Organos hematopoyeticos y linfoides_I.pdf

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Órganos hematopoyéticos y linfoidesVertebrados

Órganos hematopoyéticos

Órganos hematopoyéticos y linfoides

•Órganos hematopoyéticos ( )–Alojan tejido hematopoyético

•Formador de células sanguíneas–Médula ósea roja y equivalentes

•Órganos linfoides–Alojan tejidos linfoides

•Órganos linfoides primarios ( )–Selección clonal y educación de los linfocitos–Timo, Bolsa de Fabricio aviar

•Órganos linfoides secundarios ( )–Maduración de linfocitos–Respuestas inmunitarias específicas–Pulpa blanca esplénica, MALT, gangliod linfáticos ...

Médulaósea

Timo

Ganglioslinfáticos

Bazo

MALT

Circulaciónlinfática

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Relaciones entre órganos hematopoyéticos y linfoides•La hematopoyesis comprende

–Mielopoyesis•Eritropoyesis eritrocitos•Granulopoyesis granulocitos•Trombocitopoyesis trombocitos (no mamíferos)•Megacariocitopoyesis megacariocitos plaquetas (mamíferos)•Monocitopoyesis monocitos macrófagos

–Linfopoyesis•Linfocitos pre-NK células-NK•Linfocitos pre-B linfocitos-B células efectoras-B•Linfocitos pre-T linfocitos-T células efectoras-T

•Algunos órganos hematopoyéticos son el órgano linfoide 1io -B•Los órganos hematopoyéticos también son órganos linfoides 2ios

Órganos linfoides 2ios


Órganos linfoides 1ios

Células dendríticas (APCs)


Relaciones entre órganos hematopoyéticos y linfoides

RESPUESTAS IMMUNITARIAS

EFECTORAS

ÓRG. LINFOIDES 2iosBazo, g. linfáticos,

MALT, médula ósea

Linfocitos pre-T

BOLSA FABRICIO*Linfocitos-B

Linfocitos pre-B

Monocitos macrófagos Células dendríticas (APCs)(células accesorias de la respuesta inmunitaria)

TIMO Linfocitos-T

* Bolsa de Fabricio aviar y sus equivalentes en otros vertebrados

ÓRG. LINFOIDES 1ios

SELECCIÓN CLONAL Y EDUCACIÓN DE LOS

LINFOCITOSÓRG. HEMATOPOYÉTICOS

HEMATOPOYESIS

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Relaciones entre órganos hematopoyéticos y linfoides•Migración y recirculación linfoide

Timo

Bazo

Médula óseaG. linfáticos

Circulac. linfática

Circulación sanguínea

MALT

Órganos linfoides 2iosÓrganos hematopoyéticos y linfoides 1ios

Hematopoyesis

•Hematopoyesis - Vertebrados–Células sanguíneas MAMÍFEROS PLASMA SANGUÍNEO (matriz extracelular) SANGRE ERITROCITOS CÉLULAS SANGUÍNEAS LEUCOCITOS PLAQUETAS NO MAMÍFEROS

PLASMA SANGUÍNEO (matriz extracelular) SANGRE ERITROCITOS CÉLULAS SANGUÍNEAS LEUCOCITOS

NEUTRÓFILOS GRANULOCITOS ACIDÓFILOS BASÓFILOS

AGRANULOCITOS MONOCITOS LINFOCITOS

HETERÓFILOS GRANULOCITOS ACIDÓFILOS BASÓFILOS

AGRANULOCITOS MONOCITOS LINFOCITOS

TROMBOCITOS

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Hematopoyesis

•Hematopoyesis = formación de las células sanguíneas–Las células sanguíneas se diferencian a partir de precursores (células madre) procedentes de los hemocitoblastos:

Células madre totipotentes (PHSC) células madre pluripotentes (CFU-s) células madre bi- o unipotentes células sanguineas

CFU-S

Linfopoyesis

Mielopoyesis

Cél

ulas

mad

rehe

mat

opoy

étic

as


•Órganos hematopoyéticosAlojan tejido hematopoyético:–Células madre hematopoyéticas y sus hijas (cél. sanguíneas en diferenciación)

–Microambientes hematopoyéticos inductivos (HIM)•Estroma

–Células reticulares–Matriz intercelular

•Vascularización–Sinusoides sanguíneos

Además, pueden alojar otros tejidos:–Tejido linfoide primario (B)–Tejido linfoide secundario–Otros tejidos / células (adipocitos...) dependiendo del órgano

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•Órganos hematopoyéticos–El tejido hematopoyético “coloniza” diversos órganos en la ontogenia y la filogenia•Órganos hematopoyéticos temporales durante el desarrollo ontogénico–Hematoblastema hígado bazo ...

•Diferentes órganos hematopoyéticos en los Vertebrados adultos–Riñón de peces, médula ósea roja de tetrápodos, pulpa roja esplénica...

–Muchos órganos contienen tejido hematopoyético y otros tejidos específicos del órgano:•Médula ósea roja Tejido adiposo•Riñón de peces Tejido excretor y endocrino•Médula ósea roja Tejido linfoide 1io y 2io Médula ósea roja

Mesonefros de pez


•Órganos hematopoyéticos en la filogenia de los Vertebrados adultos

Holocéfalos

Masa central del pronefrosSubmucosa intestinal

Órgano de Leydig esofágico: granulopoyéticoÓrgano epigonadal: granulopoyéticoBazo - pulpa roja

Elasmobránquios

Riñón (pronefros y mesonefros)Bazo - pulpa rojaTELEÓSTEOS

Tejidos orbital y subcranealVálvula espiral intestinalBazo - pulpa roja

CONDRÍCTIOS

Tiflosol (premetamórfico)OpistonefrosCuerpo supraneural

Petromizóntidos

CICLÓSTOMOSMyxinoides

ÓRGANOS HEMATOPOYÉTICOS(equivalentes de la médula ósea roja)

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•Órganos hematopoyéticos en la filogenia de los Vertebrados adultos

AVES

Cápsula hepática: granulopoyéticaRiñónBazo - pulpa rojaPletodóntidos: médula ósea granulopoyética

MAMÍFEROS

Bazo - pulpa rojaMédula ósea roja

REPTILES

Cápsula hepática granulopoyética (X. laevis)Bazo - pulpa rojaMédula ósea: granulopoyética

Anuros

ANFIBIOSUrodelos

ÓRGANOS HEMATOPOYÉTICOS(equivalentes de la médula ósea roja)

Hematopoyesis

•Tejidos hematopoyéticos: alojan la hematopoyesis–Comprenden:

•1) Células madre hematopoyéticas y sus descendientes•2) Microambientes hematopoyéticos inductivos (HIM)

–Inducen y regulan la diferenciación de las células madre hematopoyéticas

Los HIM están definidos por:•1) El estroma del tejido

–Tejido conjuntivo reticular: células reticulares y matriz intercelular•2) La vascularización

–Formada por sinusoides sanguíneos•3) Hormonas y factores de crecimiento

–Eritropoyetina–Factores estimuladores de las colonias hematopoyéticas (CSF)–Citoquinas (SCF, IL-3, IL-4...)

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Hematopoyesis

•Tejidos hematopoyéticos–Localización de los microambientes hematopoyéticos inductivos

•Microambientes inductivos específicos:–Microambientes linfopoyéticos–Microambientes granulopoyéticos - monocitopoyéticos–Microambiente eritropoyético–Microambiente megacariocitopoyético (mamíferos)–Microambiente trombocitopoyético (no-mamíferos)

•Los distintos microambientes pueden compartir el tejido o situarse en “loci” distintos

Por ejemplo:–Cápsula hepática de anfibios urodelos: solamente granulopoyética–Médula ósea roja de mamíferos: capacidad hematopoyética completa


Tejido hematopoyético – histologíaComponentes:•1) Cordones hematopoyéticos

–Células sanguíneas en diferenciación–Soportadas por estroma reticular (tejido conjuntivo reticular):•Células reticulares conectivas•Matriz conjuntiva reticular

•2) Vascularización–Sinusoides sanguíneos

•Células endoteliales sinusoidales–Otros vasos (arteriolas, vénulas) Médula ósea roja

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Tejido hematopoyético – histologíaComponentes:•1) Cordones hematopoyéticos

–Células sanguíneas en diferenciación–Soportadas por estroma reticular (tejido conjuntivo reticular):•Células reticulares conectivas•Matriz conjuntiva reticular

•2) Vascularización–Sinusoides sanguíneos

•Células endoteliales sinusoidales–Otros vasos (arteriolas, vénulas) Médula ósea roja


Tejido hematopoyético – histología•Estroma:

–Células reticulares:•1) Adventicias

–Apuestas al polo basal del endotelio sinusoidal

•2) Intersticiales–En el interior de los cordones

–Matriz conjuntiva reticular–Sustancia fundamental–Fibras de reticulina (colágeno-III)

•Vascularización–Sinusoides sanguíneos

•Células endoteliales sinusoidales

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Tejido hematopoyético – histología•Estroma:

–Células reticulares adventicias•Ramificadas y con núcleo poligonal•Apuestas al polo basal del endotelio sinusoidal•Uniones intercelulares con otras células reticulares adventicias e intersticiales

Funciones:•Control del tráfico celular a través de las discontinuidades del endotelio sinusoidal

Sinusoide

Endotelio sinusoidal


Tejido hematopoyético – histología•Estroma

–Células reticulares intersticiales•Ramificadas y unidas entre si

–Matriz conjuntiva reticular•Sustancia fundamental•Fibras de reticulina (colágeno-III)

Funciones:•Soporte físico de los cordones celulares•Retención de factores hematopoyéticos

Médula ósea roja. M. ópt. – tinción con plata

Cordonescelulares

Fibras dereticulina

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•Funciones de los microambientes hematopoyéticos–Estroma

•Células reticulares intersticiales soporte físico y metabólico•Células reticulares adventicias regulación de la migración a la sangre de las células neoformadas•Matriz intercelular soporte físico y retención de factores de crecimiento–Factor estimulante de las células madre (SCF)–Eritropoyetina–Trombopoyetina–Factores estimulantes de las colonias (CSF): GM-CSF, G-CSF, M-CSF–Citoquinas: IL-3, IL-4, IL-5, IL-6, TNF, TGF

–Vascularización•Sinusoides aporte sanguíneo lento migración celular a la sangre


•Particularidades de tejidos / órganos hematopoyéticos Anamniotas

•Células pigmentarias•Melanomacrófagos

–Células macrofágicas que acumulan pigmentos

•Centros melanomacrofágicos–Acúmulos de melanomacrófagos

Amniotas•Médula ósea:

–Adipocitos uniloculares–El nicho endosteal

–Mamíferos con eritrocitos anucleados•Islotes eritroblásticos

–Macrófago central»Fagocitosis de los núcleos eritrocíticos

Médula ósearoja humana

(x100)

Pronefrossalmónido

(x100)

Mesonefrosteleósteo

(x20)

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Tejido hematopoyético de anamniotas•Pronefros de teleósteos

–Sinusoides sanguíneos–Cordones celulares

•Células hematopoyéticas•Melanomacrófagos•Estroma:

–Células reticulares intersticiales–Células reticulares adventicias–Matriz intercelular

»Fibras de reticulina


•Médula ósea roja de amniotas –Tejido óseo

•Nicho endosteal–Colonizado por las células madre totipotentes

–Adipocitos uniloculares

–Sinusoides sanguíneos–Cordones celulares

•Células hematopoyéticas–Islotes eritroblásticos en mamíferos

•Estroma–Células reticulares intersticiales–Células reticulares adventicias–Matriz intercelular

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•Médula ósea roja de mamíferos con eritrocitos anucleados–Islotes eritroblásticos

•Forman un microambiente eritropoyético especializado

Formados por:•Células de la serie eritroblásticaen diferenciación•Macrófago central

–Agrupa a las células eritroblásticas–Proporciona ferritina a las células eritroblásticas–Fagocita los núcleos eritrocíticostras su expulsión

MǾ central

Macrófagocentral


Médula ósea roja de amniotas•El nicho endosteal

•Endostio interfase entre el tejido óseo y la médula

–Colonizado por células madre pluripotenciales

–Hematopoyéticas–Mesenquimales (conectivas)–¿¿Musculares, nerviosas??

–Las células endosteales proporcionan un microambiente especializado para las células madre:•Soporte físico uniones intercelulares•Soporte metabólico:

–Permanencia en el estado “stem”–Ciclo celular y autorrenovación

»Factores paracrinos

Stem cell

Hueso

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Wilson et al. Nature Reviews Immunology 6, 93–106 (February 2006) | doi:10.1038/nri1779


•Médula ósea roja de amniotas - el nicho endosteal

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