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Emopoiesi o ematopoiesi

Che cosa si intende per emopoiesi (ematopoiesi)?

Con il termine emopoiesi o ematopoiesi si intende il processo di produzione delle cellule del sangue.

Il nostro sangue è formato da una parte corpuscolata (formata da: globuli rossi, globuli bianchi e piastrine) che rappresenta circa il 45% del totale, ed una liquida (detta plasma) che ne rappresenta il 55%.

Si ricordi che il plasma è la parte liquida del sangue, che a sua volta risulta essere formata da: acqua, proteine, lipidi, zuccheri come il glucosio, amminoacidi (i costituenti delle proteine), gli ioni e le sostanze di rifiuto.

Composizione sangue

Composizione del sangue.

Descrizione processo emopoietico

Come detto in precedenza, il processo emopoietico porta alla formazione delle cellule del sangue, ma dove avviene?

La risposta è nel midollo osseo, un organo localizzato nelle diafisi delle ossa lunghe e nelle cavità del tessuto spugnoso.

A livello di questo organo, sono presenti le cellule progenitrici, cioè le cellule staminali multipotenti. Ricordiamo che le cellule staminali possono essere di quattro tipologie differenti:

  • cellule staminali totipotenti: le quali possono dare origine a un intero organismo;
  • cellule staminali pluripotenti: possono differenziarsi in qualsiasi tessuto, ma non ad un intero organismo:
  • cellule staminali multipotenti: si differenziano in tipi cellulari diversi, ma con precursori comuni;
  • cellule staminali unipotenti: si differenziano in un solo tipo cellulare.

Pertanto, trattandosi di cellule del sangue, le cellule staminali multipotenti sono altrimenti dette emocitoblasti. Ciascuna di esse è capace di produrre tutti gli elementi figurati, ma le quantità realmente prodotte dipendono dalle riserve del nostro organismo.

L'emocitoblasto, come si evince dalla seguente figura, può dare origine a due serie diverse di cellule staminali: le cellule mieloidi e le cellule linfoidi.

Emopoiesi

Fig. 2 Schema sintetico della emopoiesi.

Le cellule staminali mieloidi danno origine a eritrociti, piastrine e alcuni globuli bianchi come monociti e granulociti.

Naturalmente, questi prodotti sono quelli finali, per ottenerli si passa da cellule intermedie. A titolo di esempio, la produzione degli eritrociti è secondaria alla formazione degli eritroblasti, cioè degli eritrociti immaturi. Essi contengono il nucleo, il quale verrà successivamente perso con la maturazione dello stesso eritrocita. Più precisamente, quando il contenuto di emoglobina (la molecola trasportatrice dell'ossigeno, presente nei globuli rossi) si avvicina al 30%, alcune parti della cellula come il nucleo, il reticolo endoplasmatico, l'apparato del Golgi e i mitocondri iniziano a degradarsi. Essendo adesso maturo, l'eritrocita o globulo rosso è capace di entrare nei vasi sanguigni e quindi nella circolazione.

Allo stesso modo vengono prodotte anche le piastrine. La loro produzione è stimolata da un ormone glicoproteico prodotto principalmente dal fegato noto come trombopoietina, la quale stimola il midollo osseo a produrre cellule di grandi dimensioni, i megacariociti, i quali a loro volta produrranno le piastrine.

Se i globuli rossi sono essenziali per il trasporto dell'ossigeno, tramite l'emoglobina, le piastrine sono importanti per i processi di coagulazione del sangue. Infatti, in seguito a una lesione di un vaso sanguigno, vengono rilasciate alcune sostanze a livello endoteliale  le quali attiveranno queste piastrine. Esse formeranno un tappo che impedirà l'uscita del sangue dal vaso danneggiato.

Infine, anche i granulociti e i macrofagi vengono prodotti a partire dalla linea precursore mieloide. In particolare, i granulociti originano dal mistoblasto (come si evince dallo schema in fig. 2), una cellula che presenta un nucleo abbastanza voluminoso che occupa la maggior parte del citoplasma, ma che ancora non presenta granulazioni. Successivamente si differenzia in promielocito, una cellula di dimensioni leggermente maggiori in cui iniziano a comparire i granuli primari o azzurrofili.

Da questa cellula possono poi originare i basofili (cioè dei leucociti, globuli bianchi), che rappresentano le cellule ematiche in prima linea per la difesa immunitaria del nostro organismo; gli eosinofili (leucociti) responsabili della difesa contro reazioni allergiche e nella difesa contro infezioni parassitarie; i neutrofili, nonché i globuli bianchi più numerosi del sangue, i quali esercitano azioni difesa per l'organismo.

Dal mieloblasto può anche originare il monocita, cioè un globulo bianco molto voluminoso, che ha la funzione di "spazzino", cioè fagocitare eventuali organismi estranei che potrebbero recare danni nell'organismo. Quando vanno incontro a maturazione, si trasformano in macrofagi.

Infine, seguendo lo schema della figura due nella parte di destra, una cellula staminale emopoietica può dare origine a un progenitore linfoide, il quale darà origine al linfoblasto. Esso sarà il precursore dei linfociti, responsabili della difesa immunitaria del nostro organismo in quanto riconoscono una molecola segnale nota come "antigene" attraverso i propri recettori di membrana.

A loro volta i linfociti si suddividono in due tipi cellulari, responsabili di funzioni diverse e rispettivamente:

  • Linfociti T: responsabili dell'immunità cellula mediata. Ne conosciamo di diverse categorie, come i linfociti T citotossici (i quali riconoscono e distruggono le cellule e i tessuti estranei); i linfociti T helper (coordinano le difese specifiche e aspecifiche); linfociti T soppressori e di memoria
  • Linfociti B: responsabili dell'immunità anticorpo mediata.

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