Estructura de la médula ósea y hematopoyesis
La médula ósea es el tejido blando que rellena las cavidades de los huesos y el principal sitio de formación de células sanguíneas después del nacimiento. Dentro de una red de células estromales, vasos sinusoidales y matriz extracelular, las células madre hematopoyéticas dan origen a todos los linajes eritroides, mieloides y linfoides de la sangre a través del proceso de hematopoyesis.
Definition
La médula ósea es el tejido hematopoyético y estromal dentro de las cavidades óseas en el que las células madre hematopoyéticas, apoyadas por un nicho especializado, proliferan y se diferencian en los elementos celulares de la sangre.
Scope
Este tema abarca la organización histológica de la médula ósea, el concepto de la célula madre hematopoyética y su nicho, y la vía general de producción de células sanguíneas. Se trata de una visión general estructural y celular-biológica; no cubre el diagnóstico o tratamiento de trastornos medulares ni la práctica de trasplantes.
Core questions
- ¿Cómo se organiza histológicamente la médula ósea?
- ¿Qué es una célula madre hematopoyética y cómo se define?
- ¿Cómo regula el microambiente medular (nicho) a las células madre?
- ¿Cómo surgen los linajes sanguíneos de un precursor común?
Key concepts
- Autorrenovación y multipotencia de las células madre hematopoyéticas
- El nicho estromal/vascular
- Quiescencia y activación de las células madre
- Vasculatura sinusoidal y liberación de células a la sangre
- Jerarquía de diferenciación mieloide y linfoide
- Médula roja (activa) versus médula amarilla (grasa)
Mechanisms
La médula ósea alberga células madre hematopoyéticas dentro de un nicho de células estromales, vasos sanguíneos y matriz que controla si permanecen quiescentes o proliferan. Estas células madre se autorrenuevan y dan lugar a progenitores progresivamente comprometidos de los linajes eritroide, mieloide y linfoide, una jerarquía en evolución revisada por Orkin y Zon. Se han aislado prospectivamente células humanas individuales con injerto multilinaje a largo plazo, lo que confirma la célula madre como una entidad discreta, y los trabajos de rastreo de linaje muestran que la mayoría de las células madre son profundamente quiescentes, pero pueden cambiar reversiblemente a una división activa durante el estrés. Las células maduras salen a la circulación a través de los sinusoides medulares de paredes delgadas.
Clinical relevance
La arquitectura de la médula ósea y el concepto de célula madre subyacen a la interpretación del aspirado y la biopsia de médula y a la justificación del trasplante hematopoyético. Como tema de referencia, este describe la estructura normal de la médula y la biología de la formación de células sanguíneas; no constituye una base para el diagnóstico o tratamiento individual.
History
La idea de que una única célula multipotente sostiene todos los linajes sanguíneos surgió de los experimentos de trasplante y formación de colonias de mediados del siglo XX y maduró hasta convertirse en el concepto moderno de célula madre hematopoyética. El aislamiento prospectivo de células madre humanas individuales con una producción multilinaje duradera y la demostración de la latencia reversible de las células madre refinaron este panorama, mientras que el reconocimiento de un nicho medular regulador replanteó la hematopoyesis como una propiedad de las células en su microambiente.
Debates
- ¿Cuán jerárquica es la hematopoyesis?
- El árbol clásico escalonado desde una única célula madre a través de progenitores intermedios fijos ha sido cuestionado por estudios de células individuales que sugieren una diferenciación más continua y heterogénea, y la estructura exacta de la jerarquía sigue siendo objeto de debate.
Key figures
- Stuart Orkin
- Sean Morrison
- David Scadden
- John Dick
- Andreas Trumpp
Related topics
Seminal works
- orkin-zon-2008
- notta-2011
- morrison-scadden-2014
Frequently asked questions
- ¿Qué es una célula madre hematopoyética?
- Es una célula rara de la médula ósea que puede tanto autorrenovarse como dar origen a todos los linajes de la sangre; se han aislado células humanas individuales de este tipo y se ha demostrado que reconstituyen la formación de sangre multilinaje a largo plazo.
- ¿Qué es el nicho de la médula ósea?
- El nicho es el microambiente local de células estromales, vasos sanguíneos y señales que rodea a las células madre hematopoyéticas y regula si permanecen quiescentes o se dividen.