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Andrews Marques do Nascimento Doutor em Ciências Fisiológicas Mestre em Ciências Farmacêuticas Especialista em Análises clínicas e Microbiologia Especialista em Farmacologia e Toxicologia Bacharel em Farmácia Introdução Farmacognosia Introdução Hematopoiese Hematopoese Conteúdo: Aspectos gerais da formação de células sanguíneas 1 Regulação da hematopoiese 2 3 Estágios de formação: eritrócitos, granulócitos, monócitos e plaquetas. O sangue é considerado um tecido conjuntivo, que circula continuamente pelos vasos (artérias, veias e capilares) e coração. Tecido sanguíneo Função: Distribuir para as células: • Nutrientes, • Hormônios; • Vitaminas. 1 Eliminação de dejetos (metabólitos) produzidos no metabolismo celular.2 3 Defesa: anticorpos e células fagocíticas Hematopoese 7-8% do peso Quanto sangue tem? Hematopoese Tecido sanguíneo Constituição: Elementos figurados Plasma Componentes celulares 45% do volume sanguíneo Parte líquida 55% do volume sanguíneo • Glóbulos vermelhos • Glóbulos brancos • Plaquetas • 90% água • 10% Proteínas solúveis, sais minerais, hormônios. Principais proteínas: Globulinas (anticorpos) defesa; Albuminas pressão osmótica e carreamento Fibrinogênio coagulação sanguínea Hematopoese Tecido sanguíneo Constituição: Hematócrito: possibilita estimar o volume de sangue ocupado pelos eritrócitos em relação ao sangue total. Valores normais: 36 a 48% na mulher 40 a 52% no homem. Hematopoese Glóbulos vermelhos Principais células do tecido sanguíneo Eritrócitos ou Hemácias • Células são anucleadas; • Sem organelas no citoplasma; • Forma de disco bicôncavo flexível; Função: Transportar o Oxigênio que está ligado ao ferro existente na estrutura da hemoglobina • Tamanho: ~ 7,5/2,5 µm • Tempo de vida: 100-120 dias • Distância percorrida: 250 km • Apresentam Hemoglobinas (pigmentos respiratórios): responsáveis pela sua cor vermelha. Hematopoese Glóbulos vermelhos Hemoglobina (Hb) Hematopoese É uma substância pigmentada, formada por duas partes: (1) porção heme (contém ferro) - Cada grupo heme contém um átomo de ferro que se combina reversivelmente com uma molécula de oxigênio. (2) porção globina (proteica) - A globina consiste de quatro cadeias polipeptídicas, cada uma das quais ligada a um grupo heme. 1 Hemoglobina 4 moléculas de oxigênio. se liga Função: é o transporte de oxigênio e gás carbônico, permitindo as trocas gasosas necessárias ao metabolismo orgânico. Glóbulos vermelhos Hemoglobina (Hb) Hematopoese Glóbulos brancos Células de Defesa Leucócitos • Células nucleadas; • Células incolores; • Forma esférica; Função: participam dos processos de defesa do organismo – Sistema Imune. Divididos em 5 variedades: Neutrófilos, Eosinófilos, Basófilos, Linfócitos e Monócitos Hematopoese Plaquetas Células de Defesa Plaquetas ou Trombócitos • Células anucleadas; • Tamanho: ~ 2 a 4 µm • Forma de disco; Função: mecanismo de coagulação sanguínea e auxilia reparo de lesões nos vasos. Formadas pelos megacariócitos na medula óssea. Hematopoese Elementos figurados Valores normais Hemácias: 4,5 a 5,5 milhões/mm3 Leucócitos: 4.5 a 11mil/mm3 Plaquetas: 140 a 400mil/mm3 Hematopoiese Hematopoese É o processo de formação, diferenciação e maturação dos elementos figurados do sangue (eritrócitos, leucócitos e plaquetas) Hematopoiese? Hematopoese Etimologicamente: Hemo Hematopoiese poiesis (fazer) (sangue) Características: • Processo dinâmico. • Fenômeno permanente. • 19º dia de vida intrauterina. Adulto (70 kg) a medula óssea (MO) deve produzir 1 trilhão de células por dia. Ocorre a partir de um precursor comum Início da Hematopoiese Origem: células-tronco (stem-cell ou unidade formadora de colônia) VIDA INTRAUTERINA LINHAGEM PRIMITIVA APÓS NASCIMENTO LINHAGEM DEFINITIVA Início da Hematopoiese Local de formação: Medula Óssea (principal) • Bacia, • Esterno, • Vértebras, • Ossos longos, • Crânio Hematopoese Períodos da Hematopoiese Hematopoese 1º Período embrionário ou mesoblástico 2º Período fetal ou hepatoesplênico 3º Período Medular Períodos da Hematopoiese Hematopoese Tecido sanguíneo Terceiro folheto embrionário (MESODERMA) Surgimento Relacionado com 1º Período embrionário ou mesoblástico Em torno do saco vitelino, se formam: • Endoderma. • Ectoderma. • Mesoderma. Períodos da Hematopoiese Hematopoese 1º Período embrionário ou mesoblástico Formação das ilhotas de Wolf órgãos e sistemas. Apenas a eritropoiese vascular. Períodos da Hematopoiese Hematopoese Ilhotas • Fígado • Baço • Linfonodos Diferenciarão 2º Período fetal ou hepatoesplênico Papel hematopoiético. Assumem OBS Caso de lesão grave da medula óssea, fígado e Baço retomam papel hematopoiético Provisoriamente Períodos da Hematopoiese Hematopoese 3º Período Medular Ocorre a partir de um precursor comum Pluripotente Origem: células-tronco (stem-cell ou unidade formadora de colônia) Uma nova linhagem celular surge quando, por algum estímulo, uma célula do endotélio medular cai na matriz medular e se diferencia a partir de uma célula totipotente até se tornar uma célula diferenciada e madura como as hemácias, as plaquetas e os leucócitos. Uma célula sanguínea? Hematopoese Função Medula óssea 1. Hematopoiética - 2,5 bilhões de glóbulos vermelhos ou eritrócitos / dia ; - 1,0 bilhão de glóbulos brancos ou leucócitos / dia ; - 2,5 bilhões de plaquetas ou trombócitos / dia. Hematopoese Função Medula óssea 2. Reticuloendotelial - Reconhecer e retirar as células anormais e senescentes da circulação, bem como Ag; - Participar do processamento antigênico; - Participar das reações imunes celulares; Hematopoese Células-tronco (Stem-Cells) Medula óssea • Células indiferenciadas, • capacidade de autorrenovação, • Grande capacidade de proliferação (por um período indefinido) • Capacidade de originar outros tipos celulares mais diferenciados (potencialidade). Tipos: 1. Totipotentes: 3. Multipotentes: 2. Pluripotentes: Presentes no embrião recém-formado - Blastômeros (1a semana após a fertilização). Potencialidade máxima. Presentes no embrião e em adultos. Por ex., se retiradas da MO, podem originar células sanguíneas, cartilaginosas, ósseas, musculares, etc. Presentes em adultos. Regeneração dos tecidos. Por, ex. : as células multipotentes da medula óssea formam células sanguíneas. Início da Hematopoiese Medular Hematopoiese CÉLULA RETICULAR INDIFERENCIADA TOTIPOTENTE CÉLULA ENDOTELIAL CÉLULAS ÓSSEAS LIPÓCITOS FIBRÓCITOS CÉLULA RETICULAR INDIFERENCIADA PLURIPOTENTE MIELÓIDE LINFÓIDE ERITRÓCITOS, PLAQUETAS, GRANULÓCITOS, MONÓCITOS LINFÓCITOS Com o aumento da diferenciação diminui a multiplicação Início da Hematopoiese Células pluripotentes P la q u e ta s H e m á c ia s L e u c ó c ito s Células pluripotentes M ie ló id e L in fó id e Períodos da Hematopoiese Hematopoese Hematopoese Medula cinza: sem função hematopoiética Tipos de Medula Óssea 3º Período Medular Medula amarela: sem função hematopoiética Medula vermelha: muito ativa ao nascimento Substituição gradativa pela medula amarela (idade) rica em células gordurosas Hematopoiese Definitiva Hematopoese Celularidade decresce progressivamente: >70 anos Fatores que diminuem hematopoiese:• Diminuição do tecido hematopoiético • Aumento da cavidade medular (descalcificação) Hematopoese Espaço adicional preenchido por Adipócitos Com a redução da Celularidade Medula Vermelha: atividade normal Medula amarela: rica em células gordurosas reversível Fígado Baço Hematopoese Normal: 50% do tecido hematopoético 50% é tecido gorduroso Anormal: Anormal: Excesso de tecido hematopoético (policitemia vera). Excesso de tecido gorduroso (aplasia medular). Hematopoese Componentes da Medula Óssea • Células hematopoiéticas • Estroma Hematopoese Componentes da Medula Óssea Estroma Função: Regular a hematopoiese secretando • Fatores solúveis • Reserva energética (lipídeos) Componentes: • Fibroblasto, • Adipócitos • Macrófagos • Linfócitos • Células endoteliais2 -C e lu la re s 1-Não-celulares Matrix extracelular Glicoproteínas Hematopoese Componentes da Medula Óssea Estroma Fibroblastos – Formam fibras colagênicas que sustentam as artérias e arteríolas que levam o sangue para a medula e as vênulas e veias que drenam para fora. Células reticulares- (formação de redes). Podem fazê-lo simplesmente pela emissão de prolongamentos citoplasmáticos que se conectam ao de células adjacentes. Macrófagos- São derivados de monócitos e exercem função fagocitária. Células adiposas- Comportam gordura no seu interior, funciona como reserva lipídica necessária durante o metabolismo durante a proliferação celular. Células endoteliais- Constituem a parede dos vasos. Não estão tão ligadas entre si como ocorre nos capilares. Permite provavelmente extravasamento de plasma. Células estiogênicas - Formação do osso e provável indução para formar células hematopoéticas (série mielóide). Mastócitos- mediadores imunológicos por meio de IgE e antígenos. Linfócitos- produção de citocinas e defesa. Hematopoese Fatores estimuladores Fatores inibidores • Fatores de crescimento celular. • Fatores estimulantes de colônias. • Citocinas interleucinas. • Eritropoetina - EPO. • Prostaglandinas E PGE1 e PGE2. • Interferon. • Ferritinas. Hematopoiese Fatores interferentes Hematopoese • Origem: células justaglomerulares renais e macrófagos do fígado. • Células-alvo: células eritrocíticas jovens. • Efeitos biológicos: estimula a diferenciação de eritroblastos e a produção de Hb no citoplasma. • Produção ligada à hipóxia tecidual. Hematopoiese Fatores estimuladores Eritropoetina - EPO Hematopoese • FEC-G (de granulócitos) estimula a granulopoese. • FEC-GM (de granulócitos e monócitos) estimula a formação de neutrófilos e monócitos. • FEC-M (de monócitos). Hematopoiese Fatores estimuladores FEC - FATORES ESTIMULADORES DE COLÔNIAS Hematopoese • IL-1: produz neutrofilia. • IL-2: estimula a UFC de linfócitos. • IL-3: estimula a UFC de várias linhagens celulares. • IL-4: produzida pelos linfócitos T para estimular a formação de UFC- LB e ativação de Linfócitos T helper. • IL-5: estimula a síntese de eosinófilos e linfócitos B. • IL-6: estimula a diferenciação de linfócitos B em plasmócitos. • IL-7: estimula a síntese de células pré-B. • IL-8: mediadora da resposta inflamatória e da quimiotaxia. • IL-9: estimula a UFC de várias linhagens celulares. • IL-10: inibe a síntese de citocinas pelos linfócitos T. • IL-11: estimula a stem cell, as células B e os megacariócitos. • IL-12: estimula células NK. • IL-13: estimula linfócitos B e secreção de imunoglobulinas Hematopoiese Fatores estimuladores Interleucinas Hematopoese Corte transversal de osso longo demonstrando hematopoese ativa. Chega por hoje??
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