01 hematopoyesis
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Medicina InternaTRANSCRIPT
HematopoyesisDr. Juan Manuel Estrada
Berlanga
Curso de Hematología
Otoño 2011.
ObjetivosHematopoyesis fetal
Eritropoyesis
Granulopoyesis
Trombopoyesis
Monopoyesis
Linfopoyesis
Factores de crecimiento hematopoyético
Desarrollo del sistema
hematopoyético
Período embrionario
Células mesodérmicas, del mesénquima
proliferan en saco vitelino --> Nido hematopoyético
embrionario fetal.
Proliferación de las células hematopoyéticas precoces ocurre mientras crece el embrión y llegar
a ser un feto (10-12 semanas).
La diferenciación de las células precursoras
hematopoyéticas se produce en el sistema
reticuloendotelial inmaduro.
Mazza, Hematología Clínica, Marbán Libros, 2004
Hematopoyesis fetal
10ª sem gestación hasta todo el segundo trimestre, los principales
lugares para hematopoyesis son el
hígado y el bazo.
Tercer trimestre y nacimiento: cavidades
medulares de los huesos.
Las células pluripotenciales
permanecen en los otros órganos del SER
como células de reserva.
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Células madre
hematopoyéticas (CMH)
•Infancia: cavidades medulares de todos los huesos.
•Adolescentes y edad adulta: cambia de huesos largos a huesos planos más centrales (ej cráneo, vértebras, costillas el esternón y pelvis).
Las CMH crean un clon único que es
capaz de diferenciarse en múltiples líneas
celulares, éstas se mantienen así
mientras proliferan.
La proliferación y diferenciación no
sólo depende de los factores de
crecimiento sino de células del estroma y otras células del microambiente.
En agar las CMH tienen un
crecimiento y diferenciación
media de 5 a 10 días.
Lugares activos de hematopoyesis.
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Eritropoyesis
Precursor eritroide que se reconoce más precozmente en M.O. es gran
célula basófilamente, a medida que progresa la maduración la
célula se hace más pequeña y su citoplasma más eosinófilo, lo que
representa el aumento de hemoglobina, ya en etapas tardías de la maduración la hemoglobina
es abundante.
Cuando el núcleo es expulsado, la célula pasa a ser un reticulocito, la
mayoría de ellos permanecen de 1 a 2 días en la médula antes de ser pasados
a la circulación sistémica.
Mazza, Hematología Clínica, Marbán Libros, 2004
El índice de recambio de los eritrocitos circulantes es de 120 días. De 1 a 2% de
los reticulocitos es enviado a la circulación.
La diferenciación y maduración desde un eritroblasto basófilo en M.O. ocurre
en 5 a 7 días. El 25% de las células de la M.O. son de linaje eritroide.
10 a 15% de los precursores eritroides nunca maduran y son destruidos en la
M.O.
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Granulopoyesis
Células madre mieloides comprometidas
(C.M.M.) se diferencian en 3 tipos de
células granulocíticas:
neutrófilos, eosinófilos y basófilos
Neutrófilos
El mieloblasto. Relación núcleo
citoplasma pequeña y ningún gránulo citoplasmático.
Progranulocítico: mismo tamaño que mieloblasto, pero
numerosos gránulos azurófilos pequeños --> gránulos primarios
Mielocito: los gránulos secundarios se hacen
aparentes en el citoplasma,
contienen sustancias bactericidas
Mazza, Hematología Clínica, Marbán Libros, 2004
Con la maduración los granulocitos tienen mayor adhesividad, movilidad y fagocitosis haciéndose menos resistentes a la
deformación.
En la circulación los granulocitos maduros
permanecen viables de 8 a 12 horas. Bajo ciertas
circunstancias pueden atravesar los tejidos y servir
como una componente importante de la respuesta inflamatoria del huésped como células fagociticas.
La maduración de una CMM a un neutrófilo maduro dura
10 días.
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Eosinófilos
Los eosinófilos y los basófilos son
fagocíticos debido a sus gránulos
citoplasmáticos especiales.
Constituyen de 2 a un 7%.
Apariencia evidente por gránulos
citoplasmáticos brillantes teñidos de
naranja.
Función específica: respuesta del huésped a infección parasitaria y reacciones alérgicas
a los antígenos extraños (reacciones
tipo I). Número aumenta en enf
malignas y vasculitis.
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Basófilos
Granulocitos especializados, escasos en sangre
periférica. De 0.5 a 1.5%
Son más numerosos en
tractos respiratorios y
gastrointestinales.
Principal elemento celular en
reacciones alérgicas tipo I o
inmediatas.
Gránulos citoplásmaticos
grandes, ricos en histamina.
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Trombopoyesis
Megacariocitos: células de M.O.
especializadas que se diferencian desde la CMM y producen
plaquetas.
Las plaquetas son fragmentos
citoplasmáticos y no son elementos
celulares completos.
Los megacariocitos pueden aumentar
de tamaño en M.O. cuando aumenta la
destrucción o secuestro periférico
de plaquetas.
El megacariocito produce miles de
plaquetas. Las plaquetas tienen
una vida media de 8 a 10 días. El recambio
plaquetario es de 35,000 /ul de sangre
al día.
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Maduración de
megacariocitos
Etapa Basófila: megacariocito
pequeño y contiene núcleo
diploide y abundante
citoplasma basófilo.
Etapa granular: núcleo polipoide y
citoplasma más eosinófilo y granular
Formación de plaqueta o etapa
madura: megacariocito es
muy grande y evidente en la M.O.,
con 16 a 32 núcleos. Tiene un
abundante citoplasma granular que sufre divisiones
para formar las plaquetas
La proliferación y maduración está
influida por cientos de factores (IL-11, trombopoyetina).
Monopoyesis
Formación de monocitos a partir de las UFC-M.
2 fases de maduración: Monoblastos: Células de 18 a 22uM de diámetro
similares a los mieloblastos, con la diferencia del que el núcleo es más claro y la cromatina nuclear mucho menos diferenciada.
Promonocitos: Células de 20uM de citoplasma azulado grisáceo, donde no es posible distinguir a los nucleólos. Es posible distinguir granulaciones azurófilas.
Los monocitos se pueden localizar como células fijas en órganos como el bazo, los alveolos pulmonares, y las células de Kupffer del hígado.
Su función principal consiste en fagocitar bacterias, micobacterias, hongos, protozoos, o virus.
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Linfopoyesis
Linfocitos. Derivados de CM comprometida
con linaje linfoide.
Ésta se diferencia posteriormente y 2 clases de linfocitos:
•linfocitos B y linfocitos T, quienes serán importantes en el sistema inmune.
•Otra clase es linfocitos no B no T, células sin efecto.
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Linfocitos B Función similar que linfocitos que maduran en
la bolsa de Fabricio, en los pájaros donde proliferan y maduran a linfocitos productores de anticuerpos. En humanos no se ha descubierto la bolsa, la M.O. o el hígado fetal pudieran ser órganos con el microambiente necesario.
La diferenciación en células B maduras implica varias etapas de reordenamiento de genes. La generación de genes para la producción de cadenas pesadas y ligeras es esencial para la producción de inmunoglobulinas. La maduración termina en la migración de las células B a tejido linfoide.
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Cuando se activan o estimulan
antigénicamente, los linfocitos B sufren división
mitótica. Las células grandes linfoblastoides se
hacen progresivamente más eficaces en la
síntesis y secreción de anticuerpos, se
diferencian en células especializadas en la
producción de inmunoglobulinas… las células
plasmáticas.
Las células plasmáticas no se encuentran en
circulación periférica, sino en médula ósea.
Los linfocitos y las células plasmáticas son las
únicas células capaces de producir
inmunoglobulinas y anticuerpos.
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Linfocitos T
Son llamadas así por su dependencia del timo para su maduración y funciones específicas.
Constituyen del 60 al 70% de los linfocitos de sangre periférica.
No sintetizan inmunoglobulinas, en su lugar secretan citoquinas, cuya función es promover o suprimir la proliferación y diferenciación de otras células T, B y macrófagos.
Son el principal componente de inmunidad celular.
En la etapa final se diferencian en 2 subtipos: LT colaboradores y LT supresores.
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Células Nulas
No secretan anticuerpos
Son grandes, son una pequeña proporción en
sangre periférica
Capaces de lisar una variedad de
células infectadas por tumores o virus sin necesidad de
estimulación antigénica.
Son llamados natural killer.
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CD
Las moléculas marcadoras de membrana
son proteínas de membrana celular
(glicoproteínas) o receptores (antígenos)
que permiten la identificación de
múltiples líneas celulares en diferentes
etapas de la maduración.
El encontrarlos en enfermedades
malignas te ayuda a confirmar de qué
tejido deriva el clon maligno.
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Tabla 1
Factores de crecimiento
hematopoyético
Grupo heterogéneo de
citoquinas, mayormente glicoproteínas
que ayudan a proliferación y
diferenciación de las células progenitoras
del sistema hematopoyético.
Son ayudados por varios factores del
microambiente de la M.O., no solo los
factores de crecimiento de colonias.
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Eritropoyetina: sintetizada en células peritubulares del riñón en respuesta a hipoxemia.
Codificado por el gen 7.
Sólo 10% secretada por hígado.
Vida media de EPO es de 6 a 9 horas.
Efecto dosis dependiente.
IL-3: producida por
LT,
Cromosoma 5.
Estimula la
producción y
renovación del
compartimento de
la CM
pluripotencial.
Hay sinergismo
entre IL-3 y GM-CSF
y el M-CSF.
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Factor estimulante de colonias de granulocitos-macrófagos (GM-CSF): secretado por varias células en la M.O., célestromales, fibroblastos, células T y células endoteliales.
Cromosoma 5.
Estimula el crecimiento de progenitores de los granulocitos, monocitos y eritrocitos, causa eosinofilia.
Efecto dosis dependiente.
Factor estimulante de colonias de granulocitos (G-CSF): glicoproteína potente de bajo peso molecular.
Estimula la proliferación y maduración de granulocitos.
Cromosoma 17.
48 hrs posterior a su administración el número de granulocitos aumenta considerablemente.
Efecto dosis dependiente.
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Factor estimulante de colonias de macrófagos (M-CSF): glicoproteína altamente glicosilada,
Cromosoma 5.
Lleva el aumento de expresión de los antígenos del complejo mayor de histocompatibilidad II en los macrófagos y aumentan citotoxicidad.
Interleucina 2 (IL-2)
o factor de
crecimiento de
células T (TCGF):
sintetizada y
secretada por las
células T activadas,
principalmente por
LT colaboradoras
(CD4 y Cel T).
Activa la respuesta
de la Celulas T
citotóxicas.
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Interleucina 4 (IL-4) y el factor estimulante
de células B (BSF-1) un potente factor de
crecimiento, derivado de cél T activadas
y de los mastocitos.
Principal efecto proliferación y
diferenciación de las células B,
importante en la inmunidad del huésped.
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Interleucina 8 (IL-8): proteína no
glicosilada. Potente factor de activación
quimiotáctica para los neutrófilos.
Interleucina 9 (IL-9): actúa sinérgicamente
con la IL-4 para potenciar la producción
de anticuerpos por las células B.
Interleucina 10 (IL-10): secretada por cél T
y B, es un potente inmunosupresor de la
función de los macrófagos. Inhibe
citoquinas proinflamatorias como la IL-1, el
TNF y la IL-6.
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Otras citoquinas que afectan
hematopoyesis Interleucina 5 (IL-5) o factor estimulante de células
B (BSF-2): potente factor de diferenciación y activación de eosinófilos.
Interleucina 6 (IL-6): glicoproteína multifuncional. Producida por cél linfoides y no linfoides y es importante en la mediación de la inflamación y la respuesta inmune. Promueve la producción de proteínas en fase aguda y efecto estimulante sobre las CM hematopoyéticas. Factor de crecimiento en el mieloma.
Interleucina 7 (IL-7): producida por las células estromales de M.O., es un potente factor de crecimiento y diferenciación de células T.
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Interleucina 11 (IL-11): mediador
inflamatorio, estimula la síntesis de
reactantes hepáticos de fase aguda.
Aumenta las colonias de megacariocitos.
Interleucina 12 (IL-12): producida por
macrófagos y células B. Estimula la
producción de interferón gama.
El factor de crecimiento madre (SCF) y el
ligando c-kit. Secretado por cél
estromales medulares y los tejidos fetales
embrionarios. Estimula las células
progenitoras hematopoyéticas.
Mazza, Hematología Clínica, Marbán Libros, 2004
GRACIAS POR SU
ATENCION