4-3 Sejtpopuláció és differon

Az emlős szöveti sejtek adott tulajdonságaik alapján populációkat képeznek. A radiobiológiában ezek közül különösen fontos egy speciális sejtcsoport, az oszcillációs egyensúlyi sejtreprodukciós rendszer (steady state equilibrium cell renewal system). Ilyen pl. a csontvelő, a bélhám, a bőr. E rendszerekre jellemző, hogy visszacsatolásos szabályozással annyi sejtet termelnek (végsejteket), amennyi a sejtek működési helyén, a funkcionális rekeszben hiányzik (élettani és kóros veszteség). A differon a kinetikailag három alapállapotban (G0, ciklus, differenciálódás) lévő őssejt (stem cell) térben és időben bekövetkező változásait definiáló fogalom. Szerkezeti felépítését a 9. sz. ábra vázolja. Az ábrán az F. sor után ma már egy G-jelű is odakívánkozik: újabb eredmények alapján igazolt tény, hogy a proliferatio és differenciálódás folyamán az immunológiailag fontos membrán-markerek is megváltoznak. Jelenlegi ismereteink szerint az egyensúlyi sejtreprodukciós rendszerek a differon elvre épülnek, a rendszerek alapja: az őssejt.

9. ábra. A vérképzés háromszakaszos differon-modellje.
 

A csontvelői differon-funkciót fenntartó haemopoeticus őssejt, hasonlóan a többihez, nagyon sugárérzékeny. Két egértörzs őssejtjeinek D0-érékeit mutatja be a 10. sz.ábra (Mózsa, 1984). Ha a differonok csak termelnék a sejteket, de azok a funkcionális rekeszben (pool, compartment, Speicher) nem pusztulnának el, akkor egy élettani “standard man” 70 éves koráig és 70 kg testtömeg mellett a következő sejttömeg előállítására képes: vörösvértest 470 kg, granulocyták 5400 kg, lymphocyták 275 kg, thrombocyták 40 kg, bőrhám 86 kg, bélhámsejt 6850 kg (!).

Ennek a hatalmas tömegnek az előállítása elimerésre méltó differon-teljesítmény. Ennek a rendszernek nagy a regenerativ kapacitása - de: nem végtelen.

A differonok biztosítják - a kémiai adaptatios mechanizmusok (stress, Cannon-reakció) mellett - a celluláris adaptatio funkcionális mechanizmusát. A rendszert fenntartó őssejt a környezeti toxicus noxákkal szemben igen érzékeny. Ebben az értelemben valamennyi élettani és kórélettani adaptatio: őssejtfunkció.

A 11. sz. ábra mutatja be, hogy az egyensúlyi sejtreproductios rendszer négy térrel, a fizikai, a kémiai, a mikrobiológiai és gáz-térrel tart fenn ökológiai egyensúlyt. Bármilyen tényező, amely ezt az ökoegyensúlyt megzavarja, a négy térre vonatkozó differon-adaptatiót sérti, a sugárbetegség átmeneti, vagy tartós kórélettani alapját teremti meg. A daganatsejtek differonjai elvben azonos szerkezetűek, csupán az egyes transit-idők, vagy visszacsatolási módok azok, amelyek eltérnek, a ciklusidőkkel együtt.