Hematopoyesis: Diferenciación, Maduración y Regulación de la Producción de Células Sanguíneas

Diferenciación y Maduración Celular

Diferenciación: Secuencia de eventos genéticos que permiten a una célula sintetizar productos específicos que le confieren una determinada función.

Maduración: Secuencia de fenómenos bioquímicos y morfológicos que le confieren capacidad funcional a la célula.

Hematopoyesis

Hematopoyesis: Serie de fenómenos en cadena que se inicia a nivel unicelular con la autoduplicación, diferenciación y maduración, culminando con la producción de elementos formes funcionales.

Desarrollo Hematopoyético

• Islotes sanguíneos: Desde el día 19 hasta la sexta semana. Desaparecen en la semana 12.
• Bazo: Comienza en la semana 12.
• Hígado: Comienza en la quinta a sexta semana. Termina en el sexto mes fetal.

Teoría Hematopoyética

Teoría Hematopoyética: Comprende la formación, el desarrollo y la especialización de todas las células sanguíneas funcionales.

Microambiente Hematopoyético

Microambiente: Es el ambiente hematopoyético inductivo en la médula ósea. Cumple un papel importante en la diferenciación y proliferación de células troncales.

Requerimientos del Microambiente

• Atmósfera con CO₂.
• Superficie húmeda y pegajosa.
• Población normal de células de la médula ósea.
• Proporciona sostén, factores de crecimiento, citocinas y moléculas que ayudan a la regulación de la hematopoyesis.

Regulación de la Hematopoyesis

El grado de oxigenación de los tejidos es el factor modulador de esta regulación.

Eritropoyetina (EPO)

Eritropoyetina: Es una hormona glucoproteica renal que estimula la eritropoyesis en la médula ósea sobre la célula primitiva y también sobre los precursores eritroides nucleados para aumentar su producción. Es secretada por los riñones en respuesta a la hipoxia celular. El plasma normal contiene de 3-10 mU de eritropoyetina/ml.

Acciones de la EPO

• Estimular la proliferación y diferenciación de las células progenitoras.
• Reducir el tiempo de maduración celular.
• Elevar la concentración de hemoglobina (Hb).
• Facilitar la liberación de reticulocitos desde la médula ósea.
• Estimular la hipercelularidad en la médula ósea.

Energía del Eritrocito

El eritrocito requiere de energía metabólica para la captación, transporte y distribución del oxígeno por todo el organismo. Requiere energía para:

• Mantener el hierro (Fe) de la Hb en forma divalente.
• Mantener el potasio (K) dentro de la célula y el sodio (Na) fuera de ella.
• Mantener los grupos sulfidrilos de las enzimas eritrocíticas en forma activa.
• Mantener la forma bicóncava de la célula.

Vías Metabólicas del Eritrocito

• Principal: Glucólisis.
• Secundarias:
  • Vía oxidativa o del monofosfato de hexosa.
  • Reductasa de la metahemoglobina.
  • Vía de Luebering-Rapaport.

Eritrocateresis

La eritrocateresis es la destrucción de los eritrocitos y ocurre por tres mecanismos:

1. Células secuestradas por el bazo.
2. Las células con mayor defecto son secuestradas por el bazo, hígado y sistema reticuloendotelial.
3. Las células con trastornos graves son desintegradas en la circulación periférica.

El hígado destruye los eritrocitos cuando las anormalidades son mayores, como:

• Relacionadas con la membrana.
• Anormalidades de la Hb que alteran el flujo.
• Factores físicos extraeritrocitarios.

Eritropoyesis Ineficaz

Eritropoyesis ineficaz: Destrucción de eritrocitos inmaduros.

Estructura de la Hemoglobina

• 4 cadenas polipeptídicas:
  • Cadena alfa (α): 141 aminoácidos.
  • Cadena beta (β): 146 aminoácidos.
• Unidas por enlaces polipeptídicos.
• 4 moléculas de protoporfirina IX.
• 4 átomos de Fe en estado ferroso que forman las 4 moléculas de hemo.
• 1 molécula de 2,3-difosfoglicerato en el centro.