Hematopoiese: fases e funções

A hematopoiese é o processo de formação e desenvolvimento das células sanguíneas, especificamente os elementos que compreendem: eritrócitos , leucócitos e plaquetas.

A área ou órgão responsável pela hematopoiese varia de acordo com o estado de desenvolvimento, seja embrião, feto, adulto, etc.Em geral, são identificadas três fases do processo: o mesoblástico, o hepático e o medular, também conhecido como mielóide.

Hematopoiese: fases e funções 1

Fonte: Jmarchn [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], do Wikimedia Commons

A hematopoiese começa nas primeiras semanas de vida do embrião e ocorre no saco vitelino.Posteriormente, o fígado rouba o papel principal e será o local da hematopoiese até o nascimento do bebê. Durante a gravidez, outros órgãos também podem participar do processo, como baço, linfonodos e timo.

No nascimento, a maior parte do processo ocorre na medula óssea. Durante os primeiros anos de vida, ocorre o “fenômeno da centralização” ou a lei de Newman. Esta lei descreve como a medula hematopoiética é limitada ao esqueleto e às extremidades dos ossos longos.

Funções de hematopoiese

As células sanguíneas vivem por um período muito curto, em média vários dias ou até meses. Como esse tempo é relativamente curto, as células sanguíneas devem ser produzidas de forma constante.

Em um adulto saudável, a produção pode atingir cerca de 200.000 milhões de glóbulos vermelhos e 70.000 milhões de neutrófilos. Essa produção em massa ocorre (em adultos) na medula óssea e é chamada hematopoiese.O termo deriva das raízes do hemat, que significa sangue e poyesis, que significa formação.

Os precursores de linfócitos também têm sua origem na medula óssea. No entanto, esses elementos deixam a área quase imediatamente e migram para o timo, onde realizam o processo de maturação – chamado linfopoiese.

Da mesma forma, existem termos para descrever individualmente a formação de elementos sanguíneos: eritropoiese para eritrócitos e trombopoiese para plaquetas.

O sucesso da hematopoiese depende principalmente da disponibilidade de elementos essenciais que atuam como cofatores em processos indispensáveis, como a produção de proteínas e ácidos nucléicos. Entre esses nutrientes encontramos as vitaminas B6, B12, ácido fólico, ferro, entre outros.

Fases

Fase mesoblástica

Historicamente, acreditava-se que todo o processo de hematopoiese ocorria nas ilhotas de sangue do mesoderma extraembrionário no saco vitelino.

Hoje, sabe-se que apenas eritroblastos se desenvolvem nessa área e que células- tronco hematopoiéticas ou célulastronco surgem de uma fonte próxima à aorta.

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Dessa maneira, a primeira evidência de hematopoiese pode ser atribuída ao mesênquima do saco vitelino e ao pedículo de fixação.

As células-tronco estão localizadas na região do fígado, aproximadamente na quinta semana de gestação. O processo é transitório e termina entre a sexta e a oitava semana de gestação.

Fase hepática

A partir da quarta e quinta semana do processo de gestação, eritroblastos, granulócitos e monócitos começam a aparecer no tecido hepático do feto em desenvolvimento.

O fígado é o principal órgão da hematopoiese durante a vida do feto e consegue manter sua atividade até as primeiras semanas do nascimento do bebê.

No terceiro mês de desenvolvimento embrionário, o fígado atinge um pico na atividade de eritropoiese e granulopoiese. No final deste breve estágio, essas células primitivas desaparecem completamente.

Nos adultos, é possível que a hematopoiese no fígado seja ativada novamente, e há boatos de hematopoiese extramedular.

Para que esse fenômeno ocorra, o corpo precisa enfrentar certas patologias e adversidades, como anemias hemolíticas congênitas ou síndromes mieloproliferativas. Nestes casos de extrema necessidade, o fígado e o vaso podem retomar sua função hematopoiética.

Órgãos secundários na fase hepática

Posteriormente, ocorre o desenvolvimento de megacariócitos, associado à atividade esplênica da eritropoiese, granulopoiese e linfopoiese. A atividade hematopoiética também é detectada nos gânglios linfáticos e no timo, mas em menor grau.

Há uma diminuição gradual da atividade esplênica e isso encerra a granulopoiese. No feto, o timo é o primeiro órgão que faz parte do sistema linfático a se desenvolver.

Em algumas espécies de mamíferos, a formação de células sanguíneas no baço pode ser demonstrada ao longo da vida do indivíduo.

Fase espinhal

Perto do quinto mês de desenvolvimento, as ilhotas localizadas nas células mesenquimais começam a produzir células sanguíneas de todos os tipos.

A produção espinhal começa com a ossificação e com o desenvolvimento da medula óssea no interior do osso. O primeiro osso a exibir atividade hematopoiética espinhal é a clavícula, seguida pela rápida ossificação do restante dos componentes esqueléticos.

Observa-se um aumento da atividade na medula óssea, gerando uma medula vermelha no final hiperplásico. No meio do sexto mês, a medula se torna o principal local de hematopoiese.

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Tecido hematopoiético em adultos

Medula óssea

Nos animais, a medula óssea vermelha ou medula óssea hematopoiética é responsável pela produção de elementos sanguíneos.

Está localizado nos ossos achatados do crânio, esterno e costelas. Nos ossos mais longos, a medula óssea vermelha é restrita às extremidades.

Existe outro tipo de medula que não tem essa importância biológica, pois não participa da produção de elementos sanguíneos, chamada medula óssea amarela. É chamado de amarelo por causa de seu alto teor de gordura.

Se necessário, a medula óssea amarela pode ser transformada em medula óssea vermelha e aumentar a produção de elementos sanguíneos.

Linha de Diferenciação Mielóide

Inclui as séries de células de maturação, onde cada uma termina a formação dos diferentes componentes celulares, sejam eritrócitos , granulócitos, monócitos e plaquetas, em suas respectivas séries.

Série eritropoiética

Essa primeira linha leva à formação de eritrócitos, também conhecidos como glóbulos vermelhos. Vários eventos caracterizam o processo, como a síntese da proteína da hemoglobina – pigmento respiratório responsável pelo transporte de oxigênio e responsável pela característica cor vermelha do sangue.

Este último fenômeno depende da eritropoietina, acompanhada pelo aumento do acidófilo celular, perda do núcleo e desaparecimento de organelas e compartimentos citoplasmáticos.

Lembre-se de que uma das características mais notáveis ​​dos eritrócitos é a falta de organelas, incluindo o núcleo. Em outras palavras, os glóbulos vermelhos são “bolsas” celulares com hemoglobina dentro.

O processo de diferenciação na série eritropoiética requer que seja realizada uma série de fatores estimulantes.

Série granulomonopoiética

O processo de maturação desta série leva à formação de granulócitos, que são divididos em neutrófilos, eosinófilos, basófilos, mastócitos e monócitos.

A série é caracterizada por uma célula progenitora comum chamada unidade formadora de colônias granulomonocíticas. Isso difere nos tipos de células mencionados acima (granulócitos neutrófilos, eosinófilos, basófilos, mastócitos e monócitos).

Da unidade formadora de colônias granulomonocíticas derivam as unidades formadoras de colônias granulocíticas e monocíticas. Granulócitos neutrófilos, eosinófilos e basófilos derivam do primeiro.

Série megacariocítica

O objetivo desta série é a formação de plaquetas. As plaquetas são elementos celulares de formato irregular, sem núcleos, que participam nos processos de coagulação do sangue.

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O número de plaquetas deve ser ideal, pois qualquer irregularidade tem consequências negativas. Um número baixo de plaquetas representa alta hemorragia, enquanto um número muito alto pode levar a eventos de trombose, devido à formação de coágulos que entopem os vasos.

O primeiro precursor de plaquetas que pode ser reconhecido é chamado megacarioblasto. Em seguida, passa a ser chamado megacariócito, do qual várias formas podem ser distinguidas.

O próximo estágio é o promegacariócito, uma célula maior que a anterior. Isso acontece com megacariócitos, uma célula grande com vários conjuntos de cromossomos. As plaquetas são formadas pela fragmentação dessa célula grande.

O principal hormônio responsável pela regulação da trombopoiese é a trombopoietina. Isso é responsável por regular e estimular a diferenciação de megacariócitos e sua subsequente fragmentação.

A eritropoietina também está envolvida na regulação, graças à sua similaridade estrutural com o hormônio mencionado acima. Também temos a IL-3, o CSF ​​e a IL-11.

Regulação da hematopoiese

A hematopoiese é um processo fisiológico estritamente regulado por uma série de mecanismos hormonais.

O primeiro deles é o controle na produção de uma série de citosinas cujo trabalho é a estimulação da medula. Estes são gerados principalmente em células estromais.

Outro mecanismo que ocorre paralelo ao anterior é o controle na produção das citosinas que estimulam a medula óssea.

O terceiro mecanismo baseia-se na regulação da expressão dos receptores para essas citosinas, tanto em células pluripotentes quanto naquelas que já estão em processo de maturação.

Finalmente, há um controle no nível de apoptose ou morte celular programada. Este evento pode ser estimulado e eliminar certas populações de células.

Referências

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