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Piastrine

Che cosa sono le piastrine?

Le piastrine, dette anche trombociti, sono piccoli corpuscoli simili a cellule, privi di nucleo, dispersi nella circolazione sanguigna con la funzione di riparare eventuali danni all'endotelio, cioè al tessuto che riveste il vaso sanguigno, alla muscolatura associata ed interrompere la fuoriuscita di sangue.

Hanno molti aspetti in comune con le cellule vere e proprie, ma si differenziano da esse per il fatto di non possedere il nucleo cellulare. Ciononostante, in alcuni contesti, ci si riferisce alle piastrine come elementi cellulari.

Le piastrine sono caratterizzate da una forma a ellisse e piccole dimensioni (circa 1,5 micron di diametro) e al proprio interno sono collocati dei granuli contenenti le sostanze e gli enzimi che conferiscono loro le capacità che le contraddistinguono.

Origine e ciclo vitale delle piastrine

Le piastrine si formano nel midollo osseo tramite la frammentazione di grandi cellule polinucleate, dette megacariociti. All'interno dei megacariociti ci sono delle strutture a cisterna dotate di parete che racchiudono porzioni di citoplasma ben definite. La forma di questi compartimenti è molto simile a quella delle piastrine mature.

Quando i megacariociti sono maturi rilasciano nel sangue dei frammenti. Questi frammenti si dividono ulteriormente divenendo così piastrine.

Il ciclo vitale delle piastrine è molto breve. Non possedendo il nucleo non possono moltiplicarsi e dopo una decina di giorni dalla maturazione vengono distrutte ad opera dai fagociti mononucleati,  all'interno del fegato e della milza.

Citologia delle piastrine

La struttura delle piastrine può essere descritta come formata da tre elementi concentrici:

  • la zona periferica: questa area include la membrana delle piastrine e il rivestimento esterno. La membrana ha una struttura a tre lamine e presenta delle invaginazioni che creano una rete di piccoli canali detta Sistema a Canale Aperto. Il rivestimento esterno invece è di natura glicoproteica: tali proteine partecipano attivamente al ruolo attivo delle piastrine
  • zona sol-gel: è una componente la cui funzione è quella di conferire alla piastrina la sua forma e di fungere da separatore per i vari organelli e granuli cellulari. Gli organelli presenti comprendono mitocondri, lisosomi e formazioni granulari dove sono contenuti gli enzimi che stimolano la proliferazione delle cellule del tessuto muscolare e dell'endotelio, per la riparazione definitiva dei danni tissutali, nonché quelli responsabili della aggregazione delle piastrine tra di loro e della formazione del coagulo,
  • Citosol, ossia la componente non organulare del citoplasma.

Funzionamento delle piastrine

Le piastrine sono il principale attore del processo di occlusione dei vasi danneggiati noto come emostasi.

Quando il vaso sanguigno si danneggia, l'endotelio interno viene esposto all'ambiente extra vasale. Le piastrine aderiscono all'endotelio esposto e attivano una serie di processi che ne determinano la occlusione. Tali eventi includono l'adesione all'endotelio, il cambio della forma delle cellule, le secrezione del contenuto dei granuli e la formazione dell'occlusione.

Piastrina inattivata  e piastrina attivata

Piastrina inattivata (a) e piastrina attivata (b).

La regolazione di questi processi è determinata dall'azione delle glicoproteine che formano il rivestimento esterno della piastrina, in particolare delle integrine. Le integrine sono una classe di glicoproteine che intervengono nelle varie fasi di azione delle piastrine, dall'adesione alla formazione del coagulo.

Azione delle piastrine

Azione delle piastrine.

Fase 1: l'adesione

Questa fase avviene in risposta alla formazione del danno tissutale e comporta lo spostamento delle piastrine, che in un primo momento occupano la parte centrale del vaso sanguigno.

In risposta ai segnali proveniente dalle integrine si spostano verso la periferia del vaso e prendono contatto con l'endotelio esposto, per cui le integrine di tipo Ia hanno maggiore affinità.

In un secondo momento l'adesione, che al principio è di tipo molto labile, si stabilizza attraverso l'intervento di un'altra classe di integrine, le integrine Ib.

Queste interagiscono con delle molecole specifiche dette fattori di von Willebrand, le quali hanno la capacità di legare il collageno dell'endotelio e stimolare così la formazione di una connessione stabile tra piastrina (per il tramite della sua integrina Ib) e l'endotelio.

A formazione di queste connessioni a sua volta attiva una reazione a catena di segnali chimici che produce il cambiamento conformazionale della piastrina e il rilascio dei granuli contenuti nel sol-gel.

Fase 2: attivazione

Il cambiamento conformazionale delle piastrine fa sì che queste assumano un aspetto quasi sferico e che si formino delle strutture simili a pseudopodi. Questi consentono il contatto tra piastrine adiacenti.

A questo punto la piastrina affronta un bivio, la cui soluzione dipende dalla natura dello stimolo che ne ha causato l'attivazione. Uno stimolo di piccola entità farà sì che la piastrina interrompa il suo processo a questo livello, per poi ritornare allo stato iniziale. In caso di stimoli di intensità maggiore si avvieranno le successive fasi, entrando in una via di non ritorno.

Fase 3: Aggregazione

Se lo stimolo è sufficientemente forte si assiste all'aggregazione, dipendente dall'azione delle sostanze contenute nei granuli rilasciati dall'interno della piastrina stessa e le loro interazioni con le integrine del rivestimento.

Il primo effetto di sostanze come la serotonina e l'ADP è quello di attivare anche altre piastrine, causando una amplificazione immediata del processo.

Nel citoplasma si assiste all'unione di due proteine, le IIb  e le IIIa. Il complesso che si forma, IIb-IIIa, viene esposto sulla superficie esterna della piastrina favorisce l'aggregazione tramite la presenza di un sito specifico di aggancio. 

L'aggregazione avviene in due fasi: una prima fase (aggregazione primaria) in cui il complesso di aggregazione tra le piastrine è di debole tenuta e  la fase finale (aggregazione secondaria) in cui si sviluppa una vera e propria rete di molecole specifiche, chiamate fibrina, che determina la stabilizzazione del coagulo. La rete di fibrina avviene in presenza di ioni calcio e coinvolge, oltre alle piastrine, anche globuli rossi, globuli bianchi e plasma.

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