vörös csontvelő átalakítása sárgává – ok és mechanizmusok
az újszülött Emlősök összes csontjában található csontvelő üregek aktív hematopoietikus szövetet tartalmaznak, amelyet vörös csontvelőnek neveznek. A korai posztnatális periódustól kezdve a hematopoietikus szövetet, főleg a végtagok csontjaiban, fokozatosan felváltják a lipidcseppeket felhalmozó nem hematopoietikus mesenchymális sejtek, az úgynevezett sárga vagy zsíros csontvelő. Fenntartása érdekében a hematopoietikus szövet a csontvelő üregében lévő speciális mesenchymalis sejtek támogatásától függ, amelyet hematopoietikus mikrokörnyezetnek neveznek. Mind a csontképző sejtek, mind a hematopoietikus mikrokörnyezeti sejtek közös progenitorokkal rendelkeznek – mezenchimális őssejtek (MSC-k). Feltételezzük, hogy: (1) a hematopoietikus mikrokörnyezet sejtek három szakaszban haladnak előre differenciálás/érés út. Az első szakaszban támogatják a vérképzést, és nem tartalmaznak zsírt. A második szakaszban a sejtek zsírt halmoznak fel, és már nem támogatják az egyensúlyi állapotú hematopoiesist; azonban a megnövekedett hematopoietikus igény esetén elveszítik a zsírt és visszanyerik a hematopoiesis támogatására való képességüket. Az utolsó szakaszban a hematopoietikus mikrokörnyezet sejtek megtartják a sárga csontvelő megjelenését, és nem támogatják a hematopoiesist, függetlenül a hematopoietikus igény állapotától.(2) Mivel az MSC-k az endostealis és a trabekuláris felületekhez kötődnek, a tubuláris csontokban számuk viszonylag kicsi, összehasonlítva a cancellous csontokkal, amelyek sokkal nagyobb belső csontfelülettel rendelkeznek. Az MSC-k proliferatív és differenciatív nyomásnak vannak kitéve, ami számuk fokozatos csökkenéséhez vezet. Következésképpen a tubuláris csontok MSC populációja meglehetősen korán kimerül, és a mezenchimális sejtek érés utáni rekesze végül egypotenciális csont prekurzorokból áll, amelyek fenntartják a csontszövetet és a hematopoietikus mikrokörnyezetet, amelyek a differenciálódás utolsó (zsíros) szakasza felé haladnak. Ezzel szemben a rákos csontokban az MSC-k viszonylag nagy száma nem szenved kimerültséget, és továbbra is újonnan differenciált hematopoietikus mikrokörnyezetet biztosít, így a vörös csontvelőt a szervezet egész életében fenntartja.(3) az oszteogén és a hematopoietikus mikrokörnyezet differenciálódási útvonalai versenyeznek egymással a közös prekurzorért. A szervezet növekedési periódusában az osteogén ingerek dominálnak, míg az érés utáni időszakban az MSC differenciálódása a hematopoietikus mikrokörnyezetbe növekszik a csontdifferenciálás rovására. Ez a csonttérfogat csökkenését és a csontvelő üregek tágulását eredményezi a hematopoietikusan aktív rákos csontokban, de nem azokban a tubuláris csontokban, amelyek már kimerültek az MSC-kből, és nem vesznek részt a hematopoiesisben. Ezeket a hipotéziseket alátámasztó kísérleti és klinikai adatokat tárgyaljuk.