Hemocitopoese: Produção de Células Sanguíneas

Prévia do material em texto

Histologia | Lorena C. Plens
Hemocitopoese
- hemocitopoese é o processo contínuo e
regulado de produção de células do sangue,
envolve renovação, proliferação,
diferenciação e maturação celular
- ocorre nos órgãos hemocitopoiéticos
- as primeiras células sanguíneas surgem no
19º dia de gestação no mesoderma do saco
vitelino → fase mesoblástica
● desenvolve-se eritroblastos
primitivos e vai até a 6ª semana de
vida intrauterina (VIU)
- entre a 4ª e a 6ª semana a hemocitopoese
definitiva se inicia com a migração das
células para o fígado fetal → irá funcionar
como órgão hematocitopoiético, denominando a
fase hepática
● desenvolvimento de eritroblastos,
granulócitos e monócitos
● células linfóides e megacariócitos
● importante para a gestação com pico
do 3º ao 4º mês e declina até o
nascimento
- órgãos em desenvolvimento como o timo, baço
e linfonodos também contribuem para a
hematocitopoese
- no 2º mês de VIU a clavícula começa a
ossificar e se inicia a formação da medula
óssea hematógena (vermelha), dando início à
fase medular
- na vida pós-natal as células do sangue se
originam da medula óssea vermelha
● eritropoese
● granulocitopoese
● linfocitopoese
● monocitopoese
● megacariocitopoese
Órgãos primários → medula óssea e timo
Órgãos secundários → linfonodos, baço e
agregados linfóides
- linfócito B se diferencia na medula
- linfócito T vem de células que migram da
medula para o timo e se diferenciam
Células-tronco, fatores de
crescimento e diferenciação
- as células-tronco originam células-filhas
que seguem dois destinos:
● permanecem como células-tronco
mantendo sua população
● se diferenciam em tipos celulares
com características específicas
- diferenciação é aleatória → modelo
estocástico
- a diferenciação nos tipos celulares é
determinada por agentes reguladores no
microambiente medular de acordo com as
necessidades → modelo indutivo
● ocorre va interações de células ou
por fatores secretados (fatores de
crescimento, citocinas)
- células-tronco são caracterizadas por:
● capacidade de autorrenovação
● capacidade de produzir outros tipos
celulares
● capacidade de reconstituir o sistema
hemocitopoético
Células-tronco pluripotentes
- todas as células do sangue derivam deste
tipo
- se multiplicam apenas para manter sua
linhagem
- se proliferam em duas linhagens:
● células linfóides → linfócitos
● células mieloides → eritrócitos,
granulócitos, monócitos e plaquetas
Células progenitoras e células
precursoras
- a proliferação de células
tronco-pluripotentes origina células-filhas
com potencialidade menor→ células
progenitoras multipotentes que produzem
células precursoras (blastos)
● é nas células precursoras que as
características morfológicas
diferenciais das linhagens aparecem
pela primeira vez
- células-tronco pluripotentes e as
progenitoras são indistinguíveis
morfologicamente e se parecem com linfócitos
grandes
- a hematocitopoese depende do microambiente
e de fatores de crescimento fornecidos pelas
células do estroma dos órgãos
hemocitopoéticos → fatores de crescimento
hemocitopoéticos que regulam a
proliferação, a diferenciação e a apoptose de
células imaturas
● 18 interleucinas diferentes
● citocinas
Histologia | Lorena C. Plens
● fatores estimuladores de colônias
● podem ser divididos em:
○ multipotentes: que atuam
precocemente
○ fatores tardios que atuam
especificamente em uma
linhagem
Fatores de crescimento
hemocitopoéticos
● G-CSF
○ macrófago, endotélio e
fibroblasto
○ estimula granulócitos
(neutrófilos)
● GM-CSF
○ linfócito T e B, endotélio,
fibroblasto, macrófago
○ estimula granulócito, monócito
e células dendríticas
● M-CSF
○ macrófago, endotélio,
fibroblasto, linfócito T e B
○ estimula monócito e células
dendríticas
● IL-3
○ linfócito T
○ estimula células mieloides,
eritrócito e megacariócito
● Eritropoetina
○ células intersticiais do
córtex renal externo
○ estimula eritrócitos
● Trombopoetina
○ células intersticiais do rim,
fígado, baço e medula óssea
○ estimula megacariócitos
Medula Óssea
- órgão difuso, volumoso e ativo
- produz bilhões de células por dia
- no recém-nascido toda a medula óssea é
vermelha e com o avançar da idade a medula
vai se tornando mais amarela
- no adulto está presente apenas:
● esterno
● vértebras
● costelas
● díploe do crânio
- no jovem adulto:
● epífises proximais do fêmur e do
úmero
- a medula óssea amarela ainda retém certas
células-tronco e em certos casos pode se
transformar em medula óssea vermelha
Medula óssea vermelha
- constituída por células reticulares,
associadas à fibras reticulares (colágeno
tipo III)
- fibras nervos mielínicas e amielínicas
- possui capilares sinusoides que se originam
de capilares no endósteo e terminal em um
vaso central
- o endotélio dos capilares e as célula
reticulares são fonte de citocinas
hemocitopoéticas
- a hemocitopoese ocorre nos espaços entre
capilares e células reticulares, sendo
regulada por citocinas estimulatórias e
inibitórias, contatos intercelulares e
proteínas da matriz extracelular
- os adipócitos medulares se desenvolvem a
partir de células fibroblastoides (células
reticulares) → resistentes à lipólise por
jejum prolongado
- a matriz extracelular contém colágeno I e
III, fibronectina, laminina, tenascina,
trombospondina, vitronectina,
glicosaminoglicanos, proteoglicanos e
hemonectina
- a medula apresenta diferentes regiões na
qual predomina um mesmo tipo sanguíneo em
diferentes fases de maturação
- a liberação de células maduras para o
sangue ocorre por migração através do
endotélio
● perda de receptores de adesão
célula-célula e célula-matriz,
podendo ser controlada por fatores de
liberação
- a medula óssea também armazena ferro sob a
forma de ferritina e hemossiderina no
citoplasma dos macrófagos
● ferritina: ferro ligado a uma
proteína, a apoferritina
● hemossiderina: complexo heterogêneo
com ferro, apoferritina e outras
proteínas
- a medula consegue destruir eritrócitos
envelhecidos
Maturação dos eritrócitos
- célula madura alcançou um estado de
diferenciação que permite que ela exerça
todas as duas funções especializadas
- processo básico de maturação é:
● síntese de hemoglobina
Histologia | Lorena C. Plens
● formação de corpúsculo pequeno e
bicôncavo
- a diferenciação ocorre em locais com
macrófagos e células eritrocíticas em
desenvolvimento
● macrófagos estabelecem contato com
as células eritrocíticas, regulam sua
proliferação e fagocitam as células
defeituosas e os núcleos extruídos
durante a maturação
- Graus de maturação:
1) Proeritroblasto
- núcleo esférico e central
- características de célula que
sintetiza proteínas
- citoplasma basófilo
- RE pouco desenvolvido
- as proteínas sintetizadas
destinam-se para reconstruir o
tamanho da célula que se
divide ativamente
- há síntese de hemoglobina
(pouca)
- transferrina leva o ferro para
os proeritroblastos que contém
receptores na membrana
2) Eritroblasto basófilo
- célula menor
- cromatina condensada com
grânulos grosseiros
- sem nucléolos visíveis
3) Eritroblasto policromático
- célula menor ainda
- núcleo com cromatina bem
condensada
- hemoglobina em quantidade
suficiente para ser ter
acidofilia citoplasmática
- ainda existe basofilia,
conferindo uma coloração cinza
para a célula
4) Eritroblasto ortocromático ou
acidófilo
- núcleo com cromatina muito
condensada (picnótico)
- muita hemoglobina → acidófilo
- pode apresentar traços de
basofilia devido ao RNA
- emite saliências
citoplasmáticas e expele o
núcleo
5) Reticulócito
- quando se torna anucleado
- algumas mitocôndrias e muitos
polirribossomos que sintetizam
a hemoglobina
- a síntese de hemoglobina cessa
devido a ausência de núcleo
- contém vestígios de RNA
6) Hemácias
- durante a eritropoese os fatores
reguladores GM-CSF e IL-3 são importantes nas
etapas iniciais
- a eritropoetina previne a apoptose de
precursores, estimula a síntese de
hemoglobina e estimula a saída de
reticulócitos da medula (rim secreta quando
O2 está baixo)
Granulocitopoese
- as proteínas dos grânulos são produzidasno
RER e golgi
1º estágio
● produção de grânulos azurófilos
● coram por corante básico
● contém enzimas lisossomal
2º estágio
● ocorre modificação da atividade
sintética da célula e ocorre a
produção das proteínas dos grânulos
específicos
● contém diferentes proteínas
Maturação dos granulócitos
1) Mieloblasto
- célula mais imatura
- citoplasma basófilo
- grânulos azurófilos
- núcleo grande e esférico
- cromatina delicada
- um ou dois nucléolos
2) Promielócito
- menor do que o mieloblasto
- núcleo esférico
- cromatina grosseira
- nucléolos visíveis
- citoplasma mais basófilo
Histologia | Lorena C. Plens
- contém grânulos específicos
(neutrófilo, eosinófilo ou
basófilo)
3) Mielócito
- núcleo esférico ou em forma de
rim
- cromatina grosseira
- desaparece a basofilia
citoplasmática
- aumenta a quantidade de
grânulos específicos
- forma os mielócitos neutrófilos,
basófilos e eosinófilos
4) Metamielócito
- núcleo com chanfradura
profunda o que indica a
formação dos lóbulos
- o granulócito neutrófilo passa por uma fase
intermediária → neutrófilo com núcleo em
bastonete ou apenas bastonete na qual seu
núcleo fica curvado
Cinética da produção de neutrófilos
- o tempo desde o aparecimento do mieloblasto
até o final da sua maturação leva 11 dias
- durante o processo ocorrem 5 divisões
mitóticas
- fatores de crescimento importantes: GM-CSF,
SCF e G-CSF
- durante sua formação, os neutrófilos passam
por diversos compartimentos anatômicos
funcionais:
1) Compartimento medular de
formação
- compartimento mitótico → 3
dias no qual os neutrófilos
são produzidos
- compartimento de
amadurecimento → 4 dias
2) Compartimento medular de reserva
- contém neutrófilos maduros
mantidos nesse local por um
período variável (geralmente 4
dias) antes de ir para o
sangue
3) Compartimento circulante
- neutrófilos suspenso no plasma
e circulando nos vasos
sanguíneos
4) Compartimento de marginação
- neutrófilos que estão nos
vasos sanguíneos mas não
circulam
- podem estar:
● nos capilares fora da
circulação por
vasoconstrição
● ligados fracamente à
moléculas de integrinas
do endotélio dos vasos
5) Compartimento TC
- tamanho desconhecido
- permanecem por 4 dias e morrem
por apoptose
- atividade física e injeções de epinefrina
mobilizam os neutrófilos marginados para o
compartimento circulante → ocorre neutrofilia
- em infecções a neutrofilia ocorre e os
neutrófilos não ficam muito no compartimento
de reserva, logo aparecem formas jovens no
sangue, como os bastonetes
Cinética da produção de outros
granulócitos
- eosinófilos permanecem menos de uma semana
no sangue (fatores de formação → GM-CSF, SCF
e IL-5)
- basófilos são muito reduzidos no sangue
pouco se sabe (fatores de formação → GM-CSF e
SCF
Maturação dos linfócitos e monócitos
- fatores importantes para a linhagem
linfoide na medula óssea
● IL-7 → célula precursora
● IL-2 → linfócito T
● IL-4 → linfócito B
● IL-15 → célula NK
● IL-1, IL-3, IL-4, IL-7, fator de
necrose tumoral alfa e SCF → células
dendríticas
1) Linfócitos
- se originam do timo e nos órgãos
linfoides periféricos à partir de
células levadas da medula óssea pelo
sangue
Histologia | Lorena C. Plens
- linfócito T e B se diferenciam no
timo e na medula óssea,
respectivamente
- nos tecidos o linfócito B se
diferencia em plasmócito → produtor
de imunoglobulinas
A) Linfoblasto
- maior célula
- forma esférica
- citoplasma basófilo e sem
granulações azurófilas
- cromatina pouco condensada
- 2 ou 3 nucléolos
B) Prolinfócito
- menor
- citoplasma basófilo podendo
ter granulações azurófilas
- cromatina condensada
- dá origem ao linfócito
circulante
C) Linfócito maduro
- leucemia → proliferação neoplásica
de células precursoras dos leucócitos
● linfocíticas: linhagem linfoide
● granulocíticas: linhagem dos
leucócitos granulócitos
● monocíticas: precursores dos
monócitos
2) Monócitos
- células intermediárias
- formam macrófagos nos tecidos
- origem: célula mielóide multipotente
que origina todos os leucócitos,
exceto os linfócitos
- fatores de crescimento → GM-CSF,
M-CSF e SCF
A) Promonócito
- encontrado na medula óssea
somente
- morfologicamente igual ao
mieloblasto
B) Promonócito
- citoplasma basófilo
- grande golgi e RE desenvolvido
- grânulos azurófilos finos
- dividem-se 2 vezes e se
transformam em monócitos que
passam para o sangue
(permanecem 8 hrs)
Origem das plaquetas
- corpúsculos anucleados
- hemostasia, trombose, inflamação e biologia
vascular
- origem na medula óssea vermelha pela
fragmentação do citoplasma dos megacariócitos
(formados pela diferenciação dos
megacarioblastos)
- fatores: SCF, IL-3 e trombopoetina
1) Megacarioblasto
- núcleo grande oval ou em forma
de rim
- muitos nucléolos
- núcleo poliplóide
- citoplasma basófilo
- REL e RER
- grânulos são precursores do
hialômero das plaquetas que
contêm substâncias ativas,
como fatores de crescimento
dos fibroblastos, fator de von
Willebrand (adesão das
plaquetas em substratos) e o
fator IV que favorece a
coagulação
2) Megacariócito
- núcleo irregularmente lobulado
- cromatina grosseira
- sem nucléolos
- citoplasma abundante e
basófilo
- contém granulações que formam
os cromômeros das plaquetas
- aumenta da quantidade de
membranas lisas que formarão
canais de demarcação para as
plaquetas
- estão adjacentes aos capilares
sinusoides para facilitar a
liberação de plaquetas no
sangue
Púrpura trombocitopênica → plaquetas no
sangue são baixas e a quantidade de plaquetas
presas ao citoplasma dos megacariócitos é
aumentada