Monozytopoese – Ablauf der Monozytenbildung

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Die Monozytopoese oder Monopoese bezeichnet die zelluläre Entwicklung der Monozyten. Diese existieren als Zellen des Immunsystems, die im Blut zirkulieren. Sie dienen als Vorläufer der im Gewebe befindlichen Makrophagen.

Des Weiteren entwickeln sich Teile der Dendritischen Zellen aus den Monozyten. Im Rahmen der Monozytopoese entstehen diese aus multipotenten hämatopoetischen Stammzellen. Sie befinden sich im Knochenmark. Wie die Granulopoese stellt die Monopoese einen Part der Hämatopoese dar.Monozytopoese Ablauf

Die Physiologie bei der Monozytopoese

Monozyten stammen wie Granulozyten von den Promyelozyten ab. Zu dem Ergebnis führten enzymhistochemische Untersuchungen. Die Zellen gelangen nach ihrer Entwicklung aus dem Knochenmark in den restlichen Organismus. An anderen Stellen des Körpers wandeln sie sich in Mastzellen sowie mehrere Zellarten des Retikuloendothelialen Systems um. Während ihres Reifungsprozesses durchlaufen die Monozyten verschiedene Stadien. Sie entwickeln morphologische Unterschiede. Von der zunehmenden Zellreife ausgehend, bildet sich die folgende Reihe:

  • Hämozytoblast,
  • Monoblast,
  • Promonozyt und
  • Monozyt.

Gelangen die Monozyten nach ihrer Ausschüttung aus dem Knochenmark in ihre Zielorgane, wandeln sie sich teilweise zu Makrophagen um.

Zu Beginn der Monozytopoese differenzieren sich die multipotenten Hämozytoblasten in Monoblasten und neutrophile Granulozyten. Ein Hämozytoblast besteht als hämatopoetische (blutbildende) Stammzellen. In der Medizin finden Sie das Kürzel HSC. Die Differenzierung erfolgt aufgrund spezifischer Wachstumsfaktoren. Zu ihnen gehört der Makrophagen-Kolonie-stimulierende Faktor, kurz M-CSF. Gleichzeitig leitet der Granulozyten-Makrophagen-Kolonie-stimulierende Faktor, GM-CSF, den Reifungsprozess in die Wege.

Die beiden Zelllinien – Monoblast und neutrophiler Granulozyt – entstammen einer bipotenten Stammzelle. Diese nennt sich CFU-GM. Im nächsten Stadium der Differenzierung spalten sich die Zelllinien auf. Es bilden sich zwei unipotente Stammzellen namens CFU-G und CFU-M.

Aus den Monoblasten differenzieren sich die Monozyten. Sie gehen in den Blutkreislauf über. In diesem verweilen sie für einen bis drei Tage. Mit einem Durchmesser von fünf bis 20 Mikrometer zählen die Monozyten zu den größten Vertretern der Leukozyten. Sie bilden drei bis acht Prozent der Population der weißen Blutkörperchen.

Monozyten im Blut

Das Resultat der Monozytopoese

Als Produkt der Monopoese entstehen die Monozyten. Sie besitzen einen großen Zellkern in Bohnenform. In den Zellen befindet sich im Vergleich zu anderen Zellarten wenig Zytoplasma. Diese Vertreter der weißen Blutkörperchen stellen keine homogene Zellpopulation dar.

Bei den Monozyten unterscheiden sich mehrere Subpopulationen. Zu den charakteristischen Monozyten gehören die Zellen mit dem Oberflächenmarker CD14. Zusätzlich existieren Subkulturen, die einen weiteren Marker, CD16, tragen. Sie nennen sich in der Fachsprache CD14++CD16+Monozyten.

Beispielsweise dienen sie bei Patienten mit Dialyse als Prädikatoren für ein zukünftiges kardiovaskuläres Ereignis. Des Weiteren sind die Zellen in zwei weiteren Situationen verstärkt im Blut nachweisbar. Sie zeigen sich bei Menschen mit einer chronischen, nicht dialysepflichtigen Nierenerkrankung.

Sie bilden sich bei Patienten mit einer koronaren Herzerkrankung. Mediziner kennen wenige Oberflächenmarker, die ausschließlich für Monozyten gelten. Um die Zellen im Durchflusszytometer zu identifizieren, eignen sich verschiedene Kombinationen aus Markern. Seit dem Jahr 2010 unterscheiden sich drei Subpopulationen der durch die Monozytopoese entstehenden Monozyten:

  • CD14++CD16- als Classical monocytes,
  • CD14++CD16+ als Intermediate monocytes und
  • CD14+CD16++ als Non-classical monocytes.

niedrige Monozyten

Der Grund für die Monopoese

Die Monozytopoese bildet einen Teil der körpereigenen Immunabwehr. Befinden sich die ausgereiften Monozyten im Blutkreislauf, wandern sie bei Kontaktaufnahme in Erregern in das betreffende Zielgewebe. Die Eigenschaft teilen sich die Monozyten mit den neutrophilen Granulozyten. Im Gegensatz zu diesen trifft die Unterform der weißen Blutzellen zeitlich versetzt am Infektionsort ein.

Der Zeitunterschied beträgt mehrere Tage. Reife Monozyten nehmen körperfremde Strukturen, beispielsweise Mikroorganismen, intrazellulär auf. Sie zerstören die Pilze, Bakterien und Viren. Aus dem Grund eignen sich die Zellen für die Antigenpräsentation. Sie sorgen für die Initiation der erworbenen Immunabwehr.

Nach der Monopoese und der Zirkulation im Blut gelangen die Monozyten in die rote Milzpulpa. Sie dient als wichtigster Speicherort für diese Zellen. Tritt eine akute Entzündung im Organismus auf, setzt sie die Monozyten in großer Anzahl frei. Beim Einwandern in das Zielgewebe differenzieren sich die Monozyten in die Makrophagen.

Störungen

Kommt es zu Störungen bei der zellulären Entwicklung der Monozyten, weisen diese in zwei Richtungen. Bei einer Unterproduktion der Zellen folgt ein Mangel an Monozyten. In der Medizin nennt sich das Krankheitsbild Monozytopenie. Das Gegenteil stellt die Monozytose dar. Bei dem Phänomen sorgt eine gesteigerte Monopoese für eine Überanzahl an Monozyten.

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