Jerarquía de la hematopoyesis: 6 clases
Todo el proceso de hemopoyesis postembrionaria representa una jerarquía estricta, donde las células pierden gradualmente su versatilidad pero adquieren rasgos específicos. Se distinguen seis clases sucesivas:
- Clase I. Células madre. Polipotentes (pueden convertirse en cualquier célula sanguínea). Se dividen raramente y son capaces de autorrenovarse gracias a la división asimétrica.
- Clase II. Células semitroncales. Multipotentes u oligopotentes. Ya están comprometidas, es decir, su elección está limitada (por ejemplo, precursores de la mielopoyesis o linfopoyesis). Su potencial de autorrenovación está reducido.
- Clase III. Células unipotentes. Estrictamente programadas para convertirse en un solo tipo de elemento forme (la excepción es la serie eritroide, que cuenta con dos etapas).
- Clase IV. Blastos. Son las primeras células que se pueden distinguir entre sí bajo el microscopio debido al inicio de síntesis específicas (se vuelven más grandes y claras). Se pierde la capacidad de formación de colonias.
- Clase V. Células en maduración. Atraviesan una cascada de cambios morfológicos. Cada etapa se puede identificar claramente.
- Clase VI. Células maduras. Elementos formes terminales (eritrocitos, plaquetas, leucocitos) que pasan a la circulación sanguínea.
Características de los precursores tempranos (Clases I–III)
Las células de las primeras tres clases son visualmente indistinguibles entre sí: bajo el microscopio parecen linfocitos pequeños. La diferenciación en estas etapas ocurre de forma oculta, a nivel del genoma.
Poseen una capacidad única: el fenómeno de formación de colonias. Una sola célula de este tipo, al dividirse, puede formar toda una colonia-clon (de ahí el nombre de unidades formadoras de colonias, o UFC). Asimismo, se caracterizan por el fenómeno de repoblación: pueden salir a la sangre, circular en ella y volver a asentarse en los órganos hematopoyéticos.
Regulación y tipos de hematopoyesis
La diferenciación celular está controlada por factores específicos. Por ejemplo, las células de la clase II se vuelven sensibles a reguladores humorales (poyetinas): la eritropoyetina estimula el linaje eritrocitario y la trombopoyetina, el megacariocítico.
Dependiendo de la proporción de células en la médula ósea, se distinguen dos tipos de hematopoyesis:
- Homoblástica (normal): el pool de precursores tempranos es pequeño, la gran mayoría corresponde a células en división de la clase V (en maduración).
- Heteroblástica (en patología, por ejemplo, pérdida de sangre): la proporción de formas maduras y en maduración disminuye debido a su salida activa a la sangre, mientras que la proporción de formas tempranas aumenta compensatoriamente.
Evidencias experimentales
La capacidad de formación de colonias de las células tempranas se demostró mediante el método de las quimeras por radiación (método de colonias en el bazo).
Esencia del experimento:
- Ratones receptores son irradiados con una dosis letal, destruyendo por completo su propia médula ósea.
- Se inyectan células de la médula ósea de un ratón donante sano.
- Al cabo de un tiempo, aparecen nódulos-colonias en el bazo del receptor.
Cada uno de estos nódulos es un clon surgido de una única célula trasplantada de clase I, II o III.
En resumen: respuestas a preguntas sobre el tema
¿Qué factores humorales e interleucinas regulan la diferenciación de las células sanguíneas?
La diferenciación y la actividad de las células hematopoyéticas están reguladas por hemopoyetinas; la regulación de la hematopoyesis también incluye inhibidores. Entre los factores humorales estimulantes se encuentran:
- Factores estimulantes de colonias (FEC): Multi-FEC, eritropoyetina (E-FEC), trombopoyetina, factor estimulante de colonias de granulocitos (G-FEC), timopoyetinas. Su blanco son principalmente las células de etapas tempranas de la hematopoyesis; su función es determinar la dirección de la diferenciación.
- En la etapa de los precursores mieloides, la diferenciación está influenciada por la leucopoyetina, eritropoyetina y trombopoyetina; para las células de clase II, los reguladores determinan el desarrollo posterior: eritropoyetina → UFC-GzE, leucopoyetina → UFC-GM, trombopoyetina → UFC-MKCE.
- Interleucinas (IL-1—IL-7): actúan sobre células relativamente diferenciadas, regulan su actividad y su capacidad de proliferación; la IL-3 es necesaria en todas las etapas de todas las líneas de la hematopoyesis.
Entre los inhibidores de la hematopoyesis se encuentran las chalonas (retroalimentación negativa de las células maduras), así como las prostaglandinas, el interferón y los glucocorticoides.
¿Qué etapas específicas de cambios morfológicos (clase V) atraviesa la célula durante la eritropoyesis?
Durante la eritropoyesis, la célula en maduración de la clase V atraviesa una cadena de etapas que se transicionan secuencialmente. Estas incluyen:
- Eritroblasto basófilo: etapa en la cual puede ocurrir una eritropoyesis ineficaz con la muerte de una parte de las células.
- Eritroblasto policromatófilo: etapa intermedia de maduración en la serie eritroide.
- Eritroblasto oxífilo: etapa a partir de la cual, tras la pérdida del núcleo, se forman los reticulocitos.
¿Qué seis direcciones de diferenciación incluye la mielopoyesis?
La mielopoyesis incluye seis direcciones de diferenciación de los elementos formes de la sangre. Estas incluyen:
- Eritrocitos: productos de diferenciación de la serie eritroide.
- Monocitos: células de la serie agranulocítica.
- Plaquetas: trombocitos de la serie plaquetaria.
- Neutrófilos: uno de los tres tipos de granulocitos.
- Eosinófilos: uno de los tipos de la serie granulocítica.
- Basófilos: un tipo de granulocitos.
Preguntas de clases y exámenes
¿En qué se diferencia una CSH de una célula progenitora?
La CSH es multipotente (puede dar origen a todas las células sanguíneas) y mantiene su población de forma indefinida. La célula progenitora está parcialmente determinada (oligopotente) y tiene una capacidad limitada de autorrenovación.
¿A partir de qué clase se pueden reconocer las células sanguíneas bajo el microscopio?
Las diferencias morfológicas aparecen a partir de la clase IV (blastos). Las células de las clases I–III son externamente idénticas y se parecen a los linfocitos pequeños.
¿Qué es una UFC?
Unidad formadora de colonias. Es una célula hematopoyética temprana (clases I–III) capaz de proliferar y formar un clon (colonia) compuesto por múltiples descendientes.
Qué más repasar sobre el tema
- Análisis detallado de la diferenciación de la línea mieloide (UFC-GMEM y sus derivados)
- Dos etapas de las células unipotentes de la serie eritroide (BFU-E y CFU-E)
- Características morfológicas de los blastos (clase IV)
- Características de la división asimétrica de las células madre
- Regulación humoral de la hematopoyesis por interleucinas y poyetinas
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