HC 1.5: Bloed: proliferatie en -differentiatie en verstoring bij kanker Flashcards
bloedcelvorming:
- vindt plaats in beenmerg
- lymfatische cellen ontwikkelen zich verder in lymfeklieren en de thymus
milt:
opslagplaats voor voornamelijk rode bloedcellen
waaruit ontstaan uiteindelijk de bloedplaatjes?
megakaryocyten
normaal beenmerg onder de microscoop:
bont patroon
verschillende kleuren cellen
paarse cellen met aangekleurde celkernen
cellen met verschillende vormen
beenmerg bij AML:
alle cellen zijn hetzelfde
monotoon beeld van allemaal dezelfde cellen
alle bloedcellijnen ontstaan uit 1 type stamcel, de
pluripotente stamcel
uit de pluripotente stamcel ontwikkelen zich de:
- myeloïde stamcel
- lymfoïde stamcel
lymfoïde stamcellen kunnen ontwikkelen tot:
- T-lymfocyten (door de thymus)
- NK lymfocyten
- B-lymfocyten –> plasma cellen
myeloïde stamcellen kunnen ontwikkelen tot:
- erythrocyten
- megakaryocyten
- monocyten –> macrofagen
- granulocyten
onrijpe cellen/voorloper cellen horen niet in het bloed voor te komen, dus
de aanwezigheid van onrijpe myeloïde cellen (blasten, promyelocyten) en onrijpe lymfoïde cellen (lymfoblasten) in het bloed is een sterke aanwijzing voor leukemie
stamcellen hebben relatief weinig delingen, maar ze hebben wel een hoog delingspotentieel, wat inhoudt dat uit 1 stamcel heel veel dochtercellen kunnen worden gemaakt
progenitor cellen zijn voorloper cellen, ze hebben een beperkt delingspotentieel (ze hebben veel minder opties welke cel ze uiteindelijk worden, i.v.m. stamcellen) maar ze kunnen relatief veel celdelingen hebben.
pluripotente cellen:
cellen die nog alle lijnen in het hematopoëse kunnen worden (dus stamcellen)
unipotente cellen:
cellen die in staat zijn om alleen nog in 1 lijn te delen, ze kunnen alleen nog 1 soort cel worden
eigenschappen van bloedvormende stamcellen:
- zelfvermeerdering
- pluripotentie
- hoge delingspotentie (er kunnen nog veel verschillende soorten cellen ontstaan uit die stamcel), lage delingsfrequentie
- relatief ongevoelig voor genotoxische invloeden (bestraling, chemotherapie, reactieve zuurstof in de cel)
- verantwoordelijk voor het lange termijn herstel van beenmerg en bloedcelvorming bij SCT
eigenschappen van voorlopercellen (progenitors, transit amplifying cells
- geen/beperkt vermogen tot zelf vermeerdering
- beperkt in ontwikkeling tot 1 (unipotent) of enkele (multipotent) bloedcel differentiatie lijnen
- hoge delingsfrequentie (veel dochtercellen), beperkte delingspotentie
- gevoelig voor genotoxische invloeden
- verantwoordelijk voor het herstel op korte termijn van bloedcelvorming bij een SCT
leukemie patiënt krijgt afhankelijk van de hematologische afwijking of de ziekte, een totale lichaamsbestraling of chemotherapie. daarmee wordt het maligne hematopoetische systeem uitgeschakeld. om dan vervolgens..
een SCT van een donor te krijgen (een allogene SCT)
bij patiënten met solide tumoren die zware chemotherapie hebben ondergaan krijgen soms ook een SCT, maar dan een
autologe SCT (eigen stamcellen)
niet altijd krijgt een leukemie patiënt een allogene SCT, soms ook een autologe SCT, dat kan wanneer…
die stamcellen worden dan afgenomen bij de patiënt met leukemie nadat hij een hoge dosis chemotherapie heeft gehad. dan zijn vrijwel alle leukemie cellen weg en dan kan er een SCT van eigen stamcellen worden ‘gemaakt
wanneer wordt autologe SCT soms ook gegeven?
experimenteel bij auto-immuun ziekten, als ‘harde reset’ van het immuun systeem
de hematopoietische stamcellen (HSC) liggen in…
niches
waar liggen de HSC in het bot/beenmerg? waar bevinden zich die niches?
langs het bot liggen de osteoblasten en daar liggen die HSC tegenaan. en die HSC worden omgeven door verschillende stromale cellen.
die cellen communiceren met elkaar via signaaltransductie, waardoor de eigenschappen van de stamcel worden gereguleerd.
functie van die niches:
- regulatie van de stamcel eigenschappen
- bescherming tegen toxische invloeden (wanneer een HSC in zijn niche ligt ingebed, dan biedt dat bescherming)
SCT:
- donor krijgt injecties met stof waardoor stamcellen vanuit beenmerg de bloedbaan in gaan
- die stamcellen worden dan uit dat bloed gefilterd
- die stamcellen worden aan de ontvanger intraveneus gegeven
- die stamcellen weten dan vanuit het bloed de weg naar het beenmerg en dus de niches te vinden (chemoattractie)
differentiatie naar verschillende bloedceltypen:
- wanneer stamcellen gestimuleerd worden door hematopoietische groeifactoren, dan gaan de cellen differentiëren
- er ontstaan voorloper cellen
- en daaruit ontstaan uiteindelijk de gedifferentieerde cellen in het bloed
groeifactor erythropoietine (EPO):
zorgt voor vorming rode bloedcellen
groeifactor G-CSF:
zorgt voor vorming van granulocyten
groeifactor thrombopoietine (TPO):
zorgt voor vorming megakaryocyten en dus uiteindelijk bloedplaatjes
groeifactoren activeren receptoren op de cel:
- receptor bestaat uit een soort dimeer waardoor een soort pocket wordt gevormd in die receptor
- de groeifactor kan in die receptor binden, waardoor de receptor gestimuleerd wordt
- daardoor wordt de voorloper cel geactiveerd om de differentiëren
- er ontstaat activatie van processen in de cel die leiden tot deling en uiteindelijk uitrijping
wat gebeurt er met die groeifactoren en receptoren bij leukemie?
- wanneer een groeifactor bindt aan de receptor, zijn er signaal moleculen in de cel die het signaal doorgeven
- die signaalmoleculen kunnen gemuteerd raken, waardoor ze constant aanstaan, zonder activatie van een groeifactor
- ook kan een receptor gemuteerd zijn, waardoor die constant aan staat
- daardoor ontstaat uiteindelijk leukemie
leukemie:
- kwaadaardige (meestal levensbedreigende) ontsporing van de bloedcelvorming
- ongecontroleerde aanmaak/gereduceerde afbraak (celdood) van niet of verminderd functionele bloedcellen
- door die over aanmaak van niet of minder functionele bloedcellen, die zich ophopen in het beenmerg, wordt de normale bloedcelvorming onderdrukt
- daardoor krijg je infecties, anemie en bloedingen
verschillende type leukemie:
- chronische leukemie
- acute leukemie
chronische leukemie:
- aanvankelijk minder levensbedreigende symptomen
- ophoping van gedeeltelijk uitgerijpte en deels functionele leukemiecellen
- de normale bloedcelvorming wordt in minder ernstige mate geremd
- defect in groeiregulatie
acute leukemie:
- acute symptomen
- ophoping van niet functionele cellen in het beenmerg (meestal blasten)
- de normale bloedcel vorming wordt ernstig onderdrukt
- niet alleen een defect in de groeiregulatie, maar ook in de uitrijping/differentiatie
chronische leukemie kan overgaan in acute leukemie
verschillende typen leukemie kijkend naar de kenmerken van de bloedcel lijnen:
- Myeloïde leukemie
- Lymfoïde leukemie
je linkt het type leukemie aan de cellijn waarop de leukemie lijkt
myeloïde leukemie:
- leukemiecellen die kenmerken dragen van myeloïde cellen, zoals granulocyten, monocyten, erythroïde cellen (zeldzaam), megakaryocyten (zeldzaam)
voorbeelden van myeloïde leukemie:
Acute Myeloïde Leukemie (AML)
Chronische Myeloïde Leukemie (CML)
Acute Promyelocyten Leukemie (APL)
lymfoïde leukemie:
- leukemiecellen die kenmerken hebben van lymfoïde cellen
voorbeelden van lymfoïde leukemie:
Acute Lymfoblastaire Leukemie (ALL)
Chronische Lymfocytaire Leukemie (CLL)
Plasma-cel leukemie
stamcelhypothese:
- stamcel raakt beschadigd/gemuteerd
- die stamcellen raken daardoor ontspoord
- ze gaan te veel delen
- en ze differentiëren nauwelijks of niet meer
je hebt leukemieën waarbij de cellen meer gedifferentieerd zijn dan bij anderen, waarbij de cellen dus al heel vroeg stoppen in de differentiatie
hoe ontstaat die leukemie/die beschadigde stamcellen?
- door radioactieve straling, mutagene stoffen en erfelijke factoren verzamelt de normale stamcel mutaties
- wanneer de juiste combinatie van genetische mutaties ontstaat, ontwikkelt leukemie
leukemie diagnostiek:
- kijken door een microscoop (naar beenmerg)
- immunofenotypering (waarbij wordt gekeken welke eiwitten zich aan het oppervlak van de cel bevindt, myeloïde eiwitten of lymfoïde eiwitten
- cytogenetica (bekijken van de chromosomen van de blastaire cellen)
- moleculaire diagnostiek (verfijnd kijken naar DNA afwijkingen)
er kan dus door cytogenetica en moleculaire diagnostiek niet alleen gekeken worden naar het fenotype van een leukemie, maar ook naar gendefecten
waarvoor is het handig om die gendefecten te weten?
- voor de diagnose (bepaalde afwijkingen zijn specifiek voor bepaalde soorten leukemie)
- voor de prognose
- respons op therapie
moleculaire defecten zijn belangrijke indicatoren voor de prognose
bijvoorbeeld mutaties in de FLT3 groeifactor receptor bij AML
klonale hematopoëse:
de aanwezigheid van een kloon van gemuteerde bloedcellen in gezonde individuen in de samenleving
klonale hematopoëse kan voorspellen hoe waarschijnlijk het is dat die gezonde individu AML ontwikkelt:
- de aanwezigheid van een somatische mutatie verhoogt de kans
- de aanwezigheid van meer dan 1 somatische mutatie de kans nog sterker verhoogt
- meer dan 1 mutatie in hetzelfde gen kan voorspellend zijn
- bepaalde specifieke mutaties zijn voorspellend
- increases VAF (grootte van de kloon)