Hematopoez, kan ve kan plazmasının tüm hücresel bileşenlerinin üretilmesidir. Kemik iliği, karaciğer ve dalak gibi organ ve dokuları içeren hematopoietik sistem içinde ortaya çıkar.
Basitçe, hematopoez, vücudun kan hücresi ürettiği süreçtir. Bir embriyonun gelişiminde erken başlar, doğumdan önce ve bireyin hayatı için devam eder.
Hematopoezin hızlı gerçekler:
- Hematopoez, embriyonik gelişimin ilk haftalarında başlar.
- Tüm kan hücreleri ve plazma, herhangi bir başka hücreye dönüşebilen bir kök hücreden gelişir.
Hematopoez nedir?
Kan 10’dan fazla farklı hücre tipinden oluşur. Bu hücre tiplerinin her biri, üç geniş kategoriden birine girer:
1. Kırmızı kan hücreleri (eritrositler): Vücut boyunca bu oksijen ve hemoglobin taşınması.
2. Beyaz kan hücreleri (lökositler): Bunlar bağışıklık sistemini destekler. Birkaç farklı tipte beyaz kan hücresi vardır:
- Lenfositler: Bazı virüs ve tümörlerle savaşmaya yardımcı olan T hücreleri ve B hücreleri içerir.
- Nötrofiller: Bunlar bakteriyel ve fungal enfeksiyonlarla savaşmaya yardımcı olur.
- Eozinofiller: Bunlar, inflamatuar yanıtta rol oynar ve bazı parazitlerle savaşmaya yardımcı olur.
- Bazofiller: Bunlar, inflamatuar yanıt için gerekli olan histaminleri serbest bırakır.
- Makrofajlar: Bakteriler dahil olmak üzere bu yutulan ve sindirilen enkazlardır.
3. Trombositler (trombositler): Bunlar kanın pıhtılaşmasına yardımcı olur.
Güncel araştırma, monofyetik teori olarak adlandırılan hematopoez teorisini desteklemektedir. Bu teori, bir tür kök hücrenin her türlü kan hücresi ürettiğini söyler.
Nerede oluyor?
Hematopoez birçok yerde ortaya çıkar:
Embriyonda Hematopoez
Bazen ilkel hematopoez denilen, embriyondaki hematopoez, sadece oksijen ile gelişen organlar sağlayabilen kırmızı kan hücreleri üretir. Gelişimin bu aşamasında, plasenta tam olarak gelişene kadar embriyoyu besleyen yolk kesesi hematopoezi kontrol eder.
Embriyo gelişmeye devam ederken, hematopoez süreci karaciğer, dalak ve kemik iliğine taşınır ve diğer kan hücreleri türlerini üretmeye başlar.
Erişkinlerde, kırmızı kan hücrelerinin ve trombositlerin hematopoezisi öncelikle kemik iliğinde ortaya çıkar. Bebeklerde ve çocuklarda dalakta ve karaciğerinde de devam edebilir.
Lenf sistemi, özellikle dalak, lenf düğümleri ve timus, lenfositler adı verilen bir tür beyaz kan hücresi üretir. Karaciğer, dalak, lenf düğümleri ve diğer bazı organlardaki doku, monositler adı verilen başka bir tür beyaz kan hücresi üretir.
Hematopoez süreci
Hematopoez oranı vücudun ihtiyaçlarına bağlıdır. Vücut sürekli olarak eskilerin yerini almak için yeni kan hücreleri üretir. Vücudun kan hücrelerinin yaklaşık yüzde 1’i her gün değiştirilmelidir.
Kırmızı kan hücreleri 120 güne kadar sürebilirken, beyaz kan hücreleri en kısa ömre sahiptir, bazen sadece birkaç saat ile birkaç gün arasında kalır.
Hematopoez süreci, uzman olmayan bir kök hücre ile başlar. Bu kök hücre çoğalır ve bu yeni hücrelerin bazıları öncü hücrelere dönüşür. Bunlar, belirli bir tipte bir kan hücresi haline gelmiş, ancak henüz tam olarak geliştirilmemiş olan hücrelerdir. Ancak, bu olgunlaşmamış hücreler çok geçmeden kırmızı ve beyaz kan hücreleri veya trombositler gibi kan bileşenlerine ayrılır ve olgunlaşır.
Araştırmacılar hematopoezin temellerini anlasalar da, hematopoezde rol oynayan kök hücrelerin nasıl oluştuğuna dair devam eden bilimsel tartışmalar vardır.
Türleri
Her bir kan hücresi biraz farklı bir hematopoez yolunu izler. Hepsi multipotent hematopoietik kök hücreler (HSC) olarak adlandırılan kök hücreler olarak başlar. Oradan, hematopoez iki farklı yolu izler.
Trilineage hematopoez, üç tip kan hücresinin üretimini ifade eder: trombositler, kırmızı kan hücreleri ve beyaz kan hücreleri. Bu hücrelerin her biri, HSC’nin ortak miyeloid progenitörleri (CMP) olarak adlandırılan hücrelere dönüşümü ile başlar.
Bundan sonra, süreç biraz değişir. Sürecin her aşamasında, öncü hücreler daha organize hale gelir:
Kırmızı kan hücreleri ve trombositler
- Kırmızı kan hücreleri: CMP hücreleri, eritrositler olarak da bilinen kırmızı kan hücrelerine dönüşmeden önce beş kez değişir.
- Trombositler: CMP hücreleri trombosit haline gelmeden önce üç farklı hücre tipine dönüşür.
Beyaz kan hücreleri
Hematopoez sırasında her biri ayrı bir yol izleyen birkaç beyaz kan hücresi türü vardır. Tüm beyaz kan hücreleri başlangıçta CMP hücrelerinden miyeoblastlara dönüşür. Bundan sonra, süreç şu şekildedir:
- Bir nötrofil, eozinofil veya bazofil haline gelmeden önce, bir myeoblast gelişimin dört aşamasından geçer.
- Makrofaj olmak için, bir myeoblast üç kez daha dönüştürmek zorundadır.
İkinci bir hematopoez yolu T ve B hücreleri üretir.
T hücreleri ve B hücreleri
Lenfositleri üretmek için, MHC’ler, daha sonra lenfoblastlar haline gelen yaygın lenfoid progenitörler olarak adlandırılan hücrelere dönüşürler. Lenfoblastlar enfeksiyonla mücadele eden T hücrelerine ve B hücrelerine farklılaşır. Bazı B hücreleri, enfeksiyona maruz kaldıktan sonra plazma hücrelerine farklılaşır.
Sağlık üzerindeki etkisi
Bazı kan bozuklukları hematopoez oluşsa bile kandaki sağlıklı kan hücrelerini etkileyebilir.
Örneğin, lösemi ve lenfoma gibi beyaz kan hücrelerinin kanserleri, kan dolaşımındaki beyaz kan hücrelerinin sayısını değiştirebilir. Kemik iliği gibi kan hücrelerini üreten hematopoietik dokudaki tümörler kan hücresi sayımını etkileyebilir.
Yaşlanma süreci, kemik iliğinde bulunan yağ miktarını artırabilir. Yağdaki bu artış, iliğin kan hücresi üretmesini zorlaştırabilir.Vücudun bir hastalık nedeniyle ek kan hücrelerine ihtiyacı varsa, kemik iliği bu talebin önünde duramaz. Bu kan kırmızı kan hücrelerinden hemoglobin yok olduğunda ortaya çıkan anemiye neden olabilir.
Hematopoez, çok sayıda hücre üreten sabit bir süreçtir. Tahminler farklılık gösterir ve kesin hücre sayısı bireysel ihtiyaçlara bağlıdır. Ama tipik bir günde, vücut 200 milyar kırmızı kan hücresi, 10 milyon beyaz kan hücresi ve 400 milyar trombosit üretebilir.
