Capilares do pulmão em vermelho e plaquetas e megacariócitos em verde

Usando microscopia em vídeo em pulmões de camundongos, pesquisadores descobriram que os pulmões têm um papel, antes não reconhecido, na produção de sangue. O artigo intitulado The lung is a site of platelet biogenesis and a reservoir for haematopoietic progenitors foi publicado na Nature em 22 de março de 2017.

Aproximadamente 50% do total de plaquetas são produzidas no pulmão, gerando 10 milhões de plaquetas a cada hora.

Eles detectaram que os pulmões produzem mais da metade das plaquetas da circulação sanguínea dos camundongos. Além disso, em outra descoberta surpreendente, os cientistas identificaram um pool de células hematopoéticas capazes de restaurar a produção de sangue quando as células progenitoras da medula óssea estão depletadas.

Segundo os pesquisadores, esses achados em camundongos sugerem que o pulmão pode ter um papel importante também na produção de sangue em seres humanos.

A descoberta

Enquanto examinavam as interações entre o sistema imune e as plaquetas circulantes nos pulmões, usando um tipo de camundongo modificado no qual suas plaquetas emitem fluorescência verde, o grupo observou uma grande população de megacariócitos – células precursoras das plaquetas – na vasculatura pulmonar.

Apesar de os megacariócitos já terem sido observados no pulmão antes, pensava-se que eles apenas viviam e produziam plaquetas primariamente na medula óssea.

Com a descoberta, eles realizaram mais sessões com a microscopia em vídeo que mostrou que os megacariócitos produziam mais de 10 milhões de plaquetas por hora dentro da vasculatura pulmonar, sugerindo que a produção de mais da metade do total de plaquetas nos camundongos acontece no pulmão, não na medula óssea, como presumia-se por muito tempo.

A técnica utilizada também revelou uma grande variedade de células progenitoras de megacariócitos e também células-tronco hematopoéticas localizadas fora dos capilares pulmonares, estimadas em um milhão por pulmão.

O pulmão também é um reservatório de células progenitoras hematopoéticas

Com todos esses achados, surgiram dúvidas sobre como essas células movimentam-se indo do pulmão para a medula óssea, e vice-versa.

Para descobrir, os pesquisadores transplantaram pulmões de camundongos normais em camundongos receptores cujos megacariócitos são fluorescentes, e observaram que esses logo apareceram na vasculatura pulmonar, sugerindo que os megacariócitos encontrados no pulmão originam-se na medula óssea.

Em outro experimento, eles transplantaram pulmões com células progenitoras de megacariócitos fluorescentes em camundongos modificados para apresentar trombocitopenia. O transplante produziu um grande aumento na quantidade de plaquetas fluorescentes que rapidamente normalizaram os níveis de plaqueta, um efeito que persistiu por vários meses de observação (período maior que o tempo de vida dessas células).

Adicionalmente, os pesquisadores transplantaram pulmões saudáveis, em que todas as células eram marcadas por fluorescência, em camundongos modificados cuja medula óssea estava deficiente de células sanguíneas. As análises do receptor após a transplante mostraram que as células fluorescentes provenientes dos pulmões transplantados migraram para a medula óssea deficiente e ajudaram na produção não apenas de plaquetas, mas também de neutrófilos, linfócitos B e T.

De acordo com os cientistas, esses resultados têm relevância clínica direta e levanta vários questionamentos para futuros estudos da síntese e função das plaquetas e megacariócitos em doenças inflamatórias, sangramentos, tromboses e transplantes pulmonares.

Artigo: Lefrançais, E. et al. The lung is a site of platelet biogenesis and a reservoir for haematopoietic progenitors. Nature, 2017.

Fonte: University of California San Francisco | Imagem: vide artigo.