ASIGNATURA: “CITOMETRÍA Y CITOPATOLOGÍA” ASIGNATURA: “CITOMETRÍA Y CITOPATOLOGÍA” DPTO. MEDICINA DPTO. MEDICINA DIFERENCIACIÓN CELULAR NORMAL DIFERENCIACIÓN CELULAR NORMAL ALTERACIONES DE LA ALTERACIONES DE LA DIFERENCIACIÓN NORMAL DIFERENCIACIÓN NORMAL
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DIFERENCIACIÓN CELULAR NORMAL ALTERACIONES DE LA ... · Alteraciones de la diferenciación celular normal 1.- Metaplasia (“cambio de forma”) Metaplasia escamosa del epitelio
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ASIGNATURA: “CITOMETRÍA Y CITOPATOLOGÍA”ASIGNATURA: “CITOMETRÍA Y CITOPATOLOGÍA”DPTO. MEDICINADPTO. MEDICINA
DIFERENCIACIÓN CELULAR NORMALDIFERENCIACIÓN CELULAR NORMAL
ALTERACIONES DE LA ALTERACIONES DE LA
DIFERENCIACIÓN NORMALDIFERENCIACIÓN NORMAL
Concepto de diferenciación celular
Organismo pluricelular
Célula originaria(HUEVO o ZIGOTO)
proliferacióndiferenciacióndiferenciación
= dotación genética
Las células diferenciadas de los seres pluricelulares están organizadas en tejidostejidos:
células especializadas en realizar una función concreta
La diferenciación celular lleva a la generación y desarrollo de células fenotípicamente distintas a su progenitor, pese a que, en
general, llevan la misma información genética.
Las distintas variedades de tejidos se asocian para realizar funciones aún más especializadas y complejas: los órganoslos órganos
MicromedioambienteMicromedioambiente (nicho o hábitat)(nicho o hábitat)
Célula Madretotipotencial
Célula madre linfoide
CFU-GMCFU-G
CFU-MCFU-Eo
CFU-Bs
Médula ósea Sangre - tejidos
Célula madre mieloide
Gr. neutrófilo
Monocito-macrófago
Gr. eosinófilo
Gr. basófilo
Factores de crecimiento Factores de crecimiento hematopoyéticohematopoyético
Precursor linfoide T/NK
Precursor linfoide B
Hematíes
Plaquetas
BFU-E
CFU-Mk
SCF
IL3
IL7
IL9 EPO
IL11 trombopoyetina
M-CSF
G-CSF
GM-CSF
Célula Madretotipotencial
Célula madre linfoide
CFU-GMCFU-G
CFU-MCFU-Eo
CFU-Bs
Médula ósea Sangre - tejidos
Célula madre mieloide
Gr. neutrófilo
Monocito-macrófago
Gr. eosinófilo
Gr. basófilo
Factores de crecimiento Factores de crecimiento hematopoyéticohematopoyético
Precursor linfoide T/NK
Precursor linfoide B
Hematíes
Plaquetas
BFU-E
CFU-Mk
.- Selectinas (CD62L, P y E): uniones débiles
.- Integrinas: uniones fuertes
.- Superfamilia de las Igs (ligandos celulares de las integrinas)
Contacto directo célula Contacto directo célula –– célulacélulaMoléculas de adhesiónMoléculas de adhesión
Proliferación y diferenciación celular:Factores reguladores
2.2.-- Señales Señales exógenasexógenas
MicromedioambienteMicromedioambiente (nicho o hábitat)(nicho o hábitat)
Citocina
Estímulo inductor
Célula productora de citocina
Célula diana
Act. genEFECTOSEFECTOS
BIOLÓGICOSBIOLÓGICOSGen citocina
Receptor de citocina
Linfocito T Linfocito T CD4+CD4+
Generación de segundos mensajeros y activación de FACTORES DE TRANSCRIPCIÓN
CPACPA
CD40CD40
CD80/86CD80/86CD154CD154
CD28CD28
Citocinasinflamatorias
Receptores de IL
TCR/CD3
Moléculas coestimuladoras
Cascada bioquímica de segundos mensajeros
RESPUESTARESPUESTA
Transducción de señales(fosforilación y defosforilación)
Proliferación y diferenciación celular:Factores reguladores
La célula cambia su patrón de expresión de su patrón de expresión de genesgenes dependiendo de las señales que reciba,
DIFERENCIACIÓN
Proliferación y diferenciación celular:Factores reguladores
La célula cambia su patrón de expresión de su patrón de expresión de genesgenes dependiendo de las señales que reciba,
PROLIFERACIÓN
Proliferación y diferenciación celular:Factores reguladores
La célula cambia su patrón de expresión de su patrón de expresión de genesgenes dependiendo de las señales que reciba,
MUERTE CELULAR
Proliferación y diferenciación celular:Renovación tisular
RENOVACIÓN
Células nerviosas
Células del intestinoHueso
Hematíes Epidermis
¿Cómo se renuevan las células diferenciadas de un tejido?
1.- DUPLICACIÓN SIMPLE
Célula madura
División simétrica
Hepatocito
Factores inductores: HGF
¿Cómo se renuevan las células diferenciadas de un tejido?
2.- FUSIÓN CELULAR
MiocitosMioblastos
Diferenciación
Los miocitos ya no se dividen más: crecen por fusión de unas células con otras
¿Cómo se renuevan las células diferenciadas de un tejido?
3.- A PARTIR DE CÉLULAS PRECURSORAS
Células “stem” o células madreCélulas “stem” o células madre
Responsables de la generación, regeneración y Responsables de la generación, regeneración y mantenimineto de la producción celular a lo largo de mantenimineto de la producción celular a lo largo de
toda la vida del individuotoda la vida del individuo
¿Qué características debe tener una célula para
ser considerada célula madre?
Célula Madre
totipotencialCélulas madrescomprometidas
Células madrescomprometidas
Células terminalmente diferenciadas
¿Qué características debe tener una célula para
ser considerada célula madre?
Célula Madre
totipotencialCélulas madrescomprometidas
Células madrescomprometidas
Células terminalmente diferenciadas
CAPACIDAD DE CAPACIDAD DE AUTORRENOVACIÓNAUTORRENOVACIÓN
¿Qué características debe tener una célula para
ser considerada célula madre?
CAPACIDAD DE AUTORRENOVACIÓNCAPACIDAD DE AUTORRENOVACIÓN
División asimétrica
División simétrica
¿Qué características debe tener una célula para
ser considerada célula madre?
Célula Madre
totipotencialCélulas madrescomprometidas
Células madrescomprometidas
Células terminalmente diferenciadas
CAPACIDAD DE CAPACIDAD DE AUTORRENOVACIÓNAUTORRENOVACIÓN
PLURIPOTENCIALIDADPLURIPOTENCIALIDAD
Tipos de células madre
Células madre embrionariasCélulas madre embrionariasSe obtienen de pre-embriones en fase de blastocisto
Huevo o zigoto(óvulo fecundado) Blastocisto
Embrión
Célula totipotenteCélula totipotente Generación de todos los Generación de todos los tipos celulares del organismotipos celulares del organismo
Célula pluripotenteCélula pluripotente
Tipos de células madre
Células madre del adultoCélulas madre del adulto
Célula madre hematopoyéticapluripotencial Célula madre
linfoide
CFU-GMCFU-G
CFU-MCFU-Eo
CFU-Bs
Sangre - tejidos
Célula madre mieloide
Gr. neutrófilo
Monocito-macrófago
Gr. eosinófilo
Gr. basófilo
Precursor linfoide T/NK
Precursor linfoide B
Hematíes
Plaquetas
BFU-E
CFU-Mk
Tipos de células madre
Células madre del adultoCélulas madre del adulto
-- Sistema hematopoyéticoSistema hematopoyético-- IntestinoIntestino-- EpidermisEpidermis-- CerebroCerebro-- MesenquimalesMesenquimales
Plasticidad o “flexibilidad”Plasticidad o “flexibilidad”
TRANSDIFERENCIACIÓNTRANSDIFERENCIACIÓN
Características de las células madre
Plasticidad o “flexibilidad”Plasticidad o “flexibilidad”
TRANSDIFERENCIACIÓNTRANSDIFERENCIACIÓN
--Células cerebrales que dan origen a células hematopoyéticasCélulas cerebrales que dan origen a células hematopoyéticas--Células de MO que originan células de la microglía y astroglíaCélulas de MO que originan células de la microglía y astroglía--Células de MO que dan lugar a hepatocitos Células de MO que dan lugar a hepatocitos --Células de MO que generan células muscularesCélulas de MO que generan células musculares--Células neurales que originan células del músculo esqueléticoCélulas neurales que originan células del músculo esquelético--MSC del estroma de MO que dan lugar a células no mesenquimalesMSC del estroma de MO que dan lugar a células no mesenquimales
Células de origen ectodérmico puede dar lugar a otra de origen Células de origen ectodérmico puede dar lugar a otra de origen mesodérmico, o células de mesodermo en endodermomesodérmico, o células de mesodermo en endodermo
Características de las células madre
Plasticidad o “flexibilidad”Plasticidad o “flexibilidad”
DESDIFERENCIACIÓNDESDIFERENCIACIÓN
Célula Madre
totipotencial
Células madrescomprometidas
Células terminalmente diferenciadas
Células madre
Preguntas sin respuestaPreguntas sin respuesta
..-- ¿Existe una célula madre universal capaz de circular y situarse¿Existe una célula madre universal capaz de circular y situarseen un ambiente determinado para generar células de ese tejido?en un ambiente determinado para generar células de ese tejido?..-- ¿Cuáles son los factores responsables de la permanencia de las ¿Cuáles son los factores responsables de la permanencia de las células madre en un tejido?células madre en un tejido?..-- ¿Cuáles son los factores que dirigen un camino de diferenciació¿Cuáles son los factores que dirigen un camino de diferenciación n u otro?u otro?..-- En el adulto: ¿fuentes? ¿Cómo permanecen indiferenciadas en un En el adulto: ¿fuentes? ¿Cómo permanecen indiferenciadas en un entorno “diferenciado”?. ¿Manipulación?. ¿Estado de diferenciacientorno “diferenciado”?. ¿Manipulación?. ¿Estado de diferenciación ón más adecuado para el trasplante?más adecuado para el trasplante?
Alteraciones de la diferenciación celular normal
1.- Metaplasia (“cambio de forma”)
Metaplasia escamosa del epitelio respiratorioMetaplasia gástrica del esófago