Нервные и гуморальные механизмы регуляции гемоцитопоэза. Нейромедиаторы, гормоны и цитокины, влияющие на гемоцитопоэз

Для полноценного гемоцитопоэза необходимо: 

• поступление сигнальной информации (цитокинов, гормонов, нейромедиаторов) о состоянии клеточного состава крови и ее функций; 

• обеспечение этого процесса достаточным количеством энергетических и пластических веществ, витаминов, минеральных макро и микроэлементов, воды. 

Регуляция гемопоэза основана на том, что все типы взрослых клеток крови образуются из гемопоэтических стволовых клеток костного мозга, направление дифференцировки которых в различные типы клеток крови определяется действием на их рецепторы локальных и системных сигнальных молекул.

Роль сигнальной информации для пролиферации и апоптоза СГК выполняют цитокины, гормоны, нейромедиаторы и факторы микроокружения.

Среди них выделяют:

• раннедействующие;

• позднедействующие;

• мультилинейные;

• монолинейные.

Одни из них стимулируют гемопоэз, другие – тормозят. 

Специфичность влияния на стволовые кроветворные клетки обычно достигается действием на них не одного, а сразу нескольких факторов. Эффекты действия факторов достигаются посредством стимуляции ими специфических рецепторов кроветворных клеток, набор которых изменяется на каждом этапе дифференцировки этих клеток.

Раннедействующими ростовыми факторами, способствующими выживанию, росту, созреванию и превращению стволовых и других кроветворных клеток-предшественниц нескольких линий клеток крови, являются фактор стволовых клеток (ФСК), ИЛ-3, ИЛ-6, ГМ-КСФ, ИЛ-1, ИЛ-4, ИЛ-11, ЛИФ. 

Позднедействующие ростовые факторы способствуют развитию и дифференцировке клеток крови преимущественно одной линии – Г-КСФ, М-КСФ, ЭПО, ТПО, ИЛ-5.

Ингибиторы пролиферации гемопоэтических клеток – трансформирующий ростовой фактор (TRFβ), макрофагальный воспалительный белок (MIP-1β), фактор некроза опухолей (ФНОα), интерфероны (ИФНβ, ИФНγ), лактоферрин.

Действие цитокинов, факторов роста, гормонов (эритропоэтина, гормона роста и др.) на клетки гемопоэтических органов реализуется чаще всего через стимуляцию 1-ТМС и реже 7-ТМС рецепторов и внутриклеточных рецепторов (глюкокортикоиды, Т3 и Т4).

Для нормального функционирования кроветворная ткань нуждается в поступлении ряда витаминов и микроэлементов.

Витамины 

1. Витамин В12 и фолиевая кислота нужны для синтеза нуклеопротеинов, созревания и деления клеток. Для защиты от разрушения в желудке и всасывания в тонком кишечнике витамину В12 нужен гликопротеин (внутренний фактор Кастла), который вырабатывается париетальными клетками желудка. При дефиците этих витаминов в пище или отсутствии внутреннего фактора Кастла (например, после хирургического удаления желудка) у человека развивается гиперхромная макроцитарная анемия, гиперсегментация нейтрофилов и снижение их продукции, а также тромбоцитопения. 

2. Витамин В6 нужен для синтеза гема.

3. Витамин С способствует метаболизму фолиевой кислоты и участвует в обмене железа. 

4. Витамины Е и РР защищают мембрану эритроцита и гем от окисления. 

5. Витамин В2 нужен для стимуляции окислительно-восстановительных процессов в клетках костного мозга.

Микроэлементы 

• Железо, медь, кобальт нужны для синтеза гема и гемоглобина, созревания эритробластов и их дифференцирования, стимуляции синтеза эритропоэтина в почках и печени, выполнения газотранспортной функции эритроцитов. В условиях их дефицита в организме развивается гипохромная, микроцитарная анемия. 

• Селен усиливает антиоксидантное действие витаминов Е и РР, а цинк необходим для нормального функционирования фермента карбоангидразы.