El documento resume el proceso de hematopoyesis, que es la formación de células sanguíneas a partir de células madre hematopoyéticas en la médula ósea. Explica que la hematopoyesis es regulada por la interacción de citoquinas, factores de crecimiento y sus receptores, y que conduce a la formación de eritrocitos, granulocitos, megacariocitos y células linfoides a partir de células progenitoras. También describe los principales tipos de células madre y sus funciones, así como los factores

1. TEMA 19: Hematopoyesis
Prof. Carlos Mendoza Gaviria

3. HEMATOPOYESIS
Es un proceso vital complejo destinado
a la reposición de las células progenitoras
hematopoyéticas y de las células sanguíneas
maduras a partir de un compartimiento de
células pluripotenciales, regulado por la
interacción entre citoquinas solubles,
asociadas con las membranas celulares
y sus correspondientes receptores.
Blood, Vol 91, No 4 (February 15),1998:pp 1101-1134

4. Ontogenia de la Hematopoyesis
Saco Vitelino Hígado
100
Médula Ósea
75
Actividad (%)
Bazo
50
25
0
0 1 2 3 4 5 6 7 8
Tiempo de VIU (meses)
• Geneser F (2001). Sangre. En: Histología. 3ª edición. Pag: 245. Panamericana. Buenos Aires.

5. CPH

6. Célula madre o stem cell:
Una célula progenitora, autorenovable,
capaz de regenerar uno o más tipos
celulares diferenciados
STEM CELL
AUTORENOVACIÓN DIFERENCIACIÓN

7. James Till (left) and Ernest McCulloch (right)
were the first in the world to discover stem cells
Becker, A.J., McCulloch, E.A., Till, J.E. (1963) Cytological demonstration
of the clonal nature of spleen colonies derived from transplanted mouse
marrow cells. Nature 197:452-4.

8. Colour-enhanced scanning electron micrograph by Annie Cavanagh and Dave McCarthy.
Stem cells were grown by Jessica Cooke in Stephen Minger's labs at King's College London.

10. J Clin Invest. 1959 Oct; 38:1709-16
E. Donnall Thomas
The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1990

12. Totipotenciales (del latín Totus, todos): pueden originar cualquiera
de los más de 200 tipos celulares que forman un organismo y,
por tanto, cualquier tejido. Sólo se pueden obtener en las primeras
fases del desarrollo de un embrión. El zigoto, la fusión del óvulo
y el espermatozoide, sería un ejemplo de célula totipotente

13. Pluripotenciales (del latín Plures, varios, muchos): pueden generar
casi cualquier tipo celular, pero no pueden generar un organismo
completo
Multipotenciales: tienen un cierto grado de diferenciación,
es decir, tienen determinados rasgos de un tejido concreto.
Un ejemplo son las células madre hematopoyéticas que
están en la médula ósea y que se transforman en todas las
células sanguíneas, tanto glóbulos rojos como glóbulos blancos
y plaquetas

14. FACTORES DE TRANSCRIPCIÓN NUCLEAR
Células Mesenquimáticas
Factor β TC
FCF
Diferenciación hacia progenitores hematopoyéticos
Tal-1/SCL
Rbtn2/LMO2
Expansión y mantenimiento de CPH
GATA-2
cMyb
Selección y maduración del linaje
Eritroide Mieloide Linfoide Megacariocítico
Gata-1 PU.1 B y T: Ikaros, PU.1 NF-E2
NF-E2, EKLF B: E2A, Pax-5
Tal-1/SCL ?
Rbtn2/LMO2 ?
Current Opinion in Cell Biology, 7: 870-877

15. CÉLULA PROGENITORA HEMATOPOYÉTICA
CD34 +
Ckit + (CD117+)
Flt3 (CD135+)
CD33 –
CD38 –
DR –
Lin –
↓ FAS

16. LIGANDOS c-kit y Flt3
Receptores con actividad quinasa de tirosina
Cadenas de 1.000 aa
5 dominios extracelulares similares a los de las Igs
Estructura proteica similar a otros receptores q - t
c-fms (receptor para M-CSF)
Flt3
PDGF tipos A y B
Blood, Vol 91, No 4 (February 15): pp 1101 - 1134

17. LIGANDO c-kit
Stem Cell Factor (SCF)
Factor de crecimiento
de los mastocitos
Steel Factor (SF)
12q22-12q24
Células endoteliales,
fibroblastos, queratinocitos,
enterocitos
[3,3] ng/mL
Experimental Hematology 23:1104-1114
PM 18.500 KD

18. Blood, Vol 90, No 4 (August 15): pp 1345 - 1364

19. LIGANDO Flt3
Expresado por células estromales (reticulares) de la MO
Miembro de la familia de los receptores con dominios
quinasa de tirosina de la clase III
Niveles elevados en 70 % - 100 % de las LMA de todos
los subtipos FAB, LLA-B, LLA-T y LMC
Mutaciones en alrededor del 30 % de pacientes con
LMA, LLA y SMD
Blood, 1 Sep. 2002, Vol 100, No 5, pp: 1532 - 1542

20. FACTORES DE CRECIMIENTO HEMATOPOYÉTICO
Factor Célula Sitio de Localización
estimulada producción cromosómica
CSF-1 (M-CSF) Monocitos Células endoteliales, 5q 33.1
monocitos, fibroblastos
GM-CSF Todos los granulocitos, Células endoteliales, 5q 23-31
megacariocitos, linfocitos T, fibroblastos
eritrocitos, stem cells,
blastos leucémicos
G-CSF Granulocitos, macrófagos, Células endoteliales, 17q 11-22
células endoteliales, placenta, monocitos
blastos leucémicos
IL – 3 Granulocitos, precursores
eritroides, progenitores
Linfocitos T 5q 23-31
multipotenciales, blastos
leucémicos
IL – 4 Linfocitos B y T Linfocitos T 5q 31
IL - 5 Linfocitos T, CFU- Linfocitos T 5q 31
Eo

21. FACTORES DE CRECIMIENTO HEMATOPOYÉTICO
Factor Célula Sitio de Localización
estimulada producción cromosómica
IL – 6 Linfocitos B y T, CFU-
GEMM, CFU-GM, BFU-E,
Fibroblastos, leucocitos,
células endoteliales
7p 15
macrófagos, neuronas,
hepatocitos
IL – 7 Linfocitos B Leucocitos 8q 12-13
IL – 8 Linfocitos T, Leucocitos 4
neutrófilos
IL – 9 BFU-E Linfocitos 5q 31
CFU-GEMM
IL – 11 Linfocitos B y T, Macrófagos -
CFU-GEMM,
macrófagos
EPO CFU-E, BFU-E Riñón, Hígado 7q 11-22

22. FACTORES DE CRECIMIENTO HEMATOPOYÉTICO
CON ACTIVIDAD TROMBOPOPYÉTICA
GM-CSF
Stem Cell Factor (ligando c-kit o “steel factor”)
IL – 1
IL – 3
IL – 6
IL – 11
TPO (LIGANDO c-Mpl)
Blood, Nov. 15 2002; 100 (10): 3457 - 3469

23. TROMBOPOYETINA (TPO)
Blood, Nov. 15 2002; 100 (10): 3457 - 3469

24. INHIBIDORES DE LA HEMATOPOYESIS
LACTOFERRINA
ISOFERRITINA
PROSTAGLANDINAS
FACTOR DE NECROSIS TUMORAL (TNF)
FACTOR β1 TRANSFORMADOR DEL CRECIMIENTO
IL - 2

25. Factores Hematopoyéticos
SCF
CMH
SCF IL-3
IL-3 IL-1
SCF
SCF
IL-3 Progenitor Mieloide Progenitor Linfoide
SCF
IL-1
Il-3
IL-2
GM-CSF
Tpo Epo
GM-CSF GM-CSF
GM-CSF GM-CSF
IL-4 IL-5
GM-CSF IL-4 IL-4
GM-CSF G-CSF IL-5 IL-7
Eritrocito M-CSF IL-1
IL-18
Megacariocito Linfocito Linfocito
B T
Plaquetas Monocito Basófilo Neutrófilo Eosinófilo
• Modificado de: Häggström M (2007). Hematopoiesis. In: Wikipedia. http://en.wikipedia.org/wiki/Hematopoiesis

30. HISTOLOGÍA DE LA MÉDULA ÓSEA
MA
CR
CS
Adipocito
FR

31. CPH

32. Proeritroblasto
Eritroblasto Basófilo
Eritroblasto Síntesis de
Policromatófilo Hemoglobina
Eritroblasto
Ortocromático
Reticulocito
Eritrocito Eritropoyesis

33. Médula ósea humana (biopsia)
Pmo =
Parénquima
médula ósea
To =
Trabécula
ósea
Ca =
Célula adiposa
Micrografía de luz coloreada con H-E 10X

34. Precursores sanguíneos
Pg =
precursor de
los granulocitos
Pe =
precursor
eritroide
Micrografía de luz coloreada con H-E, biopsia, 100X.

35. Precursores sanguíneos
Pg =
precursor de
los granulocitos
Pe =
Precursor
Eritroide
Plas =
Plasmocito
Micrografía de luz coloreada con H-E, biopsia, 100X.

36. Precursores eritroides
Pe =
Precursor
eritroide
Micrografía de luz coloreada con H-E, biopsia, 100X.

37. Precursores de los granulocitos
Pg =
Precursor
de los
granulocitos
Micrografía de luz coloreada con H-E, biopsia de medula ósea
humana, 100X.

38. Precursores sanguíneos y algunas fases de la mitosis
Pg =
precursor de los
granulocitos
Pe =
precursor
eritroide
Me =
Metafase
Ana =
Anafase
Te=
Telofase
Micrografía de luz coloreada con H-E, biopsia, 100X.

39. Precursores de las células sanguíneas
Ep =
Eritroblasto
policromatófilo
Eb =
Eritroblasto basófilo
Pre =
Proeritroblasto
Pg =
precursor de los
granulocitos
Micrografía de luz coloreada con Wright-Giemsa, frotis de
médula ósea humana, 100X

40. Precursor eritroide y Linfocito
EB =
Eritroblasto
basófilo
L=
Linfocito
Micrografía de luz coloreada con Wright-Giensa, frotis de
médula ósea, 100X

41. Megacariocito
Micrografía de luz coloreada con H-E, Micrografía de luz coloreada con Wright-
biopsia, 100X. Giemsa de frotis de médula ósea,
100X
M = megacariocito nM= núcleo del megacariocito
Pg = precursor de los granulocitos
Pe = precursor eritroide cM= citoplasma del megacaricito

42. PLAQUETAS
Megacariocito

43. Ca
To
To = Trabécula ósea Ca = Célula adiposa

44. Fr Fr
Fr = Fibras reticulares