Pentru eritropoieza normală, în plus față de micromediul, sunt necesare microelemente, hormoni, vitamine, factori de creștere, interleukine și factori specifici ai eritropoiezei - eritropoietine.
Fier. Pentru eritropoieza normală, sunt necesare până la 25 mg de fier pe zi. Acesta din urmă intră în măduva osoasă în principal în distrugerea celulelor roșii din sânge. Persoana adultă pentru punerea în aplicare a eritropoiezei este necesară ca, împreună cu alimentele și apa, să primească cel puțin 12-15 mg de fier pe zi. Cu toate acestea, nu mai mult de 1,0 mg este absorbit din intestin, ceea ce compensează pierderea de fier cu fecale, urină și pielea desfundată. Fierul este depozitat în diferite organe și țesuturi, în principal în ficat și splină. Acesta este așa-numitul depozit de fier. Între depozit și locurile de utilizare există un schimb constant de fier. Dacă fierul nu ajunge suficient în organism, apare anemia de deficit de fier.
absorbția fierului în intestin promovează acid ascorbic, transformă Fe3 + la Fe2 +, care menține o solubilitate la pH neutru și bazic. Pe locul mucoasei intestinului subțire există un receptor care facilitează trecerea fierului în celulele intestinului subțire și de acolo în plasmă. Mucoasa intestinală este fier transportor - transferina proteine - glicoproteina aparținând b-globulinelor (produse de ficat), cu o greutate moleculară de aproximativ 80000 D, care pot intra în contact cu Fe 2+. Procesul de trecere a fierului de la Fe2 + la Fe3 + are loc direct în celulă. Molecula transferinică leagă două molecule de Fe2 + și formează un complex cu acesta. Transferinul livrează fier către celulele care au receptori de transferină. Pe receptorii eritrocitelor mature la transferin sunt practic absente, în timp ce pe eritroblaste și reticulocite există o mulțime de ele. Astfel, reticulocitele, capabile să sintetizeze hemoglobina, pot fixa până la 50.000 de molecule de transferină de pe suprafața sa. Scindarea de fier de la molecula de transferină și întoarcerea sa în celula - un proces complex, oferă un consum de energie în detrimentul defalcare ATP. În eritroblaste și reticulocite, fierul este utilizat pentru a sintetiza hemoglobina.
În organism există un depozit de fier, care include splină, măduvă osoasă și ficat. În celule, Fe 3+ se combină cu o altă proteină, feritină. Acesta din urmă este conținut în aproape toate țesuturile și este custodia fierului în celulă. O moleculă de feritină este capabilă să lege până la 4500 de atomi de fier. În plus, în macrofage, fierul este depozitat ca hemosiderin, reprezentând agregate de feritină parțial denaturată. Fierul în combinație cu feritina poate fi transferat direct din celulele de stocare în celulele precursorilor eritrocitelor.
O componentă importantă a eritropoiezei este cuprul, care este direct absorbit în măduva osoasă și participă la sinteza hemoglobinei. În cazul absenței cuprului, celulele roșii ale cristalinului se cristalizează numai până în stadiul reticulocitelor. Cuprul catalizează formarea hemoglobinei, deoarece facilitează încorporarea fierului în structura heme. Cu o lipsă de cupru, baza hematopoiezei în contracția măduvei osoase, care duce la dezvoltarea anemiei.
Pentru eritropoieză sunt necesare alte oligoelemente: cobalt, magneziu, mangan, seleniu, zinc și altele.
Pentru eritropoieza normală, sunt necesare vitamine și în special vitamina B12 și acid folic sau vitamina B9. Aceste vitamine au un efect complementar similar. Vitamina B12 (un factor extern de hematopoieză) este sintetizată de microorganisme, ciuperci radiante și unele alge. Pentru formarea sa necesită cobalt. În organismul uman, vitamina B12 vine cu alimente - mai ales că este mult în ficat, carne, gălbenuș de ou.
A sugera vitamina B12 necesită un factor intern de hematopoieză, care se numește gastromucoproteină. Această substanță este un compus complex complex compus din peptide formate în timpul tranziției de pepsinogen la pepsină și substanțe mucoide secretate de celulele gastrice suplimentare:
Activitatea gastromukoproteina este determinată de două grupe reactive, dintre care una este o parte a porțiunii de proteină a moleculei prin efectuarea legării de vitamina B12, iar celălalt - în partea de carbohidrați, oferind un proces de aspirație vitamina. Grupul reactiv al porțiunii proteice a gastromucoproteinei asigură protecția vitaminei B12 de acțiunea enzimelor proteolitice și a florei bacteriene. Datorită acesteia, nu există nici o legătură a vitaminei B12 cu alte proteine.
La intrarea în vitamina B12 stomac, conținute în produsele alimentare, prin acțiunea acidului clorhidric este în legătură cu așa-numitul R-proteine, formate de glandele salivare. Legarea aceeași gastromukoproteina Vitamina B12 apare numai în duoden 12, în care mediul alcalin are. Ulterior, complexul format este adsorbit în ileon folosind un receptor specific în prezența ionilor de Ca2 +. Se presupune că transferul se efectuează în enterocite prin proteina contractile actomiozin asemănător. Această proteină transportă complexul în celulele intestinului subțire. La migrarea prin epiteliul, pauzele complexe jos în gastromukoprotein și vitamina B12, iar acesta din urmă, care intră în sânge se leagă la purtători de proteine - transcobalaminei, sintetizate în ficat. Majoritatea vitaminei B12 este depozitată în ficat. Rezervele sale sunt atât de mari încât pot asigura procesele de hematopoie normale de la un an la mai mulți ani. Cu toate acestea, ele sunt treptat epuizate, ceea ce poate duce la dezvoltarea anemiei. Dacă este necesar, vitamina B12 din ficat este transmisă măduvei osoase, unde participă la eritropoieză.
Acidul folic sau vitamina B9 este o vitamina solubila in apa, gasita in multe alimente din plante, precum si in ficat, rinichi si oua. Este depus în ficat și sub influența vitaminei B12 și acidul ascorbic trece în compusul activ - acid folinic.
Cu o deficiență a vitaminei B12 și a acidului folic, sinteza ADN și ARN, precum și hemoglobina, este întreruptă. Se știe că vitamina B12 este conținută în două forme: metilcobalamina și deoxiadenosil-B12. Acesta din urmă participă la metabolizarea acizilor grași și participă la formarea hemei și metilcobalamina - în metabolismul acidului folic, care este necesar pentru sinteza ADN-ului.
Un rol important în reglarea eritropoiezei îl joacă alte vitamine B, precum și glandele endocrine. Deci, vitamina B6 este necesară pentru formarea hemei în eritroblaști. Vitamina B2 este esențială pentru desfășurarea normală a proceselor de oxidare-reducere. Cu deficiența sa, se dezvoltă anemia.
Toți hormonii de reglare a metabolismului proteic (tiroida si somatotropice pituitar hormoni, hormoni tiroidieni. - tiroxina, etc.) și calciu (hormon paratiroidian, calcitonina), sunt esențiale pentru eritropoieza normale. hormoni sexuali masculini (androgeni) stimulează ușor eritropoeza, în timp ce femela (estrogeni) - inhiba aceasta, ceea ce duce la mai putine celule rosii din sange la femei, comparativ cu bărbații.
Citokinele. Un rol deosebit de important în reglarea citokinelor eritropoiezei juca, în primul rând - un regulator specific al eritropoiezei, care a devenit cunoscut sub numele de eritropoetină. In 1906 doi oameni de știință francezi și Deflender Carnot au aratat ca serul din sânge de iepure, a suferit pierderi de sânge, stimulează eritropoieza. Mai târziu sa stabilit că eritropoietinele sunt prezente în sângele animalelor și al persoanelor care suferă de hipoxie - admisie insuficientă a țesuturilor de oxigen. Acest lucru se observă în anemie, ridica la înălțimea, lucrul muscular, cu o scădere a presiunii parțială a oxigenului în camera, cu leziuni severe ale bolilor cardiace și pulmonare. În concentrații mici, eritropoietinele se găsesc în sângele oamenilor sănătoși, ceea ce le face regulatori fiziologici ai eritropoiezei. În același timp, cu anemia care însoțește boala de rinichi, eritropoietinele sunt absente sau concentrația acestora este redusă semnificativ. Se cunoaște acum că aceste substanțe sunt sintetizate și secretate, în principal prin celule peritubulare ale rinichiului. Eritropoetinele sunt de asemenea formate din macrofagele ficatului, splinei, măduvei osoase.
Eritropoietina este o glicoproteină cu o greutate moleculară de 36.000 Da. În același timp, Academia Medicală Chita a constatat că activitatea eritropoietică este posedată de polipeptide a căror masă moleculară nu depășește 10.000 Da. În particular, astfel de compuși se găsesc în măduva osoasă și în eritrocite.
Eritropoietina are un efect direct asupra celulelor precursorilor seriei eritroide (BOEe și CFE). Funcțiile sale sunt următoarele: 1) accelerează și intensifică tranziția BOEe la CFU, iar cea de-a doua spre eritroblaste; 2) crește numărul celulelor de mitoză ale seriei eritroide; 3) exclude unul sau mai multe cicluri de diviziuni mitotice; 4) accelerează maturarea celulelor nedistructive - normoblaste, reticulocite; 5) crește randamentul reticulocitelor din măduva osoasă până la fluxul sanguin total; 6) îmbunătățește sinteza hemoglobinei.
Semnificația eritropoietinei în procesul de eritropoieză poate fi văzută în exemplul următor. Precursorii eritroizi au fost adăugați la cultura fibroblastelor din măduva osoasă. Cu toate acestea, în aceste condiții, dezvoltarea lor nu a avut loc. Odată ce a fost adăugată eritropoietina în cultură, a apărut o proliferare rapidă a celulelor progenitoare eritrocitare, care s-a stricat literalmente în spațiile dintre fibroblaste.
Împreună cu eritropoetinele, inhibitorii de eritropoieză sunt de asemenea prezenți în sânge. Ele se formează în rinichi și ficat. Sub influența inhibitorilor eritropoiezei, sinteza hemoglobinei este inhibată și termenii de tranziție a unor forme de eritrocite tineri la alții sunt prelungiți.
Intensitatea eritropoiezei umane este în mare măsură determinată de raportul eritropoietinelor și inhibitorilor de eritropoieză.
Trebuie remarcat faptul că, după formarea BOEe pe ea, cu excepția eritropoetină afectează IL-3 și GM-CSF, deci se transformă în KOEe, care trece sub influența eritropoietinei în eritroblast.
rol important în factorul nuclear deținut eritropoieza - GATA-1 și NFE-2. Absența GATA-1 previne complet formarea eritrocitelor NFE-2 deficiență dă absorbția fierului în intestin și sinteza globinei.
Am enumerat numai compușii principali care afectează eritropoieza, deoarece acest proces nu a fost suficient studiat până acum și rolul multor factori de creștere trebuie clarificat.