Fase, caratteristiche, regolamentazione di monocitopoesis

IL monocitopoiesi È il processo di formazione della serie monocitica-macrofica, cioè include la formazione di monociti fino alla loro attivazione nei macrofagi in cui finisce la sua maturazione. Entrambi i tipi di cellule svolgono funzioni specifiche. Batteri e virus dei monociti di fagociti.

Da parte loro, i macrofagi hanno un'elevata attività fagocitica, attirano le cellule del sistema immunitario e funzionano come cellule che presentano l'antigene. Sintetizzano anche importanti citochine che partecipano all'attivazione di altre linee cellulari.

A sinistra: monocita in macchie di sangue periferico. A destra: lieviti capsulati di macrofago fagocitizzazione (Cryptococcus neoformans). Fonte: Wikipedia.com/ Carolina Coelho [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licenze/by-sa/4.0)]

Sia monociti e macrofagi, nonché altri tipi di cellule.

La monocitopoyesis è anche chiamata monopoiesi. La linea monopoietica fa parte del processo macro chiamato ematopoiesi, poiché i monociti sono cellule che circolano nel sangue.

Tuttavia, i monociti quando attivati ​​vengono trasportati in vari tessuti. Queste cellule trasformate in macrofagi riceveranno un nome specifico in base al tessuto in cui sono.

Ad esempio, i macrofagi alveolari sono chiamati tessuto polmonare, cellule di Kupffer nel fegato, istiociti nel tessuto connettivo, cellule magre nella pelle, microglia nel sistema nervoso centrale nei reni e osteoclasti nell'osso osseo.

Il processo completo di monocitopoysi inizia dalla cellula staminale. Da qui sorgono le prime celle con funzioni multipotenziali e poi poco sono differenziate nelle cellule impegnate nella formazione di un lignaggio cellulare specifico.

Questo accade grazie a fattori chimici che regolano l'intero processo. Tra le sostanze intermedie ci sono l'interleuquina 3 (IL-3) e i fattori stimolanti delle colonie granulo-neocheniche (GM-CSF) e monocitica (M-CSF).

Un disturbo nel processo di monocitopoyesis può dare origine a gravi malattie.

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Fase di monocitopoysis

Il processo di addestramento, differenziazione e maturazione si verifica nel midollo osseo. Successivamente, il processo di attivazione si verifica nei tessuti del sistema di reticolo endoteliale.

Tutte le serie di cellule ematopoietiche provengono da cellule staminali e la monocitopoiesi non fa eccezione. A causa di determinati stimoli chimici, la cellula staminale darà origine a varie cellule multipotenziali.

Il primo è l'UFC-LM (unità di addestramento di Colonia della serie linfoide e mieloide), che successivamente differisce nel GEMM UFC (serie di forme di colonia della serie granulocitica, eritrocitica, monocitica e megakaryocitica). Da lì dà origine a UFC -GM.

Da qui i precursori riconoscibili iniziano a livello di midollo osseo. Questi sono: monoblasto, promocita e monocita. Quindi questa cellula esce alla circolazione periferica e quando attivata diventa un macrofago.

Nel processo di differenziazione dalla cellula staminale all'UFC-M non è possibile riconoscere dal punto di vista morfologico alle cellule precursori multipotenziali.

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Successivamente, durante il processo di maturazione cellulare dal monoblasto al monocita o macrofago subiscono cambiamenti morfologici sequenziali che mostrano il loro attuale stato di maturazione.

Ecco perché, dal monoblasto, ogni cella precursore ha le sue caratteristiche che li rendono riconoscibili.

Caratteristiche delle cellule precursori riconoscibili

Monoblasto

È una cellula che misura tra 15-22 µm. Le sue caratteristiche sono molto simili al mieloblasto, quindi a volte è difficile differenziarsi l'uno dall'altro. Ha un nucleo che copre quasi l'intera cellula, lasciando un povero citoplasma che è caratterizzato dall'essere intensamente basofilo.

Il nucleo è rotondo, eccentrico e ha una cromatina molto lassista dove si può vedere da 5 a 6 nucleoli. Per differenziare il monoblasto mieloblasto, è possibile utilizzare tecniche di colorazione citochimica, come la colorazione dei tappetini.

La sua maturazione lascia il posto a promocito.

Promocito

Questa cellula misura da circa 15 a 20 µm. Il rapporto core del citoplasma, sebbene sia ancora alto, è leggermente inferiore a quello presentato nel monoblasto.

Il nucleo rimane eccentrico ma ora ha adottato una forma irregolare e può persino essere osservato un'area leggermente arriñon o invaginata. La cromatina si condensa un po 'e può essere apprezzata solo da 1 a 2 nucleoli.

La basophilia di citoplasma può essere mantenuta o diminuita brevemente. In questa fase ci sono piccoli granuli azurophilici. Questa cella è generalmente confusa con i promieldociti con cui condivide alcune caratteristiche. Quando questa cellula matura diventa monocita.

Monocita

Una volta formato nel midollo osseo, rimane lì per 24 ore e quindi è pronto per andare alla circolazione. Questa cellula è facilmente riconoscibile nello striscio di sangue periferico.

Il monocita è la cellula più grande in circolazione, misure tra 15-30 µm. È anche l'unica cellula matura che mantiene un alto rapporto core di citoplasma. La cromatina sebbene sia più densa di quella del promociti è meno picnotico di quella dei linfociti.

Il nucleo può essere posizionato al centro della cellula o mantenere eccentrico. La forma del nucleo è variabile, a volte può essere completamente arricciata e altre volte più arrotondata con una piccola fessura.

Il citoplasma conserva una leggera basophilia. Con le colorazioni convenzionali il citoplasma è osservato con una tonalità blu pallida-erificata. La presenza di granuli azurophilici in tutto il citoplasma è mantenuta e è un po 'più concentrata attorno al nucleo.

Nel citoplasma dei monociti la presenza di vacuoli osservati al microscopio come aree bianche possono apparire. I vacuoli compaiono nei processi batterici e virali infettivi e sono dovuti alla funzione fagocitica.

I monociti e i macrofagi vacuolati sono noti come cellule schiumose. Sono molto frequenti nei pazienti con immunodeficienza acquisita. Le cellule schiumose sono anche abbondanti nelle piastre aterosclerotiche.

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Nei processi infiammatori, i monociti si attaccano all'endotelio grazie alle integrine che esprimono nella loro membrana e quindi attraversano l'endotelio vascolare con un processo chiamato stravasa. In questo modo migrano verso vari tessuti. Lì diventano macrofagi specializzati secondo il tessuto.

Macrofago

È una cella grande, misura tra 25 e 50 µm. Ha un nucleo ovale e centrale ben sviluppato. Il citoplasma è ricco di lisosomi, organelli utilizzati nella fagocitosi. Si trova in vari tessuti e in ognuno riceverà un nome diverso.

I monociti e i macrofagi con altre cellule come fibroblasti, cellule endoteliali e reticolari, costituiscono il sistema di reticolo endoteliale.

Tra le funzioni che svolge è per i corpi estranei fagociti, presentare antigeni trasformati ad altre cellule del sistema immunitario, sintetizzano chemiocine che attirano altre cellule infiammatorie, regolano la proliferazione cellulare e il funzionamento della risposta immunitaria in generale.

Regolazione della monocitopoyesis

In questo processo di formazione, differenziazione e maturazione delle cellule alcune sostanze chimiche che regolano l'omeostasi intervengono.

Tra queste sostanze possono essere menzionate: Interleuquina 3 (IL-3) e i fattori stimolanti delle colonie granulo-politiche (GM-CSF) e monocitica (M-CSF).

Interleuquina 3 (IL-3)

È prodotto dai linfociti CD4. Questa interleucina favorisce la differenziazione della cellula staminale nelle cellule precursori multipotenziali di tutti i lignaggi cellulari, tra cui il precursore chiamato unità di formazione di colonia della serie linfoide e mieloide (UFC-LM).

Fattore stimolante delle colonie granulo-politiche (GM-CSF)

È una sostanza che stimola il midollo osseo nei processi di differenziazione e maturazione di vari lignaggi cellulari, incluso il lignaggio monochtico.

La sua funzione è fondamentale per mantenere l'omeostasi nei processi ematopoietici. È anche importante per il mantenimento della risposta immunitaria.

Questo fattore è usato come terapia nei pazienti con trapianto di midollo osseo. Questo fattore aiuta nella stimolazione del midollo osseo e quindi recuperare rapidamente il numero di cellule del sangue.

Colonie monocitiche fattore stimolante (M-CSF)

Questa sostanza è sintetizzata da cellule di stroma core e osteoblasti.

Oltre a partecipare al processo di differenziazione dei precursori dei monociti, svolge anche una funzione nella fase primaria dell'osteoclastogenesi, in particolare nella formazione di cellule giganti multinucleate.

Svolge anche una funzione nella regolazione dei livelli di lipoproteine ​​nel sangue. In questo processo i monociti intervengono. Ecco perché si formano cellule schiumose.

Malattie relative all'alterazione dei monociti

Infarto miocardico

È stato osservato che c'è un aumento significativo dei monociti nel sangue (monocitosi) nei pazienti che hanno subito un infarto miocardico. Si ritiene che svolgano un ruolo fondamentale nella riparazione dei tessuti.

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Aterosclerosi

Questa influenza è un tipo di infiammazione che si verifica a livello di endotelio vascolare. È stimolato dall'aumento dei lipidi nel sangue come colesterolo e lipoproteine ​​a bassa densità (LDL).

I monociti esprimono i destinatari con affinità per alcune lipoproteine ​​modificate, agendo attivamente in processi aterosclerotici. In questo senso, l'interferone ALFA (IFNα) stimola l'espressione di questi recettori nei monociti.

In questa affetto è comune osservare un aumento dei monociti vacuolati o delle cellule schiumose nell'endotelio.

Sindrome di Monomac

Questa rara sindrome è caratterizzata da un difetto genetico che produce assenza totale dei monociti. Il midollo osseo non è in grado di produrre questo lignaggio cellulare e di conseguenza ci sono infezioni della pelle di ripetizione da microrganismi opportunistici.

Sarcoidosi

Questa è una malattia che si accumula con una predisposizione per formare granulomi in vari tessuti come polmoni, pelle, linfonodi, cuore, tra gli altri. Questa malattia è causata dall'accumulo di cellule infiammatorie tra le quali è la macrogio.

Istiocitosi polmonare cellulare di Langerhans

Questa malattia rara attacca principalmente i fumatori bianchi ed è caratterizzata da una proliferazione di un tipo specifico di macrofagi chiamati cellule di Langerhans. Questi sono i macrofagi che sono normalmente nella pelle.

In questa malattia c'è un'infiltrazione di queste cellule nel tessuto polmonare. Si ritiene che questa situazione sia causata dalle citochine secrete dai macrofagi alveolari, specialmente nei fumatori. Altri tessuti come la pelle, l'osso, tra gli altri, possono anche essere colpiti.

Leucemia mielomonocitica cronica (LMMC)

È una patologia mielodisplastica e mieloproliferativa neoplastica. Cusa con un aumento significativo del numero di monociti nel sangue e con leucociti normali o leucopenia leggera. Potrebbe esserci anche trombocitopenia e anemia normocitica.

Sindrome di attivazione macrofagica (SAM)

Questa malattia è caratterizzata da un'anomalia proliferativa e funzionale del macrofago. La sua morfologia è normale ma la sua attività è esagerata. I macrofagi iniziano a eritrociti di fagociti, piastrine, leucociti e persino i loro precursori in modo incontrollato. La malattia può essere fatale se non trattata in tempo.

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