HEMATOPOYESIS

Cátedra Bioquímica Clínica I Instituto de Bioquímica Aplicada

Origen de las células de la sangre

Saco Vitelino

Origen de las células de la sangre Mesodermo

Hemangioblasto

?

Progenitor bipotente

c. sangre

c. endotelial

Saco vitelino placenta Aorto-gonadal mesonefro

Células eritroides primitivas

Hígado fetal

circulación Médula ósea

Sitios de la Hematopoyesis

Ontogenia de la síntesis de cadenas de Hb

Sitios de Médula Ósea activa

Circulación de la Médula Cavidad medular: parcialmente dividida por trabéculas óseas ocupada por tejido hematopoyético rico en vasos y grasa

Recibe sangre de 2 orígenes: arteria nutricia y red cap. periósticos

Esquema de la histología de médula ósea Células del estroma y matriz extracelular dendrítica

Nichos: endostal y vascular

Migración de células desde el parénquima hacia el espacio sinusoidal

Megacariocitos

Conservación del pool de Stem Cells Asimetría ambiental

Asimetría divisional

Model showing two different hematopoietic stem cell (HSC) niches identified in the adult mouse bone marrow (BM). The endosteal niche is located at the surface of bone where quiescent HSCs contact with osteoblasts and CXCL12-abundant reticular (CAR) cells. Several of the molecules thought to be involved in endosteal niche function are shown. The vascular niche is located adjacent to the BM sinusoids. The HSCs in the vascular niche interact with CAR cells and possibly endothelial cells. Active self-renewal and differentiation of HSCs is probably more likely tohappen in the vascular niche. HSCs in the vascular niche may also be mobilized into circulation. Under certain conditions, HSCs in the endosteal niche and the vascular niche may be exchangeable

Microambiente de las células pluripotenciales

-quiescencia -metabolismo -moleculas adhesión -C2+ -quemoquinas -Tie-2

-acividad mitótica -mol de adhesión -factores tróficos a) de cel del nicho b) de la circulaci

Progenitores hematopoyéticos

Proporciones de las células pluripotenciales en el ciclo celular

Mantenimiento de células troncales pluripotenciales Factores de transcripción y reguladores del ciclo celular: • Hox Ba: Activa la transcripción del protooncogen c-myc y paso de G1 a S

• Wnt:

Flia de genes que disminuye la destrucción de ß-catenina (2º mjero intracelular), entra al núcleo y activa la transcripción de varios genes. Importante en la multiplicación de las CTP

• SCL

(Leucemia de células troncales):Activa la transcripción de varios genes. La deleción de este gen causa muerte por ausencia completa de precursores

• Bmi-1: Permite la autorenovación de CTP

Funcionamiento de la Hematopoyesis El funcionamiento normal de la hematopoyesis resulta de la interacción entre mecanismos intracelulares y la influencia del microambiente donde se desarrollan las células hematopoyéticas.

Factores reguladores Dentro de los factores humorales de regulación están: a) Factores

de

Crecimiento

(CSF):

sintetizados

por

fibroblastos, céls. endoteliales, linfocitos, monocitos. b) Interleuquinas: linfocitos, macrófagos y otras células. Dentro de los factores humorales de regulación están: a) Factores Multilinaje: actúan sobre progenitores tempranos o

intermedios. b) Factores de linaje restricto: actúan sobre precursores comprometidos para una progenie definida: Ej: CSF-G, Epo,

IL-5, etc.

Características generales de las citoquinas

 Glicoproteínas de masa molecular variable (6 a 70 kDa), fundamentales en los procesos de comunicación celular.  Pueden

actuar

sobre

células

madres,

progenitoras,

y

diferenciadas.  Activas en concentraciones muy bajas.

 Pueden

estimular

o

inhibir

la

supervivencia,

división,

diferenciación y el estado funcional de sus células blanco.  Cada citoquina tiene muchas acciones diversas (pleotrofas).

Características generales de las citoquinas  Diversas

citoquinas

pueden

tener

efecto

sinérgico

o

antagónico sobre una célula determinada.  Suelen producirse por células activadas por una señal inductora  Su acción es transitoria y regulada.  Se ligan a receptores de membrana acoplados a sistemas de segundo mensajero (por ejemplo, tirosina kinasas).  Modifican la transcripción génica de sus células blancos.

Factores reguladores

Factores de crecimiento hematopoyético

Factor estimulante de colonias: FEC=CSF

Factores que inhiben la hematopoyesis

 Interferones  TNF- α

 MIP-1 α  TGF-β

(prot. inflam. de macróf.)

Inhibidores PGE 1 IFN α IFN β TNF α ? TGF β

CELULAS PROGENITORAS MIELOIDES Y LINFOIDES

Stem Cell Multi Potente Mieloide UFC-GEMM

Stem Cell Pluri Potente

Progenitor Eosinófilos UFC-Eo

Progenitor de Neutróf y Monocitos UFC-GM

Progenitor neutrófilos UFC-N

Precursores Eosinófilos

CÉLULAS MADURAS

EOSINÓFILO OSS

Precursores Neutrófilos

NEUTRÓFILOS

Progenitor monocitos UFC-M

Precursores Monocitos

MONOCITOS

Progenitor Eritroide temprano UFB-E

Progenitor Eritroide Tardío UFC-E

Precursores Eritrocitos

ERITROCITOS

Progenitor Tripotente

Progenitor UFC-M Basófilo

Precursores Basófilos

BASÓFILOS

Megacarioblastos Megacariocitos

PLAQUETAS

Progenitor Linfocitos T

Precursores Células T

CELULAS T

Progenitor LinfocitosB

Precursores Células B

CÉLULAS B

Mix

Progenitor Megacariocítico UFC-Mega

Stem Cell Linfoide

PRECURSORES MORFOLÓGICAMENTE RECONOCIBLES

• ERITROPOYESIS

Diagrama de maduración de las células eritropoyéticas

Factor estimulante stem –kit ligando

Insulin-like Growth Factor

Secuencia de maduración eritrocitaria

Eritropoyesis

• LEUCOPOYESIS

Diagrama de la descendencia de las células leucopoyéticas

Secuencia de maduración leucocitaria

Compartimientos en Médula Ósea

• TROMBOPOYESIS

Diagrama de maduración de las células trombopoyéticas

Megacarioblasto

Megacariocito no plaquetógeno

Promegacariocito

Megacariocito plaquetógeno

plaquetas

Secuencia de maduración plaquetaria

• LINFOPOYESIS

Diagrama de maduración de linfocitos B

Diagrama de maduración de linfocitos T

PROERITROBLASTO Y OTROS PRECURSORES DE SERIE ROJA

SERIE BLANCA

MIELOCITO EOSINÓFILO

PROMIELOCITO

?

Megacarioblasto

Médula Ósea

¡ FIN !