SANGUE, LINFOCITI PDF

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ematocrito, globuli rossi, leucociti, neutrofili, eosinofili, basofili....

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Argomenti: ematocrito, globuli rossi, leucociti, neutrofili, eosinofili, basofili.

EMATOCRITO La popolazione di elementi figurati più numerosa nel sangue è quella dei globuli rossi. Il volume di globuli rossi per unità di volume di sangue prende il nome di EMATOCRITO. L’ematocrito è un riferimento importante nella fisiopatologia ed è condizionato da vari fattori:  

l’ossigenazione dell’aria che si respira; l’eritropoietina che viene secreta dal rene e che stimola la produzione di globuli rossi; (soprattutto nelle frodi sportive si tende ad aumentare questo valore artificialmente perché questo permette di portare in circolo una maggiore quantità di globuli rossi e quindi mette a esposizione un volume di ossigeno maggiore nei tessuti spostando in modo favorevole il bilancio energetico).

Nell’uomo l’ematocrito è tra il 40-45%, nella donna è tra il 35-45%. Si arriva a questi valori progressivamente, durante la crescita infatti in un bambino fino a 10 anni l’ematocrito è del 35%, nel neonato ha valori più alti dal 45-60%. ERITROCITI La forma degli eritrociti è quella di un disco biconcavo e sono privi di nucleo. Il diametro di un eritrocita è di tra 7.2-7.4 micron e spessore ai margini 1.9 micron; questi possono essere un riferimento nei preparati istologici per confrontare eventualmente la grandezza delle altre cellule. Data la forma biconcava hanno un grande rapporto superficie/volume che facilita lo scambio dei gas ( la forma biconcava è molto vantaggiosa come lo erano i microvilli a livello intestinale). Gli eritrociti sono flessibili e si deformano facilmente adattandosi alla forma irregolare e al piccolo diametro dei capillari,quindi possono circolare nei capillari periferici di qualsiasi tipo. Normalmente nel sangue il numero degli eritrociti è di 3.9-5.5 milioni/microlitri nella donna e di 4.1-6 milioni/microlitri nell’uomo. MEMBRANA GLOBULI ROSSI Trattando gli eritrociti con una soluzione ipotonica, cioè con una concentrazione minore di quella plasmatica si può procurare la lisi delle emazie e studiare la composizione delle membrane. A livello della membrana dei globuli rossi abbiamo una serie di proteine che ne condizionano la forma e le funzioni. Le proteine possono globalmente essere distinte in: proteine intrinseche

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La glicoforina che da essa protrudono sulla superficie esterna delle cellule oligosaccaridiche complesse. Essa è una proteina interessante dal punto di vista pratico perché la ritroviamo non solamente nell’eritrocita maturo ma anche nei precursori eritrocitari, quindi dal punto di vista immuno-istochimico può servire per marcare gli eritrociti e i loro precursori come ad esempio nel midollo, facendosi un’idea della proporzione tra le cellule della linea eritroide e quelle della linea mieloide.

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I determinanti dei gruppi sanguigni AB0 che sono zuccheri terminali di oligosaccaridi di glicoproteine e glicolipidi della membrana.

proteine estrinseche  

spectrina e actina che fungono da citoscheletro e condizionano la forma dei globuli rossi, esse si legano a: anckirina e proteina 4.1.

La principale funzione dell’eritrocita e quella di trasporto di ossigeno e anidride carbonica mediante l’emoglobina nel sangue. Nel loro interno infatti contengono una soluzione al 33% di

emoglobina che è la proteina che trasporta l’ossigeno e a cui è dovuta l’acidofilia (il colore rosso nelle colorazioni). Ogni globulo rosso contiene circa 180 milioni di molecole di emoglobina. L’emoglobina è una proteina coniugata costituita dalle catene polipeptidiche due alfa e due beta, ciascuna legata ad un gruppo eme, derivato porfirinico che contiene ferro ferroso (Fe2+). Si chiama ossiemoglobina l’emoglobina legata all’ossigeno, mentre quella legata all’anidride carbonica desossiemoglobina che accetta il legame nel momento in cui si libera dell’ossigeno a livello dei tessuti periferici, scambiando i due gas. Gli eritrociti trasferiti da poco tempo nel sangue dal midollo osseo contengono RNA ribosomiale (rRNA) che precipita e si colora in presenza di coloranti come il blu brillante di cresile. In queste condizioni questi elementi detti reticolociti mostrano nel loro interno una struttura reticolare o soltanto poche masserelle colorate. I reticolociti costituiscono normalmente l’1% di tutti i globuli rossi circolanti anche se in condizioni patologiche il numero di questi reticolociti può aumentare; per esempio quando ci sono delle anemie post-emorragiche, il midollo viene iperstimolato e di conseguenza abbiamo un ingresso maggiore di eritrociti maturi in circolo. Talvolta, prevalentemente in condizioni patologiche, permangono nel globuli rossi dei frammenti nucleari contenenti DNA che si colorano con i coloranti basici. Sovente assumono la forma di 1 o 2 piccoli granuli (1 micron), chiamati corpi di Hawell-Jolly. Quando si presentano come filamenti circolari prendono il nome di anelli di Cabot. In generale un globulo rosso vive circa 120 giorni in circolo. Le cellule vecchie vengono eliminate dai macrofagi della milza e del midollo osseo: quest’eliminazione è selettiva perché c’è un segnale che sembra essere rappresentato dalla comparsa di complessi oligosaccaridici difettosi attaccati alle proteine intrinseche della membrana dei globuli rossi. LEUCOCITI I leucociti sono la parte centrale del sistema di difesa immunitaria dell’individuo. Da punto di vista morfologico possono essere classificati tenendo conto della presenza di granuli del citoplasma e della morfologia del nucleo in: I granulociti (leucociti polimorfonucleati) possiedono granuli specifici a cui si legano componenti neutri, acidi o basici delle miscele coloranti tipo Romanovsky. Il nucleo ha due o più lobi. Essi comprendono neutrofili, eosinofili e basofili. I leucociti mononucleati sono privi di granuli specifici e contengono granuli azzurrofili. Questo gruppo comprende i linfociti e monociti. Funzioni: i leucociti prendono parte alla difesa immunitaria. Si tratta di cellule sferiche, immobili quando si trovano in sospensione nel sangue; su un substrato solido si appiattiscono e sono capaci di spostarsi per movimento ameboide. I leucociti lasciano i capillari per diapedesi, passando tra le cellule endoteliali delle pareti, e penetrano nel tessuto connettivo.

Il numero di leucociti per microlitro nell’adulto normale è tra 6000-10000. Nell’infanzia fino a quattro anni nella formula leucocitaria c’è una differenza rispetto a quella dell’adulto. La formula leucocitaria dell’adulto prevede che i granulociti siano in larga maggioranza rispetto ai linfociti, mentre durante i primi anni di vita c’è un rapporto quasi paritario. In seguito il numero dei granulociti aumenta fino al 50-70%, questo verso i 15 anni.

NEUTROFILI I neutrofili sono cellule del diametro di circa 12 micron e sono i leucociti maggiormente rappresentati nel sangue periferico. Hanno un nucleo lobato a forma di salsiccia (di norma tre lobi) collegati tra loro da esili filamenti di cromatina. I neutrofili “vecchi” o patologici hanno nucleo ipersegmentato con più di 5 lobi. C’è una formula di Arneth che dice che i lobi possono variare da due a cinque, mentre una distribuzione gaussiana dice che la maggior parte dei neutrofili ha tre lobi, infatti quelli che ne hanno di più sono quelli più vecchi . Quindi questa segmentazione ci da un’idea dell’età dei leucociti. In tutti i granulociti la cromatina si presenta sotto forma di masse dense distribuite alla periferia del nucleo. Nelle femmine il cromosoma X inattivato è visibile in alcuni neutrofili come un’appendice a forma di bacchetta di tamburo detta drumstick di uno dei lobi del nucleo (questo può essere un modo di fare una diagnosi di sesso). I neutrofili possiedono due tipi di granuli: granuli specifici e granuli azzurrofili. 

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I granuli specifici (che sono la particolarità dei granulociti) sono due terzi, colorati in rosa con i metodi tipo Romanovsky, contenenti fosfatasi alcalina, collagenasi, lattoferrina e lisozima. I granuli azzurrofili sono un terzo dei granuli e assumono un colore porpora; tali granuli sono lisosomi primari.

Il citoplasma dei neutrofili contiene un’abbondante quantità di glicogeno e pochi mitocondri. L’energia viene perciò soprattutto dalla via glicolitica e ciò conferisce ai neutrofili la possibilità di sopravvivere in ambiente anaerobio e quindi di concorrere a eliminare detriti in ambienti poco ossigenati come il tessuto necrotico; questo è importante perché i neutrofili vengono richiamati in focolai infiammatori o di altra natura in cui agiscono molto spesso in ambiente anaerobio. Sono inoltre dei fagociti professionali e durante la fagocitosi producono un picco del consumo di ossigeno che provoca la formazione di anioni superossidi e perossido di idrogeno. Per quanto riguarda i granuli specifici le attività sono orientate verso la difesa dell’organismo. Il lisozima ad esempio è in grado di spezzare dei legami dei peptidoglicani della parete batterica. La lattoferrina lega invece il ferro necessario ai batteri. Giocano un ruolo importante non solo nelle infezioni ma anche in pazienti con patologie tumorali, infatti il numero di granulociti nella maggior parte delle patologie generali sono stati visti come un cattivo indice prognostico. Possono

produrre anche delle chemochine, delle interleuchine e dei fattori di crescita per esempio il fattore di crescita vascolare che è un fattore chiave nei tumori. In alcuni tumori c’è la tendenza ad abolire la reazione immunitaria. EOSINOFILI Gli eosinofili sono un gruppo di minoranza dei granulociti e rappresentano il 2-4% dei leucociti del sangue normale. Hanno un diametro di circa 12-15 micron e contengono un caratteristico nucleo bilobato oltre che granuli eosinofili all’interno del citoplasma stesso. Dentro questi granuli è presente un cristalloide, disposto parallelamente all’asse lungo del granulo che contiene una proteina con un gran numero di residui di arginina, chiamata proteina basica principale. Nei tessuti gli eosinofili li troviamo a livello di molte mucose per esempio la mucosa bronchiale, quella del canale digerente, delle vie genitali femminili, ma anche a livello cutaneo. Una fondamentale funzione degli eosinofili è la fagocitosi e la distruzione di complessi antigeneanticorpo che si formano come parte della risposta allergica nell’asma. Gli eosinofili quindi sono una popolazione cellulare che aumenta in determinate condizioni. Un’ipereosinofilia la possiamo avere ad esempio nell’infestazioni parassitarie, nelle reazioni allergiche e alle volte può anche di per se stessa essere una patologia chiamata sindrome ipereosinofilica che può dare luogo a una serie di disturbi tipo endocarditi e polmoniti. Può essere legata anche a delle emopatie perché per esempio nei linfomi ci può essere una produzione di citochine che stimola la produzione di eosinofili. BASOFILI I basofili sono meno dell’1% dei leucociti del sangue. Hanno un diametro di 12-15 micron e un nucleo diviso in lobi irregolari ed è di norma coperto dai granuli specifici sovrastanti; quindi un nucleo poco visibile perché ricoperto da tanti granuli. Questi granuli sono colorati metacromaticamente ( la metacromasia è un fenomeno nel quale ad esempio viene utilizzato un colorante blu, tipo il blu di toluidina, poi una volta colorata la sezione ci si trova alcune strutture che hanno determinate caratteristiche chimiche che si colorano in rosso, questo è come se fosse magicamente cambiato il colore del colorante ma in realtà questo è dovuto alla disposizione spaziale e all’interazione con molecole proprie del tessuto, per esempio con i glicosamminoglicani o i preteoglicani che sono le molecole che possono maggiormente fornire questo effetto di metacromasia) per la presenza di eparina, istamina importante nelle reazioni di ipersensibilità. Somigliano un poco ai mastociti. I mastociti sono delle cellule che hanno un loro linea differenziativa nel midollo infatti non riusciamo ad individuarle bene come cellule circolanti però vengono prodotte nel midollo osseo. Li ritroviamo in tantissimi tessuti dell’organismo e hanno svariate funzioni. Per esempio nei fenomeni di tipo allergico perché hanno dei recettori per le IgE, si degranulano liberando sostanze come l’istamina; oppure possono essere coinvolte in una serie di attività enzimatiche. Una classificazione dei mastociti può essere data dai tessuti nei quali li ritroviamo e in base alla positività per la triptasi e per la chimasi. Una molecola caratterizzante della superficie dei mastociti

è il recettore CD417 anche se si può trovare anche in alcune cellule un po’ particolari come le cellule interstiziali del cajal, da cui derivano una serie di neoplasie.

Si vede un granulocita neutrofilo a sinistra con un nucleo molto polilobato, quindi è vecchio; è leggermente più grande dei globuli rossi. Al centro si vede un’eosinofilo con i suoi granuli specifici e un nucleo bilobato. A destra si vede un basofilo con i suoi granuli e un nucleo che si distingue male sotto i granuli stessi. Il linfociti si dividono in piccoli, medi, grandi; questo non è di grande importanza perché in realtà ci rivela semplicemente lo stato di attivazione della cellula. Nel sangue predominano i piccoli. Il linfocita ha un nucleo sferico con cromatina condensata in masserelle grossolane e un citoplasma scarso leggermente basofilo. La linea differenziativa dei linfociti si distacca da quella di tutte le altre cellule ed elementi figurati:

hanno una loro linea differenziativa particolare. Ci sono tantissimi tipi di linfociti che hanno attività diversa. I due grandi gruppi che dopo essere stati prodotti nel midolleo osseo, vanno a maturare ne timo o nel midollo osseo stesso.

Argomenti: linfociti. C’è una serie di molecole interessanti, le molecole di superficie delle membrana dei linfociti che ci permettono: 1) di distinguere un leucocita dall’altro perché alcuni ne sono dotati e altri ne sono privi e 2) di vedere lo stato di maturazione di un certo leucocita. Queste molecole sono classificate come molecole del cluster di differenziamento (CD) - ognuna inizia per CD seguita da un numero. Ad esempio la CD45 è una molecola che può essere ricercata dal punto di vista immuno-istochimico o con altri metodi ed è detta antigene leucocitario perché ce l’hanno un po’ tutti, ma se si prende il CD3 ad esempio, essa fa parte del complesso recettoriale dei linfociti T e si trova soltanto lì, nemmeno nei linfociti B, dove invece si trova CD20 che è un marcatore pan-B cioè marca tutti i linfociti B. CD15 si trova nei granulociti. CD138 nelle plasmacellule. Quindi si ha questa serie di marcatori che distinguono un linfocita dall’altro. Ad esempio CD68 dei monociti e dei macrofagi. Inoltre c’è anche una questione di maturazione: alcuni recettori vengono acquisiti con la maturazione di una certa linea mentre altri vengono a scomparire. Ad esempio CD10 marker delle cellule follicolari dei follicoli linfatici che poi si perde con la maturazione del linfocita. Esistono addirittura delle terapie con anticorpi monoclonali in alcune patologie, che possono essere rivolte contro qualcuno di questi mali.

Il complesso maggiore di istocompatibilità (MHC) , definito nell'uomo HLA (Human leucocyte antigens) è un sistema di molecole antigeniche coinvolto nella discriminazione tra ciò che proprio e ciò che non è proprio, tra il self/non self, e nel riconoscimento dell'antigene da parte dei linfociti T. Questo è importante perché una parte di queste cellule hanno un’attività di killing destinata al rigetto di trapianti o nella risposta immunitaria cellulo-mediata contro organismi o tumori. Gli antigeni che determinano se il trapianto è immunologicamente compatibile con il ricevente sono denominate molecole o antigeni di istocompatibilità. I linfociti T riconoscono esclusivamente antigeni estranei di natura proteica, non in forma libera o solubile ma solo se frammentati o associati a molecole del MHC presenti sulla superficie di altre cellule. Questo suggerisce perché

hanno tale importanza nella gestione di trapianti. Nell’uomo i geni che codificano per queste proteine stanno sul braccio corto del cromosoma 6. Le molecole antigeniche appartenenti al sistema HLA sono di due classi: I e II. Quelle della classe I sono espresse sulla membrana di tutte le cellule nucleate e la loro funzione consiste nel presentare i peptidi antigenici di cellule self anomale (es. tumorali o infettate da virus) o cellule non self ai linfociti citotossici CD8+. Gli antigeni di classe II sono espressi solo sui linfociti B, sui macrofagi e sulle altre cellule presentanti l’antigene – c’è una categoria di leucociti che ha la funzione di presentare l’antigene ad altre cellule immunitarie per innescare una serie di reazioni, come le cellule di Langherans e le cellule dendritiche interdigitate, cioè cellule che si possono trovare nella cute o nei linfonodi; inoltre sono espressi sui linfociti T attivati. La loro funzione consiste nel presentare peptidi estranei ai linfociti T helper che presentano il CD4+. L’altra grande tematica in questo tipo di cellule è il fatto che il cross-talking tra queste cellule è legato alla secrezione di fattori solubili. I fattori solubili possono servire a richiamare altre cellule (funzione chemiotattica) verso un focolaio: questi sono le chemochine. Mentre le citochine sono invece dei fattori che provocano nella cellula bersaglio l’innesco di alcune attività; per esempio l’interleuchina-6, riconosciuta per l’attività pro-infiammatoria, ha un’origine cellulare in cellule che presentano l’antigene e cellule Th2 e le cellule bersaglio sono le cellule T e B attivate. La funzione è quella di attivare cellule T e promuovere la maturazione delle cellule B in plasmacellule che producono anticorpi.

RISPOSTA IMMUNITARIA In realtà abbiamo tanti tipi di cellule immunitarie ed in linea di massima i linfociti B sono quelli che sono legati all’immunità umorale (produzione degli anticorpi dopo differenziamento in plasmacellule) e i linfociti T all’immunità cellulo-mediata (le grosse categorie sono helper, suppressor e T-citotossici).

. La differenza tra questi due tipi di linfocita starà anche nel recettore antigenico: nei linfociti B è un’immunoglobulina di superficie mentre nei linfociti T è un complesso recettoriale proteico. La risposta immunitaria avviene in tessuti e organi specializzati del sistema immunitario, in particolare i linfonodi e la milza: inizia quando l’antigene interagisce con i linfociti e questo processo normalmente coinvolge le APC (cellule presentanti antigene). Stimola i linfociti a proliferare; alcuni matureranno per diventare cellule di memoria che sono capaci di rispondere rapidamente all’antigene e di proliferare, attivandosi in seguito a riesposizione. Quest’ultimo punto significa che i linfociti che incontrano per la prima volta l’antigene sono in grado di dare una risposta di breve durata, anche se mirata e specifica, ma creano allo stesso tempo un clone di cellule con memoria che se per caso incontrano di nuovo l’antigene sono in grado di dare una risposta più articolata e massiva all’infezione. Ad esempio per un’infezione microbica per quanto riguarda l’immunità umorale, il linfocita B con le sue immunoglobuline di superficie si trasforma in plasmacellula e secerne gli anticorpi sierici che possono bloccare l’infezione ed eliminare i microbi; mentre per quanto riguarda l’immunità cellulo-mediata ci può essere per esempio in una infezione, una fagocitosi da parte di macrofagi, successivamente l’interazione con un linfocita helper a cui viene presentato l’antigene, quindi l’attivazione dei macrofagi ad uccidere il microbo fagocitato da parte dei linfociti helper oppure possiamo avere l’incontro con un linfocita citotossico che uccide la cellula macrofagica eliminando i residui dell’infezione. Oltre ai linfociti B e T, ce n’è un terzo tipo che sono i Natural Killer (NK) : questi svolgono funzione citotossica. Le cellule T svolgono invece funzione differenti: potrebbero essere citotossiche, helper soppressorie. Difatti oltre agli helper e ai linfociti Tcitotossici possiamo avere le T-reg che hanno funzione regolatoria.

La cosa straordinaria è la cap...