Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Stambomen van bloedcellen geven aan hoe de productie verandert naarmate we ouder worden

De productie van bloedcellen, ook bekend als hematopoëse, ondergaat dynamische veranderingen gedurende de hele levensduur van een individu, van de embryonale ontwikkeling tot aan de ouderdom. Onlangs hebben onderzoekers het concept van bloedcelstambomen gebruikt om deze veranderingen te visualiseren en analyseren. Deze stambomen bieden inzicht in hoe de productie en differentiatie van verschillende bloedcellijnen evolueren met het ouder worden.

Tijdens de vroege embryonale ontwikkeling begint het proces van hematopoëse in de dooierzak. Deze plaats genereert primitieve bloedcellen die bekend staan ​​als primitieve erytroïde cellen en macrofaagachtige cellen. Naarmate de ontwikkeling vordert, verschuift de hematopoëse naar de foetale lever, waar definitieve hematopoëtische stamcellen (HSC's) ontstaan. Deze HSC's geven aanleiding tot alle volwassen bloedcellijnen, inclusief myeloïde (monocyten, neutrofielen, basofielen, eosinofielen, dendritische cellen en macrofagen) en lymfoïde cellen (T-cellen, B-cellen en natuurlijke killercellen).

Na de geboorte wordt het beenmerg de primaire plaats van hematopoëse. Gedurende de kindertijd, de adolescentie en de vroege volwassenheid onderhoudt het beenmerg een gestage productie van bloedcellen. Deze periode wordt gekenmerkt door een stabiel aantal bloedcellen en een normale werking van het immuunsysteem.

Naarmate mensen echter de middelbare leeftijd bereiken (ongeveer 40-45 jaar), beginnen er subtiele veranderingen in de productie van bloedcellen plaats te vinden. De thymus, een cruciaal orgaan dat verantwoordelijk is voor de rijping van T-cellen, ontwikkelt zich geleidelijk, wat leidt tot een afname van de productie van T-cellen. Dit fenomeen, bekend als thymusinvolutie, is een inherent onderdeel van het verouderingsproces en beïnvloedt het vermogen van het lichaam om nieuwe T-cellen te genereren.

Naarmate de veroudering voortduurt, neemt de hematopoietische capaciteit van het beenmerg verder af. De productie van myeloïde cellen, inclusief neutrofielen en monocyten, heeft de neiging toe te nemen, terwijl de productie van lymfoïde cellen, vooral B-cellen, afneemt. Deze onbalans tussen de productie van myeloïde en lymfoïde cellen kan de immuunreacties beïnvloeden en bijdragen aan leeftijdsgebonden gezondheidsproblemen.

Bovendien heeft het verouderingsproces ook invloed op de functionaliteit van bloedcellen. Oudere neutrofielen vertonen bijvoorbeeld een verminderde chemotaxis en fagocytische activiteit, wat hun vermogen om infecties te bestrijden in gevaar brengt. Op dezelfde manier nemen de immuunbewaking en het antilichaamproducerende vermogen van B-cellen af ​​met de leeftijd. Deze functionele veranderingen in de bloedcellen dragen verder bij aan de verhoogde gevoeligheid voor infecties en leeftijdsgebonden ziekten bij oudere personen.

Concluderend bieden bloedcelstambomen een krachtig hulpmiddel voor het visualiseren van de dynamische veranderingen in de productie van bloedcellen gedurende de hele levensduur. Ze benadrukken de overgang van de embryonale ontwikkeling naar de volwassenheid en de geleidelijke achteruitgang van de hematopoëse en de immuunfunctie bij veroudering. Het begrijpen van deze leeftijdsgebonden veranderingen heeft aanzienlijke implicaties voor het ontwikkelen van gerichte interventies om het immuunsysteem te versterken en gezond ouder worden te bevorderen.