Resumo - Hematopoiese

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Introdução 
O volume de sangue circulante no adulto é 
aproximadamente de 5L. 
Em uma amostra desse sangue, coletada e 
centrifugada, podemos observar a separação 
do sunguem em 2 fases: 60% plasma (água , 
proteínas, carboidratos, lipídeos, eletrólitos e 
gases) e 40% componentes celulares 
(plaquetas, hemácias e leucócitos). 
O componentes celulares é a fração do 
sangue que precipita e corresponde ao 
Volume globular ou hematócrito - definição: 
porcentagem de volume ocupado por 
glóbulos vermelhos/hemácias no volume total 
de sangue; ele varia de acordo com a idade e 
sexo, permanecendo em torno de 40%. 
A q u a n t i d a d e d e s a n g u e p ro d u z i d a 
diariamente por um adulto saudável é de 
cerca de 50ml/dia. Isso corresponde a 400 
bilhões de plaquetas, 200 bilhões de 
hemácias e 20 bilhões de leucócitos. Essa 
produção de células se faz necessário para 
reposição da perda diária. Entre elas há 
diferenças morfológicas e funcionais, porém, 
todas elas, são originadas de um pequeno 
número de células altamente indiferenciadas, 
as células tronco hematopoiéticas que 
habitam a medula óssea de um indivíduo 
normal. 
O mecanismo de produção das células 
sanguíneas é a hematopoiese e se faz de 
maneira complexa. 
A hematopoiese envolve a autorreprodução 
de células tronco, o processamento dessas em 
outras linhagens celulares, amadurecimento 
em células diferenciadas e funcionalmente 
ativas. 
A hematopoiese começa na embriogênese 
do indivíduo e ocorre em diferentes tecidos 
(fase embrionária e fetal) e somente na 
medula óssea após o nascimento. 
A produção sanguínea pode ser dividia em 
fase primitiva e definitiva. 
Fase Primitiva → início próximo à 3ª semana 
gestacional (após a gastrulação) e ela 
desaparece por completo antes do 60º dia 
gestacional. O saco vitelínico é infiltrado por 
células mesodérmicas, os hemangioblastos. 
Essas células são capazes de gerar células 
endoteliais e hematopoiéticas primitivas. 
Os hemangioblastos que infiltram o saco 
vitelínico forma os vasos sanguíneos e 
agrupamentos celulares, as ilhas sanguíneas 
- nelas são produzidos eritrócitos nucleados e 
macrófagos. 
Fase Definitiva → ela se inicia ao redor do 
30º dia gestacional em uma estrutura 
embrionária, a aorta-gônada-mesonefro 
( AG M ) . A s p r i m e i r a s c é l u l a s - t ro n c o 
hematopoiéticas se dispõem ao longo da 
parede ventral da futura aorta dorsal. Essas 
c é l u l a s p o d e p r o l i f e r a r p o r t e m p o 
indeterminado e potencial de multilinhagem, 
porém, e las não produzem célu las 
sanguíneas maduras. Ao redor do 35º dia, 
após ao desenvolvimento da circulação 
sanguínea, as primeiras células sanguíneas 
( m o r f o l o g i c a m e n t e d i f e r e n c i a d a s e 
biologicamente ativas) são identificadas no 
fígado embrionário. São eles: eritrócitos, 
monócitos, granulócitos e linfócitos. Elas são 
o r i g i n a d a s d e c é l u l a s - t r o n c o q u e , 
possivelmente, migraram da AGM. A 
produção de sangue no 2º trimestre ocorre 
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H e m a t o p o i e s e 
essencialmente no fígado com pouca 
participação do baço. 
Ao redor da 11ª semana, células-tronco 
hematopoiéticas do fígado migram para 
medula óssea e inicia-se a hematopoiese 
medular. 
 A produção de sangue na medula óssea se 
inicia ao redor de 90-100 dias de gestação. Ela 
é o principal órgão hematopoético no 3º 
trimestre gestacional e é o único local de 
produção sanguínea depois do nascimento. 
O tecido hematopoético não é localizado em 
região específica do organismo. Ele ocupa a 
medula óssea, a qual se desenvolve no interior 
dos ossos em formação. 
A produção hematopoética do recém nascido 
ocorre na medula óssea de todos os ossos 
esponjosos e trabeculares. 
Nos primeiros anos de vida a medula óssea 
hematopoética vai sendo substituída por 
tecido gorduroso e entre adolescência e fase 
a adulta, a produção ocorre apenas na 
medula óssea de vértebras, costelas, 
esterno, ossos do quadril e extremidades 
próximas dos ossos longos. 
Célula-tronco Hematopoética 
A primeira evidência científica da existência 
de uma células capaz de gerar todas as células 
do sangue e do sistema imunológico foi 
realizada em 1961. 
No experimento com camundongos, foi capaz 
de perceber que todas as linhas celulares era 
produzida por uma célula originária da 
medula óssea. Essa células proveniente da 
medula óssea, implantada no baço do 
camundongo, foi chamada de CFU-S ou 
Unidade Formadora de Colônias no Baço. 
Além disso, no ano de 1960, a identificação do 
cromossomo Filadelfia - resultado da 
translocação adquirida de material genético 
dos cromossomos 9 e 22 - em pacientes com 
anemia mieloide crônica em precursores de 
todas as linhagens hematopoiéticas nos 
forneceu uma evidência de que realmente 
existe uma célula imatura, a célula-tronco 
hematopoética, capaz de autorreprodução e 
de gerar todas as células sanguíneas 
diferenciadas. 
A evidência definitiva dessa células veio de 
e x p e r i m e n t o s d e r e c o n s t i t u i ç ã o 
hematopoética com células primitivas 
geneticamente marcadas no ano de 1980. 
As células-tronco hematopoética são raras 
→ 1:10mil células da medula óssea. Elas são 
morfologicamente indiferenciadas, mas são 
componentes das células mononucleares da 
medula óssea. 
Além disso, são capazes de autorreprodução, 
manutenção de seu compartimento por toda a 
vida, geração de células progenitoras 
comissionadas com o desenvolvimento de 
linhagens diferenciadas. 
C e r c a d e 9 5 % d a s c é l u l a s - t r o n c o 
hematopoiéticas estão em fase G0 e somente 
cerca de 5% em proliferação. 
Cada estágio de diferenciação nessas células 
está associado com a perda progressiva no 
potencial de multi-linhagem, ou seja, a cada 
vez que uma células precursora de diferencia 
na célula de uma linhagem específica, essa 
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célula diferenciada perde a capacidade de 
produzir as células das outras linhagens. 
O modelo clássico da hematopoese separa o 
processo em 3 compartimentos funcionais: 
c é l u l a s - t r o n c o h e m a t o p o é t i c o 
multipotenciais, células progenitoras e 
células diferenciadas. 
O modelo clássico propõe que as células do 
c o m p a r t i m e n t o m u l t i p o n t e c i a l s e 
autorreproduzem e são capazes de 
reprodução assimétrica, ou seja, quando 
uma dessas células se divide ela gera uma 
c é l u l a s t ro n c o m u l t i p o t e n c i a l q u e 
permanece no compartimento multipotencial 
(pode gerar todas as linhagens) e uma outra 
célula que perde a multipotencialidade e 
segue o processo de reproduções e diferentes 
funções progressivas, ou seja, entra no 
compartimento de progenitoras. Essa nova 
célula gerada pode realizar autorreprodução e 
produção de progenitores mieloides e 
linfoides, a CFU-GEMM e CFU-L. 
As células progenitoras CFU-GEMM também 
se autorreproduzem, mas geram colônias que, 
em sua diferenciação final, produzirão 
neutrófilos, monócitos, eritrócitos e 
plaquetas. 
Já progenitoras CFU-L são responsáveis pela 
produção dos linfócitos T, B e NK. 
Estudos recentes demonstram que o 
c o m p a r t i m e n t o d a c é l u l a - t r o n c o é 
heterogêneo e questiona alguns passos que 
estão envolvidos na hematopoese. Entretanto, 
ficamos com o modelo clássico que reflete as 
características básicas da hematopoese, como 
veremos a seguir. 
Hematopoese 
Características essenciais 
1) A célula-tronco hematopoética é capaz de 
autorreprodução e de originar todas a 
linhagens de células. 
2) A expansão na atividade hematopoética 
ocorrer no compartimento das células 
progenitoras, derivadas da célula-tronco. 
3) As células progenitores proliferam e 
perdem progressivamente a capacidade 
de gerar múltiplas linhagens. 
4) As células diferencias (granulócitos, 
monócitos, l infócitos, eritrócitos e 
plaquetas) são o resultado final de todo o 
processo hematopoético. 
Os leucócitos envolvem padrõesde 
reconhecimento antigênicos e preservação da 
vida em ambientes hostis. 
As plaquetas possuem função fundamento no 
controle de sangramentos, embora tenha 
cada vez mais funções biológicas que estão 
sendo descobertas. 
As hemácias possui a função básica de 
transporte de oxigênio para os tecidos. 
Hemácia 
A hemácia possuo formato de disco 
bicôncavo extremamente flexível, sendo um 
‘pacote’ extremamente pequeno que ocupa 
um volume ou VCM de 80 -100 fentolitros 
( ). Nesse volume, nós temos 100-400 
milhões de moléculas de uma proteína 
chamada hemoglobina (com o ferro) que 
desempenha a função básica da hemácia, 
transporte de oxigênio para os tecidos do 
corpo. 
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Além disso, ela possui algumas enzimas que 
são responsáveis por manter a hemácia viva 
por 100 - 120 dias. 
Após esse tempo médio, a hemácia morre e é 
substituída por outra. 
A hemácia possui membrana plasmática e 
abaixo dela o citoesqueleto, que é uma 
associação de proteínas que permitem ela ser 
extremamente flexível - ela possui diâmetro de 
7 µm e consegue transpor vasos da 
microcirculação de 2 µm. 
Todos esses componentes da hemácia já nos 
dão ‘pistas’ em problemas que podemos ter: 
alterações em estrutura que formam o 
citoesqueleto, alteração na proteína de 
transporte de oxigênio (hemoglobina) e 
deficiência de enzimas necessárias para 
produção de energia para a hemácia (hemácia 
não tem núcleo). 
Hemoglobina 
É uma proteína de classe globular sendo 
formada por 4 cadeias polipeptídicas, cada 
cadeia possui em seu interior 1 grupamento 
heme e cada grupamento possui em seu 
centro 1 átomo de ferro, totalizando 4 
átomos de ferro por hemoglobina. 
O ferro é a estrutura responsável pela 
atividade biológica da hemácia - transporte de 
oxigênio. 
Por que precisamos de hemácia se é o ferro 
que transporta oxigênio? 
1) O ferro é extremamente reativo; se houver 
ferro livre no corpo ele irá oxidar os 
tecidos e destruí-los. 
2) O ferro precisa de uma estrutura que o 
estabilize - grupamento heme e esse é 
estabilizado pela 4 cadeias polipeptídicas. 
A l é m d i s s o , n ã o p o d e r í a m o s t e r a 
hemoglobina livre circulante sem a hemácia 
porque ela é extremamente viscosa. 
 
A hemácia é o produto final de uma série de 
eventos que se iniciam com uma célula-tronco 
hematopoética na medula óssea e que 15 dias 
depois surge uma série de quantidade de 
células. 
E l a d e r i v a d o p r i m e i ro p ro g e n i t o r 
hematopoético BFU-E (unidade formadora 
de eritrócitos). A BFU-E não é identificada 
morfologicamente. Ela só é identificado em 
culturas ou, eventualmente, em biologia 
molecular. 
Além disso, a BFU-E não está presente 
circulando na corrente sanguínea, como 
progenitor ela habita a medula óssea. Ela só 
possui um objetivo final: se transformar em 
hemácia (observar os compartimento da 
hematopoese na imagem). 
A BFU-E se reproduz e depois de um certo 
número de reprodução ela se transforma em 
CFU-E (unidade formada de colônias de 
eritrócito) que também habita a medula 
óssea e também não é ident ificada 
morfologicamente. Ela em algum momento 
gerará uma célula chamada de pró-
eritroblasto. Isso just ifica a extrema 
sensibilidade da CFU-E à secreção pelos rins 
do hormônio eritropoetina. 
● Eritropoetina → hormônio sintetizado 
essencialmente nos rins que possui a 
capacidade de expandir a propriedade da 
CFU-E de reproduzir. 
● Pró-eritroblasto → é o primeiro precursor 
da hemácia que podemos reconhecer 
microscopicamente em lâmina corada; assim 
com CFU-E e BFU-E só possui o objetivo final 
de gerar hemácia (precursores comissionados 
da linhagem eritroide). Ele possui grande 
quantidade de material genético porque é 
metabolicamente muito ativo. Em certo 
momento ele se transforma eritroblasto ainda 
na medula óssea. 
● Eritroblasto → é como se fosse uma 
hemácia nucleada que habita a medula óssea; 
ele não se divide mais e só possui o caminho 
de ir se diferenciando até virar hemácia; ele 
sintetiza uma proteína fundamental na medula 
óssea, a hemoglobina; quando o eritroblasto 
se diferencia para uma célula que tem muita 
hemoglobina e pouco material genético, ele 
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expulsa o núcleo na medula óssea, se 
transformando em reticulócito. 
● Reticulótico → é como se fosse uma 
hemácia jovem; já não possui mais núcleo, 
tem muita hemoglobina e somente resquício 
de material genético; ele vive 1-2 dias na 
medula óssea e após disso ele cai na corrente 
sanguínea e vai circular como se fosse uma 
hemácia, porém maior e mais azulado 
(policromatofilia); após algum tempo na 
circulação e no baco ele irá perder parte da 
membrana e todo o material genético se 
transformando em hemácia. 
 
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