Молекулярная биология клетки - Албертс Б.
ISBN 5-03-001985-5
Скачать (прямая ссылка):
пространственная организация, при которой легко следить за процессом
обновления и находить стволовые клетки. В кроветворных тканях это не так
просто. Но, с другой стороны, кроветворные клетки живут как кочевники, и
это делает их удобным объектом для экспериментов иного рода.
Диспергированные кроветворные клетки можно легко, не повреждая их.
переносить из одного организма в другой; кроме того, пролиферацию и
дифференцировку отдельных клеток и их потомства можно наблюдать и изучать
в условиях культуры. По этой причине о молекулах, регулирующих
образование клеток крови, известно больше, чем об аналогичных
регуляторных молекулах в других тканях млекопитающих. Но и о клетках
крови эти знания еще весьма недостаточны.
Гки*"Ци!ы в сигдимитечьнои Тк *ни Рис. 17-28. Миграция лейкоцитов из
кровотока в поврежденную или инфицированную ткань при воспалительной
реакции. Эту реакцию запускают различные сигнальные молекулы, локально
выделяемые клетками (главным образом в соединительной ткани) или
образующиеся при активации комплемента. Некоторые из таких медиаторов
воздействуют на эндотелиальные клетки капилляров, ослабляя их соединение
с соседними клетками, в результате чего капилляры становятся более
проницаемыми. Изменение поверхности эндотелиальных клеток ведет также к
прилипанию крови. Другие медиаторы действуют как хемоаттрактанты,
заставляя связавшиеся лейкоциты пробираться между эндотелиальными
клетками капилляров в ткань.
[23, 26]
17.5.3. Костный мозг содержит кроветворные стволовые клетки
Различные типы кровяных клеток и их ближайших предшественников в костном
мозге можно узнать по внешнему виду (рис. 17-29). Они перемешаны друг с
другом, а также с жировыми клетками и фибробластами, образующими нежную
опорную сеть коллагеновых волокон и другие компоненты внеклеточного
матрикса. Кроме того, вся ткань пронизана тонкостенными кровеносными
сосудами (кровяными синусами), в которые переходят новообразованные
клетки крови. Имеются гакже мегакариоциты; в отличие от других кровяных
клеток они остаются в костном мозге и после созревания, составляя одну из
самых заметных гистологических особенностей этой ткани; они необычайно
велики (до 60 мкм в диаметре) и имеют высоко полиплоидное ядро. В
нормальных условиях мегакариоциты облепляют стенки кровяных синусов и
протягивают свои отростки сквозь отверстия в их эндотелиальной выстилке;
от этих отростков отделяются тромбоциты, которые затем уносит кровь (рис.
17-30).
Отсутствие видимой упорядоченности в расположении различных клеток
костного мозга затрудняет идентификацию каких-либо предшественников
зрелых кровяных клеток, кроме самых ближайших. На очень ранних стадиях
развития, когда явная дифференцировка еще не началась, все клетки-
предшественницы внешне весьма сходны между собой, а у первичных стволовых
клеток вообще нет видимых признаков,
181
Неэрелый Незрелый Эритроцит Незрель* 10 мкм Ю^инофил моиоцит лимфоцит
Рис. 17-29. Срез участка костного мозга (электронная микрофотография при
небольшом увеличении). Эта ткань - главный источник новых клеток крови
(кроме Т-лимфоцитов). Обратите внимание на то, что незрелые клетки крови
определенного типа имеют тенденцию собираться "семейными группами".
(J.A.G. Rhodin, Histology: A Text and Atlas. New York: Oxford Univ.
Press, 1974.)
по которым их можно было бы распознать. Чтобы идентифицировать и
охарактеризовать стволовые клетки, нужен функциональный тест, позволяющий
прослеживать судьбу потомства отдельных клеток. Как мы увидим, с этой
целью можно просто изучать колонии, образуемые отдельными клетками в
культуре. В случае кроветворной системы, однако, такие клеточные клоны
можно распознавать и в интактном животном.
Если животное подвергнуть рентгеновскому облучению в большой дозе,
кроветворные клетки у него будут разрушены, и через несколько дней оно
погибнет из-за неспособности организма восполнять утрату клеток крови.
Облученное животное можно, однако, спасти путем инъекции клеток, взятых
из костного мозга здорового иммунологически совместимого донора. Среди
этих клеток, очевидно, есть такие, которые смогут образовать колонии в
организме облученного реципиента и таким образом снабдить его
кроветворной тканью. Такие колонии развиваются, в частности, в селезенке;
она служит у нормальных мышей важным дополнительным очагом кроветворения.
Если исследовать селезенку облученной мыши через неделю или две после
введения клеток от здорового донора, в ней можно увидеть обособленные
узелки, каждый из которых содержит колонию миелоидных клеток (рис. 17-
31);
Тромбоциты Отростки Эритроцит 10 мкм
л мегякяриоциТов
Рис. 17-30. А. Мегакариоцит среди других клеток в костном мозге (схема).
Огромные размеры мегакариоцита связаны с тем, что он имеет
высокополиплоидное ядро. Один мегакариоцит образует около 10000
тромбоцитов, отщепляющихся от длинных отростков, которые проходят через
отверстия в стенках соседних кровеносных синусов. Б. Внутренность такого
