Knochenmark ist das weiche, schwammige Gewebe in den Knochen – besonders im Becken, in den Rippen, im Brustbein und in den Wirbeln. Es dient als Blutfabrik des Körpers und erzeugt alle Blutzellen durch Hämatopoese, einen kontinuierlichen, streng regulierten Prozess, der etwa 200 Milliarden neue Zellen pro Tag produziert.
Stammzellen: Die Quelle
Hämatopoetische Stammzellen (HSCs) befinden sich in spezialisierten Nischen innerhalb des Markes. Sie sind pluripotent – fähig, sich sowohl selbst zu erneuern als auch in alle Blutlinien zu differenzieren.
Linienverpflichtung und Reifung
- HSC → Multipotenter Vorläufer (MPP): Verliere die Selbsterneuerungskapazität, behalte aber Multi-Linie-Potenzial.
- MPP → Gemeinsamer myeloischer Vorläufer (CMP) oder Gemeinsamer lymphoider Vorläufer (CLP): Der erste große Verzweigungspunkt.
- Myeloische Linie: Rote Zellen, Thrombozyten, Granulozyten (Neutrophile, Eosinophile, Basophile), Monozyten.
- Lymphoide Linie: T-Zellen, B-Zellen, NK-Zellen.
- Vorläufer → Vorläufer (Blast) → Reife Zelle: Sekventielle Teilungen mit zunehmender Spezialisierung. Wachstumsfaktoren (EPO, TPO, G-CSF, GM-CSF, IL-7, etc.) treiben Überleben und Differenzierung an.
Standort-spezifische Produktion
- Rotes Mark: Aktive Hämatopoese. Produziert rote Zellen, die meisten weißen Zellen, Thrombozyten.
- Gelbes Mark: Meist Adipozyten (Fett). Kann unter Stress (schwere Anämie, Blutung) in rotes Mark zurückverwandeln.
Bei Erwachsenen ist rotes Mark im Achsenskelett konzentriert (Becken, Wirbelsäule, Rippen, Schädel). Lange Knochen (Femur, Humerus) enthalten gelbes Mark, behalten aber etwas rotes Mark an ihren Enden.
Freisetzung in die Zirkulation
- Rote Zellen: Retikulozyten (unreife RBCs) verlassen das Mark → reifen im Blutkreislauf über 1–2 Tage.
- Weiße Zellen und Thrombozyten: Werden als reife oder nahe-reife Formen freigesetzt.
Regulation
Feedback-Schleifen erhalten die Homöostase:
- Erythropoetin (EPO) von den Nieren → stimuliert rote Zellproduktion als Reaktion auf Hypoxie.
- Thrombopoetin (TPO) von der Leber → reguliert Thrombozytenproduktion.
- G-CSF/GM-CSF → treiben Granulozyten/Monozyten-Produktion während Infektionen an.
Klinische Relevanz
- Knochenmarkbiopsie: Diagnostiziert Leukämie, Lymphom, aplastische Anämie, Myelofibrose, metastasierten Krebs.
- Stammzelltransplantation: Ersetzt krankes Mark mit gesunden HSCs (autolog oder allogen).
- Wachstumsfaktor-Therapie: EPO für Anämie, G-CSF für Neutropenie.
Knochenmark ist ein dynamisches, lebenswichtiges Organ. Sein Versagen (aplastische Anämie) oder seine bösartige Umwandlung (Leukämie) hat tiefgreifende systemische Folgen.