![[PukiWiki]](image/title-logo.png "[PukiWiki]"){kind=logo}
赤血球系の細胞は赤芽球系前駆細胞→前赤芽球→赤芽球→網赤血球→赤血球へと分化*1する
赤血球系の細胞は骨髄で3-4日増殖し(分裂能を有するのは前赤芽球から多染性赤芽球まで), 成熟のため1-2日骨髄にとどまり,網赤血球の形で末梢血に放出される。網赤血球は正常では赤血球の1%ほど (基準値 0.2- 2.6%)[ ‰では2-26]
骨髄球系共通前駆細胞から前赤芽球までは特異的なマーカがなく形態的にも芽球様を示し他の系統の前駆細胞と区別することは困難であった.コロニーアッセイ法は, この段階の前駆細胞の種類および数を判断することができた。
コロニーアッセイ法により赤芽球性前駆細胞には２種類あることがわかった
現在は, multi-color FACSと新規抗体により, 赤芽球系前駆細胞の同定がおこなわれるようになった.*2
森らは, ヒト造血システムにおいて, CD71とCD105を追加したmulti-color FACSにより骨髄中に赤芽球系統特異的前駆細胞(erythroid progenitor;EP*3)を単離し, その分化経路/分化機構について検討している.
ヒトEP(erythroid-progenitor)=CD71+ CD105+ MEPの分化経路
細胞は一般に、新規に多量の産物を合成する前準備として、核小体を発現し、リボ核酸（RNA）を合成する。このRNAはリボソーム粒子の半分を占める成分で、rRNAのことである。 一方、mRNAとｔRNAとは核小体以外の核内部で遺伝子が活性化、合成され核の外（細胞質)へ分泌されることが明らかにされている。 前赤芽球は核小体を形成して、その後始まるヘモグロビン合成のために前もってリボソームRNA（rRNA）を最大限に準備し、それが細胞質の強い塩基好性のもとになっている。
赤芽球の形態, 特徴--> &ref(): File not found: "erythroblasts.pdf" at page "Erythroid cells"; smearの形態.
Early erythroblast (basophilic erythroblast) 早期赤芽球（好塩基性赤芽球):前赤芽球に類似するが,より小型で,染色質の凝集が一部認められる；この段階でヘモグロビンの合成が始まるが,細胞質は依然として深く好塩基性を示す；核周囲のゴルジ体領域が認められることがある 前赤芽球よりもやや小型だが,その他の特徴は類似している.
Intermediate erythroblast (polychromatic erythroblast) 中間赤芽球（多色性赤芽球）早期赤芽球よりも細胞質が好塩基性が低く,N/C比が低い中間サイズの細胞；クロマチンが粗い塊状に凝集；核周囲,しばしば部分的に核周囲にゴルジ体が認められる；ゴルジ体が核周囲にある場合,核がやや偏位していることがある. 中間サイズの細胞で,早期赤芽球よりも細胞質基底性低減；クロマチンは中等度に塊状に凝集；パラフィン包埋生検標本の切片では,細胞質収縮により偽の核周囲の輪郭が観察されることがある
Late erythroblast (sometimes called orthochromatic erythroblast) 後期赤芽球（正色素赤芽球とも呼ばれる）赤血球とほぼ同じ大きさで,中間赤芽球よりも核と細胞質の比率が低く,細胞質の好塩基性が弱い。クロマチン凝集が顕著で,ヘモグロビンの増加により細胞質にピンク色の着色が見られる。ただし,赤血球生成が正常な場合,細胞質の好塩基性が残るため,この細胞は真の正色性ではない.ヘマトキシリン・エオジン染色でクロマチンが凝縮し,ピンク色（エオシン好性）の細胞質を有する小細胞。ギムザ染色では細胞質好塩基性がほとんどなく,核周囲に顕著なハローを呈する。核はリンパ球の核よりも丸く規則正しい形状をしている。
網赤血球は成熟赤血球より大きく8-10μmでGiemsaやwright染色ではやや青みがかった多染性の赤血球として観察できる. 生体外にとりだした網赤血球の試験管内半生存時間は4.8±1.9時間といわれる.
生体外の生きたままの赤血球を染色する超生体染色によりRNAを含むミクロソームが網状顆粒質(substantia granulofilamentosa)として細胞質内に染色, 同定される.
網状赤血球の増減は骨髄造血状態を評価するよい指標でありAA, 抗白血病薬投与後, 重症感染症極期など造血低下の時は減少し, 鉄欠乏性貧血, 出血, 溶血性貧血などでは増加する.
鉄欠乏性貧血や巨赤芽球性貧血治療時にはHbの増加に先行して一過性に増加する. 治療効果ありの手がかりになる.
正常値は 正常成人で 5-10‰, 新生児生後1週間以内では2-56‰（平均21‰)
成人では1日に2000億個の赤血球が骨髄で産生され全身に絶え間なく酸素を供給している.
AML-M7の骨髄生検タッチ標本にみられたErythroblastic island.
赤芽球血島：Erythroblastic island
第13回骨髄病理研究会「赤芽球」東北大学大学院医学系研究科 張替 秀郎先生の講演より
赤血球造血 erythropoiesisの重要な3つの因子
1. 赤血球造血の内的因子---GATA1, GATA2転写因子とその複合体が主役
2. 赤血球造血の外的因子---erythropoietinが主役
3. globin量を調節してヘム・グロビンが正確に同量の四量体を形成する---Hemeが主役
以上の3つの因子が赤血球造血に重要な役割を果たしている。
GATA転写因子群 GATA transcription factors
GATA転写因子は,GATA-1からGATA-6の6種類が報告されている.
GATA1(Xp11.23): 赤血球系, 巨核球, 肥満細胞, 好酸球に発現.
GATA2(3q21.3): 造血幹細胞, 造血前駆細胞(巨核球, 肥満細胞など)
GATA3: Tリンパ球
(GATA1-3は造血系GATA転写因子;hematopoietic GATA transcription factorsとも呼ばれる)
GATA4,GATA5,GATA6: 心臓など内胚葉由来細胞 （GATA3も）
GATA switch
造血前駆細胞においてGATA-2は自分自身を活性化するとともにGATA-1を活性化する. 一方GATA-1はGATA-2の発現を抑制し赤血球分化の過程においてGATA-2からGATA-1への発現移行が行われる. *8*9*10
GATA1は赤血球造血に必須の転写因子.
transferrin receptor, ferritin, mitoferrin, すべてのヘム合成系遺伝子, グロビン,赤血球膜成分,エリスロポイエチン受容体, etc すべての赤血球関連遺伝子発現がGATA1の制御下にある.
GATA1は赤血球が赤血球らしくなるため遺伝子の転写をになっているマスター遺伝子である.
GATA転写因子は単独の転写因子のみで赤血球の遺伝子を転写できるわけではなくGATA転写因子が中心となり複合体をつくりこの複合体が赤血球の特異的遺伝子の転写をになっている。
複合体中のETO2, LMO2の働き*11
ETO-2; ETO familyに属する核タンパク質*12
LMO-2*13
複合体はGATA1を中心に形成されているが, LMO2が複合体をのりづけしたり, 転写刺激が必要ない場合はETO2が入ってきて転写を抑制するように働く*11.
Erythropoietin; 外からの赤血球造血のマスター因子.
Epoは糖鎖を豊富に含む34kDaの糖タンパク質で, 赤芽球系前駆細胞やヘモグロビン合成をはじめる前の赤芽球に作用して赤血球造血を亢進させる.*14
神経系細胞において細胞保護作用が認められている.*14
Renal EPO-producing cells（REP細胞)
今までは腎臓のどの細胞がEPOをつくるかわかってなかったがトランスジェニックマウスの実験系で 間質細胞の線維芽細胞様細胞が産生していることが報告された. *15
なぜ酸素分圧が下がると(貧血), EPOが産生されるのか
健康な成人骨髄中酸素濃度は 7%で, 貧血になると1%まで低下することが報告されている. 低酸素により活性化される転写因子HIF(hypoxia-induced factor)により腎臓でのエリスロポエチン産生が増加し, 赤芽球系後期前駆細胞(CFU-E)の増殖分化が促進される.-->HIF
赤血球は体細胞にある核や細胞小器官を備えていません．線維性蛋白で裏打ちされた脂質皮膜でヘモグロビンなどを含む液体を包んだ袋状の細胞です．
直径約8μmで両面中央のくぼんだ円盤形をしています。この形は球形のような自然な形ではなく, 形態を保つために赤血球はエネルギーを必要とします。
赤血球膜の電顕写真
脂質二重膜直下の白矢印で示した低電子密度の薄い層はスペクトリン線維などから形成されている赤血球膜骨格の部分
赤血球膜骨格
赤血球膜はスペクトリンspectrinと呼ばれる線維蛋白のフィラメントが六角形の網目状構造を形成し立体的に円盤形の網目かごをつくり, その外側に脂質の皮膜をかぶせて内容の高濃度ヘモグロビンがもれないようにしている。 六角形の網目の骨格をなすスペクトリンは四量体でフィラメントを作っている。フィラメントの中央にはアンキリンankyrinと呼ばれる球状蛋白が, 両端にはアクチンや4.1蛋白というアンカー蛋白質が付着している。
スペクトリンは線維状蛋白でα鎖とβ鎖が反対方向にゆるくコイル状に寄り添い側面で非共有結合してヘテロ二量体をつくる。二量体の頭部ではα鎖とβ鎖が結合して四量体となり網目状膜骨格の基本単位になる。αβ鎖はともに106個のアミノ酸からできた三つ折れの逆平行αへリックスを基本単位とする繰り返し構造が連続しておりスペクトリンの屈伸性を保持している。
脂質皮膜
脂質皮膜成分はリン脂質, 遊離コレステロールなどで疎水性部分と親水性の部分の流動性二重膜構造をとる。膜には内在性蛋白が膜を貫通したり、埋め込まれたり、共有結合をして存在する。内在性蛋白にはバンド3, グリコホリンglycophorins, ATPaseなどがある。
