eritropoieză Este procesul prin care se formează celule roșii din sânge sau eritrocite. Aceste celule sanguine, la om, au o viață medie de 4 luni și sunt incapabile să se reproducă singure. Datorită acestui fapt, trebuie create noi eritrocite pentru a le înlocui pe cele care mor sau se pierd în hemoragii..
La bărbați, numărul de celule roșii din sânge este de aproximativ 54 de milioane pe mililitru, în timp ce la femei este puțin mai mic (48 de milioane). Aproximativ 10 milioane de eritrocite se pierd zilnic, deci o cantitate similară trebuie înlocuită.
Eritrocitele se formează din eritroblaste nucleate prezente în măduva osoasă roșie a mamiferelor, în timp ce la alte vertebrate sunt produse în principal în rinichi și splină.
Când ajung la sfârșitul zilelor lor, se fragmentează; atunci celulele numite macrofage le cuprind. Aceste macrofage sunt prezente în ficat, măduva osoasă roșie și splină..
Când celulele roșii din sânge sunt distruse, fierul este reciclat pentru a fi utilizat din nou, în timp ce restul hemoglobinei se transformă într-un pigment biliar numit bilirubină..
Eritropoieza este stimulată de un hormon numit eritropoietină, dar procesul este reglat de diferiți factori, precum temperatura, presiunea oxigenului, printre alții..
Indice articol
La organismele adulte, eritropoieza apare în locuri specializate din măduva osoasă roșie numite insule eritroblastice. Pentru formarea eritrocitelor, trebuie să apară mai multe procese, variind de la proliferarea celulară până la maturarea celulelor roșii din sânge, trecând prin diferite etape ale diferențierii celulare..
Pe măsură ce celulele suferă diviziuni mitotice, dimensiunea și cea a nucleului lor scad, precum și condensarea cromatinei și hemoglobinizarea. În plus, se îndepărtează de zona de origine.
În etapele finale, vor pierde nucleul și alte organite și vor intra în circulație, migrând prin porii citoplasmatici ai celulelor endoteliale..
Unii autori împart întregul proces de eritropoieză în două faze, prima proliferării și diferențierii celulare; în timp ce alții împart procesul pe baza caracteristicilor specifice ale celulei în fiecare etapă, atunci când sunt observate cu pata lui Wright. Pe baza acestuia din urmă, etapele eritropoiezei sunt:
Sunt primele celule sensibile la eritropoietină, unii autori le numesc progenitori mieloizi sau, de asemenea, BFU-E, pentru acronimul său în limba engleză. Acestea se caracterizează prin exprimarea antigenelor de suprafață, cum ar fi CD34, precum și prin prezența receptorilor de eritropoietină în cantități mici.
Abreviate în limba engleză sub numele de CFU-E, sunt capabile să producă mici colonii de eritroblasti. O altă caracteristică a acestor celule este că cantitățile de receptori de eritropoietină sunt mult mai mari decât în unitățile de formare a coloniilor..
Considerat ca prima etapă de maturare a eritrocitelor. Acestea se caracterizează prin dimensiunea lor mare (14 până la 19 µm conform unor autori, până la 25 µm după alții). Nucleul este rotunjit și prezintă, de asemenea, nucleoli și cromatină abundentă.
Considerat ca prima etapă de maturare a eritrocitelor. Acestea se caracterizează prin dimensiunea lor mare (14 până la 19 µm conform unor autori, până la 25 µm după alții). Nucleul este mare, rotunjit, cu cromatină aranjată sub formă de filamente și 2 sau 3 nucleoli.
Captarea fierului în plasmă începe în acest stadiu. Au un timp de înjumătățire de 20 de ore, pentru a ceda prin mitoză etapei următoare.
Numite și normoblaste, sunt mai mici decât precursorii lor. Aceste celule se colorează în albastru cu colorare vitală, adică sunt bazofile. Nucleul este condensat, nucleolii au dispărut și au un număr mare de ribozomi. În această etapă începe sinteza hemoglobinei.
La început sunt cunoscuți sub numele de eritroblaste bazofile de tip I și după o diviziune mitotică se transformă în tipul II, care rămân bazofile și prezintă o sinteză mai mare a hemoglobinei. Durata aproximativă a ambelor celule, împreună, este similară cu cea a proeritroblastelor.
Ele sunt formate prin divizarea mitotică a eritroblastelor bazofile de tip II și sunt ultimele celule capabile să se împartă prin mitoză. Mărimea lor variază de la 8 la 12 µm și au un miez rotunjit și condensat.
Citoplasma acestor pete de celule duce la gri cu pata lui Wright. Are o concentrație mare de hemoglobină și numărul de ribozomi rămâne ridicat.
6-Eritroblasti ortocromatici
Culoarea acestor celule este roz sau roșu datorită cantității de hemoglobină pe care o au. Mărimea sa este puțin mai mică decât cea a precursorilor săi (7 până la 10 µm) și are un nucleu mic, care va fi expulzat prin exocitoză atunci când celulele se maturizează..
Acestea se formează prin diferențierea eritroblastelor ortocromice, pierd organele și își umple citoplasma cu hemoglobină. Rămân în măduva osoasă roșie timp de două până la trei zile până când migrează în sânge unde își vor finaliza maturarea..
Sunt elementele formate mature, produsul final al eritropoiezei și care se formează prin maturarea reticulocitelor. Au o formă biconcavă datorită absenței unui nucleu și interacțiunii dintre citoscheletul eritrocitar și două proteine numite spectrină și actină.
Sunt celulele sanguine cele mai abundente, sunt formate din reticulocite. La mamifere, acestea au o formă biconcavă din cauza absenței unui nucleu și a interacțiunii dintre citoscheletul eritrocitar și două proteine numite spectrină și actină. La alte vertebrate acestea sunt rotunjite și rețin nucleul.
Deși eritropoietina stimulează formarea de celule roșii din sânge pentru a îmbunătăți capacitatea de transport a oxigenului din sânge, există mai multe mecanisme fundamentale pentru a regla această formare, inclusiv:
Concentrația de oxigen din sânge reglează eritropoieza. Când această concentrație este foarte scăzută în fluxul sanguin către rinichi, se stimulează producția de celule roșii din sânge..
Această concentrație scăzută de O2 tisulară poate apărea din cauza hipoxemiei, anemiei, ischemiei renale sau atunci când afinitatea hemoglobinei pentru acest gaz este mai mare decât în mod normal..
Miescher, în 1893, a fost primul care a sugerat relația dintre hipoxia tisulară și eritropoieza. Cu toate acestea, această hipoxie nu stimulează direct măduva osoasă pentru a produce globule roșii, așa cum a sugerat Miescher. Dimpotrivă, induce rinichiul să producă hormonul eritropoietină.
Producția de eritropoietină datorată hipoxiei tisulare este reglementată genetic, iar receptorii care detectează o astfel de hipoxie se găsesc în rinichi. Producția de eritropoietină este, de asemenea, crescută datorită scăderii presiunii parțiale a oxigenului tisular după sângerare..
Celulele care produc eritropoietina se găsesc în rinichi și ficat. Creșterea producției acestui hormon în timpul anemiei se datorează creșterii numărului de celule care îl produc..
Testosteronul reglează indirect eritropoieza prin reglarea nivelului de fier din sânge. Acest hormon acționează direct asupra acțiunii unei proteine citoplasmatice numite BMP-Smad (proteină morfogenetică osoasă-Smad) în hepatocite.
Datorită acțiunii testosteronului, transcripția hepcidinei este suprimată. Această hepcidină împiedică trecerea fierului din celule în plasmă de la macrofagele care reciclează fierul, ducând la o scădere drastică a fierului din sânge.
Când apare hipoferemia, va exista o inhibare a eritropoietinei, deoarece nu va exista fier pentru producerea eritrocitelor.
S-a demonstrat că temperatura are un efect asupra eritripoiezei. Expunerile la temperaturi foarte scăzute determină necesitatea de a produce căldură în țesături.
Acest lucru necesită creșterea numărului de eritrocite pentru a furniza oxigen țesuturilor periferice. Cu toate acestea, nu este complet clar modul în care apare acest tip de reglementare..
Aparent, există o producție de eritropoietină de către neuronii sistemului nervos central, pentru a se proteja de daune ischemice și apoptoză. Cu toate acestea, oamenii de știință nu au reușit încă să o verifice..
Agenții de stimulare a eritropoiezei (ESA) sunt agenți responsabili de stimularea producției de eritrocite. Eritropoietina este hormonul responsabil în mod natural de acest proces, dar există și produse sintetice cu proprietăți similare.
Eritropoietina este un hormon sintetizat în principal în rinichi. În primele etape de dezvoltare, ficatul este, de asemenea, implicat în producția activă de eritropoietină. Cu toate acestea, pe măsură ce evoluează, acest din urmă organism are o implicare mai mică în proces..
Eritrocitul începe să disperseze receptorii pentru eritropoietină pe suprafața membranei. Eritropoietina activează o serie de cascade de transducție a semnalului intercelular care inițial produc sinteza hemoglobinei și determină reticulocitele să acționeze mai rapid și să fie eliberate în circulație..
AES artificiale sunt clasificate pe generații (de la prima la a treia), în funcție de data la care au fost create și comercializate. Structural și funcțional similar cu eritropoietina.
ESA-urile din prima generație sunt cunoscute sub numele de epoetină alfa, beta și delta. Primele două sunt produse prin recombinare din celule animale și au un timp de înjumătățire de aproximativ 8 ore în organism. Epoetina delta, între timp, este sintetizată din celulele umane.
Darbepoetina alfa este a doua generație ESA, produsă din celule de hamster chinezesc folosind tehnologia numită ADN recombinant. Are un timp de înjumătățire de peste trei ori mai lung decât ESA-urile din prima generație. La fel ca în cazul epoetinelor, unii sportivi performanți au folosit darbepoetina ca mijloc de dopaj.
Activatorul continuu al receptorilor de eritropoetină, sau CERA pentru acronimul său în limba engleză, este denumirea generică pentru ESA de a treia generație. Ei nu încearcă să simuleze structura și funcția eritropoietinei, ci acționează mai degrabă prin stimularea receptorului pentru eritropoietină, crescând astfel efectele acesteia..
Timpul său de înjumătățire este de câteva săptămâni în loc de ore, la fel ca medicamentele anterioare. Utilizat comercial din 2008, însă, utilizarea ilicită a acestuia în activități sportive datează aparent de doi sau trei ani înainte de comercializarea sa legală.
Eritropoieza ineficientă sau ineficientă apare atunci când globulele roșii formate sunt defecte și sunt de obicei distruse înainte sau imediat după părăsirea măduvei osoase..
Eritropoieza ineficientă se poate datora unor defecte ale sintezei acizilor nucleici, grupului hem sau globinelor. Aceste defecte provoacă diferite tipuri de anemie.
În acest caz, există o deficiență a acidului folic și a cobalaminei, sinteza ADN-ului este inhibată în nucleul celulelor promotor al eritrocitelor, astfel încât acestea nu sunt capabile să se împartă mitotic. Citoplasma, la rândul său, își mărește volumul (macrocitoza), originând o celulă mare numită megaloblast.
În aceste cazuri, apar o serie de anemii numite anemii megaloblastice, dintre care cea mai frecventă este anemia pernicioasă. În această boală nu există absorbție a vitaminei B12 în intestinul subțire.
Alte cauze ale anemiei megaloblastice includ boli digestive, malabsorbție, deficit de acid folic și datorită anumitor medicamente.
Simptomele acestui tip de anemie includ paloare anormală, iritabilitate, pierderea poftei de mâncare, diaree, dificultăți de mers sau slăbiciune musculară. În funcție de cauză, poate fi tratat cu suplimente de vitamine sau acid folic..
Eritropoieza ineficientă din cauza deficitului în sinteza fierului poate provoca două tipuri de anemie; anemie microcitară cu deficit de fier și anemie sideroblastică.
Anemia microcitică este cunoscută ca un grup de anemii caracterizate prin globule roșii mici și palide, acestea pot avea origini diferite, inclusiv talasemie și eritropoieză ineficientă.
Nivelurile de fier și hemosiderină sunt foarte ridicate în anemia sideroblastică. Haemosiderina este un pigment galben derivat din hemoglobină și apare atunci când nivelurile de metal sunt mai mari decât în mod normal. Acest tip de anemie determină moartea bazofilelor în măduva osoasă roșie și nu există sinteză a hemoglobinei.
Se numește anemie sideroblastică deoarece eritrocitele se dezvoltă anormal datorită acumulării de fier sub formă de granule, primind denumirea de sideroblaste. Anemia sideroblastică poate fi congenitală sau poate fi secundară și poate avea cauze diferite.
În acest caz, apar anemie falciformă și beta talasemie. Anemia falciformă este, de asemenea, cunoscută sub numele de anemie falciformă. Este produs de o mutație genetică care duce la substituirea acidului glutamic cu valină în timpul sintezei beta globinei.
Datorită acestei substituții, afinitatea hemoglobinei pentru oxigen scade și există atrofia eritrocitului, dobândind o formă de seceră în locul formei normale a discului biconcav. Pacientul cu anemie falciformă este susceptibil la microinfarcte și hemoliză.
Talasemia este o boală cauzată de o codificare genetică inadecvată a α- și β-globinelor care duce la moartea timpurie a eritrocitului. Există aproximativ o sută de mutații diferite care pot provoca talasemie cu grade diferite de severitate.
Nimeni nu a comentat acest articol încă.