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Fisiologia das hemácias: Eritropoese, eritropoetina e reservas nutricionais | Colunistas

Fisiologia das hemácias: Eritropoese, eritropoetina e reservas nutricionais | Colunistas

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Imagem de perfil de Ayla Campanha Ramos

A eritropoiese compreende o processo de produção e maturação das hemácias. Durante as primeiras semanas de gestação, a eritropoese ocorre no saco vitelino. Entretanto, é de uma população de células tronco presentes na aorta dorsal que deriva a hematopoese definitiva.

Acredita-se que estas células se aninhem na medula óssea, fígado e baço. Da sexta semana até os sete meses de vida fetal, o baço e o fígado são os principais órgãos hematopoiéticos, e mantem a produção em até 2 semanas após o nascimento. O processo tem início com uma célula tronco pluripotente com capacidade de autorrenovação e de originar as diferentes linhagens. Essa célula sofre novas etapas de diferenciação até chegar ao primeiro precursor com estrutura identificável na medula óssea, chamado de proeritroblasto.

A primeira geração após a formação do proeritroblasto são os eritroblastos basófilos. Nesse estágio, a célula só acumula pequena quantidade de hemoglobina. Nas próximas gerações as células ficam cheias de hemoglobina, o núcleo vai condensando até ficar em um tamanho bem pequeno e seu resíduo final é absorvido ou excretado pela célula, junto como reticulo endoplasmático. Quando ela atinge esse estágio, é denominada como reticulócito. Ela ainda contém remanescentes do aparelho de Golgi, mitocôndrias e algumas outras organelas citoplasmáticas. Durante esse estágio de reticulócito, as células saem da medula óssea, entrado nos capilares sanguíneos (por diapedese). Ao chegar na corrente sanguíneo, em 1-2 dias, os remanescentes desaparecem e a célula passa a ser referida como hemácia madura.

Já a eritropoietina (EPO) é o hormônio regulador da eritropoiese. Esse hormônio tem 90 % de sua produção nas células intersticiais peritubulares renais e 10% no fígado e em outros locais. O estimulo para sua produção é a tensão de oxigênio no rim, sendo que não há reserva pré-formada. A hipóxia renal induz os fatores HIF-alfa e beta que por sua vez, estimulam a produção de EPO. Com a eritropoetina formada, se liga ao receptor de eritropoetina (EpoR), expresso nos precursores eritroides, estimulando a sua proliferação e diferenciação, e resultando em um aumento da massa eritrocitária. Da mesma forma, na ausência de eritropoetina, ocorre a formação de poucas hemácias na medula óssea. A EPO atua aumentando o número de células comprometidas com a eritropoiese.

A massa total das células sanguíneas da linhagem vermelha é regulada por alguns limites:  Número adequado de hemácias para o transporte de oxigênio dos pulmões para os tecidos, de forma que qualquer condição que impeça isso, leve a um aumento de intensidade na produção de hemácias. Outro mecanismo é a destruição da medula óssea, que leva à hiperplasia de medula óssea remanescente, caracterizando a tentativa de suprir a demanda por hemácias pelo organismo. O principal estímulo para a produção de hemácias por baixa concentração de oxigênio circulante é o hormônio eritropoetina.

Fatores de transcrição são ativados e intensificam a expressão de genes eritroides específicos, antipoptóticos e do receptor de transferrina. A proporção de células eritroides aumenta na medula óssea podendo ocasionar expansão da eritropoiese na medula gorsurosa e em sítios extramedulares. O aumento da oferta de oxigênio diminui a produção de EPO.

A produção deficiente de eritropoetina ocorre em várias formas de anemia, como a anemia da insuficiência renal crônica, anemia das inflamações crônicas, doenças autoimunes, Aids e neoplasias. Acredita-se que existe uma relação da menor produção de eritropoetina em muitas dessas doenças com a elevação de IL-1.

As hemácias estão entre as células mais rápidas de crescimento e reprodução de todo o corpo.  A quantidade total de ferro no corpo é 4-5g, onde cerca de 65% é encontrada na forma de hemoglobina, 4% na mioglobina, 1% nos compostos heme, 0,1% combinado com a proteína transferrina, e o restante (15-30%) armazenas no sistema reticuloendotelial e no fígado, sobretudo na forma de ferritina. 

O ferro utilizado pelo organismo é obtido de duas fontes principais: da dieta e da reciclagem de hemácias senescentes. Cerca de 1 mg a 2 mg de ferro são absorvidos por dia pelo epitélio duodenal. Essa absorção é feita em 3 etapas: 1. Importação: consiste no transporte do ferro do lúmen intestinal para dentro da célula através da membrana do enterócito. 2. Processamento: movimentação dele dentro da célula. 3. Exportação: saída do ferro para a corrente sanguínea. Na membrana apical do enterócito encontram-se as proteínas DMT-1 (transportador de metal divalente – divalent metal transporter), a ferro redutase duodenal (Dcytb) e a HCP (heme carrier protein), as quais estão associadas à absorção do Ferro. Existem dois ferros que somos capazes de absorver, o ferro hêmico e o ferro não-hêmico. O ferro em carnes está na forma heme, o qual é prontamente absorvido. Esse grupo heme possui uma proteína carreadora específica (a HCP – heme carrier protein), que quando o grupo heme se liga ao à proteína HCP, formando o complexo heme-HCP, ele é internalizado por endocitose. Agora dentro da vesícula endossomal, esse complexo e intensidade de produção estão relacionadas ao estado nutricional do indivíduo.

Referências Bibliográficas

HALL, John Edward; GUYTON, Arthur C. Guyton & Hall tratado de fisiologia médica. 13. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2017.

 Zago. Tratado de Hematologia. Junqueira, Luiz Carlos Uchoa, 1920-2006 Histologia básica I L.C.Junqueira e José Carneiro. – [12. ed]. – Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2013. 

Aires, Margarida de Mello Fisiologia / Margarida de Mello Aires ; colaboração de Ana Maria de Lauro Castrucci … [et al.]. – 3.ed. – Rio de Janeiro : Guanabara Koogan, 2008. 

Smith, Colleen. Bioquimica médica básica de Marls. 2 ed. Porto alegre. Artmed. 2007.

Ayla Campanha Ramos

@aylaramosc

O texto acima é de total responsabilidade do autor e não representa a visão da sanar sobre o assunto