Почему кроветворные структуры «прячутся» в костях?
Последняя редакция: 15.08.2021
Весь контент Web2Health проверяется медицинскими экспертами, чтобы обеспечить максимально возможную точность и соответствие фактам.
У нас есть строгие правила по выбору источников информации и мы ссылаемся только на авторитетные сайты, академические исследовательские институты и, по возможности, доказанные медицинские исследования. Обратите внимание, что цифры в скобках ([1], [2] и т. д.) являются интерактивными ссылками на такие исследования.
Если вы считаете, что какой-либо из наших материалов является неточным, устаревшим или иным образом сомнительным, выберите его и нажмите Ctrl + Enter.
Стволовые кровяные клетки на протяжении своей эволюции «присмотрели» для себя место, недоступное для проникновения ультрафиолетового излучения.
Что нам известно о кроветворной системе? В школе мы учили, что кровяные клетки возникают в красном костном мозге, который присутствует в костях таза, в ребрах, грудине, черепных и длинных трубчатых костях, внутри позвонков. Костномозговые структуры представлены стволовыми клетками, производящими другие новые клетки – эритроциты, а также предшественники тромбоцитов (мегакариоциты) и иммуноциты. Но что мы знаем о механизме кроветворения, и почему оно происходит именно внутри кости? Ведь у рыб, к примеру, подобные структуры располагаются внутри почек.
Гарвардские ученые предположили, что у различных представителей фауны по ходу их становления кроветворная система формировалась в зоне, наиболее защищенной от солнечного света. Доктор Фридрих Г. Капп с коллегами заметили: у рыбы подобные структуры укрыты другим клеточным слоем, представленным меланоцитами. Эти клетки выделяют пигментное вещество меланин, способное нейтрализовать ультрафиолет. Меланоциты могут присутствовать практически везде, несмотря на то, что мы знаем лишь об их присутствии в кожных покровах. Действительно, если бы этих клеток не было, мы бы не смогли защитить нашу кожу от повреждающего действия ультрафиолета. В итоге повреждались бы ДНК кожи, что вызывало бы развитие злокачественных процессов, либо гибель структур. Скорее всего, слой меланоцитов у рыб тоже служит защитой для системы кроветворения.
Статья, опубликованная в издании Nature, описывает один интересный эксперимент. Рыб, избавленных от пигментных клеток, подвергли ультрафиолетовому излучению: количество стволовых структур у них понизилось, сравнительно с рыбами, у которых меланоцитный слой присутствовал. Но и нормальные рыбы могли бы быть уязвимыми, если бы ультрафиолет попадал на них снизу, а не сверху: нижняя часть почек не имеет меланоцитной защиты.
После тщательного анализа эволюции рыб ученые пришли к выводу: слой меланоцитов действительно необходим для защиты кроветворной системы. Особенно явно такая защита прослеживается при наблюдении за развитием лягушки. На стадии головастика стволовые структуры совершают переход по маршруту «почки - костный мозг»: на протяжении всех этапов развития система кроветворения продолжает быть защищенной от ультрафиолета.
Безусловно, внутренняя костная полость – это не единственное укромное местечко, в котором клетки могут скрыться от солнца. Но нельзя забывать и о других условиях, необходимых для нормального кроветворения. Скорее всего, на каком-то этапе эволюции – например, при осваивании позвоночными животными суши, - кроветворная система «ушла» из почек и «поселилась» в костном мозге, в котором и находится благополучно до сих пор.
Информация получена на сайте https://phys.org/news/2018-06-blood-cells-bones.html