HEMATOPOIESIS: TAHAPAN DAN FUNGSI - BIOLOGI - 2025

The hematopoiesis adalah proses pembentukan dan perkembangan sel-sel darah, khususnya unsur-unsur yang terdiri dari: eritrosit, leukosit dan trombosit.

Area atau organ yang bertanggung jawab atas hematopoiesis bervariasi tergantung pada tahap perkembangannya, baik itu embrio, janin, dewasa, dll. Secara umum, tiga fase proses diidentifikasi: mesoblastik, hati dan meduler, juga dikenal sebagai myeloid.

Sumber: Jmarchn, dari Wikimedia Commons

Hematopoiesis dimulai pada minggu-minggu pertama kehidupan embrio, dan terjadi di kantung kuning telur. Selanjutnya, hati mencuri peran utama dan akan menjadi tempat hematopoiesis sampai bayi lahir. Selama kehamilan, organ lain juga mungkin terlibat dalam proses tersebut, seperti limpa, kelenjar getah bening, dan timus.

Saat lahir, sebagian besar proses berlangsung di sumsum tulang. Selama tahun-tahun pertama kehidupan, "fenomena sentralisasi" atau hukum Newman terjadi. Hukum ini menjelaskan bagaimana sumsum hematopoietik terbatas pada kerangka dan ujung tulang panjang.

Fungsi hematopoiesis

Sel darah hidup dalam waktu yang sangat singkat, rata-rata beberapa hari atau bahkan berbulan-bulan. Waktu ini relatif singkat, sehingga sel darah harus terus diproduksi.

Pada orang dewasa yang sehat, produksi dapat mencapai sekitar 200 miliar sel darah merah dan 70 miliar neutrofil. Produksi masif ini terjadi (pada orang dewasa) di sumsum tulang dan disebut hematopoiesis. Istilah hemat berasal dari akar yang berarti darah dan poiesis yang berarti pembentukan.

Prekursor limfosit juga berasal dari sumsum tulang. Namun, unsur-unsur ini segera meninggalkan area tersebut dan bermigrasi ke timus, tempat mereka melakukan proses pematangan - yang disebut limfopoiesis.

Demikian pula, ada istilah untuk mendeskripsikan pembentukan elemen darah secara individual: eritropoiesis untuk eritrosit dan trombopoiesis untuk trombosit.

Keberhasilan hematopoiesis terutama bergantung pada ketersediaan unsur-unsur penting yang bertindak sebagai kofaktor dalam proses yang sangat diperlukan, seperti produksi protein dan asam nukleat. Di antara nutrisi ini kami menemukan vitamin B6, B12, asam folat, zat besi, dan lain-lain.

Tahapan

Fase mesoblastik

Secara historis, seluruh proses hematopoiesis diyakini terjadi di pulau darah mesoderm ekstra-embrionik di kantung kuning telur.

Saat ini, diketahui bahwa hanya eritroblas yang berkembang di area ini, dan sel punca hematopoietik atau sel punca muncul dari sumber yang dekat dengan aorta.

Dengan cara ini, bukti pertama hematopoiesis dapat ditelusuri ke mesenkim kantung kuning telur dan pedikel fiksasi.

Sel induk terletak di daerah hati, kira-kira pada minggu kelima kehamilan. Proses ini bersifat sementara dan berakhir antara minggu keenam dan kedelapan kehamilan.

Fase hati

Dari minggu keempat dan kelima proses kehamilan, eritoblas, granulosit, dan monosit mulai muncul di jaringan hati janin yang sedang berkembang.

Hati adalah organ utama untuk hematopoiesis selama kehidupan janin, dan berhasil mempertahankan aktivitasnya hingga minggu-minggu pertama setelah bayi lahir.

Pada bulan ketiga perkembangan embrio, hati memuncak pada aktivitas eritropoiesis dan granulopoiesis. Pada akhir tahap yang singkat ini, sel-sel primitif ini menghilang sama sekali.

Pada orang dewasa mungkin hematopoiesis di hati diaktifkan kembali, dan kita berbicara tentang hematopoiesis ekstrameduler.

Agar fenomena ini terjadi, tubuh harus menghadapi patologi dan kesulitan tertentu, seperti anemia hemolitik bawaan atau sindrom mieloproliferatif. Dalam kasus kebutuhan ekstrim ini, baik hati dan pembuluh darah dapat melanjutkan fungsi hematopoietiknya.

Organ sekunder dalam fase hati

Selanjutnya, terjadi perkembangan megakariositik, bersamaan dengan aktivitas limpa eritropoiesis, granulopoiesis dan limfopoiesis. Aktivitas hematopoietik juga terdeteksi di kelenjar getah bening dan di timus, tetapi pada tingkat yang lebih rendah.

Penurunan bertahap dalam aktivitas limpa diamati, sehingga mengakhiri granulopoiesis. Pada janin, timus merupakan organ pertama yang merupakan bagian dari sistem limfatik yang berkembang.

Pada beberapa spesies mamalia, pembentukan sel darah di limpa dapat ditunjukkan sepanjang hidup individu tersebut.

Fase meduler

Sekitar bulan kelima perkembangannya, pulau kecil yang terletak di sel mesenkim mulai memproduksi sel darah dari semua jenis.

Produksi meduler dimulai dengan osifikasi dan perkembangan sumsum di dalam tulang. Tulang pertama yang menunjukkan aktivitas hematopoietik tulang belakang adalah klavikula, diikuti oleh osifikasi cepat dari sisa komponen rangka.

Aktivitas yang meningkat diamati di sumsum tulang, menghasilkan sumsum merah yang sangat hiperplastik. Pada pertengahan bulan keenam, medula menjadi tempat utama hematopoiesis.

Jaringan hematopoietik pada orang dewasa

Sumsum tulang

Pada hewan, sumsum tulang merah atau sumsum tulang hematopoietik bertanggung jawab untuk produksi elemen darah.

Itu terletak di tulang datar tengkorak, tulang dada dan tulang rusuk. Pada tulang yang lebih panjang, sumsum tulang merah terbatas pada ekstremitas.

Ada jenis sumsum lain yang tidak terlalu penting secara biologis, karena tidak berpartisipasi dalam produksi unsur darah, yang disebut sumsum tulang kuning. Disebut kuning karena kandungan lemaknya yang tinggi.

Jika diperlukan, sumsum tulang kuning dapat berubah menjadi sumsum tulang merah dan meningkatkan produksi elemen darah.

Garis diferensiasi myeloid

Ini termasuk seri sel pematangan, di mana masing-masing berakhir pada pembentukan komponen seluler yang berbeda, apakah eritrosit, granulosit, monosit dan trombosit, dalam seri masing-masing.

Seri eritropoietik

Garis pertama ini mengarah pada pembentukan eritrosit, yang juga dikenal sebagai sel darah merah. Beberapa peristiwa mencirikan proses tersebut, seperti sintesis protein hemoglobin - pigmen pernapasan yang bertanggung jawab untuk pengangkutan oksigen dan bertanggung jawab atas karakteristik warna merah darah.

Fenomena terakhir bergantung pada eritropoietin, disertai dengan peningkatan asidofilisitas seluler, hilangnya nukleus, dan hilangnya organel dan kompartemen sitoplasma.

Mari kita ingat bahwa salah satu karakteristik eritrosit yang paling menonjol adalah kurangnya organel, termasuk nukleus. Dengan kata lain, sel darah merah adalah "kantong" seluler dengan hemoglobin di dalamnya.

Proses diferensiasi pada deret eritropoietik membutuhkan rangkaian faktor pendorong agar dapat dilakukan.

Seri granulomonopoietic

Proses pematangan rangkaian ini mengarah pada pembentukan granulosit, yang terbagi menjadi neutrofil, eosinofil, basofil, sel mast, dan monosit.

Seri ini ditandai oleh sel progenitor umum yang disebut unit pembentuk koloni granulomonosit. Ini berbeda dengan jenis sel yang disebutkan di atas (granulosit neutrofilik, eosinofil, basofil, sel mast, dan monosit).

Unit pembentuk koloni granulomonositik dan unit pembentuk koloni monositik berasal dari unit pembentuk koloni granulomonositik. Granulosit neutrofilik, eosinofil, dan basofil diturunkan dari yang pertama.

Seri megakaryocytic

Tujuan dari rangkaian ini adalah pembentukan trombosit. Trombosit adalah elemen sel dengan bentuk tidak beraturan, tidak memiliki inti, yang berpartisipasi dalam proses pembekuan darah.

Jumlah trombosit harus optimal, karena setiap ketidakrataan memiliki konsekuensi negatif. Jumlah trombosit yang rendah menunjukkan perdarahan yang tinggi, sedangkan jumlah yang sangat tinggi dapat menyebabkan kejadian trombotik, karena pembentukan gumpalan yang menghalangi pembuluh darah.

Prekursor platelet pertama yang dikenali disebut megakaryoblast. Kemudian disebut megakariosit, dari mana beberapa bentuk dapat dibedakan.

Tahap selanjutnya adalah promegakariosit, sel yang lebih besar dari yang sebelumnya. Ini menjadi megakariosit, sel besar dengan beberapa set kromosom. Trombosit dibentuk oleh fragmentasi sel besar ini.

Hormon utama yang mengatur trombopoiesis adalah trombopoietin. Ini bertanggung jawab untuk mengatur dan merangsang diferensiasi megakariosit, dan fragmentasi selanjutnya.

Erythropoietin juga terlibat dalam regulasi, berkat kemiripan strukturalnya dengan hormon yang disebutkan di atas. Kami juga memiliki IL-3, CSF dan IL-11.

Peraturan hematopoiesis

Hematopoiesis adalah proses fisiologis yang diatur secara ketat oleh serangkaian mekanisme hormonal.

Yang pertama adalah mengontrol produksi serangkaian sitosin yang tugasnya adalah stimulasi sumsum. Ini dihasilkan terutama di sel stroma.

Mekanisme lain yang terjadi secara paralel dengan yang sebelumnya adalah kontrol dalam produksi sitosin yang merangsang sumsum.

Mekanisme ketiga didasarkan pada pengaturan ekspresi reseptor untuk sitosin ini, baik dalam sel pluripoten maupun yang sudah dalam proses pematangan.

Akhirnya, ada kontrol pada tingkat apoptosis atau kematian sel terprogram. Peristiwa ini dapat merangsang dan menghilangkan populasi sel tertentu.

Referensi

1. Dacie, JV, & Lewis, SM (1975). Hematologi praktis. Batu hidup Churchill.
2. Junqueira, LC, Carneiro, J., & Kelley, RO (2003). Histologi dasar: teks & atlas. McGraw-Hill.
3. Manascero, AR (2003). Atlas morfologi sel, perubahan dan penyakit terkait …. ALIS.
4. Rodak, BF (2005). Hematologi: dasar-dasar dan aplikasi klinis. Panamerican Medical Ed.
5. San Miguel, JF, & Sánchez-Guijo, F. (Eds.). (2015). Hematologi. Manual beralasan dasar. Elsevier Spanyol.
6. Vives Corrons, JL, & Aguilar Bascompte, JL (2006). Manual teknik laboratorium dalam hematologi. Masson.
7. Welsch, U., & Sobotta, J. (2008). Histologi. Panamerican Medical Ed.