Sangue ed emopoiesi

Question 1

Cos’è il sangue?

Answer 1

Il sangue è un tessuto connettivo specializzato, composto da:
* Elementi figurati (componente corpuscolata), composti da cellule (eritrociti, leucociti) e frammenti
cellulari (piastrine).
* Componente extracellulare liquida, il plasma.
Il volume totale del sangue è di circa 5-6 litri ed è contenuto all’interno di un sistema circolatorio chiuso che
fluisce con un movimento unidirezionale azionato dalle contrazioni ritmiche del cuore.
Il sangue veicola e distribuisce molecole organiche e inorganiche all’organismo:
* Nutrienti, ormoni, vitamine, anticorpi, prodotti di scarto.
* Ossigeno e l’anidride carbonica, presenti in soluzione nel plasma o legati all’emoglobina (eritrociti).
* Cellule che provvedono alla difesa (leucociti).
* Componenti della coagulazione e di riparazione tissutale (piastrine e fattori di coagulazione).
Mantiene inoltre l’equilibrio del pH, la termoregolazione e la pressione osmotica e oncotica.
Eritrociti e leucociti vengono prodotti costantemente negli organi emopoietici attraverso l’emopoiesi: un
processo regolato, a più stadi, che avviene durante tutta la vita. Essa è iniziata e sostenuta da un limitato
numero di cellule staminali in grado di auto-rinnovarsi e di differenziare in tutti i tipi cellulari del sangue.
Gli eritrociti maturi e le piastrine sono presenti esclusivamente nel sangue circolante, mentre i leucociti possono
attraversare gli endoteli dei capillari ed entrare nel tessuto connettivo.

Question 2

Come si studia il sangue?

Answer 2

In seguito a lesione, se si preleva un campione di sangue questo coagula rapidamente e crea un coagulo che
contiene eritrociti, leucociti e piastrine intrappolati in una rete di fibrina e nel siero.
Il siero è un liquido simile al plasma ma carente di fibrinogeno e fattori della coagulazione.
Ponendo il sangue in anticoagulanti come eparina, sodio citrato e acido etilendiamminotetracetico, le cellule
del sangue sedimentano e si separano dal plasma, processo che può essere velocizzato tramite
centrifugazione.
* Il volume occupato dagli eritrociti sedimentati sul fondo è
detto ematocrito e rappresenta il 35-40% nelle donne e il 40-
50% negli uomini.
* Al di sopra dell’ematocrito vi è il buffy coat, uno strato
biancastro che occupa 1% del volume e contiene leucociti e
piastrine.
* Il plasma occupa la frazione supernatante, circa il 55% del
volume.
Il numero delle cellule può essere determinato manualmente con microscopio e emocitometro o tramite
citofluorimetria a flusso.
Per l’osservazione al microscopio si effettua lo striscio di sangue: si pone una goccia di sangue su un vetrino
che viene strisciata con un altro vetrino posto a 45°.
Lo striscio viene fatto essiccare all’aria e poi viene colorato con miscele di coloranti. Attualmente si utilizzano
la miscela di Wright e il May-Grunwald-Giemsa, che contengono miscele di coloranti basici (blu di metilene,
violetto di metile o azur) e acidi (eosina) e permettono l’osservazione dei diversi costituenti in base alle diverse
affinità tintoriali.

Question 3

Cos’è il plasma?

Answer 3

Il plasma rappresenta la componente fluida del sangue: è un fluido omogeneo, leggermente alcalino e di
colore giallognolo.
La composizione chimica è eterogenea:
* 90% di acqua.
* 7% di proteine (albumina, globuline, fibrinogeno)
* 0,9% di componenti inorganici.
* 0,1% di componenti organici e tracce di ormoni, enzimi e vitamine.
L’albumina rappresenta il 60% delle proteine ed è prodotta nel fegato.
Svolge un ruolo fondamentale nel mantenimento della pressione oncotica, è il principale modulatore della
ditribuzione di fluidi nel corpo, lega e veicola nel circolo alcuni ormoni (tiroxina), metaboliti (bilirubina) e
sostanze, è responsabile dell’attività antiossidante del plasma.
Le globuline comprendono: α-globulina, β-globulina e γ-globulina.
* α-globulina e β-globulina, prodotte nel fegato, partecipano al trasporto di sostanze, quali ormoni,
ioni metallici (transferrina trasporta il ferro, ceruloplasmina il rame) ed emoglobina.
Esse comprendono α1-antitripsina, le lipoproteine, i fattori della coagulazione, la fibronectina e le
proteine del complemento.
Il fibrinogeno è una β-globulina: è convertito in fibrina durante la coagulazione; forma una rete che
ingloba gli elementi figurati costituendo il coagulo.
* γ-globulina, sono gli anticorpi (immunoglobuline) secreti dalle plasmacellule.
L’elettroforesi è una metodica che permette la separazione delle proteine plasmatiche in base alla loro carica
elettrica: è possibile notare variazioni di concentrazione conseguenti a patologie.

Question 4

Descrivi gli eritrociti.

Answer 4

Gli eritrociti, o globuli rossi o emazie, sono elementi figurati specializzati nel trasporto di O2 e CO2 (funzione
svolta esclusivamente nel circolo sanguigno).
Sono presenti nel numero di 5x10^6 per mm3 negli uomini, e di 4,5x10^6 per mm3 nelle donne.
Una diminuzione del numero si può riscontrare in seguito a emorragie, il loro incremento (poliglobulia) può
essere dovuto a condizioni fisiologiche come l’alta quota.
Il contenuto di emoglobina per eritrocita è di circa 30 picogrammi.
La concentrazione di emoglobina può essere inferiore alla norma e si parla di globuli ipocromici.
Sono cellule prive di nucleo, con una forma a disco biconcavo con diametro di 7,5μm e spessore che varia da
1μm al centro e 2,5μm in periferia.
L’assenza del nucleo e la forma biconcava assicura la massima efficienza respiratoria consentendo una rapida
diffusione dei gas, la massima superficie di scambio e il maggior appoggio con l’endotelio.
Il citoplasma è formato da acqua, complessi lipoproteici ed è privo di organelli (tranne reticolociti) ma ha un
citoscheletro molto sviluppato e flessibile per attraversare gli endoteli.
Contiene in soluzione l’emoglobina, il pigmento respiratorio, che compone per il 33% la cellula.
Gli eritrociti sono flessibili, ovvero si possono deformare e riprendere rapidamente la propria forma.
Hanno una vita media di 120 giorni. Esaurito il loro ciclo vitale vengono rimossi dai macrofagi nella milza e nel
midollo osseo tramite il processo di emocateresi. La globina viene degrata in amminoacidi; l’eme si trasforma in bilirubina, un pigmento biliare. Il ferro dell’eme
si deposita nel citoplasma dei macrofagi per poi essere ceduto agli eritroblasti per la sintesi di nuova
emoglobina.
Sono acidofili, quindi si colorano in rosa-arancio con le miscele di Wright o di Mary-Grunwald-Giemsa.

Question 5

Descrivi la membrana plasmatica eritrocitaria.

Answer 5

La membrana plasmatica eritrocitaria è caratterizzata dal tipico strato bilaminare lipidico: rappresenta il
modello di organizzazione per tutte le membrane biologiche.
Presenta proprietà osmotiche e permeabilità selettiva per alcuni ioni (soprattutto sodio e potassio):
* In soluzione isotonica i globuli rossi hanno la classica forma biconcava.
* In soluzione ipertonica perdono acqua e si raggrinziscono formando gli echinociti (la modificazione
è detta crenatura).
* In soluzione ipotonica l’acqua entra negli eritrociti che diventano sferoidali; in casi di alta ipotonicità
vi è emolisi —> il globulo rosso si rompe e fuoriesce l’emoglobina.
La membrana plasmatica contiene circa:
* 52% di proteine, inserite nello/sullo strato lipidico come trasportatori di soluti, enzimi o recettori.
* 40% di lipidi, principalmente fosfolipidi e colesterolo.
* 8% di carboidrati, contenuti per la maggior parte nelle glicoproteine e in piccola parte nei glicolipidi.
Lo scheletro di membrana, un reticolo filamentoso presente sulla superficie interna, responsabile della
flessibilità e plasticità dell’eritrocito, è costituito da: spectrina e actina, proteine associate alla superficie
interna.
Le proteine dello scheletro di membrana sono connesse alle proteine integrali di membrana tramite
complessi proteici.
Le proteine integrali di membrana sono:
* Glicoforina C, è una proteina transmembrana che, nel dominio extracellulare, presenta acido sialico
che, dissociandosi, espone cariche negative sulla superficie degli eritrociti, impedendone
l’agglutinazione intravascolare riducendo così la viscosità del sangue.
* Proteina della banda 3, è una proteina transmembrana e rappresenta circa il 25% della massa
proteica totale della membrana. Interviene nel trasporto di anioni attraverso la membrana
dell’eritrocito: favorsice l’ingresso della CO2, trasportata nel sangue come HCO3-.
Le interazioni dinamiche tra le proteine dello scheletro e le proteine integrali di membrana sono alla base
dell’elasticità e della stabilità strutturale degli eritrociti.
Queste interazioni sono rese possibili dai complessi proteici:
* Complesso proteico dell’anchirina, ancora la spectrina al dimero della banda 3.
* Complesso proteico della banda 4.1, ancora la spectrina alla glicoforina.
Alterazioni a carico di queste proteine generano anomalie strutturali come:
* Sferocitosi ereditaria, gli eritrociti hanno forma sferica. Causata da una carenza isolata di spectrina o anchirina
* Ellissocitosi ereditaria, gli eritrociti hanno forma ellittica. Causata da difetti nell’associazione delle subunità della
spectrina, difetti nei complessi proteici.

Question 6

Quali possono essere le anomalie degli eritrociti?

Answer 6

La varaizione delle dimensioni degli eritrociti è denominata anisocitosi e genera macrociti o microciti, a
seconda che le dimensioni siano rispettivamente maggiori o minori del normale.
L’alterazione della forma è chiamata poichilocitosi e si riscontra in anemie e talassemia.

Question 7

Cosa sono i reticolociti?

Answer 7

I reticolociti sono eritrociti circolanti ma che presentano nel citoplasma poliribosomi. Pur essendo anucelati,
sintetizzano emoglobina sui poliribosomi usando RNA residuo della fase nucleata (nel midollo, prima di essere
rilasciati nella circolazione).
Sono un indice della riproduzione ematica e della funzionalità del midollo osseo rosso.

Question 8

Cos’è il sistema AB0?

Answer 8

I geni del sistema AB0 codificano per enzimi che aggiungono specifiche oligosaccaridi a molecole lipidiche e
proteiche sulla membrana, responsabili della specificità antigenica A e B.
* Il gene 0 esprime una transferasi non funzionale e quindi non viene aggiunto nulla.
* Il gene A codifica per un enzima che aggiunge N-acetil-galattosamina alla membrana.
* Il gene B codifica per un enzima che aggiunge un galattosio.
A e B, quindi, aggiungono specifici glucidi ad un substrato chiamato sostanza H, dando origine agli antigeni A
e B.
Gli antigeni si trovano anche in altre cellule del sangue o nei tessuti.
Tutti gli individui producono anticorpi anti-A e anti-B contro l’antigene mancante.
Soggetti AB presentano antigeni A e B, senza anticorpi (accettore universale); un individuo di gruppo 0 non ha
antigeni (donatore universale).

Question 9

Cos’è il sistema Rh?

Answer 9

Il sistema Rh è basato sulla presenza di due polipeptidi transmembrana che generano 49 siti antigenici: un
soggetto che ne esprime anche uno solo è definito Rh positivo.

Question 10

Cos’è l’emoglobina?

Answer 10

L’emoglobina (Hb) è una proteina tetramerica che circola nel sangue all’interno dei globuli rossi a una elevata
concentrazione (14-18 g/dL). Si combina reversibilmente con l’ossigeno. Questa reazione interessa solo una
porzione ristretta della molecola, l’eme, contenente ferro.
Ogni tetramero possiede quattro catene polipeptidiche, le globine, uguali a due a due ognuna delle quali
contiene il gruppo prostetico eme. Per questo ogni emoglobina può legare quattro ossigeni.
L’eme conferisce il colore rosso ed è presente anche in altre emoproteine:
* Mioglobina, presente nel citoplasma dei muscoli.
* Neuroglobina, nel citoplasma delle cellule del cervello e del pancreas.
* Citocromi, i pigmenti respiratori dei mitocondri.
* Citoglobine, nel citoplasma di molti tessuti.
La globina è formata da catene polipetidiche alfa, beta, gamma, delta e epsilon.
L’insieme di una catena polipeptidica e di un gruppo eme costituisce una subunità,
un monomero.
Negli eritrociti umani prevale l’emoglobina A (HbA) formata da due alfa e due beta.
Ciascuna catena presenta una tasca dell’eme, idrofobica con funzione di
stabilizzazione del legame dell’eme con le catene globiniche.
L’eme è costituito da uno ione ferroso Fe2+ mantenuto ridotto dalla tasca idrofobica. Negli alveoli polmonari
Fe2+ lega l’ossigeno O2 dando origine all’ossiemoglobina (HbO2) (che prima di legarsi era
desossiemoglobina, Hb). Il legame avviene per diffusione: l’ossigeno dell’aria diffonde nel plasma sanguigno
mentre contemporaneamente la CO2 del sangue diffonde nell’aria. Il ferro deve essere mantenuto in forma
ferrosa per potersi legare con l’ossigeno, la metaemoglobina presenta invece il ferro allo stato ferrico Fe3+ ed
è incapace di trasportare O2 (è la forma non funzionante dell’emoglobina). L’energia per il mantenimento
dello Stato ferroso è fornita dalla glicolisi anaerobia. Con il Fe2+ dell’eme si può legare anche il CO che forma la carbossiemoglobina, attraverso un legame più
stabile rispetto a quello con O2 (per questo la presenza di CO nell’atmosfera impedisce il trasporto di
ossigeno).
L’anidride carbonica è presente nel sangue sotto tre forme:
* CO2 disciolta nel plasma (10%).
* Bicarbonati HCO3- (70%).
* Carbamino-emoglobina (20%).
Oltre alla HbA nell’adulto ci sono anche la HbA2 (due catene alfa e due catene delta) e in piccolissima parte la
HbF di tipo fetale (due alfa e due gamma).
Le emoglobine embrionali e fetali hanno maggiore affinità con l’ossigeno poiché facilitano trasferimento
dell’ossigeno dalla madre al feto.
I vari tipi di emoglobina si possono riconoscere con l’immunofluorescenza, grazie al quale si è dimostrato che
la HbF è concentrata solo in pochi elementi.

Question 11

Cosa sono i leucociti?

Answer 11

I leucociti, o globuli bianchi, sono gli elementi incolori del sangue, con nucleo e citoplasma. Sono presenti
nell’adulto in numero di 4000-10000 x mm3 e nel bambino 15000-18000 x mm3.
In condizioni patologiche il numero può aumentare, leucocitosi in caso di patologie infettive o infammatorie,
o diminuire, leucopenia in caso di infezioni virali o malattie autoimmuni.
In base alle caratteristiche morfologiche, i leucociti vengono suddivisi in tre classi:
* Granulociti, neutrofili, eosinofili e basofili.
* Monociti.
* Linfociti.
La formula leucocitaria, o frequenza relativa dei leucociti, corrisponde a: linfociti 20-30%, granulociti neutrofili
50-70%, granulociti eosinofili 2-4%, granulociti basofili 0-1%, monociti 3-8%.
A differenza dei globuli rossi i leucociti svolgono la loro funzione al di fuori del torrente circolatorio,
utilizzandolo solamente come modalità di trasporto. La loro motilità li rende capaci di penetrare i capillari
venosi per diapedesi e di migrare nel tessuto connettivo, dove svolgono la loro funzione di difesa
dell’organismo nei confronti di agenti patogeni (batteri, virus, parassiti).
Nel caso dei linfociti viene svolta anche negli organi linfatici secondari.
La migrazione dei leucociti è mediata da diverse molecole di adesione (selectine, integrine e ICAM) e segue
varie fasi:
* La prima fase è rappresentata dall’espressione, sulla membrana dell’endotelio, di selectine in risposta
a fattori chemotattici, che induce la migrazione dei leucociti verso i siti in cui questi recettori si
originano; le selectine legano i domini oligosaccaridici sialilati situati sulla membrana plasmatica dei
leucociti inducendo una adesione debole a cui consegue il loro rotolamento sulla parete vascolare. * Nella seconda fase i mediatori chimici (citochine prodotte dall’infiammazione) inducono i leucociti ad
esprimere integrine di membrana che legano proteine presenti sulle cellule endoteliali come le ICAM
o le VCAM, componenti delle Ig, o proteine adesive come fibronectina o laminina; queste inducono
l’adesione stabile dei leucociti e ne arrestano il rotolamento.

Question 12

Cosa sono i granulociti?

Answer 12

I granulociti o leucociti polimorfonucleati presentano un nucleo con forma lobata, segmentato in un numero
vario di lobi.
Con i metodi di Wright o May-Grunwald-Giemsa, i granuli secondari (o specifici) dei:
* Neutrofili, assumono Sali di coloranti neutri colorandosi in lilla; sono molto numerosi e piccoli.
* Eosinofili, assumono l’eosina colorandosi in rosso-arancio; sono meno numerosi e più grandi.
* Basofili, assumono il blu di metilene colorandosi in blu o rosso-violetto; sono molto grandi e scuri.

Question 13

Descrivi i granulociti basofili.

Answer 13

I granulociti basofili sono la classe meno numerosa dei leucociti circolanti, 0,5-1%.
Hanno diametro di 8-10μm, un nucleo centrale e solitamente diviso in 2-3 lobi spesso ricoperto dai grandi
granuli specifici.
Il citoplasma mostra scarsi mitocondri e ribosomi, scarso RE, glicogeno e Golgi sviluppato.
I granuli specifici sono fortemente basofili e numericamente inferiori rispetto agli altri granulociti.
Contengono:
* eparina ed eparan solfato, ad azione anticoagulante.
* istamina, ad azione vasodilatante.
* leucotrieni, in grado di indurre contrazione della muscolatura liscia, migrazione degli eosinofili e
aumento della permeabilità vascolare.
I basofili, a differenza degli altri granulociti, hanno scarsa attività fagocitaria e la loro attività antimicrobica è
limitata.
La loro funzione principale è di produrre e liberare nel sangue le sostanze dei loro granuli (eparina e istamina).
Svolgono funzioni simili a quelle dei mastociti nel connettivo.
Sulla membrana sono presenti recettori per la Fc delle IgE che legano gli anticorpi prodotti dalle plasmacellule
in seguito a specifici stimoli.
In risposta a stimoli immunologici, i basofiili secernono le interleuchine-4 e -13, ed esprimono la proteina
CD40L (ligando per la CD40). Interazione tra CD40L e il recettore complementare CD40 situato sui linfociti B
aumenta la sintesi di immunoglobuline E (IgE).
L’aumento del numero di basofili, denominato basofilia, si osserva nelle reazioni di ipersensibilità acuta e in
condizioni di infiammazione cronica, quali l’artire reumatoide e la colite ulcerosa.

Question 14

Descrivi i granulociti eosinofili.

Answer 14

I granulociti eosinofili, o acidofili, sono il 2-4% dei leucociti circolanti.
Hanno diametro dei neutrofili e si riscontrano per 2-3 ore nel circolo e 8-12 giorni nel connettivo.
Il nucleo è centrale, bilobato e privo di nucleolo.
Il citoplasma mostra scarsi mitocondri e ribosomi, poco RE, glicogeno e Golgi sviluppato.
I granuli secondari sono più grandi e meno numerosi rispetto a quelli dei neutrofili.
Sono formati da due componenti: il cristalloide e la matrice granulare.
A cura di Giorgio Guadalupi 61
* Il cristalloide è formato da proteine basiche, in particolare dalla proteina basica maggiore (MBP) che
è responsabile dell’intensa acidofilia; la MBP, tramite il legame con l’Fc delle Ig, distrugge la membrana
plasmatica dei parassiti elmintici e causa il rilascio di istamina da parte dei basofili.
* La matrice granulare è costituita dalla proteina cationica eosinofila ECP che neutralizza l’eparina e
induce la frammentazione dei parassiti.
Sono presenti le perossidasi eosinofile e la neurotossina derivata dall’eosinofilo, che può causare disfunzioni
nel sistema nervoso dei parassiti
I granulociti eosinofili hanno anche attività fagocitaria affine ai parassiti elmintici e i complessi antigene-anticorpo: svolgono quindi ruoli nei processi infiammatori e nelle reazioni immuno-allergiche; il loro numero
aumenta nel sangue periferico e nei tessuti di individui con allergie o con infezioni.

Question 15

Descrivi i granulociti neutrofili.

Answer 15

I granulociti neutrofili rappresentano il 60-70% dei leucociti circolanti.
Il loro diametro è di 10-15μm e hanno una vita media di 6-7 ore nel torrente circolatorio o di 1-4 giorni nei
tessuti connettivi dove formano il pool tissutale. Alcuni permangono nel midollo osseo, costituendo il pool di
deposito.
Il nucleo è centrale, con cromatina molto densa, ed è segmentato in 2-5 lobi. L’aumento percentuale di
neutrofili con un basso numero di lobi nucleari è indice di una loro aumentata produzione dovuta ad infezioni
batteriche.
Negli strisci di sangue è osservabile anche il corpo di Barr in soggetti femminili (uno dei due cromosomi X
inattivo geneticamente).
Il citoplasma possiede scarsi mitocondri, scarso Golgi, glicogeno e citoscheletro ben sviluppato. Quest’ultimo
svolge un ruolo nell’attività chemiotattica, nella fagocitosi e nell’esocitosi dei ganuociti neutrofili.
Il citoplasma è abbondante, acidofilo e presenta tre principali granuli circondati da membrana che differiscono
per contenuto e capacità di mobilizzazione. Vengono esocitati e sono fondamentali per la fisiologica funzione
antimicrobica di queste cellule.
È importante che il rilascio sia regolato, poiché una iper-attivazione dei neutrofili può portare ad un rilascio
massivo di granuli, causando shock settico fatale. Questi granuli sono:
- primari o azzurrofili
- secondari o specifici
- terziari

Question 16

Come funziona l’attività antimicrobica dei granulociti neutrofili?

Answer 16

I granulociti esplicano una attività antimicrobica contro miceti e batteri: rilevano l’infezione, migrano verso il
sito e distruggono l’agente infettivo mediante fagocitosi.
La risposta alle infezioni è avviata da fattori chemiotattici che inducono la chemiotassi dei granulociti: essi
emettono pseudopodi, passano nel vaso per diapedesi, facilitati da vasodilatazione ad opera di istamina e
eparina, e arrivano nei siti in cui sono rilasciati peptidi chemoattraenti come l’interleuchina 8; qui esplicano la
loro attività fagocitaria. Quando i neutrofili degenerano e muoiono formano il pus.
Il materiale fagocitato formerà un vacuolo digestivo con i granuli primari e secondari. I prodotti della
digestione formano il corpo residuo che viene esocitato.
I fattori chemiotattici stimolano le cellule endoteliali ad esprimere sulla loro superficie la selettina-E e la
selettina-P, delle molecole di adesione in grado di riconoscere oligosaccaridi presenti sulla superificie dei
neutrofili. Questo permette un’adesione debole e induce il rotolamento dei neutrofili sull’endotelio.
Successivamente si attivano le integrine che, legando proteine situate sulla membrana delle cellule endoteliali
(ICAM-1 e 2 o VCAM), rafforzano il legame (adesione stabile) tra leucociti ed endotelio. L’espressione di ICAM
e VCAM è indotta dalla citochina TNF-alfa e dall’interleuchina-1.
Il riconoscimento dei patogeni avviene o tramite anticorpi o dopo l’opsonizzazione, processo in
cui le opsonine (anticorpi o componenti del complemento) rivestono la superficie dei patogeni.
L’attività antibatterica dei neutrofili sfrutta due meccanismi:
* Meccanismo ossigeno-dipendente: causano la distruzione dei batteri all’interno del fagosoma
tramite l’anione superossido, il perossido di idrogeno e la mieloperossidasi.
* Meccanismo ossigeno-indipendente: avvengono in condizioni di anaerobiosi ed è meno efficace
dell’ossigeno-dipendente. Consiste nel rilascio di molecole ed enzimi come le difensine, la lattoferrina
e il lisozima.

Question 17

Cosa sono i linfociti?

Answer 17

I linfociti costituiscono il 20-30% dei leucociti: si trovano nel sangue, linfa e negli organi linfoidi. Hanno forma
sferica con diametro variabile di 7-18μm.
Originano dalle cellule staminali emopoietiche presenti nel midollo osseo e rappresentano una eterogenea
popolazione di cellule responsabili dell’immunità acquisita.
Sono privi di attività fagocitaria ma possiedono attività ameboide.

Question 18

Come vengono classificati i linfociti?

Answer 18

Vengono classificati per il loro diametro:
* Piccoli linfociti, con diametro minore di 10μm, che rappresentano il 90% dei linfociti circolanti e hanno
dimensioni simili a quelle degli eritrociti; hanno nucleo tondo, cromatina condensata e citoplasma
scarsissimo, ridotto a sottile bordo periferico, basofilo per i numerosi ribosomi.
* Medi linfociti, con diametro di 10-12μm, con citoplasma abbondante e più basofilo per l’abbondanza
di polisomi e piccoli granuli.
* Grandi linfociti, con diametro maggiore di 12μm, con caratteristiche morfologiche dei medi.

Question 19

Quali tipi di linfociti esistono?

Answer 19

Nel sangue sono presenti diversi tipi di linfociti: linfociti T (60-80%), linfociti B (5-10%) e cellule natural killer
(5-20%); vi sono pure i grandi linfociti granulari (LGL), cellule NK con citotossicità generale.
Le diverse classi sono distinguibili soltanto mediante analisi dei marcatori CD o MHC o Ig.
* Linfociti T: sono così denominati perchè completano la maturazione nel timo.
Sono i principali effettori della risposta immunitaria cellulo-mediata e producono citochine che
avviano la risposta umorale; riconoscono patogeni intracellulari, cellule neoplastiche o trapiantate.
Presentano il recettore di membrana TCR (T cell receptor) responsabile del riconoscimento del MHC
(complesso maggiore di istocompatibilità).
L’MHC è un complesso di molecole presenti sulla membrana delle cellule di tutti i tessuti. Sono
coinvolte nella discriminazione tra self e non self.
I linfociti T riconoscono antigeni estranei di natura proteica solo se frammentati e associati alle
molecole del MHC.
Varietà: linfociti T helper (Th,CD4), linfociti T citotossici (Tc, CD8) e linfociti T regolatori (Treg, CD4).
Occupano la zona paracorticale dei linfonodi.
* Linfociti B: sono così denominati perchè scoperti nella borsa di Fabrizio negli uccelli e perché
maturano nel midollo osseo.
Sono effettori dell’immunità acquisita contro infezioni da patogeni come batteri, virus, funghi.
Nella loro membrana esprimono le IgM o IgD, che legano le immunoglobuline α e β, che costituiscono
il recettore delle cellule B (BCR) in grado di riconoscere gli antigeni nella loro conformazione naturale.
La stimolazione da parte di un antigene induce la proliferazione clonale e il differenziamento dei
linfociti B in plasmacellule, che producono anticorpi, e in cellule B della memoria. Occupano la zona corticale dei linfonodi.
* Cellule NK: sono capaci di distruggere cellule tumorali di origine emopoietica.
Possiedono i recettori per il Fc (frammento cristallizzabile) delle Ig, chiamato FCR, ma non il complesso
TCR.
Sono funzionalmente attive contro cellule tumorali e cellule infettate da virus, a cui possono legarsi se
opsonizzate (ricoperte da anticorpi) e svolgere la loro attività citotossica anticorpo-dipendente (ADCC)
indotta dall’esocitosi dei granuli azzurrofili contenenti enzimi litici e dalla perforina.

Question 20

Cosa sono i monociti?

Answer 20

I monociti rappresentano il 3-8% dei leucociti del sangue; originano nel midollo osseo.
Hanno diametro di 12-20μm e sono le cellule più grandi del sangue periferico; permangono in circolo per 8
ore e migrano nei connettivi in risposta a stimoli chemiotattici e infiammatori dove differenziano in macrofagi
e restano per mesi.
Il nucleo è centrale, di grandi dimensioni e polimorfo; il citoplasma presenta Golgi e RE sviluppati, mitocondri
abbondanti e granuli primari, più piccoli dei granulociti; presentano sulla membrana i recettori per il
frammento Fc delle immunoglobuline.
I monociti presentano forte adesività, motilità di tipo ameboide e intensa attività fagocitaria.

Question 21

Descrivi i macrofagi.

Answer 21

I macrofagi rappresentano i maggiori effettori dell’immunità naturale: hanno diametro di 15-80μm e forma
irregolare data dalle numerose estroflessioni del citoplasma.
Contengono numerosi lisosomi e a differenza dei monociti la perossidasi è assente nei granuli.
La funzione principale è la fagocitosi di microorganismi e detriti cellulari.
Sono cellule che presentano l’antigene e se attivati liberano mediatori chimici e regolatori della risposta
infiammatoria.

Question 22

Descrivi le piastrine.

Answer 22

Le piastrine, o trombociti, sono frammenti citoplasmatici, svolgono un ruolo nella coagulazione.
Si formano nel midollo dalla frammentazione del citoplasma dei megacariociti. La loro produzione è sotto il
controllo della trombopoietina, una glicoproteina prodotta nei reni e nel fegato.
Sono presenti nel sangue in numero di circa 200.000-400.000 x mm3 e la loro emivita è di 8-12gg.
L’attivazione piastrinica avviene in seguito a una lesione dell’endotelio ed esposizione delle fibre collagene
che rappresentano lo stimolo iniziale di una serie di eventi a cascata che risulteranno nella formazione del
coagulo.
Hanno forma discoidale biconvessa, diametro di 2-4μm, prive di nucleo ma con molti organelli.
La membrana plasmatica presenta un glicocalice formato da glicoproteine e PG con funzioni recettoriali e di
adesione piastrinica, tra cui spicca la GP1b, che si lega al fattore di von Willebrand, e la Gp2b- GP3α, che si
lega al fibrinogeno.
La membrana presenta anche l’integrina α2B1, coinvolta nell’interazione delle piastrine con il collagene della
matrice nella sede del danno vasale.
La membrana plasmatica di una piastrina forma numerose invaginazioni nel citoplasma che costituiscono un
sistema canalicolare connesso alla superficie e che si apre su di essa. Questa organizzazione permette
l’adsorbimento dei fattori della coagulazione e funziona da condotto per il rilascio dei prodotti di secrezione
contenuti nei granuli piastrinici, se attivate dalla trombina durante il processo coagulativo.
È presente anche un sistema tubulare denso per l’accumulo e il rilascio di Ca2+, indispensabili per l’attivazione
delle funzioni piastriniche.
Presentano una zona periferica, lo ialomero, con numerosi fasci di microtubuli concentrici che mantengono
la forma discoidale delle piastrine e la loro deformabilità. I microtubuli sono responsabili della formazione del
distacco delle piastrine dai megacariociti durante la trombocitopoiesi.
Tra i microtubuli ci sono microfilamenti di actina, miosina e trombostenina, responsabili della contrazione delle
piastrine per la loro motilità e il rilascio del contenuto dei granuli.
La regione centrale è chiamata granulomero e contiene mitocondri, RER, Golgi e granuli α, β e γ. Le piastrine contengono anche fattori della coagulazione, in parte sintetizzate nelle stesse e in parte assorbiti
dal plasma e ATPasi che interviene nella contrattilità.
Le piastrine assumono per micropinocitosi o per trasporto attivo, la serotonina, l’adrenalina e vari fattori di
coagulazione dal plasma. Questi vengono liberati quando la piastrina entra in contatto con il collagene e con
la trombina nel sito della lesione.
La liberazione avviene per diffusione attraverso la membrana, per trasporto attivo attraverso il sistema di
canalicoli, per microesocitosi dei granuli o per lisi degli elementi stessi.

Question 23

Cos’è l’emostasi?

Answer 23

L’emostasi è una serie di eventi fisiologici finalizzato alla riduzione delle perdite ematiche che si verificano in
seguito a lesioni vascolari. Arresta l’emorragia, avvia la riparazione del vaso e mantiene la normale fluidità del
sangue.
Le piastrine svolgono un ruolo chiave nel processo emostatico. Grazie alla loro capacità di adesione e di
aggregazione formano il primo tappo emostatico che blocca la fuoriuscita del sangue. La liberazione delle
sostanze in esse contenute crea la condizione necessaria per l’attivazione della cascata coagulativa.

Question 24

Descrivi la fase vascolare.

Answer 24

Si attivano le cellule endoteliali e vi è una vasocostrizione riflessa; nella sede della lesione l’endotelio viene
interrotto e le componenti ematiche vengono a contatto con il connettivo sottostante.

Question 25

Descrivi la fase piastrinica.

Answer 25

Si divide in una fase di adesione, una di attivazione e una di aggregazione. * Fase di adesione: le piastrine aderiscono al collagene esposto; vi è una loro degranulazione e il rilascio di serotonina che determina una vasocostrizione locale. Nelle cellule endoteliali viene incrementata la sintesi di VWF (fattore di von Willebrand) a cui si legano le piastrine tramite il recettore GP1b (recettore piastrinico), favorendo l’attacco di queste al sito della lesione; si crea così il trombo bianco, ancora instabile e poco resistente. * Fase di attivazione: il legame tra VWF e GP1b determina l’adesione piastrinica e induce cambiamenti morfologici: le piastrine assumono forma globulare con estroflessioni simili a pseudopodi, liberano il contenuto dei loro granuli che recluta altre piastrine nella sede del danno. * Fase di aggregazione: si formano legami tra le piastrine che, attivandosi, rilasciano i contenuti dei granuli α e δ, ovvero: la trombospondina, che favorisce l’adesione e la degranulazione di altre piastrine, e il trombossano che determina vasocostrizione e aggregazione piastrinica. Le cellule endoteliali rilasciano il fattore tissutale che avvia la via comune della coagulazione.

Question 26

Descrivi la fase del sistema coagulativo.

Answer 26

Si divide in una fase di adesione, una di attivazione e una di aggregazione. * Fase di adesione: le piastrine aderiscono al collagene esposto; vi è una loro degranulazione e il rilascio di serotonina che determina una vasocostrizione locale. Nelle cellule endoteliali viene incrementata la sintesi di VWF (fattore di von Willebrand) a cui si legano le piastrine tramite il recettore GP1b (recettore piastrinico), favorendo l’attacco di queste al sito della lesione; si crea così il trombo bianco, ancora instabile e poco resistente. * Fase di attivazione: il legame tra VWF e GP1b determina l’adesione piastrinica e induce cambiamenti morfologici: le piastrine assumono forma globulare con estroflessioni simili a pseudopodi, liberano il contenuto dei loro granuli che recluta altre piastrine nella sede del danno. * Fase di aggregazione: si formano legami tra le piastrine che, attivandosi, rilasciano i contenuti dei granuli α e δ, ovvero: la trombospondina, che favorisce l’adesione e la degranulazione di altre piastrine, e il trombossano che determina vasocostrizione e aggregazione piastrinica. Le cellule endoteliali rilasciano il fattore tissutale che avvia la via comune della coagulazione.

Question 27

Descrivi via intrinseca, via estrinseca e via comune.

Answer 27

VIA INTRINSECA Così chiamata perché inizia all’interno dei vasi sanguigni, sede di danno endoteliale. È avviata dal fattore XII (fattore di Hageman), che attiva il fattore XI che, interagendo con i Ca2+, attiva il fattore IX. Quest’ultimo, insieme al fattore VIII che funge da cofattore (che circola nel sangue legato al VWF), agli ioni Ca2+ e a fosfolipidi, porta all’attivazione del fattore X, l’ultima proteasi della via intrinseca. VIA ESTRINSECA Si attiva quando, oltre all’endotelio, viene danneggiata anche la parete dei vasi. Questa via è innescata dal fattore tissutale (TF), una lipoproteina espressa sulla membrana plasmatica delle cellule endoteliali e leucociti attivati in seguito a lesione vasale. Il TF agisce da cofattore del fattore VII, attivandolo. Questo, in presenza di Ca2+, attiva il fattore X, l’ultima proteasi della via estrinseca. VIA COMUNE Le due vie convergono nella via comune in cui il fattore X (fattore di Stuart), insieme a ioni Ca2+, fosfolipidi presenti sulla membrana delle piastrine attivate e al fattore V, forma la protrombinasi, un complesso capace di scindere la protrombina in trombina, la quale: * Attiva il fattore XI, il fattore VIII e il fattore V, potenziando e amplificando la fase coagulativa. * Favorisce l’attivazione e l’aggregazione delle piastrine. * L’azione principale è svolta sul fibrinogeno, che viene scisso in fibrina, e sul fattore XIII, che stabilizza il coagulo.

Question 28

Descrivi la fase di rivascolarizzazione.

Answer 28

Inizia con la retrazione del coagulo, un processo in cui i filamenti di fibrina si accorciano riducendo la dimensione del coagulo. Segue la rimozione del coagulo, caratterizzata dalla trasformazione del plasminogeno in plasmina, che catalizza la fibrinolisi, la degradazione della fibrina. Contemporaneamente vi è l’anticoagulazione fisiologica che mantiene l’equilibrio emostatico del sangue per mezzo di fattori plasmatici ad azione limitante o attivante, come i composti ad azione fibrinolitica e sostanze anticoagulanti come l’eparina. L’eparina è un polisaccaride solfato rilasciato dai granulociti basofili e dai mastociti in grado di stabilizzare l’antitrombina, potenziandone l’azione. L’antitrombina è un anticoagulante che lega la trombina e il fattore X attivato, intrappolandoli. Carenze del fattore VIII si presentano come emofilia, che determinano severe emorragie.

Question 29

Cos'è l'emopoiesi?

Answer 29

L’emopoiesi è la produzione di elementi maturi del sangue a partire dalle cellule staminali emaopoietiche, o CSE, che sono cellule multipotenti. In base al prodotto differenziativo finale, si possono distinguere tre linee maturative: * La linea eritropoietica, che forma gli eritrociti; * La linea linfopoietica, che forma i linfociti; * La linea mielopoietica, che forma piastrine, granulociti e monociti-macrofagi. Questa comprende la linea granulocitopoietica, trombocitopooietica e monocitopoietica. Si realizzano tramite una successione di tappe differenziative, in cui si assiste a una progressiva restrizione delle potenzialità di sviluppo. L’emopoiesi è regolata in modo stringente e ha luogo negli organi emopietici. Il microambiente, ovvero il luogo dove si trovano le cellule dei vari stadi maturativi (staminali, progenitori, precursori), svolge un ruolo fondamentale nel determinare la progressione delle tappe maturative.

Question 30

Quali sono le sedi dell'emopoiesi?

Answer 30

La prima sede embrionale del sistema emopoietico è il mesoderma: la CSE origina dal mesoderma extraembrionale del sacco vitellino e dalla regione aorta-gonado-mesonefrica. Alla quinta settimana le CSE colonizzano il fegato e, successivamente migrano nel midollo osseo (8 sett), nel timo (8 sett) e nella milza (12 sett). Nella vita fetale, il principale organo emopoietico è il fegato, responsabile della linea eritrocitaria, mieloide e dei linfociti B; i linfociti T si producono nel timo dalla decima settimana. Dopo la nascita il midollo osseo diventa il principale organo emopoietico. Se necessario fegato, timo e milza posso riprendere la loro funzione ematopoietica. Questa viene definita emopoiesi extramidollare.

Question 31

Descrivi il midollo osseo.

Answer 31

Il midollo osseo è contenuto nelle cavità delle ossa lunghe e avvia la sua attività verso il quinto o sesto mese di vita fetale; è denominato midollo rosso per la forte presenza eritrocitaria. Nel feto, l’attività emopoietica è presente in tutte le ossa, dopo i 5/6 anni di età il midollo rosso diventa midollo giallo per la presenza di adipociti e perdita della funzione ematopoietica. Nell’adulto il midollo rosso permane nello sterno, nella diploe delle ossa del cranio, nelle vertebre, nelle coste, nelle ossa pelviche e nelle epifisi prossimali di omero e femore. L’architettura del midollo è caratterizzata da una complessa rete vascolare e un’impalcatura stromale di fibre reticolari che accoglie elementi cellulari. Gli elementi cellulari sono rappresentati dalle CSE, dai progenitori mielioidi e linfoidi, dalle cellule appartenenti alle diverse linee emopoietiche e da elementi connettivali come fibroblasti, adipociti, macrofagi e cellule endoteliali.

Question 32

Descrivi il compartimento vascolare del midollo osseo.

Answer 32

Il midollo rosso è riccamente vascolarizzato. Nell’asse centrale del canale diafisario scorre l’arteria longitudinale centrale da cui si staccano i rami arteriosi radiali che giungono alla periferia del midollo, si trasformano in capillari e si continuano in sinusoidi (o seni venosi). I sinusoidi hanno parete formata da: endotelio, membrana basale e strato avventiziale; si svuotano in una vena longitudinale centrale. L’emopoiesi si compie negli spazi extravascolari compresi tra i sinusoidi. Le cellule endoteliali che delimitano il lume vascolare sono larghe, piatte, con citoplasma assottigliato con fenestrature. Queste aree fenestrate cosituiscono un sito attraverso il quale le cellule midollari mature migrano nel circolo sanguigno. Difatti l’endotelio dei sinusoidi midollare è capace di attiva endocitosi. I sinusoidi, perciò, sono la sede degli scambi tra midollo e circolo sanguigno.

Question 33

Descrivi il compartimento di sostegno del midollo osseo.

Answer 33

La superficie periluminale dei sinusoidi è costituita da cellule reticolari, i cui processi citoplasmatici avvolgono la parte esterna del sinusoide formando una guaina avventizia; secernono fibre reticolari che fungono da sostegno per le cellule emopoietiche. Vi sono poi adipociti, collagene, proteine come laminina e fibronectina, proteoglicani.

Question 34

Descrivi il compartimento emopoietico del midollo osseo.

Answer 34

Le cellule emopoietiche sono aggregate in cordoni tra i seni venosi. Gli eritroblasti si localizzano negli isolotti eritroblastici, sulla superficie esterna dei sinusoidi; gli isolotti sono formati da un macrofago attorno al quale vi sono eritroblasti concentrici (iniziando dagli elementi più immaturi collocati all’interno). Anche i megacariociti si trovano a ridosso della parete vascolare, mentre i granulociti maturano in profondità lontano dai sinusoidi. Le cellule staminali mieloidi e le cellule progenitrici si concentrano nelle regioni sottocorticali. Linfociti e macrofagi sono intorno ai vasi arteriosi.

Question 35

In cosa consiste il sistema emopoietico?

Answer 35

Il sistema emopoietico comprende molte popolazioni cellulari diverse, riconducibili a compartimenti distinti: il compartimento delle cellule staminali, dei progenitori e dei precursori. Le Cellule Staminali Emopoietiche, o CSE/HSC, sono cellule in grado di differenziarsi in tutte le cellule del sangue (multipotenti); presentano l’antigene CD34 e non hanno marcatori, che compaiono durante il commitment; sono quiescenti e vengono reclutate da fattori di crescita. Sono dotate della capacità di autorinnovamento, ovvero si mantengono in un numero costante mediante divisioni cellulari che permettono la formazione di: * cellule staminali oligopotenti (CD34+), quindi con capacità differenziativa più ristretta; * progenitori, che intraprendono le vie differenziative dei costituenti del sangue; Il loro numero è limitato e il loro ritmo di divisione è basso. Nell’adulto sono contenute nel midollo osseo e nel sangue del cordone ombelicale; nel feto sono presenti nel sacco vitellino, nel fegato e nella milza.

Question 36

Come funziona il differenziamento delle staminali nei progenitori?

Answer 36

Il differenziamento delle staminali nei diversi PROGENITORI è determinato dall’interazione dei fattori di crescita con i loro specifici recettori presenti sugli elementi cellulari, tale determinazione è chiamata commitment. I progenitori sono rappresentati da cellule indirizzate verso le linee differenziative specifiche e possiedono una ridotta capacità di autorinnovamento; possiedono recettori per fattori di crescita linea-specifici. La tappa iniziale è rappresentata dal differenziamento della CSE nel: * Elemento mieloide (CMP), cellula staminale mieloide che dà origine ai globuli rossi, ai granulociti, ai monociti e ai megacariociti; * Elemento linfoide (CLP), cellula staminale linfoide che dà origine ai linfociti T e B; sono elementi oligopotenti. L’elemento mieloide (CMP) dà origine a progenitori lineage restricted, ovvero ristretti nelle loro potenzialità, che vengono definiti CFU (colony forming unit) o BFU (burst forming unit), a seconda dell’attività di crescita. * Per la linea eritroide sono il BFU-E, ad alto potenziale proliferativo che richiede alti livelli di eritropoietina, e il CFU-E, più differenziato, dotato di una proliferazione minore. * I progenitori dei granulociti-macrofagi sono i CFU-GM, il cui sviluppo dipende dalla continua presenza di fattori di crescita di tre tipi: GM-CSF, G-CSF, M-CSF. * I precursori dei megacariociti sono i BFU-meg e i CFU-meg. I PRECURSORI UNIPOTENTI costituiscono le tappe terminali che precedono la formazione degli elementi maturi, tipici di ogni linea, e che presentano intensa attività mitotica per amplificare la popolazione. Segue poi il differenziamento specifico.

Question 37

In quale microambiente deve trovarsi il sistema emopoietico?

Answer 37

Il microambiente del sistema emopoietico è costituito dal complesso morfofunzionale formato da: cellule, ECM e fattori di crescita. Le cellule sono elementi maturi e precursori del sangue e cellule non emopoietiche. I vasi, definiti seni sanguigni sono presenti in abbondanza e hanno pareti sottili. Al loro interno vengono immesse le cellule del sangue mature. Le cellule non emopoietiche sono rappresentate da diversi tipi di cellule stromali: * cellule reticolari, che sostengono le cellule emopoietiche; * adipociti, per la riserva di grasso per i metabolismi; * osteoblasti, che delimitano le cavità dell’osso che racchiudono il midollo. Le cellule stromali producono i componenti della matrice e i fattori di crescita (citochine) necessari per la regolazione dell’emopoiesi. I componenti della ECM sono: collagene, laminina, fibronectina, trombospondina, GAG e PG. Il loro ruolo è legato ai meccanismi di interazione adesiva: localizzazione delle cellule staminali (CS) e dei progenitori, regolazione della proliferazione e del differenziamento e favoriscono la concentrazione delle citochine. I fattori di crescita hanno un ruolo fondamentale per la progressione del differenziamento. Agiscono legandosi ai recettori specifici presenti sui progenitori o su cellule di supporto. Le cellule produttrici dei fattori di crescita emopoietici sono diverse e diffuse: monociti, macrofagi, linfociti attivati, cellule endoteliali, cellule della muscolatura liscia vascolare, fibroblasti dello stroma. * L’eritropoietina (EPO) è una glicoproteina prodotta dal rene in risposta all’ipossia del tessuto: è necessaria per la maturazione delle cellule eritroidi; stimola la proliferazione delle CFU-E e dei proeritroblasti. * L’interleuchina 3 (IL-3) viene prodotta dai linfociti T e stimola la formazione di granulociti, macrofagi, eosinofili e mastociti; agisce con l’EPO per la formazione di BFU-E. * Il fattore stimolante le colonie granulocitiche (G-CSF) è prodotto dai macrofagi degli endoteli e dai fibroblasti e stimola la formazione di granulociti.

Question 38

Descrivi l'eritropoiesi.

Answer 38

Durante la maturazione i precursori dell’eritrocito presentano i seguenti cambiamenti: riduzione delle dimensioni, aumento dei ribosomi liberi, sintesi e accumulo emoglobina, perdita della cromatina ed esclusione del nucleo. Il compartimento dei precursori prende il nome di eritrone e il processo di maturazione dura 4-5 giorni; in tutte le tappe maturative, fino a che il nucleo non è picnotico, è presente attività mitotica. Il proeritroblasto è il primo precursore ed è il più voluminoso, con un diametro di 20-25μm. Presenta nucleo largo con nucleoli, scarso citoplasma, Golgi e mitocondri, emoglobina >2%. Va incontro a numerose divisioni mitotiche. L’eritroblasto basofilo ha un diametro di 15-20μm; la cromatina è condensata in zolle e sono visibili uno o due nucleoli. Il citoplasma è abbondante e basofilo per la presenza di molti ribosomi; vi è scarso RE, Golgi e molti mitocondri e granuli di ferritina; emoglobina tra il 2-10%. Ha intensa attività mitotica. L’eritroblasto policromatico ha un diametro di 9-12μm, un nucleo involuto e una colorazione citoplasmatica policroma; l’acidofilia dipende dall’emoglobina e la basofilia diminuisce per la scomparsa del Golgi e dei mitocondri; emoglobina tra 10-20%. L’eritroblasto ortocromatico ha un diametro di 8-10μm, un nucleo piccolo con cromatina molto densa, citoplasma acidofilo. L’attività mitotica si arresta, il nucleo si fa picnotico e si sposta verso la periferia finché viene espulso e poi fagocitato dai macrofagi. L’eritrocito maturo rappresenta la cellula che passa nei sinusoidi per entrare nel circolo sanguigno. Conservano per qualche tempo pochi ribosomi per la sintesi di emoglobina (reticolociti). La vita media è di 120gg, vengono poi fagocitati da macrofagi/monociti, in particolare nel midollo, nella milza e nel fegato.

Question 39

Cosa succede durante l'eritrocateresi?

Answer 39

Durante l’eritrocateresi avviene la degradazione dell’emoglobina: il ferro si stacca dall’eme, il gruppo prostetico si trasforma in bilirubina che passa nel plasma dove si lega ad albumina e raggiunge il fegato che la coniuga ad acido glucuronico e la secerne con la bile; il ferro è complessato con la ferritina e depositato nei macrofagi, che possono liberarlo per mezzo della transferrina nel midollo osseo, dove viene riutilizzato per la produzione di nuova emoglobina. I macrofagi del fegato, della milza e del midollo osseo rappresentano i più importanti depositi di ferro dell’organismo.

Question 40

Descrivi la granulocitopoiesi.

Answer 40

I principali cambiamenti lungo la linea differenziativa sono: cambio morfologico del nucleo e accumulo nel citoplasma delle granulazioni specifiche; dura circa 12gg. I precursori dei granulociti sono: Il mieloblasto ha un diametro di 14μm, presenta nucleo rotondo e voluminoso con cromatina dispersa e 1-5 nucleoli; il citoplasma è basofilo, ricco di ribosomi e senza granulazioni. Il promielocito ha dimensioni di 20μm con nucleo di forma variabile e cromatina densa. I nucleoli sono meno evidenti e nel citoplasma si riduce la basofilia. Compaiono i granuli primari, il rapporto nucleo/citoplasma è N/C=8/10. Il mielocito ha diametro di 14-18μm, nucleo rotondeggiante con nucleoli indistinguibili. Il citoplasma è debolmente acidofilo con numerosi granuli specifici. È l’ultimo stadio della differenziazione che presenta attività mitotica; N/C=6/10. Il metamielocito ha nucleo a forma di ferro di cavallo, Golgi e RER si riducono e diventano inattivi. Il granulocito maturo presenta deformazione del nucleo, che diventa lobato o segmentato; acquisisce capacità di movimento ameboide ed è pronto per essere liberato. La granulocitopoiesi quindi include: * Un compartimento con attività mitotica cosituito dai progenitori e dai precursori (mieloblasto, promielocito e mielocito); dura 5 giorni. * Un compartimento di maturazione o differenziativo costituito dal metamielocito e dal granulocito maturo; dura circa 7 giorni. Neutrofili e monociti derivano dalla CFU-GM; Eosinofili e basofili derivano dalla CFU-Eo-B. Entrambi sono stimolati da GM-CSF (macrofagi e granulociti) e M-CSF.

Question 41

Descrivi la monocitopoiesi.

Answer 41

I cambiamenti principali sono: aumento del numero di lisosomi e acquisizione della motilità. Il monoblasto assomiglia al mieloblasto; ha diametro di 14-16μm ed elevato rapporto N/C (nucleo citoplasma). È altamente proliferante e nel nucleo presenta 1/2 nucleoli. Il promonocito ha dimensioni di 10-15μm, con elevato N/C. Il citoplasma è abbondante, basofilo e povero di lisosomi ma con un grande Golgi. Ha intensa attività mitotica e perossidasica; ha scarsa capacità fagocitaria e pochi recettori per la porzione Fc delle IgG. I monociti maturi hanno un’emivita in circolo di 8-12h dopo i quali transitano al connettivo. I monociti possono trasformarsi in macrofagi o cellule dendritiche, chiamate così per la loro forma caratterizzata da protusioni simili ai dendriti con i quali interagiscono con i linfociti T presentando l’antigene. I macrofagi rilasciano: o Citochine pro-infiammatorie come l’interleuchina 1 e il TNF-alfa per mobilitare i linfociti in caso di infiammazione; o Citochine antinfiammatorie come l’IL-4, l’interferone alfa e i fattori di crescita trasformanti (TGF) che stimolano le cellule endoteliali a produrre altre proteine. Le cellule del sistema monocito-macrofagico sono distinte in: * Monociti mobili, detti anche istiociti: deputati a riconoscere, fagocitare e digerire materiali estranei, cellule e scarti; * Monociti fissi, con attività macrofagica altamente specializzata in base alla loro collocazione anatomica (cellule di Kupffer, microglia del nervoso, osteoclasto); * Cellule Dendritiche, che riconoscono l’antigene e lo presentano ai linfociti, attivando la risposta immunitaria. I fattori di crescita principali sono il GM-CSF e il G-CSF, che esplicano la loro attività su progenitori granulomonocitari; sono rilasciati da cellule endoteliali, cellule stromali midollari e macrofagi sotto induzione di interleuchine (IL1, IL6 e TNF-alfa).

Question 42

Descrivi la linfocitopoiesi.

Answer 42

I linfociti derivano da un progenitore linfoide comune, il CFU-L, che segue linee differenziative diverse che formeranno linfociti T e B. Le prime cellule della linea B sono i linfoblasti, che maturano nel midollo osseo. Le cellule che diventeranno linfociti T sono chiamate pretimociti e lasciano il midollo osseo per maturare nel timo. Le sedi di differenziamento, ovvero midollo e timo, sono detti organi linfoidi primari. Dopo la maturazione i linfociti vanno nel sangue e si portano agli organi linfoidi secondari come la milza, i linfonodi e tessuto linfoide diffuso, dove esplicano la loro funzione di difesa contro agenti patogeni e/o cellule tumorali.

Question 43

Descrivi la piastrinopoiesi.

Answer 43

Le piastrine sono frammenti citoplasmatici, anucleati, originati dai megacariociti del midollo. Il cambiamento principale della maturazione è la poliploidizzazione del megacariocito: vi sono numerose duplicazioni del DNA senza divisioni citoplasmatiche e nucleari. Eritrociti e piastrine hanno un precursore comune, il CFU-E-Meg. Il promegacarioblasto ha diametro di 7-10μm; possiede nucleo non segmentato con nucleolo evidente; il citoplasma è scarso e basofilo, sulla membrana compare il complesso integrinico αIIb-βIIIa . Il megacarioblasto ha un diametro maggiore ai 14μm e non è proliferante. Possiede nucleo bilobato, di- o tetra-ploide, originato per endomitosi; vi sono più nucleoli. Il citoplasma è basofilo e vi è un RER sviluppato, Golgi e cisterne. Sono presenti marcatori piastrinici. Il megacaricito maturo è una cellula gigante di 60-100μm, con molti pseudopodi. Il nucleo è polimorfo e ha un contenuto in DNA di 64 volte il valore aploide. Il citoplasma è acidofilo e pieno di granuli. I megacariociti maturi inseriscono nel lume dei vasi delle protusioni citoplasmatiche che il flusso sanguigno strappa via e trasforma in pro-piastrine circolanti; queste vengono successivamente ri-frammentate generando le piastrine. Il processo è regolato dalla trombopoietina. Le piastrine circolanti hanno vita media di 10 giorni e vengono distrutte dai macrofagi della milza e del polmone.