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Alice Bastos Módulo XVII – F, PDP & A Eritropoese Células sanguíneas Todas as células circulantes derivam de células-tronco pluripotentes na medula óssea; → Elas se dividem em três tipos principais; As células mais numerosas são os eritrócitos (glóbulos vermelhos), que são especializados no transporte de oxigênio dos pulmões aos tecidos e do dióxido de carbono no sentido inverso; Os eritrócitos têm uma sobrevida periférica de 4 meses, ao passo que as menores células do sangue, as plaquetas, envolvidas na hemostasia, circulam por apenas 10 dias; Os leucócitos (glóbulos brancos) são compostos por 4 tipos de fagócitos (neutrófilos, eosinófilos, basófilos e monócitos), que protegem contra infecções bacterianas e fúngicas, e por linfócitos, que incluem as células B, envolvidas na produção de anticorpos, e células T (CD4 auxiliares e CD8 supressoras), relacionadas à resposta imune e à proteção contra vírus e células estranhos; → Os leucócitos têm uma sobrevida amplamente variada; A cada dia, são produzidos em torno de 1012 novos eritrócitos por meio de um processo complexo e finamente regulado, a eritropoese; A partir da célula-tronco, a eritropoese passa pelas células progenitoras, unidade formadora de colônias granulocíticas, eritroides, monocíticas e megacariocíticas (CFUGEMM), unidade de formação explosiva eritroide (BFUE) e CFU eritroide (CFUE), até o primeiro precursor eritroide com estrutura identificável na medula óssea, o proeritroblasto; → Esse processo ocorre em um nicho eritroide, no qual cerca de 30 células eritroides em vários estágios de desenvolvimento cercam um macrófago central; O proeritroblasto é uma célula grande, com citoplasma azul escuro, núcleo central com nucléolo e cromatina um pouco conglomerada; O proeritroblasto, por meio de várias divisões celulares, origina uma série de eritroblastos progressivamente menores, mas com conteúdo hemoglobínico gradualmente maior no citoplasma; → O citoplasma vai perdendo sua tonalidade azul-clara à medida que perde seu RNA e o aparelhamento de síntese proteica, ao passo que a cromatina nuclear se torna mais condensada; Por fim, o núcleo é expelido do eritroblasto maduro da medula óssea, dando origem ao reticulócito, que ainda contém algum RNA ribossômico e é capaz de sintetizar hemoglobina; → Essa célula é um pouco maior que o eritrócito maduro e circula no sangue periférico durante 1 a 2 dias antes de amadurecer, quando o RNA é totalmente catabolizado; → Surge, então, o eritrócito maduro, um disco bicôncavo, sem núcleo, de coloração rósea; Em geral, de um único proeritroblasto originam-se 16 eritrócitos maduros; Os eritroblastos não estão presentes no sangue periférico normal; → Eles aparecem no sangue se houver eritropoese fora da medula óssea (eritropoese extramedular) e também em algumas doenças da medula óssea. Eritropoetina A eritropoese é regulada pelo hormônio eritropoietina; Alice Bastos Módulo XVII – F, PDP & A Normalmente, 90% do hormônio é produzido nas células intersticiais peritubulares renais, e 10%, no fígado e em outros locais; Não há reservas pré-formadas, e o estímulo para produção de eritropoietina é a tensão de oxigênio (O2) nos tecidos do rim; A hipóxia induz fatores (HIF-2α e β) que estimulam a produção de eritropoietina, neoformação vascular e síntese de receptores de transferrina, e também reduz a síntese hepática de hepcidina, aumentando a absorção de ferro; A proteína de von Hippel-Lindau (VHL) cataboliza HIFs, e a PHD2 (prolil-hidroxilase) hidroxila HIF-1α, permitindo a ligação de VHL; → Anormalidades nessas proteínas podem causar poliglobulia; A produção de eritropoietina, portanto, aumenta na anemia e também quando a hemoglobina é incapaz de liberar O2 normalmente por motivo metabólico ou estrutural, quando o O2 atmosférico está baixo ou quando há disfunção cardíaca, pulmonar ou lesão na circulação renal que afete a entrega de O2 ao rim; A eritropoietina estimula a eritropoese pelo aumento do número de células progenitoras comprometidas com a eritropoese; O fator de transcrição GATA-2 está envolvido no estímulo inicial à diferenciação eritroide a partir das células pluripotentes; → Subsequentemente, os fatores de transcrição GATA-1 e FOG-1 são ativados pelo estímulo ao receptor de eritropoietina e são importantes por intensificarem, a expressão de genes eritroides específicos e também por intensificarem a expressão de genes antiapoptóticos e do receptor da transferrina (CD71); BFUE e CFUE tardias, que já têm receptores de eritropoietina, são estimuladas a proliferar, diferenciar-se e produzir hemoglobina; A proporção de células eritroides na medula óssea aumenta e, em estados de estímulo eritropoetínico crônico, há expansão anatômica eritropoese na medula gordurosa e, às vezes, em sítios extramedulares; Em contrapartida, o aumento do fornecimento de O2 aos tecidos (por aumento de massa eritroide ou porque a hemoglobina é capaz de liberar O2 mais prontamente que o normal) diminui o estímulo para a produção de eritropoietina; O nível plasmático de eritropoietina pode ter utilidade diagnóstica e está aumentado na anemia, a menos que esta se deva à insuficiência renal e se houver um tumor secretor de eritropoietina, e baixa em nefropatia grave e na policitemia vera. Hemoglobina Síntese de hemoglobina A principal função dos eritrócitos é o transporte de O2 aos tecidos e o retorno de dióxido de carbono (CO2) dos tecidos aos pulmões; → Para executar essa troca gasosa, os eritrócitos contêm uma proteína especializada, a hemoglobina; Cada molécula de hemoglobina A (Hb A) normal do adulto, dominante no sangue depois dos 3 a 6 meses de idade, consiste em quatro cadeias polipeptídicas α2β2, cada uma com seu próprio grupo heme; A síntese de heme ocorre principalmente nas mitocôndrias por uma série de reações bioquímicas que começam na condensação de glicina e de succinil- coenzima A, por ação do ácido δ-aminolevulínico- sintase (ALA), enzima chave cuja falta limita o ritmo; Alice Bastos Módulo XVII – F, PDP & A → Piridoxal-fosfato (vitamina B6) é uma coenzima dessa reação; Ao final, a protoporfirina combina-se com ferro no estado ferroso (Fe2+) para formar heme. Função da hemoglobina Os eritrócitos no sangue arterial sistêmico transportam O2 dos pulmões aos tecidos e voltam, no sangue venoso, com CO2 para os pulmões; À medida que a molécula de hemoglobina carrega e descarrega O2, as cadeias individuais de globina movimentam-se uma sobre a outra; O contato de α1β1 e α2β2 estabiliza a molécula; Quando o O2 é descarregado, as cadeias β são separadas, permitindo a entrada do metabólito 2,3- difosfoglicerato (2,3-DPG), diminuindo, assim, a afinidade da molécula por O2.
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