На сьогодні загальноприйнятою є така схема гематопоезу. Стовбурова клітина спочатку обирає один з двох напрямів диференціювання: мієлоїдний або лімфоїдний. Мієлоїдний шлях диференціювання зумовлює утворення гранулоцитів (еозинофілів, базофілів, нейтрофілів), а також моноцитів, еритроцитів і мегакаріоцитів, а лімфоїдний — утворення В-лімфоцитів, Т-лімфоцитів та НК-клітин.

Мегакаріоцити — багатоядерні клітини, які утворюються в разі неповного поділу клітини, під час якого відбувається поділ ядра без поділу цитоплазми. У процесі «відшнуровування» від мембрани маленьких без'ядерних везикул з мегакаріоцитів утворюються тромбоцити.

СКК з кожним поділом все більше диференціюються і через кілька десятків поділів перетворюються на спеціалізовані клітини крові. Вважають, що перші етапи диференціювання можуть бути зворотними, тобто клітина за певних умов може дедиференціюватися і почати інший шлях розвитку. Останні етапи диференціювання завжди чітко детерміновані і є незворотними [25].

На певній стадії цього процесу утворюються комітовані клітини. Вони також мультипотентні, однак під час їх поділу вже виникають диференційовані клітини-попередииці: одна з таких стовбурових кровотворних клітин кісткового мозку внаслідок поділу утворює дві клітини — мієлоїдну і лімфоїдну стовбурові клітини, кожна з яких дає початок відповідним процесам: мієлопоезу — утворенню еритроцитів, гранулоцитів і тромбоцитів і лімфопоезу — утворенню і диференціації лімфоцитів [10].

Фактори гематопоезу. Шлях диференціювання кровотворних клітин перебуває під контролем різних факторів, серед яких передусім можна виділити клітинне мікрооточення СКК і вплив гематопоетичних ростових факторів. Серед гематопоетичних факторів першим був описаний еритропоетин (ЕПО, або англ. ЕРО), який спрямовує диференціювання плюрипотентної СКК в напрямі еритропоезу. Еритропоетин синтезується переважно клітинами нирок, і його синтез залежить від кількості еритроцитів у крові. Нестача еритроцитів після втрати крові значно стимулює синтез еритропоетину і через це підсилює еритропоез. При цьому інтенсивність ди-ференціювання кровотворних клітин в інших напрямах зменшується. В процесі еритропоезу нащадки СКК з кожним поділом стають усе чутливішими до дії еритропоетину. Це свідчить про те, що еритропоетин у фізіологічних концентраціях діє переважно на останні стадії диференціювання еритроцитів, тоді, як істотне зростання кількості еритропоетину залучає до еритропоезу слабко диференційовані клітини-попередники. Очевидно, такий механізм регуляції кровотворення характерний і для інших гематопоетичних факторів. Крім еритропоетину нині відомо кілька факторів, які спрямовують диференціювання плюрипотентної СКК у певні клітини крові, наприклад тромбопоетин, що стимулює утворення мегакаріоцитів.

Важливу роль у процесі кровотворення відіграють так звані колонієстимулювальні фактори (КСФ). Серед них найбільш вивченими є гранулоцитарно-макрофагальний колонієстимулювальний фактор (ГМ-КСФ), що стимулює диференціювання СКК у гранулоцити та моноцити, а також макрофагальний КСФ (М-КСФ) і гранулоцитарний КСФ (Г-КСФ), що є факторами росту відповідно для макрофагів і гранулоцитів. Крім того, в регуляції гематопоезу беруть участь інтерлейкіни 3 і 7 (ІЛ-3, ІЛ-7) та інші цитокіни, наприклад фактор некрозу пухлин (ФНП-а). Важливим стимулятором гематопоезу є фактор стовбурових клітин (ФСК), який синтезується власне СКК і діє на їхніх нащадків синергічно з іншими ростовими факторами [11].

1.2. Лейкоцитопоез

З мієло-моноцитарної стовбурової клітини утворюється клітина, яка дає початок двом лейкоцитарним лініям. Одна з них унаслідок багаторазового поділу завершується утворенням моноцитів і далі макрофагоцитів, а друга через стадії мієлобласта, про мієлоцита, мієлоцита і метамієлоцита дає початок усім формам гранулоцитів.

Після виходу з кісткового мозку лейкоцити циркулюють упродовж певного проміжку часу в кров'яному руслі, звідки з кров'ю переміщуються в периферичні тканини або лімфоїдні органи, де й виконують свої функції. В крові здорової дорослої людини концентрація лейкоцитів коливається від 4000 до 10 000 в 1 мкл. При різних патологічних станах та інфекціях можуть спостерігатися зміни в концентрації лейкоцитів, як правило, збільшення їх кількості — лейкоцитоз.

Лейкоцити лише умовно можна назвати клітинами крові. Кров не є місцем постійного перебування лейкоцитів. Тільки на певному етапі свого існування білі клітини крові циркулюють у кров'яному руслі. Якщо еритроцити перебувають у крові в середньому 120 діб, тромбоцити — 10 діб, то лейкоцити — від 10 год до 2 діб. Потім лейкоцити залишають судинну систему і переміщуються у периферичні тканини або спеціалізовані лімфоїдні органи, для того щоб виконувати там свою функцію. Отже, кров і лімфа є транспортною системою, яка доставляє лейкоцити від місця їх утворення — червоного кісткового мозку — до інших органів та тканин.

Важливою особливістю лімфоцитів і моноцитів є те, що вони надходять у кров не повністю зрілими. Останні етапи дозрівання вони проходять після контакту з антигеном, який відбувається у периферичних лімфоїдних органах (для лімфоцитів) та у тканинах (для моноцитів). До зустрічі з антигеном лімфоцити називають наївними, Перший контакт з антигеном називають «праймуванням» (від англ. рriming) лімфоцитів. Після антигенної стимуляції вони проліферують і перетворюються на клітини, що здатні виконувати певні притаманні їм функції. Гранулоцити надходять у кров уже повністю диференційованими і функціонально повноцінними [29].

Першими клітинами, які «зустрічають» чужорідний антиген, що потрапив в організм, є місцеві лейкоцити тканин, які вже вийшли із судинної системи й «оселилися» в тканині. Це тканинні макрофаги (гістіоцити), дендритні клітини, гладкі клітини (мастоцити) та базофіли, а також деякі популяції лімфоцитів. Саме місцеві лейкоцити виконують функцію активації процесів запалення та ініціюють імунну відповідь. Важливо, що всі лейкоцити тканин походять від кістково-мозкових попередників і певні етапи свого розвитку проходять у кровотоці. Взагалі, більше половини лейкоцитів знаходиться за межами судинного русла — у міжклітинному просторі різних тканин, де вони виконують функцію місцевого захисту. В кров та лімфі, як правило, міститься не більш як 20 %, а в кістковому мозку та лімфоїдних органах — приблизно