Avaliação dos efeitos modulatórios da hematopoese no envelhecimento: Papel das células tronco mesenquimais medulares / Evaluation of the modulatory effects of hematopoiesis during aging: Role of bone marrow mesenchymal stem cells

O envelhecimento é um processo fisiológico que traz consigo uma série de alterações no organismo que se estendem até o nível molecular. Diante disto, este é um processo complexo que afeta diversos tecidos, sendo um deles o hematopoético, local onde, através de interações da Célula Tronco Hematopoética (CTH) com o ambiente ao seu redor, incluindo a Célula Tronco Mesenquimal (CTM), ocorre a hematopoese. Embora já sejam descritas na literatura algumas alterações na medula óssea consequentes do envelhecimento, os mecanismos por trás de tais mudanças permanecem elusivas, principalmente no âmbito das interações celulares ocorrentes na medula óssea. Portanto, este trabalho buscou investigar como o envelhecimento afeta a regulação hematopoética no contexto de sua relação com as CTM medulares. Para esta pesquisa, foram utilizados camundongos machos isogênicos da linhagem C57BL/6, dividindoos em grupos conforme sua idade: jovens (3 ­ 5 meses) e idosos (18 ­ 19 meses). Foi realizada a caracterização do modelo através de aspectos físicos como consumo proteico, variação de peso, entre outros, seguido de avaliação bioquímica e hematológica. Adicionalmente, foram coletadas células medulares e, posteriormente, realizado o isolamento das CTMs. Para estudar a relação destas células com a hematopoese, foram realizados ensaios in vitro utilizando a linhagem celular leucêmica C1498 (TIB-49™, ATCC®) mantidas em contato com o sobrenadante das CTMs isoladas. Quanto aos parâmetros bioquímicos, os animais idosos apresentaram menores níveis de albumina, aspartato alanina transferase (ALT) e de triglicerídeos quando comparados aos animais jovens. Contrariamente, os animais idosos apresentaram um maior nível de colesterol. Na avaliação hematológica, foi constatado pelo hemograma que os animais idosos apresentaram valores comparáveis aos animais jovens, todavia, o mielograma mostrou menor celularidade geral, seguido de menor número de células da linhagem eritroide e maior número de precursores granulocíticos. Através da imunofenotipagem, foi revelado um maior número de CTHs e de precursores grânulosmonocíticos na medula de animais idosos quando comparado aos jovens, e uma menor frequência de progenitores linfoides. Na imunofenotipagem de sangue periférico de animais idosos houve uma redução no número de linfócitos B e de eritrócitos, e aumento na população de células natural killers. Na imunofenotipagem de CTMs, o marcador CD73 apresentou menor expressão nos animais idosos. Avaliando o secretoma destas células estromais, foram encontrados no sobrenadante de CTMs de animais idosos aumentos significativos nas concentrações de CXCL12 e SCF e redução de IL-11. No âmbito molecular, as CTMs de animais idosos apresentaram aumento na expressão de Akt1, Nos e Ppar-γ, e redução na expressão de Csf3 e Cdh2. Adicionalmente, quando comparado a ação das CTMs de animais idosos em relação as CTMs de animais jovens, observou-se que CTMs de animais idosos foram capazes de aumentar a expressão de Sox2, Pou5f1 e Nanog e diminuir a expressão de Cdkn1a de células da linhagem C1498. O sobrenadante de CTMs de animais idosos também resultou na maior proliferação e migração de células da linhagem C1498. Portanto, levando em consideração a importância das CTMs sobre a regulação do sistema hematopoético, pode-se concluir que, no envelhecimento, as CTMs criam um ambiente propício para a proliferação celular no qual a manutenção da pluripotência é estimulada, o que pode acarretar em uma desregulação do sítio hematopoético quando habitado por células malignas

Aging is a physiological process in which occurs a series of alterations in an organism that extend to a molecular level. It is a complex process that affects various tissues, one of them being the bone marrow, wherethrough the interactions of the hematopoietic stem cell (CTH) with its surrounding environment, including with the mesenchymal stem cell (CTM), hematopoiesis takes place. Although some aging-associated alterations in the bone marrow can be found described in the literature, the mechanisms behind said changes remain elusive, especially when regarding the cellular interactions present inside the bone marrow. Therefore, this research aimed to investigate how aging affects the regulation of hematopoiesis in the context of its interactions with bone marrow-derived CTMs. For this investigation, male isogenic C57BL/6 mice were used as animal models. These were separated in two groups according to their age: young (3 ­ 5 months) and aged (18 ­ 19 months). The animal models were characterized by their physical properties such as protein intake and weight variation, followed by biochemical and hematological evaluation. Bone marrow cells were obtained and identified through immunophenotyping, thus isolating different cell populations, including the CTMs. To study the relationship between these cells and hematopoiesis, in vitro assays were conducted utilizing the leukemic cell lineage C1498 (TIB-49™, ATCC®) maintained in contact with the supernatant of isolated CTMs. By their biochemical profile, aged mice showed lower levels of albumin, alanine-aspartate transferase (ALT) and triglycerides compared to the young group. In contrast, aged mice had a higher cholesterol level. Hematological evaluation by total blood count showed similar results between the two groups, however, the myelogram revealed that the aged animals had lower cellularity, with less frequent cells from the erythroid lineage, with an increase in granulocytic precursors. Through immunophenotyping, it was also revealed that aged mice have higher numbers of hematopoietic stem cells, while also being noted a reduced population of lymphoid progenitors. An increase in the granulomonocytic progenitors was also found. Immunophenotyping peripheral blood cells of aged mice revealed reduced numbers of B lymphocytes and erythrocytes, and an increased natural killer cell population. Additionally, the cell surface marker CD73 was found to be less expressed in aged mice CTMs. The secretome of these stromal cells obtained from aged mice showed higher levels of CXCL12 and SCF, and lower levels of IL-11when compared to the young counterparts. At a molecular level, CTMs obtained from aged mice expressed more Akt1, Nos and Ppar-γ, while the expression of Csf3 and Cdh2 was reduced. Additionally, when comparing the effects of aged mice CTMs with young mice CTMs, it was observed that the first expressed were capable of increasing the expression of Sox2, Pou5f1 and Nanog, while decreasing Cdkn1a expression in the C1498 cell lineage. The supernatant obtained from aged mice also favored the proliferation and cell migration of the C1498 cell line. Thus, considering the importance that CTMs have over the hematopoietic system, we can conclude that, in aging, CTMs create a special environment which favors cell proliferation and maintenance of pluripotency, which can result in a dysregulation of the hematopoietic tissue when malignant cells are present

Transformação leucêmica do microambiente das células-tronco hematopoiéticas

O microambiente das células-tronco hematopoiéticas é responsável por coordenar diversos eventos envolvidos na produção de células sanguíneas. Essa renovação hematopoiética só é possível graças às interações e sinalizações bem ordenadas que mantém a harmonia do tecido. Nas leucemias ocorre ruptura nesses mecanismos de controle e ocorre processo de transformação leucêmica do microambiente, de forma a favorecer a manutenção neoplásica do tecido sanguíneo. O objetivo deste estudo foi expor o processo de transformação leucêmica do microambiente, no âmbito das modificações celulares e moleculares sofridas para sustentar o tumor. Trata-se de um artigo de revisão narrativa e as bases de dados Pubmed, SciELO, Cocrahne Library e MedLine foram consultadas em busca de publicações dos últimos anos sobre o tema. Os dados apresentados contribuem para o entendimento holístico acerca das leucemias. A transformação leucêmica, seja por mutações primárias nos componentes do microambiente ou pelo sequestro de suas funções normais pelas células iniciadoras de leucemia, é relevante para que ocorra a instalação, a progressão, a disseminação e a quimiorresistência tumoral. Por meio da atuação de vários componentes este microambiente sustenta as células-tronco leucêmicas e representa caminho promissor para o desenvolvimento de novas terapias antileucêmicas

The microenvironment of hematopoietic stem cells is responsible for coordinating several events involved with the production of blood cells. This hematopoietic renewal is only possible thanks to the well-ordered interactions and signals that maintain tissue harmony. In leukemias, the control mechanisms break down and the leukemic transformation of the microenvironment occurs, thus favoring the neoplastic maintenance of blood tissue. From this perspective, this study aimed to investigate the microenvironment transformation process within the scope of cellular and molecular changes that support tumor progression. It is a narrative review article in which the Pubmed, SciELO, Cochrane Library, and MedLine databases were consulted in search of recent publications that addressed the proposed subject. The data obtained contribute to a more holistic understanding of leukemias. The leukemic transformation, either by primary mutations in the microenvironment components or through the sequestration of its normal functions by leukemia-initiating cells, is relevant for tumor establishment, progression, dissemination, and chemoresistance. Through the action of various components, this microenvironment supports leukemic stem cells and represents a promising path for developing new antileukemic therapies.

Hematopoese extramedular como achado incidental em exame de imagem na emergência: relato de caso / Extramedular hematopoiesis as an incidental finding in emergency: case report

A hematopoese extramedular (HEM) é um mecanismo fisiológico compensatório de produção de células sanguíneas fora da medula óssea motivada por uma produção inadequada dessas células. Os locais mais comuns da HEM são o fígado, o baço e as regiões paraespinhais do tórax, mas pode acometer praticamente qualquer órgão ou tecido e simular lesões neoplásicas. No presente artigo relatamos o caso de um paciente atendido na emergência por um trauma de baixo impacto que, ao exame tomográfico, apresentava hepatoesplenomegalia e massas abdominais consideradas compatíveis com focos de hematopoese extramedular em correlação com dados clínicos do paciente de mielofibrose

Extramedullary hematopoiesis is a compensatory physiological mechanism of production of blood cells outside the bone marrow motivated by inadequate production of these cells. The most common sites are the liver, spleen and paraspinal regions of the chest but can affect virtually any organ or tissue and simulate neoplastic lesions. In the present article we report the case of a patient treated in the emergency room with a low impact trauma who presented on computed tomography hepatosplenomegaly and abdominal masses considered compatible with foci of extramedullary hematopoiesis in correlation with clinical data of myelofibrosis

Protein malnutrition effects of perivascular bone marrow microenvironment on the regulation of hematopoiesis / Efeitos da desnutrição proteica sobre o microambiente perivascular medular na regulação da hematopoese

Protein malnutrition (PM) causes anemia and leukopenia by reduction of hematopoietic precursors and impaired production of mediators that induce hematopoiesis, as well as structural and ultrastructural changes in the bone marrow (BM) extracellular matrix. Hematopoiesis occurs in the bone marrow (BM) in distinct regions called niches, which modulate the processes of differentiation, proliferation and self-renewal of the hematopoietic stem cell (HSC). The perivascular niche, composed mainly by mesenchymal stem cells (MSC) and endothelial cells (EC), is the major modulator of HSC and its function extends to the migration of mature hematopoietic cells into the peripheral blood through the production of cytokines and growth factors. Thus, our hypothesis is that PM changes the perivascular niche and our objective is to evaluate whether PM affects the modulatory capacity of MSC and EC on hematopoiesis. C57BL/6 male mice were divided into Control and Malnourished groups, which received for 5 weeks, respectively, a normal protein diet (12% casein) and a low protein diet (2% casein). After this period, animals were euthanized, nutritional and hematological evaluations were performed, featuring the PM. We performed leukemic myelo-monoblasts cells transplantation and observed that these cells have a lower proliferation rate and are rather in the cell cycle G0/G1 phases in malnourished mice, indicating that the BM microenvironment is compromised in PM. MSC were isolated, characterized and differentiated in vitro into EC cells, which were evidenced by CD31 and CD144 markers. We performed the quantification of HSC and hematopoietic progenitors, as well as some regulators of proliferation and differentiation, ex vivo and after cultures with MSC or EC. We observed that PM reduces HSC and hematopoietic progenitors ex vivo. In PM, MSC promote increase in HSC and suppress hematopoietic differentiation, whereas ECs induce cell cycle arrest. Additionally, we verified that PM affects granulopoesis by decreasing the expression of G-CSFr in granule-monocytic progenitors. Thus, we conclude that PD compromises hematopoiesis due to intrinsic alterations in HSC, as well as alterations in the medullary perivascular niche

A desnutrição proteica (DP) provoca anemia e leucopenia decorrente da redução de precursores hematopoéticos e comprometimento da produção de mediadores indutores da hematopoese. A hematopoese ocorre na medula óssea (MO) em regiões distintas chamadas de nichos, que modulam os processos de diferenciação, proliferação e auto renovação da célula tronco hematopoiética (CTH). O microambiente perivascular, composto principalmente por células tronco mesenquimais (CTM) e células endoteliais (CE), é o principal modulador das CTH e sua função se estende até a migração das células hematopoiéticas maduras para o sangue periférico, através da produção de citocinas e fatores de crescimento. Dessa forma, nossa hipótese é que a DP altera o microambiente perivascular e objetivamos avaliar se a DP afeta a capacidade modulatória das CTM e CE sobre a hematopoese. Utilizamos camundongos C57BL/6 machos, divididos em grupos Controle e Desnutrido, sendo que o grupo Controle recebeu ração normoproteica (12% caseína) e o grupo Desnutrido recebeu ração hipoproteica (2% caseína), ambos durante 5 semanas. Após este período, os animais foram eutanasiados, foi realizada a avaliação nutricional e hematológica, caracterizando a DP. Realizamos transplantes de mielomonoblastos leucêmicos e observamos que estas células apresentam menor taxa de proliferação e se encontram em maior quantidade nas fases G0/G1 do ciclo celular em camundongos desnutridos, indicando que o microambiente medular está comprometido. Isolamos CTM, que foram caracterizadas e diferenciadas in vitro em CE, o que foi evidenciado pelos marcadores CD31 e CD144. Quantificamos CTH e progenitores hematopoéticos, bem como reguladores de proliferação e diferenciação, ex vivo e após culturas com CTM ou CE. Observamos que a DP reduz CTH e progenitores hematopoéticos ex vivo. Na DP, as CTM promovem incremento de CTH e suprimem a diferenciação hematopoética, enquanto que as CE induzem parada no ciclo celular. Adicionalmente, observamos que a DP afeta a granulopoese por diminuição da expressão de G-CSFr nos progenitores grânulo-monocíticos. Dessa forma, concluímos que a DP compromete a hematopoese por alterações intrínsecas na CTH, como também por alterações ocasionadas no microambiente perivascular medular

Así comienza la vida plaquetaria: un viaje desde los megacariocitos medulares a las plaquetas circulantes / The birth of a platelet: A trip from bone marrow megakaryocytes to circulating platelets / Começa assim a vida plaquetária: uma viagem desde os megacariócitos medulares às plaquetas circulantes

Tal vez por haber sido consideradas como simples restos citoplasmáticos de los megacariocitos encargadas únicamente de la reparación de heridas, las plaquetas han tenido un lugar secundario en cuanto a su estudio e interés en comparación con los otros componentes celulares de la sangre. Sin embargo, en los últimos 20 años se ha avanzado mucho en el conocimiento de estas fascinantes células que de a poco han recobrado un lugar destacado dentro de la hematología. A lo largo de este trabajo se han revisado los aportes más destacados y novedosos acerca del proceso de biogénesis plaquetaria, su regulación por el microambiente medular y factores humorales, recorriendo desde la generación de megacariocitos hasta la liberación de plaquetas libres.

Perhaps for being considered mere megakaryocyte cytoplasmic debris responsible for wound repair alone, platelets have had a secondary role when compared to other cellular blood components. However, in the last 20 years we have learned much more about these fascinating cells, which have slowly regained a prominent place in hematology. This review discusses the most outstanding and novel contributions on platelet biogenesis, its regulation by the bone marrow microenvironment and humoral factors, analyzing from megakaryocyte generation to platelet release.

Talvez por ter sido considerados simples restos citoplasmáticos dos megacariócitos, encarregadas apenas da reparação de feridas, as plaquetas têm tido um lugar secundário quanto a seu estudo e interesse em comparação com os outros componentes celulares do sangue. Entretanto, nos últimos 20 anos foi possível aprender muito a respeito destas fascinantes células que aos poucos foram recobrando um lugar de destaque dentro da hematologia. Ao longo deste trabalho foram revistas as contribuições mais destacadas e novas acerca do processo de biogênese plaquetária, sua regulação pelo microambiente medular e fatores humorais, percorrendo desde a geração de megacariócitos até a liberação de plaquetas livres.

Hepatic damage in newborns from female rats exposed to the pesticide derivative ethylenethiourea / Lesões hepáticas em recém-nascidos de ratas expostas ao derivado de agrotóxico etilenotioureia

PURPOSE: To evaluate hepatic morphological-histological abnormalities in newborns from female rats exposed to ethylenethiourea. METHODS: A randomized study was conducted on fifty-five newborn Wistar rats were studied: 34 in the experimental group, whose mothers had been exposed to 1% ethylenethiourea; and 21 in the control group, whose mothers had received 0.9% physiological solution. The solution was administered via gavage on the 11th day of gestation. Cesarean section was performed on the 20th day of gestation. The newborns' livers were examined and any morphological-histological abnormalities were registered. The presence of megakaryocytes was quantified in 50 microscope fields, as the total number of these cells per mm². RESULTS: The entire experimental group presented abnormalities of embryonic formation, with musculoskeletal anomalies, digestive system anomalies, hepatic congestion and friability, hydrops and delayed intrauterine growth. The histopathological analysis showed that morphological-histological hepatic destructuring had occurred in all entire experimental with removal of the hepatic trabeculae and severe hepatic megakaryocytosis. The mean megakaryocyte density ranged from 107.9 to 114.2 per mm², and it was eight times greater than in the control group, thus characterizing a situation of extramedullary hematopoiesis. CONCLUSION: The fetal exposure to ethylenethiourea caused hepatic damage characterized by severe extramedullary hematopoiesis.

OBJETIVO: Avaliar alterações hepáticas morfohistológicas em recém-nascidos de ratas prenhes expostas à etilenotioureia. MÉTODOS: Realizado ensaio randomizado em animais de experimentação, onde foram estudados 55 recém-nascidos de ratas Wistar, 34 do Grupo Experimento, expostas a etilenotioureia 1% e 21 do Grupo Controle, em que a rata prenhe recebeu solução fisiológica 0,9%, ambos por gavagem no 11º dia de gestação. Realizada no 20º dia de gestação cesariana, analisados os fígados dos recém-nascidos e registradas as alterações morfohistológicas. Realizou-se a quantificação dos megacariócitos em 50 campos microscópicos, avaliando a quantidade total destas células por mm². RESULTADOS: Todos os recém-nascidos do Grupo Experimento apresentaram alterações na formação embrionária, com anomalias musculoesqueléticas, anormalidades do sistema digestório, congestão e friabilidade hepática, hidropisia e crescimento intrauterino retardado. A análise histopatológica mostrou desestruturação hepática morfohistológica em todos os recém-nascidos expostos à etilenotioureia, com destrabeculação dos hepatócitos e intensa megacariocitose hepática, apresentando média da densidade de megacariócitos de 107,9 até 114,2 por mm² sendo cerca de oito vezes maior que no Grupo Controle, caracterizando hematopoese extramedular. CONCLUSÃO: A exposição fetal a etilenotioureia provocou danos hepáticos caracterizados pela intensa hematopoese extramedular.

Decanoato de nandrolona no hemograma e nas células mononucleares da medula óssea de ratos Wistar hígidos / Nandrolone decanoate in the hemogram and bone marrow mononuclear cells of healthy Wistar rats

O decanoato de nandrolona (DN), um estimulante do sistema hematopoético, caracteriza-se por ser um medicamento acessível aos proprietários de animais com escassos recursos econômicos. Assim, este estudo objetivou avaliar o efeito de diferentes doses do DN no hemograma e na quantificação e a viabilidade das células mononucleares (CM) da medula óssea (MO), juntamente com a marcação das células hematopoéticas CD34+ de ratos Wistar saudáveis. Para isso, 48 animais foram separados em seis tratamentos, de forma aleatória, com oito animais cada. Os grupos foram constituídos por: G1 - controle (solução fisiológica); G2 - controle diluente (somente veículo oleoso de origem vegetal); G3 - 0,42mg kg-1 de DN; G4 - 1,8mg kg-1 de DN; G5 - 4,6mg kg-1 de DN; e G6 - 10,0mg kg-1 de DN. O fármaco foi aplicado semanalmente por três semanas. Os parâmetros hematológicos e medulares avaliados não tiveram diferença significativa entre os grupos, o que pode ter sido influenciado pela condição da MO ou pelo intervalo entre as doses. De acordo com os resultados obtidos e nas condições em que esta pesquisa foi desenvolvida, pode-se concluir que o DN não altera o hemograma, a quantificação e a viabilidade das CM e a marcação de CD34+ em ratos wistar saudáveis.

Nandrolone Decanoate (ND), a hematopoietic system stimulant, is characterized as an accessible medicament for low-income pet owners. The aim of this research is to study the effect of different ND doses in the blood cytological parameters and the quantification and viability of the bone marrow (BM) mononuclear cells (MC), together with the labeling of CD34+ hematopoietic stem cells of healthy Wistar rats. Forty eight animals were randomly separated into six different groups of treatment, each composed of eight animals. These groups were divided in: G1 - control group (physiologic solution); G2 - diluent control (only vegetal oily vehicle); G3 - ND 0.42mg kg-1; G4 - ND 1.8mg kg-1; G5 - ND 4.6mg kg-1 and G6 - ND 10.0mg kg-1. The drug was weekly applied for three weeks. The hematologic and medullar analyzed parameters showed no significant difference between the groups, which may have been influenced by the BM conditions or by the applications frequency. According to the results obtained and according to the conditions under which this research was developed, it can be concluded that ND did not affect the blood cytological parameters, quantification and viability of MC and CD34+ labeling in healthy Wistar rats.

Efeito do Envelhecimento na Expansão In Vitro de Células Hematopoéticas da Medula Óssea / Effect of Aging on the In Vitro Expansion of Bone Marrow Hematopoietic Cells

O presente estudo teve como objetivo avaliar ainfluência do envelhecimento sobre a capacidade proliferativade células hematopoéticas obtidas da medula óssea decamundongos. Material e Métodos: foram comparados doisgrupos de animais: jovens (30 dias de idade) e senis (18meses de idade). Extratos de medula óssea foram coletadosdo canal medular de tíbia e fêmur dos animais e as célulashematopoéticas foram cultivadas e contadas nos intervalosde 24, 48 e 72 horas. Resultados: os resultadosdemonstraram que nos animais jovens a curva decrescimento celular mostrou tendência proliferativa, porémnos animais senis essa curva se mostrou decrescente, comuma queda acentuada no intervalo de 72 horas de cultivo.Conclusão: conclui-se que a idade avançada do animalexerceu uma influência negativa no rendimento in vitro decélulas hematopoéticas da medula óssea, o que poderepresentar um fator importante a ser considerado nosprotocolos que utilizam essas células para terapia de doençasdo sistema hematopoético...

This study aimed to evaluate the influence of agingon the proliferative capacity of hematopoietic cells obtainedfrom mice bone marrow. Material and Methods: two groupsof animals were compared: young (30 days old) and senile(18 months old). Bone marrow extracts were collected fromthe medullary cavity of the tibia and femur of the animals andthe hematopoietic cells were cultured and counted in intervalsof 24, 48 and 72 hours. Results: The results demonstratedthat in young animals the growth curve of the cells showeda proliferative trend, but in senile animals it was observed adecreasing curve, with an intense fall in the 72 hours interval.Conclusion: it’s concluded that the advanced age of theanimal exerts a negative influence in the in vitro yield of bonemarrow hematopoietic cells, which may represent an importantfactor to be considered in protocols that use those cells fortherapy of diseases affecting the hematopoietic system...

CD34-positive cells and their subpopulations characterized by flow cytometry analyses on the bone marrow of healthy allogenic donors / Células CD34-positivas e suas subpopulações caracterizadas por análise de citometria de fluxo em doadores para transplante alogênico de medula óssea

CONTEXT AND OBJECTIVE: Counting and separating hematopoietic stem cells from different sources has importance for research and clinical assays. Our aims here were to characterize and quantify hematopoietic cell populations in marrow donors and to evaluate CD34 expression and relate this to engraftment. DESIGN AND SETTING: Cross-sectional study on hematopoietic stem cell assays, using flow cytometry on donor bone marrow samples, for allogenic transplantation patients at two hospitals in São Paulo. METHODS: Immunophenotyping of marrow cells was performed in accordance with positive findings of CD34FITC, CD117PE, CD38PE, CD7FITC, CD33PE, CD10FITC, CD19PE, CD14FITC, CD13PE, CD11cPE, CD15FITIC, CD22PE, CD61FITC and CD56PE monoclonal antibodies in CD45PerCP+ cells, searching for differentiation and maturation regions. CD34+ sorting cells were analyzed for CD38 and CD117. Rh-123 retention was done before and after sorting. Antigen expression and CD34+ cells were correlated with engraftment. RESULTS: In region R1, 0.1 percent to 2.8 percent of cells were CD34+/CD45+ and 1.1 percent, CD34+/CD45-. The main coexpressions of CD45+ cells were CD38, CD22, CD19 and CD56 in R2 and CD33, CD11c, CD14, CD15 and CD61 in R3 and R4. After sorting, 2.2x10(6) CD34+ cells were equivalent to 4.9 percent of total cells. Coexpression of CD34+/CD38+ and CD34+/CD117+ occurred in 94.9 percent and 82 percent of events, respectively. There was a positive relationship between CD34+ cells and engraftment. More than 80 percent of marrow cells expressed high Rh-123. CD34+ cell sorting showed that cells in regions of more differentiated lineages retained Rh-123 more intensively than in primitive lineage regions. CONCLUSION: We advocate that true stem cells are CD34+/CD45-/CD38-/low-Rh-123 accumulations.

CONTEXTO E OBJETIVO: A contagem e separação de células-tronco hematopoéticas de diferentes fontes tem importância para ensaios clínicos e pesquisa basica. Nosso objetivo foi caracterizar e quantificar as populacões de células hematopoéticas, bem como avaliar a expressão do antígeno CD34 em populações mais primitivas e correlacioná-las com a enxertia nos doadores de medula óssea para transplante alogênico. TIPO DE ESTUDO E LOCAL: Estudo transversal no qual a diferenciação e a seleção de células-tronco hematopoéticas foram realizadas em amostras de medula óssea de doadores de pacientes submetidos a transplante alogênico nos Hospitais São Paulo e Santa Marcelina, São Paulo, Brasil. MÉTODOS: Imunofenotipagem de células mononucleares de medula óssea foi feita na população de células CD45PerCP+ com os seguintes anticorpos: CD34FITC, CD117PE, CD38PE, CD7FITC, CD33PE, CD10FITC, CD19PE, CD14FITC, CD13PE, CD11cPE, CD15FITC, CD22PE, CD61FITC e CD56PE. Após a definição de regiões de células positivas ao CD34, estas células foram selecionadas e analisadas para a co-expressão do CD38 e CD117. Células mononucleares totais de medula óssea e aquelas obtidas após a seleção foram testadas para a retenção de Rh-123. O teste de Friedman e o coeficiente de Sperman foram utilizados para comparar as expressões e correlacionar a contagem de células CD34+ com a enxertia. RESULTADOS: Na região R1, 0,1 por cento a 2,8 por cento das células foram CD34+/CD45+, porém apenas 1,1 por cento das células foram CD34+/CD45-. As principais co-expressões de células CD45+ foram CD38, CD22, CD19 e CD56 na região R2 e CD33, CD11c, CD14, CD15 e CD61 nas regiões R3 e R4. Após a seleção, a mediana de 2,2x106 células CD34+ foi equivalente a 4,9 por cento do total mediano de células da medula óssea. Co-expressões de células CD34+/CD38+ e CD34+/CD117+ ocorreram em 94,95 e 82 por cento, respectivamente. Houve relação positiva entre o número de células CD34+ infundidas e o dia da enxertia. ...

Caracterização molecular e funcional de ANKHD1 na hematopoese normal e neoplasica / Molecular and functional characterization of ANKHD1 in normal and neoplastic hematopoiesis

A identificação e caracterização estrutural e funcional de genes diferencialmente expressos entre tecidos tumorais e normais constituem etapas fundamentais para permitir a compreensão do processo neoplásico e o desenvolvimento de novas estratégias antitumorais. Ankyrin Repeat Single KH Domain containing 1 (ANKHD1) foi inicialmente identificada em células de adenocarcinoma de próstata humano (LNCaP), no ano de 2003. Entretanto, seu padrão de expressão e sua função ainda não haviam sido caracterizados. A ANKHD1 é uma proteína ortóloga à Multiple Ankyrin repeat and single KH domain (Mask) da Drosophila melanogaster. Mask foi identificada através de um rastreamento genético utilizado para detectar novas proteínas associadas à proteína tirosina fosfatase Corkscrew (CSW), homóloga à Src Homology-2 domain-containing protein tyrosine Phosphatase-2 (SHP2) humana. SHP2 é uma fosfatase de tirosina citoplasmática codificada pelo gene PTPN11 e exerce papel fundamental no desenvolvimento da hematopoese normal e leucêmica. Os objetivos gerais do presente estudo foram caracterizar o padrão de expressão gênica de ANKHD1 em células hematopoéticas normais e leucêmicas e verificar sua função nos processos celulares. Neste estudo foi demonstrado que o gene ANKHD1localiza-se no cromossomo 5, possui vários transcritos variantes possivelmente gerados por mecanismos de clivagem alternativa e codifica proteínas com domínios de repetições de anquirina. A região promotora desse gene possui vários elementos regulatórios importantes como...

The identification and the structural and functional characterization of genes differentially expressed between tumors and normal tissues are fundamental steps towards the understanding of the neoplastic process and the development of new anti-cancer strategies. The Ankyrin Repeat Single KH Domain containing 1 (ANKHD1) was first described in humans in a prostate carcinoma cell line LNCaP, in 2003; however, the expression pattern and function of ANKHD1 have not yet been described. ANKHD1 is an orthologous protein of the Drosophila melanogaster, MASK (Multiple Ankyrin repeat and single KH domain), where it was first identified using a genetic screen designed to discover proteins that interact with the protein tyrosine phosphatase Corkscrew (CSW), which is a homolog to the SH2-containing protein tyrosine phosphatase (SHP2) in humans. SHP2 is a cytoplasmic protein-tyrosine phosphatase, coded by the PTPN11 gene and plays an important role in the development of normal hematopoiese and leukemogenesis. The aim of the present study was to characterize the gene expression pattern of ANKHD1 in normal and leukemic hematopoietic cells and to determine their function in cellular process.This study has demonstrated that the ANKHD1 gene is located on chromosome 5, this gene has several possible variant transcripts...

Matriz extracelular e enzimas degradatórias na hematopoese e doenças onco-hematológicas: [revisão] / Extracellular matrix in hematopoiesis and hematologic malignancies: [revision]

A matriz extracelular (MEC) é uma rede complexa composta por quatro grandes classes de macromoléculas: colágenos, proteoglicanos (PGs), glicosaminoglicanos (GAGs) e glicoproteínas adesivas. As interações entre as células e a MEC são cruciais para determinar os padrões de comportamento celular, tais como crescimento, morte, diferenciação e motilidade. A hematopoese é o sistema responsável pela produção das células sangüíneas. O controle da proliferação e diferenciação destas células é feito através da interação das células com o microambiente da medula óssea (matriz extracelular). A adesão de progenitores hematopoéticos a moléculas da MEC e a ativação das integrinas são modulados por uma variedade de citocinas e fatores de crescimento, e esta modulação parece ser o mecanismo de regulação que influencia a proliferação de células-tronco e progenitores hematopoéticos, migração transendotelial ou transestromal e homing. Tanto no processo de migração, homing e invasão tumoral, as células seguem os seguintes passos: 1 - Degradação da MEC por enzimas secretadas pelas células: metaloproteinases, colagenases, plasmina, catepsinas, glicosidases e heparanases; 2 - Locomoção das células na região da MEC previamente degradada pelas enzimas; 3 - Adesão das células via receptores específicos da superfície celular, que geralmente interagem com componentes da MEC. Nas doenças onco-hematológicas, a interação das células neoplásicas com a matriz extracelular também influencia na agressividade e prognóstico da doença.

The extracellular matrix (ECM) is a complex structure composed of collagens, proteoglycans, glycosaminoglycans and adhesive glycoproteins. Interactions between the cells and the ECM are crucial to determine cell behavior, such as growth, death, differentiation and motility. Hematopoiesis is the system responsible for the production of blood cells. The control of proliferation and differentiation of these cells is attained through the interaction of the cells with the bone marrow microenvironment. The adhesion of hematopoietic progenitors to ECM molecules and the integrin activation are modulated by a variety of cytokines and growth factors, and this modulation seems to be the mechanism of regulation that influences proliferation of hematopoietic cells, transendothelial/transstromal migration and homing. Both in the migration and homing process, and in tumoral invasion the cells undergo the following steps: 1 - Degradation of the ECM by enzymes, including metalloproteinase, collagenase, plasmin, cathepsin, glycosidase and heparanase, secreted by the cells; 2 - Cell migration through the region previously degraded by enzymes; and 3 - Cell adhesion to specific receptors located on the cellular surface, that generally interact with ECM components. In onco-hematologic diseases, the interaction of neoplastic cells with the extracellular matrix also influences aggressiveness and prognosis of the disease.

Hematopoese extramedular: achados em tomografia computadorizada do tórax de 6 pacientes / Extramedullary hematopoiesis: findings on computed tomography scans of the chest in 6 patients

OBJETIVO: Apresentar os achados na tomografia computadorizada do tórax indicativos de hematopoese extramedular de seis pacientes. MÉTODOS: Foram estudadas, retrospectivamente, as tomografias de seis pacientes adultos-cinco homens e uma mulher-com idade média de 36,5 anos. Os exames foram analisados por dois radiologistas, de forma independente, e as decisões finais foram obtidas por consenso. RESULTADOS: O achado mais freqüente nas tomografias foi o de massas paravertebrais inferiores, de conteúdo heterogêneo (quatro pacientes). As tomografias de dois pacientes mostravam uma massa solitária parietal e pleural. CONCLUSÕES: A hematopoese extramedular apresenta aspectos na tomografia computadorizada fortemente sugestivos do diagnóstico que, quando correlacionados com a presença de doença hematológica de base, permitem, na maior parte dos casos, dispensar a comprovação histopatológica.

OBJECTIVE: To present findings on computed tomography scans of the chest indicative of extramedullary hematopoiesis in six patients. METHODS: We retrospectively analyzed computed tomography scans of six adult patients - five males and one female - with a mean age of 36.5 years. Two radiologists independently reviewed the scans, and a consensus was reached in discrepant cases. RESULTS: The most common finding in the scans was lower paravertebral masses with heterogeneous content (four patients). The scans of two patients showed a solitary parietal and pleural mass. CONCLUSIONS: There are findings in computed tomography scans that are highly suggestive of extramedullary hematopoiesis, especially when those findings correlate with underlying blood diseases. Such findings, in most of the cases, allow physicians to dispense with histopathological confirmation.

Investigação dos efeitos do extrato bruto de Tabebuia avellanedae e do principio ativo isolado 'beta'-Lapachona sobre alguns parametros imunologicos em camundongos portadores do tumor ascitico de Ehrlich / Tabebuia avellanedae crude extract and 'beta-Lapachone induced anti-tumor response in Erhrlich tumor-bearing mice

Com os recentes progressos na compreensão dos complexos mecanismos moleculares relacionados a diferentes aspectos da modulação imunológica, cada vez mais vem se tornando possível ampliar os conhecimentos acerca das potenciais interferências do ponto de vista imunopatogênico induzidas pela presença e evolução tanto de processos infecciosos quanto tumorais. Modelos experimentais vêm sendo desenvolvidos e aprimorados com a finalidade de criar condições controladas para avaliações de diferentes aspectos relativos a potenciais modificações no comportamento imunológico de linhagens celulares frente à ação de novos agentes. O modelo do Tumor Ascítico de Erlich apresentou-se como uma opção de interesse, uma vez que os conhecimentos experimentais sobre diferentes aspectos relativos a sua manipulação já fazem parte de consagrada linha de pesquisa nacional. Um dos comportamentos mais recentemente estudados a seu respeito se refere a condições onde ocorre a migração do fenótipo Th1 para Th2, relacionadas ao agravamento da doença. A busca de fontes naturais para conhecimento e aplicação de novos princípios ativos vem se caracterizando como uma das mais promissoras soluções do ponto de vista farmacêutico, e pode corresponder a uma importante área de exploração da biodiversidade nacional. Dessa forma, a proposta do presente estudo foi, unindo linhas de pesquisa bastante consolidadas e conhecimentos relativos à nossa biodiversidade, avaliar o potencial terapêutico, com foco em abordagens imunopatológicas, do extrato da planta Tabebuia avellanedae (ETA) através do modelo experimental Tumor ascítico de Ehrlich. Neste trabalho investigamos os efeitos do ETA e...

In accordance with the recent progress in the understanding of immunological and molecular mechanisms related to the different aspects of immunological modulation, the improvement of knowledge about the potential interferences, at the immunopathogenic point of view, induced by the presence and evolution of infectious diseases or neoplastic process has increased. Experimental models have been developed and refined in order to create appropriate conditions to evaluate different aspects related to potential changes in the immunological behaviors of determinate cell lines with the presence of new pharmacological agents. The Ehrlich ascites tumor (EAT) model is an option of interest, since the accumulated experimental knowledge about its manipulation is part of a consolidated research line. One of its more recently studied behaviors is concerned with situations where the migration from Th1 to Th2 phenotype occurs, at the same time with the disease impairment. The search for new natural sources of pharmaceutical active principles and the careful and detailed studies about them, has been characterized as one of most promising therapeutic solutions at the moment, and would be seen as a strategic way to explore the national biodiversity. Therefore, the aim of the present study was to combine the well known techniques related to the Ehrlich ascites tumor changing behavior with a potential active principle from our botanical biodiversity, the Tabebuia avellanedae extract (TACE), in order to evaluate its immunological therapeutic potential. The effects of TACE and its isolated naphtoquinone...

Cultura de células primordiais de medula óssea tipo Dexter: um procedimento laboratorial que mimetiza a hematopoese / Dexter long-term bone marrow culture: a laboratorial procedure that mimics hemopoiesis

Várias técnicas de cultivo têm sido utilizadas na investigação de fatores que influenciam a biologia das células primordiais hemotopoéticas, tornando-se fundamentais na elucidação dos mecanismos que envolvem a hematopoiese. Este trabalho descreve o sistema de cultura idealizado por Dexter e colaboradores, no qual proliferação e diferenciação de células primitivas de medula óssea normal ocorrem quando cultivadas em meio sintético enriquecido com soros de animais e antibióticos. Células do sobrenadante removidas durante a manutença das culturas foram quantificadas e ensaiadas para estimativa de seu conteúdo em progenitores hemotopoéticos. Simultaneamente, desenvolveu-se uma camada de células aderentes, que foram também contadas e ensaiadas para estimativa de seu conteúdo em progenitores. A fração celular do sobrenadante decaiu de 1,65 x 10(elevado a potência 7) para uma média de 1,59 +- 0,42 x 10(elevado a potência 5)células mononucleares/frasco de cultura após a quinta semana de cultivocom um plantôestabelecendo-se entre esta e a décima semanas. Colônias de GM-CFC de ambas frações foram detectadas em todas as semanas ensaiadas e mostraram-se em maior número na camada aderente. Os resultados demonstram que hematopoiese pode ser mantida nas condições experimentais testadas devido ao desenvolvimento de um estroma, o qual demonstrou capacidade de sustentar uma população de células primordiais hematopoéticas em contínuas proliferação e diferenciação por 10 semanas.