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LE SANG - 7,5% du poids corporel - considéré comme tissu conjonctif, à cause de la similitude des deux tissus - est composé par: - la substance fondamentale - le plasma - les cellules – les éléments figurés - les fibres – la fibrine Le plasma - obtenu du sang après un traitement d’anti-coagulation (à l’aide d’un anti-coagulant), suivi d’une centrifugation - liquide jaunâtre, ayant une densité de 1027, formé par: 91-92% de l’eau, 7-8% de substances organiques, 1-2% de substances inorganiques Les éléments figurés - sont produits continuellement dans la moelle osseuse hématogène - des éléments cellulaires qui apparaissent au début dans des îlots hémato formateurs extra – embryonnaires du mésenchyme du sac vitellin, puis dans le foie et dans la rate et, finalement (chez l’adulte) dans la moelle hématogène; le processus est nommé hématopoïèse Les hématies - dans les frottis, sont sphériques, à cause de l’étalement; couleur rouge/orange, à cause de l’hémoglobine contenue - forme de disque biconcave, aux bords arrondis, plus épais dans la périphérie 7 – 7,5 μm, plus mince dans la zone centrale 1,4-2 μm, surface – 140 μm2 - nombre: 4,5-5 millions/mm3 chez les hommes, 4/4,5 millions / mm3 chez les femmes - ont la tendance d’adhérer réversiblement l’une à l’autre en vitro, en réalisant des rouleaux - durée moyenne de vie: 120 jours; après cet intervalle, elle perdent leur élasticité, en étant retenues surtout dans la rate, ou elles sont phagocytées, le Fe étant réutilisé dans l’érythropoïèse La plasticité – la propriété des hématies de modifier leur forme grâce à la structure du cytosquelette et à l’élasticité membranaire. Lorsque les hématies traversent les vaisseaux capillaires, elles prennent la forme d’une coupe ; ensuite, elles reviennent à la forme initiale. La membrane des hématies - élastique - une structure typique aux membranes cellulaires, contenant 40% lipides (phospholipides, cholestérol, glycolipides), 50% protéines membranaires et 10% hydrocarbures - contient des récepteurs et glycoforine qui lui confèrent l’alloantigénicité - les glycolipides et les glycoprotéines de la membrane contiennent des chaînes hydrocarbonates aux déterminants antigéniques, constituant la base des systèmes des groupes sanguins ABO et Rh La structure - sans organites, sans noyau - cytosquelette - des protéines qui, à côté de l’hémoglobine, maintiennent la forme des hématies, par un processus actif, avec une consommation de ATP - des filaments intermédiaires - la spectrine, aux bouts de laquelle on trouve des structures nodales qui contiennent de l’actine érythrocytaire, stabilisée par la tropomyosine l’ankirine – réalise la liaison avec la membrane plasmatique, phosphoprotéine de couplage avec le domaine cytoplasmique de la protéine transmembranaire de bande 3 - les protéines de bande 4,1 et 4,9 stabilisent tout le réseau du cytosquelette - à l’intérieur : 66-67% de l’eau, 33% de la globine couplée à une porphyrine (qui forme la hémoglobine), des lipides, des enzymes de la glycolyse anaérobe, de la hémoglobine - réductase et de l’anhydrase carbonique - l’hémoglobine : chromoporphyrine (GM 68000 Da), en ayant la propriété de coupler réversiblement le Fe et le maintenir bivalent : le processus est assuré par l’hémoglobine - réductase, qui maintient le Fe en état réduit, en conférant la réversibilité à la liaison de l’oxygène avec l’hémoglobine - la globine / formée de 4 chaînes polypeptidiques, à chaque chaîne se couple (s’attache) un groupe hem qui contient du Fe - le hem – un pigment formé de 4 noyaux pyrroliques lies de 4 atomes de Fe réduit La fonction principale - de transporter l’oxygène, grâce à l’affinité de l’hémoglobine pour ce gaz - au niveau des alvéoles pulmonaires, l’hémoglobine lie l’oxygène, lâche et réversible au niveau du hem, sous la forme d’oxyhémoglobine - dans les capillaires, au niveau des organes, grâce aux différences de pressions partielles, l’hémoglobine va céder l’oxygène aux tissus - l’hémoglobine a une affinité pour le CO, avec celui-ci elle forme un composant stabile : la carboxyhémoglobine qui détermine l’hypoxie et, finalement, l’anoxie. Les réticulocytes - sont des hématies qui n’ont pas complété leur maturation ; ils deviennent des hématies adultes en 2-3 jours - diamètre 8-9 - représentent 0,8-1% des hématies périphériques - Les plaquettes - sont des petits fragments cytoplasmiques dérivés d’une cellule précurseur, nommé mégacaryocyte - durée de vie : 9-10 jours - il est difficile à les compter, parce qu’elle ont la tendance d’adhérer les unes aux autres - nombre : 150000-400000/mm3 - sur le frottis : isolées ou, souvent, groupées en groupes de 4-5 - forme de disque biconvexe, un peu allongé ; le diamètre longitudinal 4 μm, le diamètre transverse 2-2,5 μm La structure - la zone périphérique peu basophile, homogène, nommée hialomère - la zone centrale azurophile, à un aspect fin granulaire, nommée granulomère (ou chromomère) ME - membrane plasmique - la face externe: une couche de glycocalix, qui lui confère une tendance d’adhésivité aux surfaces - des récepteurs pour les facteurs d’agrégation plaquettaire, des substances biologiques actives, des hormones, du fibrinogène - multiples zones d’invagination: forment un système tubulaire ouvert qui facilite l’élimination des produits de catabolisme à l’extérieur Le cytosquelette - a le rôle de maintenir la forme de la cellule - est formé par: - un groupe marginal de microtubules - des filaments contractiles disposés en zigzag - la protéine contractile: trombostenine Le granulomère contient - glycogène, mitochondries, lysosomes - système tubulaire fermé ou dense, avec des citernes de réticulum endoplasmique lisse, avec une protéine de type calséquestrine pour attacher les ions de Ca - prostaglandine - des granules proprement dits 1. α, électron - transparents, 0,2-0,3 μm en diamètre, contenant: - le facteur plaquettaire 4 (qui contrecarre l’héparine), le facteur plaquettaire 5, le facteur plaquettaire 6 (le fibrinogène plaquettaire), PDGF - thrombospondine, glycoprotéine, ayant un rôle dans l’agrégation plaquettaire - le facteur von Willebrand, glycoprotéine qui facilite l’adhésion à la paroi vasculaire 2. β– électron -opaques, contenant des promoteurs de l’agrégation plaquettaire: le facteur plaquettaire 5 (sérotonine), catécholamine, Ca, ADP, ATP 3. δ ou corps épais, 250-300 nm en diamètre, contenant Ca, pyrophosphate, ADP, ATP, 4. λ, vésicules de 175-250 nm, contenant des enzymes lysosomales La fonction: d’initier et de participer à la réalisation de la hémostase et à la rétraction du caillot Les leucocytes Nombre: 5000-9000 / mm3 - sur le frottis: ronds, avec noyau, dispersés parmi les hématies - ils effectuent une migration, par la diapédèse, du sang vers les tissus, où ils accomplissent leur fonction Classification - d’après les granulations cytoplasmiques: granulocytes, agranulocytes - d’après la forme du noyau: polynucléaires, mononucléaires - les granulocytes présentent des noyaux à plusieurs lobes, en correspondant aux polynucléaires - les agranulocytes présentent des noyaux sans lobes évidents, en correspondant aux mononucléaires - d’après la coloration des granules les granulocytes sont: neutrophiles, éosinophiles, basophiles En comptant sur un frottis de 100 jusqu'à 400 leucocytes, on détermine la formule leucocytaire, qui représente la proportion des leucocytes d’un certain type à 100. Les valeurs normales de la formule leucocytaire sont: neutrophiles 55-70%, éosinophiles 3-5%, basophiles 0,5-1%, mononucléaires – lymphocytes 20-25%, mononucléaires – monocytes 58% Les neutrophiles - diamètre: 7 μm dans le sang, 10-12 μm sur le frottis, à cause de l’étalement - après un transit de 6-8 heures dans le sang, les neutrophiles passent, par la diapédèse dans le tissu conjonctif, où elle accomplissent leur fonction et vont mourir en 1-4 jours La structure - le noyau – 2/5 lobes liés par des ponts fins de chromatine - peuvent présenter des appendices: le corpuscule Barr, sous la forme d’une petite prolongation, comme un bâtonnet, sur un lobe terminal, représentant le chromosome X condensé les granulations cytoplasmiques – 3 types les granulations spécifiques: 80% de la totalité des granulations petites, 0,2-0,4 μm en diamètre, rondes, violacées dans la coloration MGG contiennent: lysozyme, lactoferine, phosphatase alcaline, collagènase et protéines basiques (nommées phagocytines, ayant une activité non- enzymatique antibactérienne) - les granulations non- spécifiques: 15% de la totalité des granulations - diamètre de 0,6 μm, colorées par l’azure en rouge -violet - présentent une structure caractéristique de lysosome primaire, contenant: myélopéroxydase, phosphatase acide, β-glucuronydase, α-manosydase, aril sulfatasse, β-galactosidase, cathepsine, 5-nucléotidase, élastase, collagènase, lysozyme et des protéines cationiques antibactériennes - les granules nucléés - identifiées en ME en très petit nombre; ils ont des dimensions moyennes; ils ont un contenu cristalloïde - d’autres éléments dans le cytoplasme: complexe Golgi rudimentaire, mitochondries, RER réduit, des particules de glycogène Les fonctions - présentent mobilité, prouvée par l’aplatissement suivi d’une émission de pseudopodes, au contact avec un substrat – les pseudopodes contiennent une matrice délicatement granulaire à cause du contenu d’actine, myosine, microtubules et particules de glycogène - impliqués dans les réactions inflammatoires, ils sont les premiers qui apparaissent dans le processus de la défense nonspécifique, en réalisant la phagocytose et la digestion lysosomale des particules non self – expriment à la surface des nombreux récepteurs pour Fc de l’IgG, C3, amines biologiques, hormones et facteurs chémotactiques - adhérent aux endothéliums grâce à une protéine de membrane, nommée L-CAM, et aux cytokines Il-1β et TNF-α qui stimulent les cellules endothéliales à sécréter et à positionner au niveau de la membrane plasmique E-LAM 1 - Les éosinophiles - diamètre de 13-14 μm - durée de vie : jusqu'à 12 heures La structure MO - le noyau est bilobé, en « bissac », aux lobes allongés, liés par un pont fin de chromatine - des granulations grandes, allongées, de dimension constante (0,6-0,8 μm) colorées par l’éosine en rouge étincelant ou en rouge -orange et dispersées dans tout le cytoplasme ME - la zone centrale électron – opaque, parfois d’un aspect cristalloïde, de formes variées, nommée internum - une matrice délicatement granulaire qui l’entoure, nommée externum - les granules représentent des lysosomes, contenant les enzymes suivantes : peroxydase, phosphatase acide, aril sulfatasse, β-glucuronidase, cathepsine, phospholypase, ribonucléase, histaminase et 3 protéines cationiques qui ne se trouvent pas dans les lysosomes d’autres cellules : la protéine basique majeure (PBM), la protéine cationique éosinophilique (PCE), neurotoxine éosinophilique - les organites sont peu développés Les fonctions - les éosinophiles ont des récepteurs pour Fc de l’IgG et pour C3b - les produits de catabolisme dégagés par les parasites déterminent l’apparition de l’IgG antiparasitaire - les surfaces des parasites peuvent activer le complément qui, par l’intermède des anaphylatoxines, détermine la dégranulation des mastocytes et des basophiles, avec un dégagement de petites quantités de facteurs chémotactiques pour les éosinophiles et une vasodilatation - se produit un afflux d’éosinophiles qui exocytent les granules - les éosinophiles sont capables de réaliser une émission de pseudopodes et de phagocyter les complexes Ag-Ac (phagocytose sélective) Les basophiles - diamètre 8-12 μm La structure - noyau – sur le frottis, souvent couvert de granulations - ME : 2-3 lobes liés par des ponts courts et gros, en forme de S, avec hétéro chromatine périphérique et euchromatine centrale - Les granulations - sphériques, jusqu'à 1 μm en diamètre et formes variées, grâce à la dissolution partielle dans l’eau avec glycérine, intensément basophiles, métachromatiques avec bleu de toluidine et thionine - un aspect électron – opaque, granulaire, homogène et lamellaire - elles contiennent les substances suivantes : péroxydase, héparine, histamine, des facteurs chémotactiques pour les neutrophiles et éosinophiles et, après l’activation, elles produisent : léucotrienes, prostaglandines, tromboxane et le facteur d’activation plaquettaire - la membrane présente des récepteurs pour Fc de l’IgE, pour C3a et C5a Les fonctions - contribuent à la défense antibactérienne et antiparasitaire par la diffusion du contenu des granules ; elles peuvent aussi être dégranulées par C3a, C5a - dans les atteintes allergiques, les basophiles réagissent tout comme les mastocytes. Dans les organismes sensibilisés il se produit une dégranulation massive, et elles déterminent, avec les monocytes (à coté des mastocytes), une réponse exagérée Origine - les basophiles et les mastocytes présentent un précurseur commun pendant la vie embryonnaire, mais les mastocytes sont celles qui peuplent précocement le tissu conjonctif où elles s’établissent, pendant que les basophiles sont produites durant toute la vie par la moelle osseuse, ayant un court transit dans le sang Les lymphocytes - représentent le type prédominant d’agranulocytes - un diamètre de 8-12 μm, classifiés d’après leur dimension en 3 groupes : - petits, mûrs, ayant un diamètre de 8 μm - moyens, en cours de maturation, un diamètre de 10 μm, cytoplasme réduit - gros, jeunes, un diamètre de 12 μm, cytoplasme abondant; couleur bleu -clair - noyau unique, très coloré, rond ou délicatement indenté - nucléole visible - durée de vie courte ou moyenne (jours, mois), ou longue (des années, des dizaines d’années), ces derniers ont le rôle de répondre rapidement aux contactes répétés avec le même antigène) Classification 2 grandes classes - les lymphocytes T – présentent des précurseurs produits dans la moelle osseuse hématogène et maturés au niveau du thymus ; soit ils ont un rôle dans l’immunité cellulaire, par la cytotoxicité, soit ils facilitent la réponse immune humorale - les lymphocytes B – sont produits dans la moelle osseuse hématogène et ont un rôle dans l’immunité humorale, médiée par les anticorps Les deux types peuvent être différenciés dans la ME de balayage (la surface est relativement lisse au lymphocyte T, et villeuse au lymphocyte B) et par des techniques d’immunohistochimie (par les marqueurs de surface cellulaire). Dans le sang périphérique 80% des lymphocytes sont T, 18% sont B et 1-2% nuls. Les lymphocytes T - présentent les marqueurs les plus importants suivants : - TCR, récepteur pour l’antigène - CD2, à l’aide duquel se réalisent des rosettes simples - CD3, ayant le rôle de transducteur - CD4, qui reconnaît les antigènes d’histocompatibilité de classe II - CD8, qui reconnaît les antigènes d’histocompatibilité de classe I - CD25, récepteur pour l’interleukine, surtout pour IL2 La population des lymphocytes T est formée par des sous- populations spécialisées - après leur phénotype, on observe 2 classes : - T4 - T8 Du point de vue fonctionnel, on peut distinguer plusieurs sous-classes - inducteurs, lymphocytes T4 - régulateurs: T4 helper (Th), T8 suppresseur (Ts) - effecteurs: T8, cytotoxiques Les fonctions des lymphocytes - reconnaissent les substances non-self - sont actives et prolifèrent après la stimulation antigénique - développent des fonctions spécifiques pour la défense de l’organisme: activité cytotoxique médiée au niveau cellulaire, activité antivirale, effets antifungiques, le rejet des transplants Les lymphocytes T reconnaissent l’antigène lorsqu’il est présent à la surface d’une cellule APC en association avec les molécules du complexe majeur d’histocompatibilité (CMH) À la suite du processus de transformation blastique et expansion clonale, résultent 2 types de cellules: effectrices et à mémoire Les lymphocytes B présentent les récepteurs suivants: - pour C3b, C1 - C2, pour C3d - C3, pour C3i - Pour Fc de l’IgG, à l’aide duquel forme les rosettes érythrocytaires induites - Pour Il-2, Il-3, Il-4, Il-5, Il-6 - Pour le virus Epstein-Barr La réponse immune humorale se réalise par l’intermède des antigènes solubles qui peuvent être: thymo – indépendants – ayant la propriété d’activer les lymphocytes B d’une manière directe, sans l’aide des lymphocytes T. Les antigènes thymo – indépendants sont des molécules grandes, polymériques, ayant une structure monotone, avec des déterminants antigéniques identiques, en série, sous la forme des unités répétitives - thymo – dépendants, qui ont besoin des lymphocytes T pour déterminer la synthèse des épitopes différents, irrépétitifs qui ne peuvent pas lier en croisement un grand nombre de récepteurs Les cellules NK - sont des lymphocytes moyens ou grands, nonBnonT ou nuls - peuvent présenter quelques granulations azurophiles - sont entraînés dans la défense antivirale et antitumorale, en réalisant la cytolyse par les perforines D’autres caractéristiques - les lymphocytes ont la capacité de diapédèse, de recirculation et peuvent passer à travers la paroi des veinules post-capillaires à l’endothélium haut, dans les organes lymphoïdes, grâce à la reconnaissance d’une des molécules de la surface endothéliale - Les monocytes - diamètre de 15-16 μm (les plus grandes cellules du frottis sanguin) - cytoplasme: couleur bleu -gris, aspect de verre broyée, due aux granulations très fines, azurophiles, épaisses, homogènes dans ME, ayant la structure des lysosomes primaires - le noyau: grand, central ou légèrement excentrique, réniforme, en forme de fer à cheval ou de trapèze, beaucoup plus indenté que le noyau du lymphocyte - exprime sur la surface des récepteurs pour Fc de l’IgG, pour C3 et plus de 50% d’eux expriment molécules CMH de classe II - persistent dans la circulation périphérique environ 3 jours, ensuite ils arrivent, par la diapédèse, dans les tissus, où ils génèrent différents composants du système phagocytaire mononucléaire; au cours de la maturation, une partie d’entre eux deviennent fortement phagocytants, en développant leurs récepteurs pour le complément et pour les Ig, pendant que les autres développent plus fortement des antigènes CMH de classe II en devenant, dans les tissus, des cellules présentatrices d’antigènes. L’Hématopoïèse - les cellules mûres du sang ont une durée de vie courte, ainsi qu’elles doivent être continuellement renouvelées par les cellules stem progénitrices, produites dans les organes hématopoïétiques Dans le processus de la production des éléments figurés du sang on peut distinguer les étapes suivantes : 1. Le période pré- natale - pré - hépatique (commence de la III-ème semaine jusqu’au deuxième mois de grossesse) Dans les stades initiaux d’embryogenèse, les cellules sanguines prennent naissance du mésoderme du sac vitellin. Du niveau des îles Wolf et Pander, les cellules vont coloniser les organes hématopoïétiques aux cellules stem et vont se différencier le mégacaryoblaste et l’hématogonie. - Hépato - splénique – du II-ème mois jusqu’au IV-ème mois. Plus tard, le foie et la rate servent comme des tissus hématopoïétiques transitoires. A ceux-ci, s’ajoute le thymus qui commence sa fonction. Médullo - ganglionnaire – commence au IV-ème mois. Dès le II-ème mois, la clavicule commence à s’ossifier et à développer de la moelle osseuse (MO) à l’intérieur. Au fur et à mesure que l’ossification prénatale du reste du squelette s’accélère, la moelle osseuse devient un tissu hématopoïétique de plus en plus important. 2. L’étape postnatale Après la naissance et durant toute l’enfance, les érythrocytes, les granulocytes, les monocytes et les plaquettes dérivent des cellules stem de la moelle osseuse. L’hématopoïèse se produit au niveau des épiphyses proximales des os longs, les côtes, les corps vertébraux, le sternum, l’os coxal, les clavicules, le crâne. L’origine et la maturation des éléments figurés du sang portent les dénominations suivantes : - érythropoïèse - granulocytopoïèse - monocytopoïèse - thrombocytopoïèse - lymphopoïèse Avant d’atteindre la maturité et d’être libérées en circulation, les cellules sanguines traversent des stades spécifiques de différentiation et de maturation, ainsi : cellules stem, cellules progénitrices, cellules précurseurs. Les cellules stem, les facteurs de croissance et différentiation Les cellules stem sont des cellules pluripotentes (PPSC – pluripotent stem cell) qui peuvent se diviser continuellement et leurs cellules filles forment des types cellulaires irréversiblement différencies. Un grand nombre d’expériences prouvent que, en conditions adéquates de microclimat, la stimulation réalisée par les facteurs de croissance influence le développement des types variés de cellules sanguines. Les cellules stem pluripotentes et multipotentes À présent, on considère que toutes les cellules sanguines proviennent d’un seul type de cellule stem de la moelle osseuse (la théorie monophylétique). Elle est nommée cellule stem pluripotente parce qu’elle peut produire tous les types de cellules sanguines. Cette cellule prolifère et forme 2 lignes cellulaires de cellules multipotentes: - cellules myéloïdes (CFU-GEMM) – cellules stem multipotentes myéloïdes desquelles se développent dans la moelle osseuse: les granulocytes, les monocytes, les érythrocytes et les mégacaryocytes) - cellules lymphoïdes (CFU-L) – cellules stem multipotentes qui génèrent les lymphocytes Précocement, pendant leur développement, les cellules lymphoïdes migrent de la moelle osseuse vers les ganglions lymphatiques, la rate et le thymus, ou elles complètent leur différentiation vers les lymphocytes. Les cellules progénitrices et les cellules précurseurs - les cellules stem multipotentes prolifératives forment des cellules filles avec une potentialité réduite. Ces cellules mono- ou bipotentes génèrent les cellules précurseurs ou blastes, à l’intérieur desquelles les caractéristiques morphologiques se différentient pour la première fois (les cellules stem et les cellules progénitrices ne peuvent pas être différenciées morphologiquement et sont semblables aux lymphocytes), en suggérant le type de cellule dans laquelle elles se transformeront. Les cellules stem pluri et multipotentes se divisent suffisamment pour maintenir leur population relativement réduite (auto reproductibilité). Ces cellules sont présentes dans la circulation, étant nommées des cellules nulles. Le ratio mitotique est accélère dans les cellules progénitrices et cellules précurseurs, en produisant de grands nombres de cellules mûres, - différentiées (dans la moelle osseuse humaine 3109 érythrocytes şi 0,85109 granulocytes / jour). Les cellules progénitrices peuvent se diviser et produire des cellules progénitrices et des cellules précurseur, mais les cellules précurseurs produisent seulement des cellules sanguines mûres. Ce fait prouve la réduction (diminution) graduelle de la potentialité. Ainsi, l’hématopoïèse est le résultat de la prolifération simultanée, continue et de la différentiation des cellules dérivées des cellules stem, le potentiel desquelles est réduit (diminué) au fur et à mesure que la différentiation progresse. Les cellules qui forment des colonies ou clones de types cellulaires spécifiques sont nommées cellules formatrices de colonies (CFC) ou unités formatrices de colonies (CFU). Il existe la convention de nommer ces variés types de colonies cellulaires avec l’aide de la lettre initiale de la cellule produite par cette colonie-ci. Ainsi, M-CFC dénote une colonie formatrice de monocytes, E-CFC forme des éosinophiles, MC-CFC forme des monocytes et des granulocytes. L’hématopoïèse dépend d’un microclimat adéquat et des facteurs de croissance. Les conditions de microclimat sont fournies par les cellules du stroma aux organes hématopoïétiques qui produisent la matrice extracellulaire. Les facteurs qui peuvent influencer la prolifération et la différentiation cellulaire sont nommées facteurs de croissance, facteurs stimulateurs des colonies (CSF) ou hématopoïétines ou poïétines. Les plus connus sont : - G-CSF : stimule la formation des granulocytes et leur métabolisme et stimule les cellules leucémiques ; il est produit par les macrophages, les cellules endothéliales et les fibroblastes ; le gène qui le codifie est situé sur le chromosome 17 - GM-CSF : stimule en vitro et en vivo la production des granulocytes et des macrophages ; il est produit par les lymphocytes T, les cellules endothéliales et les fibroblastes ; le gène qui le codifie est situé sur le chromosome 5 - M-CSF : stimule la formation des macrophage en vitro et intensifie l’activité antitumorale des macrophages en vivo ; il est produit par les macrophages, l’endothéliums et les fibroblastes ; le gène codifiant est situé sur le chromosome 5 - Il-3 : stimule la production des cellules myéloïdes ; il est produit des lymphocytes T CD4- ; le gène codifiant est situé sur le chromosome 5 - EPO ou Erythropoïétine stimule la formation des hématies ; il est produit des cellules interstitielles rénales ; le gène codifiant est situé sur le chromosome 7 - TPO ou Thrombopoïétine stimule CFU-Méga et les mégacaryocytes - Multi-CSF stimule les cellules progénitrices multipotentes, la série myéloïde et les mastocytes tissulaires. La moelle osseuse - est localisée dans les canaux médullaires des os longs et dans les cavités des os spongieux Classification – d’après l’aspect macroscopique - rouge ou hématogène, la couleur est due aux cellules de la ligne érythrocytaire; environ une ½ de la MO est hémoformatrice; se trouve chez les enfants et les jeunes adolescents - jaune – la couleur est due à un grand nombre d’adipocytes; chez les adultes elle peut redevenir moelle rouge dans les conditions de la croissance des nécessités des cellules sanguines - gris, les éléments fibrillaires sont prédominants; chez les vieilles personnes; elle n’a pas la capacité de redevenir moelle rouge La structure - le stroma, des cordons hématopoïétiques, des capillaires sinusoïdes - le stroma un réseau tridimensionnel de cellules réticulaires attachées sur un réseau délicat de fibres réticulaires; les cellules sont: - de type fibroblastique: aspect étoilé, leur prolongements entrent en contact par l’intermède des jonctions distancées; entourent les cellules en cours de développement de la série granulocytaire - de type macrophagique, dispersées, situées à l’intérieur des îles erythroblastiques - de type adventiceal, représentées par des cellules de type fibroblastique, situées dans la proximité des capillaires sinusoïdes - de type adipeux ou lypocytes, qui ont la capacité de stockage des lipides, en fournissant un substrat métabolique ; ont une fonction de maintenir les cavités d’os médullaire à la mesure de la diminution de la moelle rouge - la matrice contient: collagène type I et III, fibronectine, laminine, hémonectine, protéoglycanes - Les sinusoïdes sont formés par de l’endothélium continu, membrane basale discontinue, une couche discontinue de cellules adventiceales qui varient en fonction de l’afflux des éléments cellulaires vers la sinusoïde Les cellules d’une ligne sont situées en îles ou cordons hématopoïétiques Chaque île où se développent les érythrocytes présente au centre un macrophage et a une position voisine à la paroi sinusoïdale. Les mégacaryocytes sont situés dans la proximité de la paroi sinusoïdale et déchargent leurs plaquettes directement dans le sinus par des ouvertures transitoires nommées apertures ou pores transcellulaires. Les granulocytes se développent dans des îles situées à distance de la paroi du sinus. Lorsqu’ils sont mûrs, ils migrent vers la sinusoïde et entrent dans le flux sanguin. L’ érythropoïèse - Le processus essentiel le constitue la synthèse d’hémoglobine. 3-5 divisions intermédiaires ont lieu entre le proérythroblaste et l’érythrocyte mûr. Le développement d’une hématie de la première cellule recognoscible de la série jusqu’à la libération des réticulocytes dans le sang a lieu en environ 5-7 jours. - Un rôle important ont : erythropoïétine (EPO) – glycoprotéine produite par les cellules de l’interstice rénal qui stimule ARNm pour globine, la protéine composante de la molécule d’hémoglobine - Aminoacides, Fe, Acide folique, Vitamine B12, le facteur intrinsèque Castle, les hormones androgènes - GEMM-CFU, sous l’influence d’EPO, de GM-CSF et de IL4 se transforme en EMCFU. La cellule EM-CFU va naître sous l’influence d’IL3, la cellule BFU-E (burst forming units - érythroid-unité formatrice d’explosion érythrocytaire), de laquelle résulte E-CFU, qui, sous l’influence d’EPO se transforme en proérythroblaste, tête de série de la ligne érythrocytaire. La différentiation et la maturation des érythrocytes impliquent la formation des cellules suivantes : - Proérythroblaste – durée de vie 20 heures ; dimensions 12-20 μm ; représente la première cellule recognitive de la série érythroïde ; noyau grand, euchromatique, 2-3 nucléoles évidents, cytoplasme réduit, basophile, grâce à l’abondance des polyribosomes. - L’érythroblaste basophile - durée de vie 20 heures ; dimensions 16 μm ; noyau condensé, sans nucléoles évidents ; cytoplasme intensément basophile (RER, polyribosomes impliqués dans la synthèse d’hémoglobine qui commence à être présente sous la forme des petites particules) L’érythroblaste polychromatophile – durée de vie 25 heures ; dimensions 10-16 μm ; résulte à la suite de 3 mitoses, suivies de la maturation ; noyau condensé, sans nucléoles ; les polyribosomes se réduisent et quelques zones cytoplasmiques se chargent d’hémoglobine, en ayant des couleurs variées ; la dernière cellule de la série qui est capable à se diviser. - L’érythroblaste ortochromatophile ou normoblaste - durée de vie 25-30 heures ; dimensions 8-9 μm ; noyau condensé, le cytoplasme perd la basophilie, en devenant uniformément acidophile, granulaire, à cause de l’hémoglobine, mitochondries et ribosomes ; avec l’aide des microfilaments contenus ils émissent des pseudopodes par lesquels s’insinuent dans les pores des cellules endothéliales. - Le réticulocyte ou l’érythrocyte polychromatophile – durée de vie 3 jours ; résulte à la suite de l’élimination du noyau, étant entouré d’une capsule cytoplasmique réduite, le reste du cytoplasme arrivant dans le sinusoïde ; un nombre réduit de polyribosomes, RER agrége en réseau ; il est présent en proportion de 1-2% des hématies et se mature avec la disposition de RER en 2-3 jours. L’érythrocyte résulte à la suite de la perte des polyribosomes. La granulocytopoïèse - la maturation des granulocytes (leucopoïèse) - GEMM-CFU sous l’influence de GM-CSF, G-CSF et IL3 se transforme en NMCFU. NM-CFU (pour les neutrophiles et monocytes), se transforme sous l’influence de IL3 en N-CFU, duquel vont dériver les neutrophiles et en M-CFU, duquel vont se développer les leucocytes. - Les éosinophiles proviennent d’une cellule précurseur différente, E - CFU qui est stimulée de IL5 et les basophiles d’une autre cellule B - CFU. La granulocytopoïèse dure 11 jours et présente les étapes suivantes : - Le myéloblaste – la plus jeune cellule recognitive de la série myéloïde ;14-20 μm ; noyau grand, chromatine fine, dispersée, 1-5 nucléoles évidents, cytoplasme peu basophile, contenant le complexe Golgi et mitochondries ; il est soumis à 2-4 mitoses ; ensuite il se transforme dans l’état suivant. - Le promyélocyte – 18-24 μm ; noyau sphérique ou réniforme ; la chromatine épaisse à la périphérie ; cytoplasme abondant , basophile ; ribosomes, appareil Golgi, mitochondries, RER et granules azurophiles qui contiennent enzymes lysosomales et myélopéroxidase ; 1-2 mitoses et ils se transforment dans le suivant type de cellule. - Le myélocyte néutrophilique, basophilique ou éosinophilique – plus petits, aux granules spécifiques qui s’agrandissent graduellement en quantité, le noyau devient plus condensé, réniforme. - Le métamyélocyte – noyau recourbé, située à la périphérie, chromatine condensée et cytoplasme acidophile ; plus de 80% granulations sphériques qui déterminent les sous - groupes suivants : neutrophilique, basophilique, éosinophilique. - Le granulocyte neutrophilique – représente une étape intermédiaire, le noyau a un aspect de bâton courbé – « cellule en bande » Le granulocyte présente une lobulation évidente, multiple dans le cas du neutrophile, bilobé pour l’éosinophile et lobulation peu évidente, pour le basophile. - La Lymphocytopoïèse - lymphoblaste : cellule grande, 15-20 μm , noyau central, 1-2 nucléoles évidents, cytoplasme basophile ; contient TMT, se divise de 2-3 fois et se transforme dans l’étape suivante - - prolymphocyte – plus petit, chromatine relativement plus condensée, sans antigènes de surface qui marquent le LT ou LB ; dans le thymus ou dans la moelle osseuse ils synthétisent des récepteurs caractéristiques de la surface cellulaire (qui peuvent être reconnus par des techniques d’immunohistochimie). Les prolymphocytes migrent vers le thymus, mais les prolymphocytes B restent dans la moelle osseuse. Les lymphocytes B développent des récepteurs de type immunoglobulinique, par la synthèse des chaînes lourdes miu et delta, et des chaînes légères kappa, lambda, par des réarrangements géniques. La Monocytopoïèse - dure 8-10 jours, à un intervalle d’environ 55 heures jusqu’au stade de premonocyte - du GM-CFU, sous l’influence de M-CSF, GM-CSF et des IL-3 se forme M-CFU, qui se transforme en monoblaste - S’enregistrent les stades suivants : - Monoblaste : cellule virtuellement identique, du point de vue morphologique, au myéloblaste ; environ 20 μm , chromatine nucléaire dispersée, nucléole visible et cytoplasme abondant, modérément basophile. - Promonocyte : 15-18 μm , noyau grand, peu indenté, chromatine lâche, les nucléoles évidents, cytoplasme un peu plus basophile, contenant des nombreuses granules azurophiles, RER, complexe Golgi et mitochondries ; récepteurs de surface pour le complément ; se divise 2 fois – le stade suivant - Monocyte : 15-16 μm , noyau réniforme euchrome, le cytoplasme basophile contient un grande quantité de RER, complexe Golgi élargi, où se forment des granules de condensation, qui représentent des lysosomes primaires comme des granules fins azurophiles ; la surface a des récepteurs pour le complément, Fc de l’IgG, Ag HLA ; représentent une réserve ou entrent dans le flux sanguin ; circulent de 8 heures jusqu'à 3 jours (au maximum), et arrivent au tissu conjonctif où se transforment en macrophages qui fonctionnent quelques mois (75-100 jours). La Trombocytopoïèse - de EM-CFU va naître Méga-CFU, qui devient, sous l’influence de la thrombopoïétine, mégacaryoblaste : située à la proximité des sinusoïdes ; 15-50 μm diamètre, noyau grand, ovoïdal ou réniforme, beaucoup de nucléoles ; x 30 ADN, avant la différentiation cytoplasmique ; le cytoplasme est réduit, homogène, fortement basophile grâce au contenu de ribosomes, polysomes, et de l’appareil de Golgi ; contient aussi des granules azurophiles ; se divise par des endomitoses et, en 10 jours, se transforme dans le stade suivant - promégacaryocyte : 45 μm , cytoplasme abondant, noyau grand - mégacaryocyte : - cellule géante, 35-150 μm , ronde ; quelques processus courts - noyau lobulé, irrégulier, chromatine condensée, sans nucléoles évidents, 32-64n - le cytoplasme contient nombreuses mitochondries, centrioles multiples, RER bien développé, et un complexe Golgi élargi duquel se produisent des granules alfa, et des vésicules avec des enzymes lysosomales (granules lambda) - des invaginations de la membrane plasmique se ramifient à l’intérieur sous la forme des membranes de démarcation qui définissent des domaines qui seront éliminés sous la forme des bandes, les noyaux restant dans moelle osseuse, où ils seront phagocytés On peut décrire 3 stades : - - thrombocytogène – qui contient des ribosomes perinucléaires, complexe Golgi situé dans la zone moyenne et, à la périphérie, des filaments et des tubules granulaire – vésicules, lysosomes, mitochondries responsables de l’intensité de la couleur, et la caractéristique fine granulaire vacuolé – des micro vacuoles golgiennes et 5-8 invaginations de la membrane vers laquelle se dirigent les vésicules de démarcation, dans lesquelles sont décrites 1000-1500 de territoires secondaires qui forment les proplaquettes et, après, les plaquettes d’un mégacaryocyte prennent naissance 4000-6000 plaquettes
