TIPOS DE HEMOGLOBINA

HEMOGLOBINA

La hemoglobina (HB) es una proteína globular, que está presente en altas concentraciones en lo glóbulos rojos y se encarga del transporte de O2 del aparato respiratorio hacia los tejidos periféricos; y del transporte de CO2 y protones (H+) de los tejidos periféricos hasta los pulmones para ser excretados. Los valores normales en sangre son de 13-18 g/dl en el hombre y 12-16 g/dl en la mujer.

• Estructura

La hemoglobina es una proteína con estructura cuaternaria, es decir, esta constituida por cuatro cadenas polipeptídicas: dos α y dos β (hemoglobina adulta- HbA); dos α y dos δ (forma minoritaria de hemoglobina adulta- HbA2- normal 2%); dos α y dos γ (hemoglobina fetal- HbF). Cada cadena α esta en contacto con las cadenas β, sin embargo, existen pocas interacciones entre las dos cadenas α o entre las dos cadenas β entre si.

Las cuatro cadenas polipeptídicas de la Hb contienen cada una un grupo prostético, el Hem, un tetrapirrol cíclico, que les proporciona el color rojo a los hematíes. Un grupo prostético es una porción no polipeptídica que forma parte de una proteína en su estado funcional. El átomo de hierro se encuentra en estado de oxidación ferroso (+2) y puede formar 5 o 6 enlaces de coordinación dependiendo de la unión del oxigeno a la Hb (oxiHb, desoxiHb). Cuatro de estos enlaces se producen con los nitrógenos pirrólicos de la porfirina en un plano horizontal. El quinto enlace de coordinación se realiza con el nitrógeno del imidazol de una histidina denominada histidina proximal. Finalmente, el sexto enlace del átomo ferroso es con el O2, que además está unido a un segundo imidazol de una histidina denominada histidina distal. Tanto el quinto como el sexto enlace se encuentran en un plano perpendicular al plano del anillo de porfirina. La parte porfirínica del Hem se sitúa dentro de una bolsa hidrofóbica que se forma en cada una de las cadenas polipeptídicas.

• Tipos de Hemoglobina

Hb F: Hemoglobina fetal, formada durante la eritropoyesis del hígado y la medula ósea en el feto. Constituye entre el 80-95% de la producción de hemoglobina de las 34 a las 36 semanas de gestación. Un producto normal tiene aproximadamente 50% de hemoglobina fetal, esta constituye menos del 2% de la hemoglobina en el adulto. Tiene dos cadenas alfa y dos gammas.

Hb A: Llamadas también hemoglobina del adulto o hemoglobina normal, representa aproximadamente el 97% de la hemoglobina degradada en el adulto, formada por dos globinas alfa y dos globinas beta.

Hb A2: Representa menos del 2.5% de la hemoglobina después del nacimiento, formada por dos globinas alfa y dos globinas delta. Sufre un aumento marcado en la beta-talasemia, al no poderse sintetizar globinas beta.

Los siguientes tres tipos son hemoglobinas primitivas o embrionarias. Se descubren en el saco vitelino y no son detectadas después de la 8ª semana de gestación:

Hb Gower1: 4 cadenas épsilon. Hemoglobina primitiva embrionaria la podemos encontrar durante la hematopoyesis en el saco vitelino entre la quinta o sexta semana de gestación.

Hb Gower2: La encontramos entre la 4ª-13ª semana de gestación en el saco vitelino. Tiene dos cadenas zeta y dos cadenas épsilon esta es la gower 1.

Hb Portland: Se encuentra entre la 4ª-13ª semana de gestación en el saco vitelino. Tiene dos cadenas zeta y dos cadenas alfa.

Los siguientes tres tipos son hemoglobinas primitivas o embrionarias. Se descubren en el saco vitelino y no son detectadas después de la 8ª semana de gestación.

En el feto humano, en un principio, no se sintetizan cadenas alfa ni beta, sino zeta (ζ ) y épsilon (ξ) (Hb Gower I). Al final del primer trimestre la subunidades α han reemplazado a las subunidades ζ (Hb Gower II) y las subunidades γ a los péptidos ξ. Por esto, la HbF tiene la composición α2γ2. Las subunidades β comienzan su síntesis en el tercer trimestre y no reemplazan a γ en su totalidad hasta algunas semanas después del nacimiento. Las cadenas polipeptídicas alfa contienen 141 aminoácidos, las no alfa 146 (β, γ, δ) y difieren en la secuencia de aminoácidos. Se conoce desde hace décadas la estructura primaria de las cuatro cadenas de Hb normales. La estructura secundaria es muy similar: cada una exhibe 8 segmentos helicoidales designados con las letras de la A-H. Entre ellos se encuentran 7 segmentos no helicoidales.

• Eritrocitos

FORMACIÓN.

Los eritrocitos derivan de las células madre comprometidas denominadas hemocitoblasto. La eritropoyetina, una hormona de crecimiento producida en los tejidos renales, estimula la eritropoyesis (es decir, la formación de eritrocitos) y es responsable de mantener una masa eritrocitaria en un estado constante. Los eritrocitos, al igual que los leucocitos, tienen su origen en la médula ósea.

Las etapas de desarrollo morfológico de la célula eritroide incluyen (en orden de madurez creciente) las siguientes etapas:

• Célula madre pluripotencial
• Célula madre multipotencial
• Célula progenitora o CFU-S (unidad formadora de colonias del bazo)
• BFU-E (unidad formadora de brotes de eritrocitos)
• CFU-E (unidad formadora de colonias de eritrocitos), que luego formará losproeritroblastos.
• Proeritroblasto: Célula grande de citoplasma abundante, núcleo grande con cromatina gruesa, nucléolos no muy bien definidos (20-25 micras).
• Eritroblasto basófilo: Más pequeño que el anterior(16-18 micras), citoplasma basófilo, cromatina gruesa y grumosa, aquí se inicia la formación de la hemoglobina.
• Eritroblasto policromatófilo: Mide 10-12 micras, el citoplasma empieza a adquirir un color rosa por la presencia de hemoglobina, aquí se presenta la última fase mitótica para la formación de hematíes, no posee nucléolos y la relación núcleo/citoplasma es de 4:1.
• Eritroblasto ortocromático: Mide 8-10 micras, tiene cromatina compacta y el núcleo empieza a desaparecer.
• Reticulocito: Casi diferenciado en eritrocitos maduros. La presencia en SP (sangre periférica) representa el buen funcionamiento de la MO.
• Eritrocito, finalmente, cuando ya carece de núcleo y mitocondrias. Tiene capacidad de transporte (gases, hormonas, medicamento, etc.)

A medida que la célula madura, la producción de hemoglobina aumenta, lo que genera un cambio en el color del citoplasma en las muestras de sangre teñidas con la tinción de Wright, de azul oscuro a gris rojo y rosáceo. El núcleo paulatinamente se vuelve picnótico, y es expulsado fuera de la célula en la etapa ortocromática.

La membrana del eritrocito en un complejo bilipídico–proteínico, el cual es importante para mantener la deformabilidad celular y la permeabilidad selectiva. Al envejecer la célula, la membrana se hace rígida, permeable y el eritrocito es destruido en el bazo. La vida media promedio del eritrocito normal es de 100 a 120 días.

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