巨核球
megakaryocyte)


〇巨核球とは


巨核球は、血小板の前駆細胞である。血小板は巨核球の細胞質がちぎれることによって形成される。巨核球は分裂することなしに遺伝子複製を行うため、遺伝子を64Nか32Nも保有(一般の細胞は2N)し、巨大な核を持つ。細胞の直径は40µm~160µmと、赤血球(7µm)に対して圧倒的に大きく、骨髄最大の細胞である。

造血幹細胞を始まりとし、骨髄性前駆細胞や巨核芽球を経て巨核球に分化する。一つの巨核球からは1000個もの血小板が産生され、全ての細胞質を失って裸核となるに至り、マクロファージに食される。

kyokaku

図1 巨核球 Wikipediaより
骨髄の標本であり、巨核球は矢印で示されている。



〇トロンボポエチン

造血幹細胞から巨核球への分化を促す主要なシグナル分子の一つが、トロンボポエチンである。トロンボポエチンは肝臓で常に一定量分泌されて血中を流れており、血小板が不足した際は骨髄や脾臓にてさらに産生される。トロンボポエチンが造血幹細胞の膜上にあるc-mplという受容体に受容されると、2量体化してチロシンリン酸化が起こり、分化方向へシグナルが伝わる。

選択的スプライシングによって、c-mplにはK型とP型の二種類が存在する。P型はシグナル伝達を担う他の受容体と類似しており、主要な働きを見せる。K型はそれよりも短く、存在意義は不明である。また、c-mplは分裂を誘導する働きがあることからがん原遺伝子(Proto-Oncogene)に分類される。レトロウイルスの一種、骨髄増殖性白血病ウイルス(MyeloProliferative Leukemia virus)が持つ、v-mplという遺伝子との相同性からこの名がつけられた。

トロンボポエチン以外にも、数種のインターロイキンやエリスロポエチンも血小板産生の方向に働く。
エリスロポエチンは赤血球の分化を誘導する因子として知られているが、トロンボポエチンと構造・機能がともに類似している。

〇細胞内分裂(endomitosis)

巨核球は幹細胞(2N)からの分化の過程で細胞質分裂を伴わない細胞周期サイクルを回していき、遺伝子量を増大させる。この機構を細胞内分裂(endomitosis)という。

endomitosis
図2 endomitosis
https://www.researchgate.net/figure/RhoA-coordinates-cytokinesis-of-promegakaryocytes-and-endomitosis-of-megakaryocytes-by_fig1_255737220 より引用


巨核球の細胞周期において、G1期、S期、G2期は通常と同じであり、S期にDNAは2倍に複製される。分裂期も分裂中期=Metaphase、分裂後期=Anaphase onsetまでは普通であり、染色体は凝集して中央に並び、紡錘体によって両側に引っ張られる。ところが中央に位置するアクチン収縮環が消滅しないために細胞質分裂を起こすことができず、やがて再び細胞は丸くなり、多核化する。アクチン収縮間の消滅にはRhoAというGタンパク質がかかわっており、巨核球においてはRhoAが働いていない。



〇関連項目
血小板

〇参考文献
・TPO/C=MPLシステムのシグナル伝達機構 小田淳 JST

・Wikipediaの各項目
 巨核球
 トロンボポエチン
 Megakaryocyte

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