Jaký je proces tvorby červených krvinek?
Proces tvorby červených krvinek (erytropoéza)
Červené krvinky (RBC), také známé jako erytrocyty, jsou životně důležité složky naší krve, které přenášejí kyslík z plic do různých tkání v celém těle a transportují oxid uhličitý zpět do plic. Produkce červených krvinek je komplexní proces zvaný erytropoéza. Vyskytuje se primárně v kostní dřeni a je přísně regulován, aby udržoval stálý přísun funkčních červených krvinek v oběhu. Zde je podrobný přehled erytropoézy:
1. Aktivace hematopoetických kmenových buněk:
- Erytropoéza začíná aktivací hematopoetických kmenových buněk, které sídlí v kostní dřeni.
- Produkci erytropoetinu stimulují různé faktory, jako je snížená hladina kyslíku nebo zvýšená potřeba červených krvinek.
2. Produkce erytropoetinu:
- Erytropoetin, hormon produkovaný především ledvinami a do určité míry játry, je zásadní pro regulaci tvorby červených krvinek.
- Nízká hladina kyslíku v krevním řečišti spouští uvolňování erytropoetinu.
3. Diferenciace progenitorových buněk reagujících na erytropoetin:
- Erytropoetin se váže na erytropoetinové receptory na erytropoetin-responzivních progenitorových buňkách, nazývaných také burst-forming unit-erythroids (BFU-E).
- BFU-E se diferencují na jednotky tvořící kolonie-erytroidy (CFU-E).
4. Proliferace a zrání CFU-E:
- CFU-E podléhá rychlé proliferaci, což vede k několika generacím erytroidních buněk.
- Tyto buňky procházejí řadou fází zrání:pronormoblasty, bazofilní normoblasty, polychromatické normoblasty a ortochromatické normoblasty.
5. Enukleace:
- Během závěrečných fází zrání je jádro normoblastů vytlačováno procesem zvaným enukleace.
- K tomu dochází, když buňky ztrácejí své organely, ribozomy a mitochondrie.
- Zbytky těchto struktur jsou pohlceny makrofágy.
6. Uvolňování retikulocytů:
- Po enukleaci se retikulocyty, nezralé červené krvinky, uvolňují z kostní dřeně do krevního řečiště.
- Retikulocyty stále obsahují zbytky ribozomů a mitochondrií, které se postupně ztrácejí při jejich oběhu v krvi.
7. Syntéza hemoglobinu:
- Během erytropoézy je hemoglobin, protein přenášející kyslík, syntetizován ve vyvíjejících se červených krvinkách.
- Železo je nezbytné pro tvorbu hemoglobinu.
8. Zrání do zralých červených krvinek:
- Retikulocyty cirkulují v krevním řečišti přibližně 24-48 hodin a podstupují další zrání.
- Ztrácejí zbytkovou RNA, mitochondrie a ribozomy a přeměňují se na plně zralé červené krvinky.
9. Životnost a zničení červených krvinek:
- Jakmile jsou červené krvinky zralé, mají typickou životnost přibližně 120 dní.
- Jak stárnou, stávají se méně flexibilními a méně účinnými při přenášení kyslíku.
- Staré a poškozené červené krvinky jsou odstraněny z oběhu makrofágy ve slezině, játrech a kostní dřeni.
Regulace erytropoézy:
Erytropoéza je přísně regulována několika faktory, včetně:
- Úrovně kyslíku: Snížené hladiny kyslíku v krvi stimulují produkci erytropoetinu, což vede ke zvýšené produkci červených krvinek.
- Dostupnost železa: Železo je nezbytné pro syntézu hemoglobinu. Nedostatek železa může vést k anémii, což je stav charakterizovaný sníženým počtem červených krvinek nebo nedostatečnou hladinou hemoglobinu.
- Foláty a vitamín B12: Foláty a vitamín B12 jsou nezbytné pro syntézu DNA a buněčné dělení během zrání červených krvinek. Nedostatek těchto živin může způsobit určité typy anémie.
Dysregulace erytropoézy může vést k různým krevním poruchám, jako je anémie nebo polycythemia vera (nadměrná tvorba červených krvinek). Proto je udržování správné hladiny kyslíku, adekvátní výživy a celkového zdraví klíčové pro zajištění optimální tvorby červených krvinek.
