APP1 - Anémie microcytaire Flashcards
Quel est le site de l’hématopoiese pour les foetus de 0-2 mois?
Sac vitellin (site transitoire)
Premières semaines de gestation (ad 12 sem)
Quel est le site de l’hématopoiese pour les foetus de 2-7 mois?
Foie et Rate
Site principal de 6 sem de gestation jusqu’à 6-7mois de gestation
Hématopoïèse se poursuit de façon secondaire ad 2 sem de vie
Quel est un autre site de l’hématopoiese pour les foetus tout au long de la grossesse?
Placenta
Quel est le site de l’hématopoiese pour :
Fœtus de 5 – 9 mois
Enfants et adultes (site exclusif en situation non-pathologique)
?
Moelle osseuse
Site le plus important à partir de 6-7mois de gestation
Persiste toute la vie.
L’hémopoïèse définitive découle de quel type de cellules?
L’hémopoïèse définitive découle d’une population de cellules souches (précurseurs endothéliaux et hématopoïétiques) de la région AGM (aorte-gonade-mésonéphros) qui viennent ensemencer le foie, la rate et la moelle osseuse.
- DÉCRIRE, DE FAÇON GÉNÉRALE, LE PROCESSUS D’HÉMATOPOÏÈSE.
SITES DE PRODUCTION D’HÉMATOPOÏÈSE
décrit un peut plus son processus dans la moelle osseuse?
Le développement cellulaire est situé à l’extérieur des sinus de la moelle osseuse. Les cellules matures sont libérées dans les sinus, ce qui permet leur transport à travers la microcirculation de la moelle et puis vers la circulation générale.
Chez les jeunes enfants, l’hématopoïèse se fait dans tous les os, mais, pendant l’enfance, il y a un dépôt graisseux progressif au sein des os longs. Chez l’adulte c’est seulement le squelette axial (vertèbres, côtes, sternum, crâne, bassin) et les fémurs et huméri proximaux qui contiennent la moelle hématopoïétique. Il est à noter que, même dans ces parties, 50% du contenu demeure de la matière grasse.
En cas de demande accrue (situation pathologique), les portions grasses des os longs peuvent retrouver l’hémopoïèse, tout comme le foie et la rate (hématopoïèse extra-médullaire).
Que sont les cellules souches hématopoiétiques?
Ce sont des cellules souches pluripotentes très rares (1 par 20 millions de cellules nucléées au sein de la moelle osseuse) logées dans des niches ostéoblastiques ou vasculaires.
Décrit les caractéristiques des capacités de division et de différenciation des cellules souches hématopoiétiques?
● Division asymétrique : formation d’une cellule identique (auto-renouvèlement) et d’une cellule plus différenciée (différentes lignées cellulaires).
o Les cellules souches sont capables de prolifération et différenciation
o Capacité de repeupler la moelle osseuse dans des cas où toutes les cellules souches ont été irradiées ou détruites par chimiothérapie.
o Auto-renouvellement : La cellularité reste constante chez un individu sain à l’état d’équilibre
● Une cellule souche peut produire 10^6 cellules sanguines matures après 20 divisions et peut faire 50 divisions cellulaires (le raccourcissement des télomères affecte la viabilité). Elle est dormante la majorité du temps.
● Avec l’âge : ↓ nombre de cellules souches et ↓ capacité de produire plus de cellules lymphoïdes que myéloïdes. Des mutations peuvent aussi s’installer (driver ou passanger). Elles ont en moyenne 8 mutations à l’âge de 60 ans.
Que sont les cellules progénitrices et quelles sont les principales?
Les cellules souches se différencient en cellules progénitrices
Un des progéniteurs les plus hâtifs est le progéniteur myéloïde GEMM-CFU (colony forming unit) qui permet la production de granulocytes (neutrophiles, éosinophiles, basophiles), érythrocytes, monocytes, mégacaryocytes
L’autre progéniteur est un progéniteur lymphoïde qui permet la production de lymphocytes (processus de lymphopoïèse)
La phase de différenciation et prolifération se fait à ce stade
Que sont l’érythropoièse et la thrombopïèse ou mégacaryocytopoïèse?
● Érythropoïèse : Formation d’érythrocytes (GR)
● Thrombopïèse ou mégacaryocytopoïèse : Formation de thrombocytes (plaquettes)
Les cellules précurseures sont capables de quoi?
de prolifération et de maturation en des cellules sanguines matures
Tableau
- Lignée cellulaire et résultat
- Durée
- Progéniteurs
- Précurseurs
Pour “Érythropoïèse”
Érythropoïèse
(Réticulocyte puis érythrocyte)
Durée: 7 jours
Prolifération: 3-4j pour le pronormoblaste Survie de 120j pour l’érythrocyte
3.Progéniteurs:
- Cellule souche multipotente
- Progéniteurs myéloïdes CFU-GEMM
- BFU-E
- CFU-E
Facteurs de croissance impliqués : GM-CSF, IL-3
- Précurseurs:
Le premier : Pronormoblaste (ou pro-erythroblaste)
Facteurs de croissance impliqués : Erythropoïétine (produite par les reins et stimulée par le manque d’O2)
Co-facteurs impliqués :
● Vitamine B12 et acide folique (B9) (synthèse d’ADN et division cellulaire)
● Fer, vitamine B6 (synthèse de l’hème et ↑ hémoglobine)
Tableau
- Lignée cellulaire et résultat
- Durée
- Progéniteurs
- Précurseurs
Pour “Mégacaryocytopoïèse ou Thrombopoïèse “
Mégacaryocytopoïèse ou Thrombopoïèse (plaquettes)
Durée: 7 jours
Survie de 7 à 10 jours pour les plaquettes
Progéniteurs:
- Cellule souche multipotente
- Progéniteurs myéloïdes CFU-GEMM
- BFU-MKE
- BFU-MK
- CFU-MK
Facteurs de croissance impliqués : GM-CSF, IL-3
Précurseurs:
Mégacaryoblaste puis Mégacaryocyte
Les mégacaryocytes sont les plus grosses cellules de la moelle car elles font de l’endomitose (division nucléée sans division du cytoplasme). La maturation consiste en une granulation du cytoplasme, puis il y a fragmentation et libération de 1000 à 5000 plaquettes.
Facteurs de croissance impliqués : Throbopoïétine (produite par le foie)
Tableau
- Lignée cellulaire et résultat
- Durée
- Progéniteurs
- Précurseurs
Pour “Myélopoïèse “ pour les monocytes
Durée : 48h
(Monocytes)
Progéniteurs:
Phase de différenciation :
- Cellule souche multipotente
- Progéniteurs myéloïdes CFU-GEMM
- CFU-GM
- CFU-M
Précurseurs:
Phase de prolifération et maturation :
Monoblaste puis promonocyte
Facteurs de croissance impliqués : GM-CSF, IL-3, M-CSF
Tableau
- Lignée cellulaire et résultat
- Durée
- Progéniteurs
- Précurseurs
Pour “Myélopoïèse “ pour les granulocytes
Durée : 10 jours
(granulocytes : Neutrophile
Eosinophile
Basophile)
Progéniteurs:
Phase de différenciation : 1. Cellule souche multipotente 2. Progéniteurs myéloïdes ● CFU-GEMM puis soit CFU-GM puis CFU-G ● CFU-GEMM puis CFU-Eo ● CFU-GEMM puis CFU-Baso La cellule souche multipotente peut aussi donner des CFU-Baso directement
Précurseurs:
Le plus important est le myéloblaste
(Puis dans la lignée des neutrophiles : promyelocyte, myelocute, metamyelocyte, band neutrophile puis neutrophile
Et dans la lignée des macrophages : promonocyte, monocyte, macrophage)
Facteurs de croissance impliqués :
Neutrophiles : GM-CSF, G-CSF
Eosinophiles : GM-CSF, IL-3, IL-5
Basophile : IL-3
Flanc des bois (1. DÉCRIRE, DE FAÇON GÉNÉRALE, LE PROCESSUS D’HÉMATOPOÏÈSE.)
CELLULE SOUCHE ET DIFFÉRENCIATION
L’hémopoïèse commence par une cellule souche pluripotentielle (haemopoietic stem cell, HSC) qui peut, par division asymétrique, se renouveler soi-même, mais aussi donner naissance à des lignées cellulaires séparées. Ces cellules sont capables de repeupler une moelle osseuse dont toutes les cellules souches ont été éliminées par irradiation létale ou chimiothérapie.
La différenciation cellulaire se produit à partir de la cellule souche via des progéniteurs hématopoïétiques engagés qui sont limités dans leur potentiel de développement. L’existence des cellules progénitrices séparées peut être démontrée par des techniques de culture in vitro.
Par exemple, le premier précurseur myéloïde mixte détectable qui donne naissance aux granulocytes, érythrocytes, et mégacaryocytes est appelé CFU (unité formant une colonie) -GEMM.
La moelle osseuse est également le principal site d’origine des lymphocytes, qui se différencient d’un précurseur lymphoïde commun. La rate, les ganglions lymphatiques et le thymus sont des sites secondaires de production de lymphocytes.
Les cellules souches ont la capacité d’auto-renouvèlement de sorte que le nombre de cellules dans la moelle reste constante dans un état stable normal sain. Il existe une amplification considérable dans le système : une cellule souche est capable de produire environ 106 cellules sanguines matures après 20 divisions cellulaires. Chez l’homme, les HSC sont capables d’environ 50 divisions cellulaires, le raccourcissement des télomères affectant la viabilité. Dans des conditions normales, la plupart sont dormants. Avec le vieillissement, le nombre de cellules souches tombe et la proportion relative donnant lieu à des progéniteurs lymphoïdes plutôt que myéloïdes tombe également. Les cellules précurseurs sont capables de répondre aux facteurs de croissance hématopoïétiques avec une production accrue de l’une ou l’autre lignée cellulaire lorsque le besoin s’en fait sentir.
- DÉCRIRE, DE FAÇON GÉNÉRALE, LE PROCESSUS D’HÉMATOPOÏÈSE.
MICRO-ENVIRONNEMENT OU STROMA MÉDULLAIRE
- MOELLE OSSEUSE
Lieu où les cellules souches se renouvellent, survivent et se différencient en progéniteurs. Elle se trouve dans l’os spongieux et est constituée d’un stroma et de micro-vascularisation.
- DÉCRIRE, DE FAÇON GÉNÉRALE, LE PROCESSUS D’HÉMATOPOÏÈSE.
MICRO-ENVIRONNEMENT OU STROMA MÉDULLAIRE
- MOELLE OSSEUSE
Qu’est ce que le stroma et de quoi est-il composé?
Stroma : matrice extracellulaire qui permet la sécrétion de facteurs de croissance. Il est composé de :
o Cellules de soutien (cellules souches mésenchymateuses, adipocytes, fibroblastes, ostéoblastes, cellules endothéliales et macrophages)
▪ Cellules souches mésenchymateuses : permettent la formation de niches (avec l’aide d’ostéoblastes et de cellules endothéliales), produisent des facteurs de croissance, des molécules d’adhésion et des cytokines
o Les cellules stromales sécrètent des facteurs de croissance et des molécules extracellulaires qui forment une matrice : collagène, glycoprotéines (i.e. fibronectine et thrombospondine) et glycosaminoglycans (i.e. acide hyaluronique et chondroitine)
- DÉCRIRE, DE FAÇON GÉNÉRALE, LE PROCESSUS D’HÉMATOPOÏÈSE.
MICRO-ENVIRONNEMENT OU STROMA MÉDULLAIRE
- MOELLE OSSEUSE
Comment se fait le déplacement des cellules souches lorsqu’elles quittent la moelle?
Lorsqu’elles quittent la moelle osseuse et traversent l’endothélium vasculaire : mobilisation (à l’aide de G-CSF)
o Application clinique : Injection de G-CSF → détruit la liaison SDF-1/CXCR4 → mobilisation des cellules souches vers la circulation sanguine → permet la collecte a/n sanguin d’un greffon riche en cellules souches.
- DÉCRIRE, DE FAÇON GÉNÉRALE, LE PROCESSUS D’HÉMATOPOÏÈSE.
MICRO-ENVIRONNEMENT OU STROMA MÉDULLAIRE
- MOELLE OSSEUSE
Comment se fait le déplacement des cellules souches lorsqu’elles reviennent dans la moelle?
Processus inverse (pour les maintenir au sein de la moelle osseuse) : homing (à l’aide de chimiokines dont SDF-1 qui se lient au récepteur CXCR4 sur les cellules souches hématopoïétiques)
o Les récepteurs CXCR4, donc les cellules souches, sont attirés vers les hauts gradients de SDF-1 dans la moelle osseuse.
- DÉCRIRE, DE FAÇON GÉNÉRALE, LE PROCESSUS D’HÉMATOPOÏÈSE.
MICRO-ENVIRONNEMENT OU STROMA MÉDULLAIRE
- MOELLE OSSEUSE
La viabilité des cellules souches dans le stroma est surtout possible grâce à :
● SCF (stem cell factor)
● Protéines Jagged (JAG) et leurs récepteurs KIT et NOTCH
FACTEURS DE STIMULATION DES COLONIES CELLULAIRES
LA RÉGULATION DE L’HÉMATHOPOÏÈSE
Quels types de facteurs sont en jeu?
Quand une cellule souche se divise, une cellule fille remplace la cellule souche (auto-renouvèlement) et l’autre se différencie en cellule progénitrice. La cellule progénitrice produite possède peu de facteurs de transcription, ce qui la limite dans ses lignées de différenciation.
La lignée « choisie » par la cellule progénitrice dépend de la chance et des signaux extrinsèques qu’elle reçoit.
Deux types de facteurs de transcription sont en jeu :
● Ceux qui régulent la survie des cellules souches (SCL, GATA-2, NOTCH-1)
● Ceux impliqués dans la différenciation vers une lignée cellulaire
o Les facteurs de transcription agissent de sorte à programmer l’évolution vers une lignée et déprogrammer l’évolution vers une autre. Ils induisent aussi la synthèse de certaines protéines.
o PU.1 et CEBP favorisent la lignée myéloïde
o GATA-1, GATA-2 et FOG-1 favorisent la différenciation vers une lignée érythrocytaire et megakaryocytaire
▪ GATA-1 a la capacité de se lier au gène érythrocytaire synthétisant de l’hème et de l’hémoglobine
FACTEURS DE STIMULATION DES COLONIES CELLULAIRES
Rôles des facteurs de croissance hématopoïétiques :
- Ils régulent la prolifération et la différenciation des cellules progénitrices
- Ils aident à la maturation vers des cellules sanguines et affectent la fonction des cellules matures
- Ils préviennent l’apoptose
- Ils se lient à la matrice extracellulaire du stroma pour former des niches
- Permet l’adhésion des cellules souches et progénitrices - Actions sur les autres facteurs de croissance :
i) Ils favoriser la production de d’autres facteurs de croissance ou de récepteurs à facteurs de croissance
iI) Ils peuvent agir en synergie (ou addition) pour stimuler la prolifération ou la différenciation vers une cellule en particulier.
iii) Ils agissent de façon hiérarchique.
Ex : SCF et FLT3-Ligand agissent localement sur des cellules souches pluripotentes et sur des progéniteurs myéloïdes et lymphoïdes hâtifs (les plus hauts dans la pyramide)
IL-3 et GM-CSF sont des facteurs de croissance qui ont des rôles similaires.
G-CSF et la thrombopoïétine augmentent les effets de SCF, FLT-L, IL-3 et GM-CSF sur la survie et la différenciation des cellules hématopoïétiques hâtives.
Érythropoïétine, thrombopoïétine, G-CSF, M-CSF, IL-5 augmentent la production de certaines lignées.
Lors d’inflammation, l’IL-1 et le TNF stimulent la sécrétion de facteurs de croissance par le stroma permet la formation de granulocytes et monocytes.
Des cytokines comme TGF- et IFN- γ inhibent l’hématopoïèse et peuvent provoquer de l’anémie aplasique
FACTEURS DE STIMULATION DES COLONIES CELLULAIRES
Quels sont les principes d’action des facteurs de stimulation des colonies cellulaires?
● Ils peuvent agir localement ou circuler de façon systémique (en concentration très faible)
● La source principale des facteurs de croissance est le stroma (sauf l’érythropoïétine qui vient à 90% des reins et la thrombopoïétine qui vient du foie)
● Ils sont produits par plusieurs types cellulaires et affectent plusieurs lignées