FIZIOLOGIA LEUCOCITELOR

= elemente figurate sanguine nucleate = 4000-9000/mm3

VARIAŢII ALE NUMĂRULUI DE LEUCOCITE• Leucocitoză (>10000/mm3) - fiziologic: la sugari, gravide- patologic: boli infecţioase şi inflamatorii

leucemie, tumori

• Leucopenie (<4000/mm3) - fiziologic: la vârstnici, în stări postinfecţioase- patologic: b. infecţioase (ex. febră tifoidă, parotidită epid.) afectarea măduvei hematogene (radiaţii, medicamente, substanţe toxice)

LEUCOCITELE

CLASIFICARE

• granulocite: neutrofile, eozinofile, bazofile• agranulocite : monocite

limfocite

Formula leucocitară Adult Copil - 1 an

Segmentate neutrofile 52 - 74% 25 – 40% eozinofile 0 - 4% 1 – 4% bazofile 0 – 1% 0 - 1%Limfocite 25 – 35% 50 – 70%Monocite 4 – 9% 4 - 9%

LEUCOCITELEFROTIUL SANGUIN

FIZIOLOGIA SERIEI GRANULOCITARE

Seria granulocitară:• precursori + • celule adulte granulocitare N, Eo şi B

existente în:

• MH• sânge • ţesuturi.

HEMATOPOEZA

GRANULOPOIEZA

•micşorarea diametrului celular•modificare forma, structura nucleu •apariţia de granulaţii specifice

IL-4

Implica:1.Factorul de stimulare a coloniilor granulo-monocitare

(GM-CSF)= pp. produs de limfocite T, macrofage, celule endoteliale,

fibroblaşti- stimulează creşterea + diferenţierea progenitorilor N, Eo

şi Mo

2.Factorul de stimulare a coloniilor de granulocite (G-CSF)= polipeptid produs de macrofage, celule endoteliale,

fibroblaşti- stimulează formarea de colonii de granulocite (N)

Reglarea granulocitopoiezei

Reglarea granulocitopoiezei3.Interleukine

4. Hormoni: - STH, TSH, h. tiroidieni, androgeni – ef. stimulator- ACTH, glucocorticosteroizii – ef.inhibitor (Eo)

IL Surse Efecte

IL-3 Lf T stimulează producţia de N şi EoIL-4 Lf T stimulează producţia de B

IL-5 Lf T stimulează producţia de Eo

IL-6 Mo, NLf T

Stimulează granulopoieza

GRANULOCITELE NEUTROFILE = 52-74% in formula leucocitara

•Ø=10-15 -m •nucleu polilobat•citoplasmă roz pal •granulaţii N.

Neutrofile – granule citoplasmatice

Tipul granulelor Proteine continute

Granule specifice (“granule secundare”)

- lactoferrina - cathelicidina

Granule azurofilice (“granule primare)

- mieloperoxidaze, - bactericidal/permeability increasing protein (BPI), - defensine si - serine proteaze - neutrophil elastaza, - cathepsina G

Granule tertiare -cathepsina si - gelatinaza

1. Etapa medulară= 12-14 zile

2. Etapa sanguină = câteva ore• Neutrofile circulante = 1/2• Neutrofile marginale = celulele care

aderă la endoteliul venular

3. Etapa tisulară = 4-5 zile- începe după traversarea peretelui vascular

prin diapedeză - migrează în zone de maximă expunere a

organismului cu mediul extern - mucoase :

• tract respirator • tract digestiv • tract urinar • piele

Cinetica granulocitelor neutrofile 3 etape:

Cinetica granulocitelor

• Dupa ce parasesc maduva hematogena PMN-urile trec in circulatie unde raman in medie 7 ore dupa care le intalnim in tesuturi

• In sange PMN-urile sunt distribuite aproximativ egal intre un compartiment circulant si unul marginat Numararea leucocitelor evidentiaza compartimentul circulant. Celulele marginate pot intra in circulatie cand creste debitul circulator (efort, emotii, administrare de epinefrina.

Intrarea PMN in tesuturi se face independent de prezenta sau absenta inflamatiei.

• Neutrofilele activate participa la procesul inflamator ca fagocite si celule secretorii ale caror produsi de secretie pot contribui la mecanisme secundare ale distructiilor tisulare.

Functiile si proprietatile neutrofilelor

1) Marginatie

2) Diapedeza

3) Chemotaxie

4) Mobilitate

Blood Capillary

Proprietăţile granulocitelor

Marginaţia si rostogolirea = dispunerea de-a lungul pereţilor vaselor mici (venule postcapilare) şi deplasarea lor prin rostogolire.

Aderenţa = capacitatea de fixare la nivelul endoteliului vascular; se realizează prin intermediul unor molecule de adeziune exprimate atât de leucocite, cât şi de celulele endoteliale (integrine, selectine).

Mobilitatea = funcţia de locomoţie; se realizează prin emitere de pseudopode şi mişcări ameboidale

Functiile si proprietatile neutrofilelor

Leukocyte locomotion

= funcţia principală, intervine în apărarea organismului contra infecţiilor (= prima linie de apărare)

= inglobarea şi distrugerea de particule din mediul extracelular

Etape:)1. Marginaţia şi aderarea granulocitelor de celulele endoteliale de la

nivelul venulelor postcapilare

2) Diapedeza = traversarea printre celulele endoteliale spre ţesut

Funcţiile granulocitelor neutrofile1. Fagocitoza

3) Chemotaxia = mişcarea direcţionată către focarul inflamator (prin emiterea de pseudopode pe direcţia de înaintare)

- indusă de agenţi chemotactici sau chemoatractanţi:• bacterii şi produse bacteriene• complexe antigen-anticorp• produşi de degradare tisulară (ai colagenului şi fibrinei)• enzime ale coagulării şi fibrinolizei• mediatori ai inflamaţiei: leucotriene, PAF(platelet activating

factor)

Funcţiile granulocitelor neutrofile1. Fagocitoza

Funcţiile granulocitelor neutrofile1.Fagocitoza

4) Fagocitoza propriu-zisă :

Opsonizarea = fixarea agentului bacterian de opsonine (IgG sau fracţiunea C5) din ser; favorizează ingestia bacteriei.

Ingestia particulelor - N emite pseudopode care înconjoară particula - veziculă citoplasmatică

digestivă (fagozom) - lizozomii care conţin substanţe bactericide fuzionează cu fagozomul -

fagolizozom

Digestia si bactericidia DIGESTIA - în fagolizozom: distrugerea ag. bacterieni fagocitaţi sub acţiunea

enzimelor lizozomale

BACTERICIDIA= distrugerea agentului ingerat, prin:- mecanisme O2-dependente: prin RLO puternic bactericizi- mecanisme O2-independente: sisteme bactericide neoxidante

(proteaze, lizozim, lactoferină)

Functiile neutrofilelor

Bactericidia prin mecanisme O2 – dependente

1. NADPH + O2 ====> O2- + NADP + H+ ---NADPH oxidaza2. O2- + O2- + 2H+ ====> O2 + H2O2 --superoxid dismutaza3. H2O2 + Cl/Br/I- ====> HOCl/Br/I + OH- -- myeloperoxidaza4. HOCl + O2- ===> Cl- + O2 + OH-5. H2O2 + Fe+2 ===> Fe+3 + OH- + OH • Reactia FentonH2O2 + Hb-Fe+2 ===> Hb-Fe+3 + OH- + OH»» mediata de HemoglobinaH2O2 + O2- ===> O2 + OH- + OH- Reactia Haber Weiss 6. HOCl + H2O2 ===> HCl + H2O + 1 O2 –oxigen singlet 7. NO • + O2- ===> ONOO- nitric oxide, peroxinitrit,

Functiile neutrofilelor1. fagocitoza

Influentata de :- Suprafata particulei (rugoasa- in favoarea procesului)- Sarcina electrica ( pozitiva- in favoarea procesului, suprafata leucocitelor fiind

negativa)- Actiunea opsoninelor, sistemului complement, componentelor sistemului

kininic si fibrinolitic toate cu rol chemotactic pozitiv- in favoarea procesului:↑ [H+] (aciditatea -)- Temperatura (↑T˚C- - Ca++ (↑Ca++ - Hormoni (T3, T4, estrogeni- Produsi de Inflamatie

• transcobalamină-I (-1-globulină care transportă vitamina B12)

• interleukine (ex. IL-1, cu rol în inducerea febrei)• mediatori lipidici

Funcţiile granulocitelor neutrofile2. Funcţia de secreţie

Funcţiile granulocitelor neutrofile

• Mediatorii lipidici: PAF, acid arachidonic , thromboxan leukotriene(LTB4), acid hidroxieicosatetranoic (HETE)

Reprezinta: - agenti chemotactici, - activatori celulari - modulatori ai raspunsuluiInfluenteaza:- reglarea proceselor trombotice - vasoconstrictia si vasodilatia, - febra, - durerea

Variaţii ale numărului de granulocite neutrofile

Neutrofilie - fiziologic: nou-nascut, gravide- patologic: infecţii şi inflamaţii acute,

- leucemie granulocitară cronică, - intoxicaţii cu substanţe toxice sau medicamente, - unele tumori

Neutropenie - infecţii bacteriene şi virale (inclusiv septicemii) - afectarea măduvei hematogene prin radiaţii, substanţe chimice

toxice sau medicamente

GRANULOCITELE EOZINOFILE

•Ø= 10-15 -m, •nucleu bilobat, •granulaţii Eo în toată citoplasmao 0-4% in formula leucocitara

Eosinofilele

• Continutul proteic al granulelor din citoplasma eozinofilelor include urmatoarele elemente:

-Proteina bazica majora (MBP)-Proteina cationica eozinofilica (ECP)-peroxidaza eozinofilica(EPO)-Eosinophil-derived neurotoxina

EosinofileleActiunile proteinelor granulare :1.MBP –induce degranularea mastocitelor si bazofilelor - este implicata in remodelarea nervilor periferici2.ECP - realizeaza pori toxici In membrana celulelor tinta prin care vor

patrunde alte molecule citotoxice in interiorul celulei -poate inhiba proliferarea celulelor T - are rol supresor asupra productiei de anticorpi de catre

limfocitele B s -induce degranularea mastocitelor -stimuleaza secretia de mucus si glicozaminoglicani a fibroblastilor3.EPO - formeaza specii reactive ale oxigenului si azotului promovand

stresul oxidativ si implicit moartea celulara prin apoptoza si necroza

1) Etapa medulară = 11- 12 zile

2) Etapa sanguină = câteva ore

3) Etapa tisulară = câteva săptămâni- începe după ce eozinofilele părăsesc circulaţia printr-un

proces de diapedeză- sediile preferate = organele care au o suprafaţă de contact

cu mediul extern:- piele, - plămâni, - tract gastro-intestinal.

Cinetica granulocitelor eozinofile3 etape:

Cinetica granulocitelor eozinofile

• Se dezvolta si se matureaza in maduva hematogena din precursori mieloizi ca raspuns la actiunea unor citochine (IL3, IL5, GM-CSF)

• Inainte de a parasi maduva osoasa produc si inmagazineaza in granulele secundare numeroase prtoteine P

• Trec in circulatie unde raman 4-12 ore si apoi migreaza in tesuturi la locul unor procese inflamatorii sau in arii parazitate ca raspuns la actiunea unor citochine (eotaxin-1, eotaxin-2) and leucotrienes (LTB4)

• Activarea eozinofilelor o realizeaza citochine eliberate din seturi specifice de limfocite T helper: IL3, IL5, GM-CSF

Fuctiile eozinofilelor1. Producere de:- specii reactive ale oxigenului- mediatori lipidici (eicosanoizi din leucotriene si prostaglandine, - enzime(elastaza), - factori de crestere (TGF beta, VEGF, PDGF),- citokine (IL1, IL2, IL4, IL5, IL6, IL8, IL13, TNF alpha)2. Activitate antivirala prin ARN-azele din granulele lor3. Indepartarea fibrinei din zona inflamata prin producerea de

profibrinolizina 4. Fagocitoza; 5. Actiune antiparazitara5. Mediatori ai raspunsurilor alergice cu implicare in patogenia asmului

bronsic alaturi de bazofile si mastocite6. Implicate in rejectia alografelor, neoplazie, prezentarea antigenului

catre limfocitele T.

Fagocitoza - particularităţi:• factorii care determină chimiotaxia eozinofilului sunt:

- complexele imune antigen-anticorp (- rol mai mare în reacţiile imune)

- fibrina, enzime proteolitice, histamina

• activitate bactericidă mai redusă decât N

• eozinofilele pot fagocita şi bacterii sau fungi, dar sunt mai puţin atrase de acestea decât N

• participă la distrugerea paraziţilor (chiar dacă nu îi poate fagocita, eozinofilul se ataşează de aceştia şi eliberează la exterior granulaţiile care conţin o substanţă cu puternică acţiune citotoxică (proteina bazică majoră).

Funcţiile granulocitelor eozinofile

Eozinofilie

- în boli alergice (urticarie, astm bronşic alergic, rinite alergice)

- în boli parazitare - în afecţiuni dermatologice (eczeme, psoriazis) - în leucemia cu eozinofile

Variaţii ale numărului de granulocite eozinofile

GRANULOCITELE BAZOFILE

•Ø= 10-15-m•nucleu reniform•granulaţii mari metacromatice, care acoperă citoplasma şi nucleul.•0-1% in formula leucocitara

Basofilele• Cinetica granulocitelor bazofile-• Ciclul de viaţă al B - asemănător celui al N,

Eo• Se dezvolta si se matureaza in maduva

hematogena din precursori mielocitari ca raspuns la actiunea unor citochine D (IL3,

IL5, GM-CSF( IL-3 participa la diferentierea celor mai multe dintre leucocite dar are un rol particular in formarea bazofilelor )

• Reprezinta aproximativ 0.01% 0.1% din leucocitele circulante

• - Etapa tisulară implica patrunderea lor in piele, căi aeriene, tract gastro-intestinal, membrane bazale epiteliale şi endoteliale.

BasofileleIn urma activarii elibereaza continutul granulelor:

• histamina, • proteoglicani (e.g. heparina si condroitina),

Histamina si proteoglicanii sunt depozitate in granule in timp ce alti compusi vor fi generati in urma activarii.

• enzime proteolitice (e.g. elastaza si lisofosfoflipaza. • secreta mediatori lipidici , leukotriene si citokine,

fiecare contribuind in procesul inflamator.• sunt o importanta sursa de citochine , ( IL4 care este

considerata a avea un rol critic in evolutia alergiilor si in producerea de Ig E)

Basofilele

• Functii:-prin continutul in heparina se opun coagularii-prin continutul in histamina promoveaza aprovizionarea cu sange a

tesuturilor-contribuie la severitatea reactiilor alergice; datorita prezentei unui

receptor pe suprafata celulara ce leaga strans IgE se confera un raspuns selectiv al acestor celule fata de substante straine

-participa in reactiile inflamatorii-par sa participe la controlul activitatii limfocitelor T mediind

magnitudinea raspunsului imun secundar -au putere redusa de fagocitare

Variaţii ale numărului de granulocite bazofile

Bazofilie - în reacţii inflamatorii, - reacţii alergice (ex. Urticarie) - leucemii acute şi cronice

Bazofilele

= celule specializate în apărarea organismului

- include:• precursorii din MH• monocitele din sânge = 4-9%• macrofagele din ţesuturi

SERIA MONOCITO-MACROFAGICĂ

MonociteleMorphologie:• Sunt mononucleare mari, cu citoplasma

abundenta, albastra-gri in coloratia Gimsa, continand granule mici roz si uneori discrete vacuole

• Nucleul are forme variate de la cea ameboidala la cea de bob de fasole sau chiar de potcoava uneori segmentata.

• Cromatina este reticulara sau usor condensata

• Cele mai multe sunt mai mari decat leucocitele invecinate putand avea dimensiuni intre 10 si30 µm in diametru)

MonociteleCinetica:• Se formeaza in maduva osoasa

hematogena din precursori numiti monoblasti

• Trec apoi in sange ramanand in torentul circulator 1-3 zile dupa care migreaza in tesuturi. In sange reprezinta intre 3 si 9% din totalul leucocitelor circulante

• Aproximativ jumatate sunt depozitate in splina

• In tesuturi se matureaza devenind diverse tipuri de macrofage

Celulă stem pluripotentă

Celulă stem mieloidă

CFU-GM, CFU-M

Monoblaşti = celulă “cap de serie”

Promonocite

Monocite = celule cu Ø 10-15m, nucleu mare, citoplasmă fumurie granulaţii fine, azurofile

MONOCITOPOIEZAEtape

Reglarea monocitopoiezei

Surse Efecte

GM-CSF limfocite Tmacrofage celule endoteliale fibroblaşti

stimulează creşterea şi diferenţierea Mo

G-CSF macrofage celule endoteliale fibroblaşti

stimulează formarea de colonii monocitare

ILIL-4

IL-13

limfocite T

limfocite

produce şi activarea macrofagelor

modulează morfologia şi activitatea monocito-macrofagelor

1) Etapa medulară = 5-6 zile2) Etapa sanguină = 3 zile - 2 compartimente• central, circulant • marginal: celule care vor migra în ţesuturi (prin diapedeză)3) Etapa tisulară - sub influenţa micromediului local - proces de postmaturaţie al Mo => macrofage: - dimensiunile cresc de aproximativ 5 ori- creşte capacitatea de fagocitoză

Cinetica monocitelor 3 etape:

Macrofagele fixe, tisulare = o populaţie heterogenă de celule

- Exemple:celulele Kupffer din ficatmacrofagele alveolare din plămânicelulele Langerhans din pielecelulele microgliale din creiercelulele mezangiale din rinichi, etc.

1. Apărare – fagocitoză= sistemul de apărare antimicrobiană (imunitate nespecifică)- Macrofagele fagocitează:

• microbi, inclusiv microbi intracelulari (ex. bacilul tuberculozei)• unele virusuri • paraziţi cu dimensiuni accesibile macrofagelor.

. Fagocitoza elementelor figurate- macrofagele de la nivelul splinei - rol în eritrofagocitoză,

îndepărtarea L şi T alterate - macrofagele din măduvă şi ficat - rol în eritrofagocitoză

FUNCŢIILE SISTEMULUI MONOCITO-MACROFAGIC

Fagocitoza

Macrofag

Fagocitoza microb

Fagozom Fagolizozom

Degradare agent bacterian subacţiuneahidrolazelorlizozomale

Lizozomi

Expunerea defragmente antigenice pe suprafaţă-Prezentare AgPentru Lf

Iniţierea răspunsului imun

MonociteCaracteristici ale fagocitozei monocitare :-ingrra particule mari sau un numar mare de particule -pastreaza informatia antigenica in vederea cooperarii cu limfocitele B si T -permit refolosirea proteinelor serice -depoziteaza fierul rezultat din degradarea Hb -participa in procesele de vindecare si de reabsorbtie tisulara -fagociteaza celule tumorale

2. Iniţierea răspunsului imun- macrofagele funcţionează ca celule prezentatoare de antigen: inglobare

Ag - prelucrare Ag - expunere Ag pe suprafaţa - recunoaşterea antigenului de către limfocitele T (care recunosc numai antigene prelucrate)

3. Modularea răspunsului imun- macrofagele produc substanţe care stimulează producţia de limfokine (ex.

IL-1, TNF) de la nivelul limfocitelor T; limfokinele la rândul lor modulează activităţile macrofagelor

- macrofagele produc IL-1, care stimulează transformarea limfocitelor B în plasmocite secretoare de anticorpi

FUNCŢIILE SISTEMULUI MONOCITO-MACROFAGIC

4. Funcţie secretorie şi de modulare a reacţiei inflamatorii- secretă mediatori pro-inflamatori:

- PG - PAF - enzime proteolitice

- secretă IL-1 şi factorul de necroză tumorală (TNF) care provoacă febra (acţiune asupra centrului reglator al to din hipotalamus)

- secretă factori care stimulează formarea granulocitelor şi monocitelor (GM-CSF, G-CSF, M-CSF), precum şi a limfocitelor (IL-1, IL-6, TNF)

FUNCŢIILE SISTEMULUI MONOCITO-MACROFAGIC

Variaţii ale numărului de monocite

Monocitoza în• boli infecţioase (ex. endocardita bacteriană, tbc, febră

tifoidă),• convalescenţă după boli inf. Acute• Neoplazii

Monocitopenie • după corticoterapie, • în aplazia medulară

= componenta celulară majoră din ţesuturile limfatice

= celule mici/mijlocii/ mari, în funcţie de gradul lor de maturare;

- nucleul mare, rotund sau oval

- citoplasmă redusă, culoare albastru deschis.

!recirculă între sânge şi organele limfatice

SERIA LIMFOCITARĂ = 25-35%

SERIA LIMFOCITARĂ • Leucocite cu rol fundamental in raspunsul imunologic,• Clasa neunitara morfologic si functional de celule

mononucleare• Formate in maduva hematogena, se matureaza in organele

limfoide • Circula intre sange si tesuturi in cateva randuri independent

de prezenta antigenelor; reprezinta 25-35 % din leucocitele circulante; Intr-un moment 2% dintre limfocite se afla in sange si 50% in splina; Timpul lor de circulatie = 30 min. astfel cele mai multe dintre limfocite trec prin sange intr-o singura zi.

sange → organe limfatice periferice (splina,ganglioni limfatici,tesutul limfatic al mucoaselor), mai putin tesuturi nelimfatice →ganglioni limfatici regionali→ vase limfatice eferente→ ductul toracic→inapoi in circulatia sanguina

SERIA LIMFOCITARĂ

• Caracteristici morfologice• Pe frotiul de sange colorat Giemsa limfocitele au un

nucleu mare violet inconjurat de o banda fina de citoplasma albastra ca cerul senin.

• Nucleul-central, rotund sau usor incizat, cu cromatina in benzi groase,neregulate, ce mascheaza nucleolii

• Citoplasma- redusa cantitativ, mai abundenta la formele mari;

• pot prezenta halou perinuclear• Dimensiunile lor variaza intre 7 si 20 microni; • 80-90% sunt limfocite mici, 10-20%limfocite mari

SERIA LIMFOCITARĂ

Caracteristici citochimice

Citoplasma limfocitelor

Contine - cantitati mari de ARN- Fosfataza acida- Esteraza acida- Beta-glucuronidaza

Nu contine-Lipide neutre -Oxidaze-PeroxidazePermite diagnosticul diferential cu seria mielocitara

-Fosfataze alcalinePermite diagnosticul diferential cu seria monocitara

SERIA LIMFOCITARĂ

Functional exista trei tipuri majore: limfocitele T, limfocitele B si limfocitele NK

Fenotipul imunMarkeri de identificare permit diferentierea intre limfocitele T si B precum si

diferitele lor subclase functionale- Markeri panantigenici pe suprafata membranelor tuturor subpopulatiilor

limfocitare indiferent de stadiul de dezvoltare- Markeri de maturare, sintetizati si represati succesiv- Markeri de activare exprimati in timpul raspunsului imun

- Flow citometria identifica subclasele limfocitare in functie de prezenta pe suprafata celulara a unor combinatii de proteine-imunoglobuline sau a unor markeri de diferentiere (CD- cluster of differentiation )

SERIA LIMFOCITARĂ

• Limfopoeza=proces de diferentiere si maturare de la celule stem la limfocite B, T si NK, dependent de interactiunile intre elementele celulare si umorale ce formeaza micromediul limfopoetic

• Organele limfatice primitive sau centrale sunt reprezentate de maduva si timus; aici se produce diferentierea de la celule precursoare la limfocite “virgine” sau “de repaus, independent de prezenta antigenelor”

• Limfocitele “de repaus sunt eliberate in circulatie si vor migra in organe limfatice secundare sau periferice, arii burso sau timo-dependente (ganglioni limfatici, splina, amigdale, T. limfatic asociat mucoaselor

• In organele limfatice secundare sau periferice se produc in urma stimularii antigenice :

-completarea maturarii limfocitelor, -activarea lor cu expansiune clonala si manifestari functionale

SERIA LIMFOCITARĂ

Stadiile de diferentiere si maturare limfocitara:

• Progenitori• Precursori limfocitari• Limfocite mature virgine sau de repaus• Limfocite mature activate de antigene• Limfocite diferentiate terminal cu exprimare functionala

SERIA LIMFOCITARĂ Diferentierea si maturarea limfocitelor B

1. Celula stem limfoida - capacitate mare de proliferare - prezinta la suprafata membranei anumite

antigene , sintetizate si represate succesiv pe parcursul procesului de proliferare

2. Etapa de precursor B3. Etapa de limfocit B de repaus -se matureaza independent de prezenta Atg. -isi secreta Ig M de suprafata -nu poate sintetiza Ig M anticorpica -are panantigene,exprima molecule de adeziune,

receptori pentru factori de crestere, pentru complement, etc

-nu se mai divid

SERIA LIMFOCITARĂ Diferentierea si maturarea limfocitelor B

• 4. Etapa de limfocit matur -se produce in organele limfatice periferice -maturizarea se face dependent de antigen -implica: recunoasterea Atg., activarea limfocitara, diferentierea terminalah

SERIA LIMFOCITARĂ Diferentierea si maturarea limfocitelor B

Recunoasterea antigenului implica sinteza si exprimarea receptorului de recunoastere (Ig D).

Exista Atg. ce pot fi recunoscute direct de limfocitul B si altele ce pot fi recunoscute doar prin cooperare cu limfocitul T helper si macrofage

Activarea limfocitara e declansata de legarea Atg. de receptorul B de recunoastere,

prin intermediul celulelor prezentatoare de Atg. care vor secreta IL-1→ stimuleaza Lf Th→produce IL-2 si IL-4→stimuleaza proliferarea Lf B producand 5-15 generatii de limfocite B- fiice.

Limfocitele activate exprima alti receptori pentru factori de crestere, citochine, noi interactiuni celulare

SERIA LIMFOCITARĂ Diferentierea si maturarea limfocitelor B

• Diferentierea terminala implica:-generare de efectori B, plasmocite cu viata scurta, specializate

in sinteza unor mari cantitati de Ig anticorpice-generare de celule B cu memorie imuna, viata lunga. Acestea

recircula prin sange si tesuturi si la un nou contact cu acelasi antigen asigura raspuns anticorpic rapid, eficient, secundar

Imunoblast B → plasmoblast → preplasmocit → plasmocit

SERIA LIMFOCITARĂ Diferentierea si maturarea limfocitelor T

-celula progenitoare din maduva osoasa hematogena populeaza timusul

-In timus, in lf T se codifica receptorul de recunoastere antigenica (TCR-Tcell receptor) care dobandeste specificitate, se diversifica interactionand cu antigenele proprii, invata sa tolereze antigenele proprii si sa le recunoasca pe cele straine

In functie de antigenele pe care le exprima exista doua subpopulatii cu profil functional diferit

- limf T helper/inducer CD4+ - limf T supresoare/citotoxice CD8+

SERIA LIMFOCITARĂDiferentierea si maturarea limfocitelor T

In organele limfatice periferice se realizeaza:• -legarea antigenului• -activare• -exprimarea functiilor efectoriiFixarea antigenelor se face pe receptorii specifici de recunoastere

ceea ce declanseaza modificari biochimice, fenotipice si morfologice

Activarea conduce la: proliferari celulare producere de limfochine amplificarea raspunsului imunCelulele efectorii sunt imunoblastii T care dupa 5-10 cicluri mitotice

formeaza 2 compartimente: -Limfocite T efectoare -Limfocite T de memorie

Limphocytes

SERIA LIMFOCITARĂRoluri• Limfocite B – producere de anticorpi

• Limfocite T 1.Limfocite T helper - sunt limfocite reglatoare, care modulează activitatea Lf B şi T- recunosc Ag prelucrat de macrofage şi alte celule prezentatoare

de antigen- cooperează cu Lf B => favorizează activarea, proliferarea,

diferenţierea Lf B2.limfocite T supresoare 3.Limfocite T citotoxice = Lf T efectoare, mediază răspunsul imun celularintervin în: - citoliza celulelor infectate cu ag. patogeni intracelulari

(virusuri) - citoliza celulelor neoplazice4.Limfocite NK

Limfocite• Se numesc limfocite B pentru ca la pasari se matureaza in

bursa lui Fabricius '. • In urma activarii, limfocitele B cells se multiplica si se

diferentiaza I n plasmocite si celule cu memorie. • Celulele cu memorie pastreaza informatia unei agresiuni

astfel incat o noua intalnire cu aceasta bsa le gaseasca pregatite. Sunt mai multe celule cu memorie decat celula originala B din care au provenit fiin astfel o rezerva folositoare si eficienta.

• Plasmocitele produc anticorpi, proteine care se leaga de antigene inactivandu-le si impiedicand efectul lor nociv.

Limfocite

Secretia de anticorpi• La prima intalnire cu antigenul-raspuns primar- limfocitele B

secreta cantitati mici de Ig M monomera iar plasmocitele secreta cantitati mici de Ig M polimera

• Dupa indepartarea antigenului limfocitele B de memorie raman inactive pana la un nou contact cu acelasi antigen

• La un nou contact plasmocitul diferentiat sintetizeaza si secreta cantitati mari de Ig de diferite clase in cadrul raspunsului imun secundar.

• Un limfocit B respectiv un plasmocit produc numai anticorpi cu o singura specificitate. Se pot produce anticorpi specifici impotriva tuturor determinantilor antigenici existenti

• Tipurile principale de anticorpi sunt Ig M, Ig D, Ig G, Ig A, Ig E, cu proprietati biologice diferite

LimphociteTipuri :

1.limfocite.T-Helper ,cu efect stimulator. Prezinta la suprafata membranei o proteina de suprafata CD4, si de aici denumirea acestora de limfocite T CD4+ .

Activarea lor necesita prezentarea antigenului de catre moleculele de

histocompatibilitate MHC Class II de pe membrana celulei prezentatoare de antigen

In urma activarii produc interleukin-2 (IL-2) ce activeaza limfocitele B inducand un raspuns specific.

Role of the helper T cell - Recognition

SERIA LIMFOCITARĂ

Efectul helper induce:

-proliferarea limfocitelor B, diferentierea in plasmocite si secretia de anticorpi

-expansiunea clonala a limfocitelor T, exprimarea functionala a limfocitelot T citotoxice, de hipersensibilitate tardiva si supresoare

-activarea macrofagelor

Limphocite

2. lymphocite T Supresoare • Au rol in blocarea imunitatii mediata de limfocite T

spre sfarsitul reactiei imune inhiband limfocite T autoreactive ce au scapat procesului de selectie negativa in timus .

• Secreta limfochine care inhiba activitatea limfocitelor B si T impiedicad sistemul imun a se autodistruge.

SERIA LIMFOCITARĂ

• Efectul supresor implica:

-prevenirea reactiilor imune excesive-protectie fata de reactii autoimune-pastrarea tolerantei imunologice

se manifesta atat legat de imunitatea umorala scazand productia de anticorpi cat si in imunitatea celulara reducand proliferarea celulara dar si exprimarea citotoxicitatii

Limphocite

3.Limfocite T de memorie pot lua nastere prin activarea celulelor T primare sau prin transformarea limfocitelor T helper sau supresoare dupa ce acestea si-au indeplinit functia

• Limfocitele T de memorie asteapta o noua aparitie a unui antigen specific moment in care vor putea asigura un raspuns rapid si specific.

Limphocite

4.Limfocite T citotoxice, omoara celule. • Prezinta pe suprafata membranei proteina de

suprafata CD8 si de aici denumirea de limfocite T CD8+

• Aaaceste celule recunosc antigenele prezentate de moleculele de histocompatibilitate MHC Class I ,fiind activate de antigenele prezentate de orice celula infectata de bacterii sau virusuri.

• Cand sunt activate distrug celula care le-a prezentat antigenul.

Limphocite T• Celule T citotoxice specifice-intervin tardiv in imunitatea tumorala sau alogena-actioneaza specific pe celula tinta ce poarta antigene fata de

care a fost sensibilizata-dupa recunoasterea antigenului se diferentiaza in celula

efectoare-coopereaza cu un subgrup de limf Th-sunt inhibate de limf Ts-produc citoliza prin contact direct cu celula tinta prin procese

enzimatice ce determina fragmentarea AND, citoscheletului, mitocondriilor, suprimarea pompei ionice

-dupa liza se desprind de celula tinta, raman activate si produc alte lize

Limphocite T

• Efectul citotoxic

Este raspunsul celular declansat de:-celule straine alogene-celule tumorale-celule proprii modificate prin infectii virale sau bacterieneEfectorii sunt celule NK si limf T citotoxice

SERIA LIMFOCITARĂ

• Celule NK-Au activitate citotoxica spontana antivirala, antitumorala (previn

dezvoltarea tumorilor incipiente, limiteaza metastazarea, elimina tumorile iradiate).

-Au actiune nespecifica, independenta de recunoasterea antigenelor

-Nu poseda compartiment de memorie imuna-Activitatea lor este amplificata de actiunea unor citochine: IFN-

gama, IL2, factor stimulator NK

Limphocytes

• Sunt parte a sistemului imun inascut , • Actiunea lor nu este legata de prezenta unui antigen specific.• distrug oricare celula care prezinta caracteristicile unei celule

periculoase . simt ca este ceva in neregula si hotarasc transformarea ei in tinta I

• O concentratienscazuta a moleculelor de histocompatibilitate MHC Class I poate reprezenta un astfel de semnal.

• Fiecare celula nucleata prezinta in mod normal aceste molecule si absenta lor este considerata un semnal ca ceva nu este in ordine

• -daca celula a fost infectata de un virus va produce mai putine MHC Class I.

-o celula canceroasa care are un ritm de divizare accentuat va produce mai putine astfel de proteine .

SERIA LIMFOCITARĂ Celule NK- mecanism de actiune:• Se leaga de celula tinta prin molecule de adeziune• Produce liza celulei tinta sub actiunea unor enzime litice din

granulele continute (perforine)• In prezenta ionilor de calciu perforina perforeaza membrana

celulei tinta cu formare de pori prin care vor patrunde in celula factori citotoxici (TNF) care activeaza endonucleazele ce fragmenteaza acizii nucleici si factori litici ce produc liza osmotica.

Alte functii ale NK:• -secreta limfochine implicate in reglarea raspunsului imun si a

hematopoezei

FIZIOLOGIA TROMBOCITELOR

= cele mai mici elemente figurate ale sângelui

= fragmente citoplasmatice anucleate de megacariocite cu origine în măduva osoasă hematogenă.

- au capacitatea de a adera la pereţii vaselor sanguine lezate şi de a forma agregate celulare => rol în hemostază.

Trombocitele

CSP

Celula stem mieloidă

CFU-Meg (unităţi formatoare de col. megacariocitare)

Megacarioblastul

Megacariocitul bazofil (promegacariocitul) Megacariocitul granular Megacariocitul trombocitogen

prin fragmentareTrombocitele adulte.

•Un megacariocit trombocitogen eliberează între 2000-10000 de trombocite.

TROMBOCITOPOIEZA = 4-5 zileEtape

TROMBOCITOPOIEZA

- este dependentă de masa şi numărul de trombocite circulante.

- Scăderea numărului de trombocite circulante

• reglare rapidă - mobilizarea depozitului splenic de trombocite (= 1/3 din nr. total trombocite circulante)

• reglare întârziată - cu durata de 3-5 zile; = stimularea formării de trombocite sub actiunea unor

factori stimulatori ai trombocitopoiezei

Reglarea trombocitopoiezei

1. Trombopoietina (Tpo) - este produsă în principal de ficat- în circulaţie se fixează pe receptorii specifici de la nivelul trombocitelor

circulante, după care este rapid inactivată. - - nr. trombocite circulante => -Tpo libera => activarea trombopoiezei. - - nr. trombocite circulante => fixarea excesivă a Tpo - ↓ efectelor Tpo asupra

trombocitopoiezei. - Rol: orientează celulele stem spre linia megacariocitară.

2. Citokine• Citokine cu efect de stimulare a trombocitopoiezei: - IL-3, GM-CSF - efect de stimulare asupra cel. progenitoare;- IL 3, IL-6, IL-7 şi IL-11- potenţează efectul Tpo de “orientare” a celulelor stem spre

linia megacariocitară.

• Citokine cu efect de inhibare a trombocitopoiezei: - factorul de creştere şi transformare (TGF) - factorul de necroză tumorală (TNF) - interferon (IFN)

Reglarea trombocitopoiezei

- Nr. trombocite circulante = 150.000-400.000/mm3

- Durata de viaţă = 8-10 zile

- La subiectul normal:•2/3 - în circulaţia generală •1/3 - în splină = rezervor de trombocite

La nivelul splinei:- trombocitele cu volum şi funcţii trombocitare -, sunt degradate de către macrofagele splenice - fiziologic, sunt distruse doar trombocitele îmbătrânite - patologic: în caz de splenomegalie: intensificarea distrucţiei plachetare splenice => splenectomia = manevră terapeutică

CINETICA TROMBOCITARĂ

Trombocitele = fragmente citoplasmatice anucleate

- = 2 - 5 mm, grosimea = 0.5 - 1 mm, volumul mediu = 5.8 mm3 .

La MO- zonă centrală – granulomerul (cromomerul),

cu granulaţii azurofile

STRUCTURA MORFOFUNCŢIONALĂ

-zonă periferică - hialomerul, -clară, aparent omogenă.

Trombocite dispuse izolat sau grupate

La ME - 3 zone1. Zona periferică este alcătuită din:• glicocalix = GP cu rol de receptori (pentru ADP, trombină, serotonină,

adrenalină, PG, factori plasmatici ai coagulării)• atmosfera periplachetară - deasupra glicocalixului = factori plasmatici ai coagulării adsorbiţi pe suprafaţa membranei

plachetare • membrana celulară• Zona submembranoasă• sistemul de membrane

STRUCTURA MORFOFUNCŢIONALĂ

o sistemul de membrane - Sistemul canalicular deschis = invaginaţii tubulare ale membranei care se răspândesc în citoplasmă; permite schimburile dintre celulă şi mediu- Sistemul tubular dens - este asociat sist. canalicular deschis; are rol de reticol endoplasmatic (stocare calciu intracelular)

2. Zona citoplasmatică = zona contractilă- conţine proteine cu rol în • menţinerea formei de disc a trombocitelor neactivate • modificarea formei trombocitelor activate (disc - formă sferică cu

prelungiri), • în secreţia plachetară şi • retracţia cheagului (actina, miozina, trombostenina)

STRUCTURA MORFOFUNCŢIONALĂ

STRUCTURA MORFOFUNCŢIONALĂ

3. Zona organitelor = zona cu funcţia predominant secretorie

Sistemul granulaţiilor plachetare - cuprinde: •Granulele dense = rol de stocare a factorilor agreganţi trombocitari (Ca2+, ADP, ATP, serotonină, catecolamine)•Granule alfa - conţin:

- proteine adezive (fibrinogen, f. von Willebrand); - factori procoagulanţi (factori I, V şi XI, PAF)

- modulatori de crestere (factor de crstere derivat din trombocit PDGF, peptida de activare a tesutului conjunctiv CTAP III, factorul de crestere si transformare β TGF β, factorul4 plachetar)

•Granule cu glicogenLizozomi - conţin enzime (hidrolaze acide, elastaza, colagenază) eliberate în caz de stimulare intensă. Alte organite - peroxizomi, mitocondrii, ribozomi

Granulele dense

Rolul unor componente: • Adenosine diphosphate (ADP) este important in recrutarea si

activarea trombocitelorin locul destinat adeziunii trombocitare .• Serotonina reduce sangerarea la nivelul leziunii vasculare prin

inducerea vasoconstrictiei. • Ionii de Calciu induc schimbarea formei trombocitelor stimuland

contractia scheletului acto-miozinic si reprezinta un cofactor esential in cascada coagularii.

• Ionii de Calciu reprezinta si un cofactor pentru phospholipasa C, implicata in producerea de catre trombocite a thromboxaneuluiA2, un inductor potent al agregarii trombucitare si al vasoconstrictiei.

• Fosfolipidele membranelor trombocitare se pot transforma sub actiunea phospholipazei C. in acid arachidonic care poate fi convertit sub actiunea ciclooxigenazei trombocitare in endoperoxizi iar acestia, sub actiunea tromboxan sintetazei dau nastere tromboxanului A2.

• Aspirina (acidul acetilsalicilic ) inhiba activarea trombocitara acetiland ireversibil cyclooxygenaza si impiedicand formarea de catre trombocite a thromboxanului A2 .

• Celulele endoteliale inhiba activarea trombocitelor si vasoconstrictia convertind endoperoxizii la prostaciclina, un potent inhibitort rombocitar si vasodilatator prin actiunea enzimei prostacyclin sintetazei. Prostacyclina celulelor endoteliale activeaza adenylate cyclaza crescand concentratia intracelulara de cyclic adenosine monophosphate (cAMP), care va scadea cantitatea de calciu intracelular inhiband astfel activarea trombocitara .

• Un alt medicament, dipiridamol, un inhibitor al fosfodiesterazei ,inhiba activarea trombocitara prin cresterea concentratiei trombocitare a cAMP inhiband degradarea cAMP sub actiunea fosfodiesterazei .

Granulele alfa

Rolurile unor componente:• Factorul 4 plchetar (PF4) contribuie la formarea cheagului

prin inactivarea heparan sulfatului endogen la nivelul celulei endoteliale

• PDGFeliberat de trombocite la locul leziunii vasculare intensifica procsele reparatorii prin stimularea fibroblastilor si a cresterii celulelor musculare netede.

• factorul de crestere si transformare TGFβ si factorul de crestere endotelial vascular (VEGF) induc reparatia peretelui vascular stimuland proliferarea celulelor endoteliale si a miofibroblastelor.

Roluri:1. în hemostaza primară - oprirea iniţială a

sângerării şi formarea dopului hemostatic plachetar.

2. in hemostaza secundară (coagulare) - activitatea procoagulantă

3. în reglarea fibrinolizei4. în menţinerea integrităţii peretelui vascular

FUNCŢIILE TROMBOCITULUI

1. Rol în hemostaza primară - oprirea iniţială a sângerării şi formarea dopului hemostatic plachetar. - aderare, agregare şi metamorfoză vâscoasă

FUNCŢIILE TROMBOCITULUI

ADERARE TROMBOCITARA

AGREGARE TROMBOCITARA

Functiile trombocitare

2. Rol în hemostaza secundară (coagulare) - activitatea procoagulantă – prin:a) adsorbţia la nivelul atmosferei periplachetare a factorilor plasmatici

activaţi implicaţi în mecanismul intrinsec al coagulării (XII, XI, X, VIII, V) - rol de protecţie (împiedică inactivarea lor de către proteazele plasmatice)

b) eliberarea factorilor trombocitari conţinuţi în compartimentul granular în cadrul procesului de secreţie plachetară.

c) Prin factorii trombocitari,trombocitele intervin în : - susţinerea mecanismul intrinsec al coagulării (ex.fosfolipide, fibrinogen trombocitar) - retracţia cheagului (trombostenina)- repararea leziunii vasculare (ex. Factori de creştere – PDGF)

FUNCŢIILE TROMBOCITULUI

3. Rol în reglarea fibrinolizei - pe suprafaţa lor are loc interacţiunea dintre plasminogen şi

activatorii acestuia - în cursul secreţiei plachetare se eliberează PAI-1

4. Rol în menţinerea integrităţii peretelui vascular Trombocitul aprovizionează endoteliul cu:• metaboliţi ai acidului arahidonic • factori de creştere (ex. PDGF) care cresc viabilitatea celulelor

endoteliale

FUNCŢIILE TROMBOCITULUI

1. MODIFICĂRI CANTITATIVE • Trombocitopenii- sub 100.000/mm3. => tendinţă crescută de sângerări spontane, mai ales hemoragii cutanate

(peteşii, echimoze) şi mucoase (epistaxis, gingivoragii)• hipoplazie/aplazie medulară: Rx, medicamente, toxice • deficit de trombopoietină• distrucţie accelerată • Splenomegalie

• Trombocitoze - peste 400.000/mm3 => risc crescut de fenomene trombotice- fiziologic: în efortul fizic, - patologică: după intervenţii chirurgicale majore, în procese inflamatorii şi

neoplazice, în splenectomie

MODIFICĂRILE PATOLOGICE

ALE TROMBOCITELOR

Peteşii şipurpura

Tromboza

2. MODIFICĂRI CALITATIVE (TROMBOPATIILE) pot fi • ereditare sau • câştigate (boli mieloproliferative cronice, renale, hepatice, după

administrarea unor medicamente - aspirină, antiinflamatoare, antibiotice).

Ex.• defecte de activare • defecte de aderare - boala von Willebrand • defecte de agregare - trombastenia Glanzmann • defecte de secreţie - a corpusculilor denşi sau a granulaţilor .

MODIFICĂRILE PATOLOGICE

ALE TROMBOCITELOR