monocytopoiesis adalah pembentukan seri monosit-makrofag, yaitu terdiri membentuk monosit makrofag sampai aktivasi berakhir di mana pematangan. Kedua jenis sel memenuhi fungsi tertentu. Monosit menelan bakteri dan virus.
Makrofag memiliki aktivitas fagositosis yang tinggi, menarik sel-sel sistem kekebalan, dan berfungsi sebagai sel penyaji antigen. Mereka juga mensintesis sitokin penting yang berpartisipasi dalam aktivasi garis sel lain.
Kiri: Monosit pada apusan darah tepi. Kanan: Makrofag menelan ragi berkapsul (Cryptococcus neoformans). Sumber: Wikipedia.com/ Carolina Coelho [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)]
Monosit dan makrofag serta jenis sel lainnya membentuk sistem fagositik mononuklear atau sebelumnya dikenal sebagai sistem endotel retikulum.
Monocytopoiesis juga disebut monopoiesis. Garis monopoietik adalah bagian dari proses makro yang disebut hematopoiesis, karena monosit adalah sel yang beredar dalam darah.
Namun, monosit ketika diaktifkan diangkut ke berbagai jaringan. Sel-sel ini berubah menjadi makrofag akan menerima nama tertentu sesuai dengan jaringan di mana mereka ditemukan.
Misalnya, mereka disebut makrofag alveolar di jaringan paru-paru, sel Kupffer di hati, histiosit di jaringan ikat, sel Langerhans di kulit, mikroglia di SSP, sel mesangial di ginjal, dan osteoklas di tulang.
Proses lengkap monocytopoiesis dimulai dari sel induk. Dari sini, sel-sel pertama dengan fungsi multipotensial muncul dan kemudian sedikit demi sedikit mereka berdiferensiasi menjadi sel-sel yang berkomitmen pada pembentukan garis keturunan sel tertentu.
Ini terjadi berkat faktor kimia yang mengatur seluruh proses. Di antara zat yang terlibat adalah faktor perangsang koloni interleukin 3 (IL-3) dan granulo-monositik (GM-CSF) dan monositik (M-CSF).
Gangguan dalam proses monocytopoiesis dapat menyebabkan penyakit serius.
Indeks artikel
Tahapan monocytopoiesis
Proses pembentukan, diferensiasi dan pematangan terjadi di sumsum tulang. Kemudian proses aktivasi terjadi pada jaringan sistem endotel retikulum.
Semua seri sel hematopoietik berasal dari sel induk dan monocytopoiesis tidak terkecuali. Karena rangsangan kimia tertentu Stem Cell akan memunculkan berbagai sel multipotensial.
Yang pertama adalah CFU-LM (unit pembentuk koloni dari seri limfoid dan myeloid), yang kemudian berdiferensiasi menjadi CFU-GEMM (unit pembentuk koloni dari seri granulositik, eritrositik, monositik dan megakariosit). Dari sana menimbulkan CFU-GM (granulositik dan monositik) dan ini berbeda dari CFU-M (monositik).
Dari sini, prekursor yang dapat dikenali di tingkat sumsum tulang dimulai. Ini adalah: monoblas, promonosit, dan monosit. Kemudian sel ini keluar ke peredaran perifer dan ketika diaktifkan menjadi makrofag.
Dalam proses diferensiasi dari Stem Cell ke CFU-M tidak mungkin untuk mengenali sel prekursor multipotensial dari sudut pandang morfologi.
Kemudian, selama proses pematangan sel dari monoblas ke monosit atau makrofag, mereka mengalami perubahan morfologi berurutan yang mengungkapkan keadaan pematangan mereka saat ini.
Itulah sebabnya, mulai dari monoblas, setiap sel prekursor memiliki karakteristiknya sendiri yang membuatnya dapat dikenali.
Karakteristik sel punca yang dapat dikenali
Monoblas
Ini adalah sel yang berukuran antara 15-22 m. Karakteristiknya sangat mirip dengan myeloblast, sehingga terkadang sulit untuk membedakan satu sama lain. Ia memiliki nukleus yang menutupi hampir seluruh sel, meninggalkan sitoplasma yang buruk yang ditandai dengan sangat basofilik.
Nukleus berbentuk bulat, eksentrik dan memiliki kromatin yang sangat longgar di mana 5 hingga 6 nukleolus terlihat. Teknik pewarnaan sitokimia, seperti pewarnaan esterase, dapat digunakan untuk membedakan monoblast dari myeloblast.
Pematangannya memberi jalan kepada promonosit.
Promonosit
Sel ini berukuran sekitar 15-20 m. Rasio sitoplasma nukleus, meskipun masih tinggi, agak lebih rendah daripada yang ditemukan di monoblas.
Nukleus tetap eksentrik tetapi sekarang memiliki bentuk yang tidak beraturan dan bahkan dapat terlihat area yang sedikit berbentuk ginjal atau invaginasi. Kromatin mengembun sedikit dan hanya 1 sampai 2 nukleolus yang terlihat.
Basofilia sitoplasma dapat dipertahankan atau sedikit berkurang. Pada tahap ini, butiran azurofilik kecil muncul. Sel ini sering dikacaukan dengan promielosit yang memiliki beberapa karakteristik. Saat sel ini matang menjadi monosit.
monosit
Setelah terbentuk di sumsum tulang, ia tetap di sana selama 24 jam dan kemudian siap untuk dilepaskan ke peredaran. Sel ini mudah dikenali pada apusan darah tepi.
Monosit adalah sel terbesar dalam peredaran, berukuran antara 15-30 m. Ini juga satu-satunya sel dewasa yang mempertahankan rasio sitoplasma nukleus yang tinggi. Meskipun kromatin lebih padat daripada promonosit, kromatin kurang piknotik dibandingkan dengan limfosit.
Nukleus dapat terletak di tengah sel atau tetap eksentrik. Bentuk nukleus bervariasi, kadang-kadang dapat sepenuhnya berbentuk ginjal dan kadang-kadang lebih bulat dengan lekukan kecil.
Sitoplasma mempertahankan sedikit basofilia. Dengan pewarnaan konvensional, sitoplasma terlihat dengan rona biru keabu-abuan pucat. Kehadiran butiran azurofilik dipertahankan di seluruh sitoplasma dan mereka sedikit lebih terkonsentrasi di sekitar nukleus.
Dalam sitoplasma monosit, keberadaan vakuola dapat muncul, yang dapat dilihat di bawah mikroskop sebagai area putih. Vakuola muncul dalam proses infeksi bakteri dan virus dan karena fungsi fagositosis.
Monosit dan makrofag bervakuol dikenal sebagai sel busa. Mereka sangat umum pada pasien dengan defisiensi imun didapat. Sel busa juga banyak ditemukan pada plak aterosklerotik.
Dalam proses inflamasi, monosit menempel pada endotel berkat integrin yang diekspresikan dalam membrannya dan kemudian melewati endotel vaskular melalui proses yang disebut ekstravasasi. Dengan cara ini mereka bermigrasi ke berbagai jaringan. Di sana mereka menjadi makrofag khusus tergantung pada jaringan.
Makrofag
Ini adalah sel besar, berukuran antara 25 dan 50 m. Ini memiliki inti oval dan pusat yang berkembang dengan baik. Sitoplasma kaya akan lisosom, organel yang digunakan dalam fagositosis. Itu terletak di berbagai kain dan di masing-masing kain itu akan menerima nama yang berbeda.
Monosit dan makrofag, bersama dengan sel lain seperti fibroblas, sel endotel dan retikuler, membentuk sistem endotel retikulum.
Fungsinya meliputi fagositosis benda asing, menyajikan antigen yang diproses ke sel lain dari sistem kekebalan, mensintesis kemokin yang menarik sel inflamasi lain, mengatur proliferasi sel dan fungsi respon imun secara umum.
Regulasi monocytopoiesis
Beberapa zat kimia yang mengatur homeostasis terlibat dalam proses pembentukan, diferensiasi, dan pematangan sel ini.
Zat-zat ini meliputi: faktor perangsang koloni interleukin 3 (IL-3) dan granul-monositik (GM-CSF) dan monositik (M-CSF).
Interleukin 3 (IL-3)
Ini diproduksi oleh limfosit CD4. Interleukin ini mendukung diferensiasi Stem-Cell menjadi sel prekursor multipotensial dari semua garis keturunan sel, di antaranya adalah prekursor yang disebut unit pembentuk koloni dari seri limfoid dan myeloid (CFU-LM).
Faktor Stimulasi Koloni Granula-Monositik (GM-CSF)
Ini adalah zat yang merangsang sumsum tulang dalam proses diferensiasi dan pematangan berbagai garis sel, termasuk garis keturunan monositik.
Fungsinya sangat penting untuk mempertahankan homeostasis dalam proses hematopoietik. Hal ini juga penting untuk pemeliharaan respon imun.
Faktor ini digunakan sebagai terapi pada pasien transplantasi sumsum tulang. Faktor ini membantu dalam stimulasi sumsum tulang dan dengan demikian dengan cepat memulihkan jumlah sel darah.
Faktor perangsang koloni monositik (M-CSF)
Zat ini disintesis oleh sel-sel stroma meduler dan oleh osteoblas.
Selain berperan dalam proses diferensiasi prekursor monosit, juga berperan dalam fase primer osteoklastogenesis, khususnya dalam pembentukan sel raksasa berinti banyak.
Ini juga berperan dalam pengaturan kadar lipoprotein dalam darah. Monosit terlibat dalam proses ini. Itu sebabnya sel busa terbentuk.
Penyakit yang berhubungan dengan perubahan monosit
Infark miokard
Peningkatan signifikan dalam monosit darah (monositosis) telah diamati pada pasien yang menderita infark miokard. Mereka diyakini memainkan peran penting dalam perbaikan jaringan.
Aterosklerosis
Keterlibatan ini adalah jenis peradangan yang terjadi pada tingkat endotel vaskular. Hal ini dirangsang oleh peningkatan lipid dalam darah seperti kolesterol dan low- density lipoprotein (LDL).
Monosit mengekspresikan reseptor dengan afinitas untuk lipoprotein termodifikasi tertentu, yang secara aktif bekerja dalam proses aterosklerotik. Dalam pengertian ini, interferon alfa (IFNα) merangsang ekspresi reseptor ini pada monosit.
Dalam kondisi ini, adalah umum untuk mengamati peningkatan monosit bervakuol atau sel busa di endotelium.
Sindrom MonoMAC
Sindrom langka ini ditandai dengan cacat genetik yang menghasilkan ketiadaan total monosit. Sumsum tulang tidak mampu memproduksi garis keturunan sel ini dan sebagai akibatnya, infeksi kulit berulang oleh mikroorganisme oportunistik terjadi.
Sarkoidosis
Ini adalah penyakit yang memiliki kecenderungan untuk membentuk granuloma di berbagai jaringan seperti paru-paru, kulit, kelenjar getah bening, jantung, dan lain-lain. Penyakit ini dihasilkan oleh akumulasi sel-sel inflamasi, termasuk makrofag.
Histiositosis sel Langerhans paru
Penyakit langka ini terutama menyerang perokok kulit putih dan ditandai dengan proliferasi jenis makrofag tertentu yang disebut sel Langerhans. Ini adalah makrofag yang biasanya ditemukan di kulit.
Pada penyakit ini terjadi infiltrasi sel-sel tersebut pada jaringan paru-paru. Keadaan ini diyakini disebabkan oleh sitokin yang disekresi oleh makrofag alveolus, terutama pada perokok. Jaringan lain seperti kulit, tulang, antara lain, juga dapat terpengaruh.
Leukemia mielomonositik kronis (CMML)
Ini adalah patologi neoplastik myelodysplastic dan myeloproliferative. Ini terjadi dengan peningkatan yang signifikan dalam jumlah monosit darah dan dengan leukosit normal atau sedikit leukopenia. Mungkin juga ada trombositopenia dan anemia normositik.
Sindrom aktivasi makrofag (SAM)
Penyakit ini ditandai dengan abnormalitas makrofag proliferatif dan fungsional. Morfologinya normal tetapi aktivitasnya berlebihan. Makrofag mulai menelan eritrosit, trombosit, leukosit, dan bahkan prekursornya sendiri secara tidak terkendali. Penyakit ini bisa berakibat fatal jika tidak segera diobati.
Referensi
- Terry N, Mediaceja O, Noa M, Sánchez P. Nilai semiologi apusan darah tepi dalam studi penyakit virus. Rev Latinoam Patol Clin Med Lab 2016; 63 (3): 160-165. Tersedia di: medigraphic.com
- Gil M. Sistem hematopoietik: fungsi, jaringan, histologi, organ dan penyakit. Tersedia di: lifeder.com/hematopoietik-sistema/
- Echeverri D, Fontanilla M, Buitrago L. Makrofag pada penyakit vaskular Musuh tersembunyi? Pdt. Kol . Cardiol . 2004; 11 (3): 164-173. Tersedia di: scielo.org.co/
- Cantera A, Hernández V, Seiglie F. Sindrom aktivasi makrofag: simulasi sepsis umum. Pdt Cubana Pediatr 2009; 81 (4): 76-85. Tersedia di: http: // scielo
- Comalada M. Keputusan dalam makrofag: berkembang biak, aktif atau mati. tesis doktoral 2002; Program PhD dalam imunologi. Universitas Barcelona. Tersedia di: tdx.cat/bitstream
