THROMBOCYTOPOÏÈSE: PROCESSUS, STIMULANTS, RÉGULATION - LA BIOLOGIE - 2025

La thrombocytopoïèse est le processus de formation et de libération des plaquettes. Ce processus se déroule dans la moelle osseuse, tout comme l'érythropoïèse et la granulopoïèse. La formation des plaquettes comprend deux phases: la mégacaryopoïèse et la thrombocytopoïèse. La mégacaryopoïèse commence à partir de la cellule précurseur de la lignée myéloïde jusqu'à la formation du mégacaryocyte mature.

D'autre part, la thrombocytopoïèse comprend une série d'événements par lesquels passe le mégacaryocyte. Cette cellule reçoit différents signaux selon l'endroit où elle se trouve.

Phases de la thrombocytopoïèse. Conception de l'image: Marielsa Gil. Sources des figures: A. Rad / Aucun auteur lisible par machine fourni. KGH supposé (sur la base des revendications de droits d'auteur). / Prof. Erhabor Osaro

Tant que la cellule est à l'intérieur du stroma ostéoblastique, elle sera inhibée, mais lorsqu'elle sort de l'espace extracellulaire du compartiment vasculaire, elle est activée par la présence de substances stimulantes.

Ces substances sont le facteur von Willebrand, le fibrinogène et le facteur de croissance endothéliale vasculaire. Une fois activés, les processus cytoplasmiques du mégacaryocyte appelés proplatelets se fragmenteront pour donner naissance à des proplatelets et des plaquettes.

Grâce au processus de régulation de la thrombocytopoïèse, il est possible de maintenir l'homéostasie en termes de nombre de plaquettes circulantes. En tant que facteurs de stimulation de la thrombopoïèse, il y a la thrombopoïétine, l'interleukine 3 (IL3), l'IL 6 et l'IL 11. Et comme facteurs inhibiteurs sont le facteur plaquettaire 4 et le facteur de croissance transformant (TGF) β.

Il existe diverses maladies dans lesquelles le nombre de plaquettes circulantes est modifié, ainsi que leur morphologie ou leur fonction. Ces anomalies créent de graves problèmes chez l'individu qui en souffre, notamment des saignements et des thromboses, entre autres complications.

Processus de thrombocytopoïèse

La formation des plaquettes peut être divisée en deux processus, le premier est appelé mégacaryocytopoïèse et le second est thrombocytopoïèse.

Comme on le sait, toutes les lignées cellulaires proviennent de la cellule souche pluripotentielle. Cette cellule se différencie en deux types de cellules progénitrices, l'une de la lignée myéloïde et l'autre de la lignée lymphoïde.

De la cellule progénitrice de la lignée myéloïde, 2 types de cellules émergent, un progéniteur mégacaryocytaire-érythroïde et un progéniteur granulocytique-macrophage.

Les mégacaryocytes et les érythrocytes sont formés à partir de la cellule progénitrice mégacaryocytaire-érythroïde.

-Mégacaryocytopoïèse

La mégacaryocytopoïèse comprend le processus de différenciation et de maturation des cellules de l'unité de formation de rafales (BFU-Meg) à la formation du mégacaryocyte.

CUF-GEMM

Cette cellule provient de la cellule souche et de celle-ci sont dérivées les cellules progénitrices des lignées cellulaires granulocytiques-macrophages et mégacaryocytaires-érythroïdes.

BFU-Meg

Cette cellule est le plus ancien spécimen de la série mégacaryocytaire. Il a une grande capacité proliférative. Il se caractérise par la présentation du récepteur CD34 + / HLADR- sur sa membrane.

CFU-Meg

Sa capacité proliférative est inférieure à la précédente. Il est un peu plus différencié que le précédent et présente dans sa membrane le récepteur CD34 + / HLADR +

Promegacarioblast

Mesurant 25 et 50 µm, il possède un gros noyau de forme irrégulière. Le cytoplasme est légèrement basophile et peut présenter une légère polychromasie. Il peut avoir de 0 à 2 nucléoles.

Mégakaryoblaste

Cette cellule est caractérisée par sa taille plus petite que les mégacaryocytes (15-30 µm), mais beaucoup plus grande que les autres cellules. Il a généralement un noyau bilobé visible, bien qu'il puisse parfois exister sans lobulations.

La chromatine est laxiste et plusieurs nucléoles peuvent être appréciés. Le cytoplasme est basophile et peu abondant.

Promegacariocito

Cette cellule est caractérisée par un noyau polylobulé et entaillé. Le cytoplasme est plus abondant et se distingue par sa polychromie.

Mégacaryocyte

Il s'agit de la plus grande cellule, mesurant entre 40 et 60 µm, bien que des mégacaryocytes mesurant 100 µm aient été observés. Les mégacaryocytes ont un cytoplasme abondant, généralement éosinophile. Son noyau est polyploïde, grand et possède plusieurs lobulations.

Dans le processus de maturation de cette cellule, elle acquiert des caractéristiques de la lignée, telles que l'apparition de granules plaquettaires spécifiques (azurophiles), ou la synthèse de certains composants du cytosquelette tels que l'actine, la tubuline, la filamine, l'alpha-1 actinine et la myosine.

Ils présentent également l'invagination de la membrane cellulaire qui forme un système complexe de démarcation membranaire qui s'étendra dans tout le cytoplasme. Ce dernier est très important car il est à la base de la formation des membranes plaquettaires.

Les autres caractéristiques de ces cellules sont les suivantes:

- Apparition de marqueurs spécifiques dans sa membrane, tels que: glycoprotéine IIbIIIa, CD 41 et CD 61 (récepteurs du fibrinogène), complexe glycoprotéique Ib / V / IX, CD 42 (récepteur du facteur von Willebrand).

- Endomitose: processus dans lequel la cellule multiplie son ADN deux fois sans avoir besoin de se diviser, par un processus appelé mitose avortée. Ce processus est répété en plusieurs cycles. Cela lui donne la propriété d'être une grosse cellule qui produira beaucoup de plaquettes.

- Apparition de processus cytoplasmiques similaires aux pseudopodes.

Plaquettes

Ce sont de très petites structures, mesurant entre 2-3 µm, n'ont pas de noyau et ont 2 types de granules appelés alpha et denses. De toutes les cellules mentionnées, ce sont les seules que l'on puisse voir dans les frottis de sang périphérique. Sa valeur normale varie de 150 000 à 400 000 mm3. Sa demi-vie est d'environ 8 à 11 jours.

-Thrombocytopoïèse

Le mégacaryocyte mature sera responsable de la formation et de la libération des plaquettes. Les mégacaryocytes, proches de l'endothélium vasculaire dans les sinusoïdes de la moelle osseuse, forment des allongements de leur cytoplasme, créant une sorte de tentacules ou pseudopodes appelés proplatelets.

La zone la plus externe des proplatelets est fragmentée pour donner naissance aux plaquettes. La libération de plaquettes se produit dans les vaisseaux sanguins et est facilitée par la force du flux sanguin. Pour ce faire, la proplatelet doit traverser la paroi endothéliale.

Certains auteurs affirment qu'il existe une phase intermédiaire entre la proplatelet et les plaquettes qu'ils ont appelée préplaquettaires. Cette transformation de la proplatelette en préplaque semble être un processus réversible.

Les préplaquettes sont plus grosses que les plaquettes et sont de forme discoïde. Ils finissent par se transformer en plaquettes. En quelques heures, un total d'environ 1 000 à 5 000 plaquettes aura émergé d'un mégacaryocyte.

Stimulants de la thrombopoïèse

Les substances stimulantes comprennent le facteur de stimulation des cellules souches, l'interleukine 3, l'interleukine 6, l'interleukine 11 et la thrombopoïétine.

Interleukine 3

Cette cytokine intervient en augmentant la durée de vie des cellules souches les plus primitives et immatures de la lignée mégacaryocytaire. Cela se fait par l'inhibition de l'apoptose ou du processus de mort cellulaire programmée de ces cellules.

Interleukine 6

C'est une interleukine pro-inflammatoire qui a diverses fonctions dans l'organisme. L'une de ses fonctions est de stimuler la synthèse des précurseurs hématopoïétiques, parmi lesquels la stimulation des précurseurs de la lignée mégacaryocytaire. Il fonctionne de la différenciation du CFU-GEMM au CFU-meg.

Interlequin 11

Comme la thrombopoïétine, elle agit au niveau de l'ensemble du processus de mégacaryocytopoïèse, c'est-à-dire de la stimulation de la cellule pluripotentielle à la formation du mégacaryocyte.

Thrombopoïétine

Cette hormone importante est synthétisée principalement dans le foie et secondairement dans le rein et dans le stroma de la moelle osseuse.

La thrombopoïétine agit dans la moelle osseuse, stimulant la formation de mégacaryocytes et de plaquettes. Cette cytokine est impliquée dans toutes les phases de la mégacaryopoïèse et de la thrombocytopoïèse.

On pense qu'il stimule également le développement de toutes les lignées cellulaires. Il contribue également au bon fonctionnement des plaquettes.

Régulation de la thrombocytopoïèse

Comme tout processus, la thrombocytopoïèse est régulée par certains stimuli. Certains favoriseront la formation et la libération de plaquettes dans la circulation et d'autres inhiberont le processus. Ces substances sont synthétisées par les cellules du système immunitaire, par le stroma de la moelle osseuse et par les cellules du système endothélial du réticulum.

Le mécanisme de régulation maintient le nombre de plaquettes à des niveaux normaux dans la circulation. Environ la production quotidienne de plaquettes est de 10 ¹¹ .

Le microenvironnement stromal de la moelle osseuse joue un rôle fondamental dans la régulation de la thrombocytopoïèse.

Au fur et à mesure que le mégacaryocyte mûrit, il se déplace d'un compartiment à un autre; c'est-à-dire qu'il passe du compartiment ostéoblastique au compartiment vasculaire, en suivant un gradient chimiotactique appelé facteur-1 dérivé du stroma.

Tant que le mégacaryocyte est en contact avec des composants du compartiment ostéoblastique (collagène de type I), la formation de proplatelets sera inhibée.

Celui-ci ne sera activé qu'au contact du facteur von Willebrand et du fibrinogène présents dans la matrice extracellulaire du compartiment vasculaire, ainsi que des facteurs de croissance, tels que le facteur de croissance endothéliale vasculaire (VEGF).

-Thrombopoïétine

La thrombopoïétine est éliminée par les plaquettes lorsqu'elle est absorbée par son récepteur MPL.

C'est pourquoi lorsque les plaquettes augmentent, la thrombopoïétine diminue, en raison d'une clairance élevée; mais lorsque les plaquettes chutent, la valeur plasmatique de la cytokine augmente et stimule la moelle osseuse à former et à libérer des plaquettes.

La thrombopoïétine synthétisée dans la moelle osseuse est stimulée par la diminution du nombre de plaquettes dans le sang, mais la formation de thrombopoïétine dans le foie n'est stimulée que lorsque le récepteur Ashwell-Morell de l'hépatocyte est activé en présence de plaquettes désialinisées.

Les plaquettes désialinisées proviennent du processus d'apoptose que subissent les plaquettes lorsqu'elles vieillissent, étant absorbées et éliminées par le système monocyte-macrophage au niveau de la rate.

-Facteurs inhibiteurs

Parmi les substances qui ralentissent le processus de formation des plaquettes figurent le facteur plaquettaire 4 et le facteur de croissance transformant (TGF) β.

Facteur plaquettaire 4

Cette cytokine est contenue dans les granules alpha des plaquettes. Il est également connu sous le nom de facteur de croissance des fibroblastes. Il est libéré lors de l'agrégation plaquettaire et arrête la mégacaryopoïèse.

Facteur de croissance transformant (TGF) β

Il est synthétisé par différents types de cellules, telles que les macrophages, les cellules dendritiques, les plaquettes, les fibroblastes, les lymphocytes, les chondrocytes et les astrocytes, entre autres. Sa fonction est liée à la différenciation, la prolifération et l'activation de différentes cellules et participe également à l'inhibition de la mégacaryocytopoïèse.

Maladies produites par un déséquilibre de la thrombocytopoïèse

Il existe de nombreux troubles qui peuvent altérer l'homéostasie en relation avec la formation et la destruction des plaquettes. Certains d'entre eux sont mentionnés ci-dessous.

Thrombocytopénie amégacaryocytaire congénitale

Il s'agit d'une pathologie héréditaire rare caractérisée par une mutation du système thrombopoïétine / récepteur MPL (TPO / MPL).

Pour cette raison, chez ces patients, la formation de mégacaryocytes et de plaquettes est presque nulle et avec le temps ils évoluent vers une aplasie médullaire, ce qui montre que la thrombopoïétine est importante pour la formation de toutes les lignées cellulaires.

Thrombocytémie essentielle

Il s'agit d'une pathologie rare dans laquelle il existe un déséquilibre de la thrombopoïèse, ce qui entraîne une augmentation exagérée du nombre de plaquettes en permanence dans le sang et une production hyperplasique de précurseurs plaquettaires (mégacaryocytes) dans la moelle osseuse.

Cette situation peut provoquer une thrombose ou des saignements chez le patient. Le défaut survient au niveau de la cellule souche, qui est inclinée vers la production exagérée d'une lignée cellulaire, en l'occurrence le mégacaryocytaire.

Thrombocytémie essentielle (frottis médullaire). Source: Aucun auteur lisible par machine fourni. KGH supposé (sur la base des revendications de droits d'auteur).

Thrombocytopénie

Le nombre réduit de plaquettes dans le sang est appelé thrombocytopénie. La thrombocytopénie peut avoir de nombreuses causes, notamment: la rétention de plaquettes dans la rate, des infections bactériennes (E. coli entérohémorragique) ou des infections virales (dengue, mononucléose).

Ils apparaissent également en raison de maladies auto-immunes, comme le lupus érythémateux disséminé, ou d'origine médicamenteuse (traitements par sulfamides, héparine, anticonvulsivants).

D'autres causes probables sont une diminution de la production de plaquettes ou une destruction accrue des plaquettes.

Frottis sanguin périphérique montrant une faible présence de plaquettes (thrombocytopénie). Source: Prof. Erhabor Osaro

Syndrome de Bernard-Soulier

C'est une maladie congénitale héréditaire rare. Elle est caractérisée par des plaquettes présentant une morphologie et une fonction anormales provoquées par une altération génétique (mutation), où le récepteur du facteur von Willebrand (GPIb / IX) est absent.

Par conséquent, les temps de coagulation sont augmentés, il existe une thrombocytopénie et la présence de macroplates circulants.

Purpura thrombocytopénique immunitaire

Cette condition pathologique est caractérisée par la formation d'autoanticorps contre les plaquettes, provoquant leur destruction précoce. En conséquence, il y a une diminution significative du nombre de plaquettes en circulation et une faible production de celles-ci.

Références

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