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機轉深潛層 · 來自 Williams Hematology 拆解筆記 028002_neutrophil-differentiation

中性粒分化階段

分化時程與形態演變

  • 顆粒球自骨髓 (bone marrow, BM) 早期祖細胞分化,耗時 7-10 天
  • 進行多個可辨認成熟階段,期間獲得成熟顆粒球特有之形態與顆粒內容物
  • 髓母細胞 (myeloblast) = 最早辨識之顆粒球前驅,微量顆粒、稀少細胞質、明顯核仁 (nucleolus) (Fig. 28.1)
  • 原髓細胞 (promyelocyte) = 獲得豐富一級顆粒;存在於顆粒球及單核球,含胞內殺菌所需蛋白
  • 髓細胞 (myelocyte) = 獲得二級或「特異」顆粒;具特徵性染色模式區別中性粒、嗜酸球、鹼性球

細胞庫與壽命

Fig. 28.1 中性粒成熟階段與階段特異顆粒獲得

  • 中性粒前驅 = 正常個體骨髓細胞 ~50%,多數為後帶狀核及分葉核(metamyelocyte 以後)
  • 增殖池 = 原髓、髓細胞為主要顆粒球前驅增殖池
  • 髓細胞後期 = 成熟為非分裂細胞
  • 儲存池 = 帶狀 + 分葉核中性粒 > 50% 總顆粒球質量,主為骨髓成熟細胞儲備
  • 循環中性粒 = 僅 5% 總數;其中 60% 邊際化於脾和血管壁
  • 壽命 = 周邊血流 3-24 小時 → 組織存活 2-3 天
  • 關鍵 = 周邊中性粒計數反映 ~2% 總中性粒池質量,於 ~1% 中性粒壽命期間

生化事件與分化調控

  • 一級顆粒獲得 = MPO (myeloperoxidase)、lysozyme (溶菌酶)、中性粒彈性蛋白酶 (elastase, NE; ELANE 基因編碼)、防禦素 (defensin)、髓母蛋白 (myeloblastin)
  • 二級顆粒獲得 = lactoferrin (LF)、中性粒膠原酶 (collagenase, MMP-9)、中性粒明膠酶 (gelatinase, MMP-8)、明膠酶關聯 lipocalin (NGAL)、鈷胺素結合蛋白 1 (transcobalamin I) (Table 28.1)
  • 三級顆粒 = 含中性粒明膠酶 (gelatinase)
  • 關鍵 = 表型進展與顆粒獲得 ↔ 增殖潛能喪失(協調過程)
  • 急性髓系白血病 (acute myeloid leukemia, AML) = 髓系成熟路徑阻斷 → 周邊血流中未成熟母細胞循環

Table 28.1 中性粒顆粒:主要類型與內容物

改編自 Boxer LA, Smolen JE. Neutrophil granule constituents and their release in health and disease. Hematol Oncol Clin North Am. 1988;2:101.

一級 (azurophilic) 二級 (specific) 三級
抗菌劑 抗菌劑 抗菌劑
Lysozyme (溶菌酶) Lysozyme (溶菌酶)
Myeloperoxidase (MPO, 髓過氧化酶)
防禦素 (defensin)
陽離子蛋白 (cationic protein)
細菌滲透性提升劑 (bactericidal permeability-increasing protein, BPI)
蛋白酶 蛋白酶 蛋白酶
彈性蛋白酶 (elastase) 膠原蛋白酶 (collagenase) 明膠酶 (gelatinase)
組織蛋白酶 G (cathepsin G)
其他蛋白酶 (proteases)
酸性水解酶 酸性水解酶 酸性水解酶
N-乙醯葡萄糖醛酸苷酶 (N-acetylglucosaminidase)
組織蛋白酶 B、D (cathepsin B, D)
β-葡萄糖醛酸苷酶 (β-glucuronidase)
β-甘油磷酸酶 (β-glycerophosphatase)
α-甘露糖苷酶 (α-mannosidase)
其他 其他 其他
激肽生成酶 (kallikrein)
C5a 滅活因子 (C5a inactivator) Lactoferrin (LF, 乳鐵蛋白)
維生素 B12 結合蛋白 (transcobalamin I)
纖維蛋白酶原激活劑 (plasminogen activator)
細胞色素 b (cytochrome b)
CD11b/CD18 複合體 (integrin Mac-1)
甲酸肽受體 (formyl peptide receptor)
組胺酶 (histaminase)
中性粒明膠酶關聯 lipocalin (neutrophil gelatinase-associated lipocalin, NGAL)

參見

  • 顆粒球生成概述
  • 顆粒球成熟標記物
  • 中性粒顆粒及其內容蛋白
  • 髓系增殖分化之細胞激素調控
  • 嗜酸球生成
  • 發育重要中性粒特異基因在疾病中之角色
  • C/EBPα

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