Megakaryozyt

Megakaryozyten machen nur etwa 1% der Knochenmarkszellen aus, sind aber 10-15 mal größer als Erythrozyten. Sie enthalten einen vielfach segmentierten und unregelmäßig geformten Zellkern, der lichtmikropskopisch das Vorhandensein mehrerer Zellkerne vortäuschen kann. Nach mehreren Endomitosen sind Megakaryozyten polyploid und können bis zu 64 vollständige Chromosomensätze enthalten. Die Polyploidie ermöglicht den Megakaryozyten eine höhere Transkriptionsrate, da mehr ablesbare DNA zur Verfügung steht.

Das Zytoplasma ist stark basophil und enthält ein große Anzahl von Ribosomen. In der Romanowsky-Färbung zeigt es sich taubenblau (azurophil) und ist von roten Granula durchsetzt. Die Zelle kann zahlreiche Zellfortsätze (Pseudopodien) bilden.

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Megakaryozyten entstehen im Rahmen der Thrombozytopoese im Knochenmark aus multipotenten hämatopoetischen Stammzellen (HSC). Sie differenzieren sich unter dem Einfluss von Thrombopoetin (TPO), Erythropoietin (EPO) und anderen Signalstoffen (z.B. GM-CSF, IL-3 oder IL-6) aus der koloniebildenden Einheit CFU-Meg zu Megakaryoblasten. Diese Zellen haben einen Durchmesser 20 bis 30 µm, und zeichnen sich durch ein basophiles Zytoplasma, dichtes Chromatin und zahlreiche Nucleoli im Zellkern aus.

Die Megakaryoblasten durchlaufen mehrere Endomitosen, was zu einer Akkumulation von multiplen Chromosomensätzen führt (Polyploidie). Mit dem Auftauchen von Granulationen im Zytoplasma wird die nächste Reifungsstufe erreicht, die man als Promegakaryozyten bezeichnet. Im Laufe der weiteren Differenzierung geht die Basophilie des Zytoplasmas zurück. Ausgereifte Megakaryozyten weisen schließlich ein größeres Zellvolumen mit azurophilem Zytoplasma auf.

Neben dem Knochenmark, das die Hauptpopulation darstellt, finden sich Megakaryozyten auch in der Lunge und vereinzelt im peripheren Blut.

Megakaryozyten sind eine zelluläre Zwischenstufe der Thrombozytopoese. Ihre Aktivität wird durch verschiedene Zytokine reguliert, unter anderem durch Thrombopoietin (TPO). Die Wirkung von Thrombopoietin wird durch den Thrombopoietin-Rezeptor vermittelt.

Für die Freisetzung der Thrombozyten werden verschiedene Modelle diskutiert, wobei wahrscheinlich ist, dass es sich sich um einen komplexen Vorgang handelt, an dem das Zytoskelett der Zelle maßgeblich beteiligt ist. Der wesentliche Mechanismus ist Ausbildung dünner Zellfortsätze, die über Endothelfenster in die Knochenmarkssinus ragen. Sie werden auch als Prothrombozyten ("proplatelets") bezeichnet. Aus ihren Endschnitten werden durch Membranabschnürung kontinuierlich Thrombozyten freigesetzt. Das hierzu notwendige Membranreservoir findet sich in Form zahlreicher Zisternen und Tubuli im Zytoplasma der Megakaryozyten. Ein Megakaryozyt kann auf diese Weise mehrere Tausend Blutplättchen bilden.

Neben ihrer Funktion in der Thrombozytopoese bilden die Megakaryozyten auch den von-Willebrand-Faktor (vWF).

Eine erhöhte Empfindlichkeit der Megakaryozyten für Thrombopoietin führt zu einer essentiellen Thrombozythämie. Im Knochenmark finden sich viele abnorm große, ausgereifte Megakaryozyten. Von ihnen wird eine unkontrolliert hohe Anzahl von Thrombozyten in die Blutbahn abgegeben, so dass eine ausgeprägte Thrombozytose mit Thrombozytenzahl bis zu 500.000 je µl auftreten kann.

Eine verminderte Aktivität der Megakaryozyten, zum Beispiel bei Strahlenkrankheit oder Osteomyelofibrose, zieht eine Thrombozytopenie nach sich.