Un processo altamente programmato e' la specializzazione delle cellule del corpo umano che trasformano la loro struttura e funzione per fare i più diversi compiti nell'organismo. L'emopoiesi è una di queste specializzazioni.
L'emopoiesi è quel processo che da cellule indifferenziate e totipotenti porta alla formazione delle varie cellule del sangue. Le cellule indifferenziate si chiamano cellule staminali .Sono presenti nel midollo osseo, sia nelle ossa piatte che nelle ossa lunghe e si moltiplicano continuamente per rimpiazzare le cellule del sangue a vita breve che muoiono. Ogni cellula staminale si moltiplica formando due cellule, ma solo una di queste resta staminale, l'altra si differenzia per dare luogo ad una cellula che darà luogo ad una specifica cellula ematica. La differenziazione più importante avviene subito con formazione delle cellule che daranno luogo ai linfociti e formazione delle cellule che daranno luogo agli altri elementi nel sangue. Queste ultime si chiamano cellule staminali mieloidi che daranno luogo ai globuli rossi, alle piastrine e alle cellule della serie bianca, cioè i granulociti neutrofili, eosinofili, basofili e i monociti. A regolare la differenziazione di queste cellule ci sono diversi fattori di crescita ed ormoni e quindi è il microambiente attorno alle cellule staminali che stimola queste cellule a differenziarsi. Il microambiente attorno a queste cellule fatto da enzimi, ormoni ecc. stimolano queste cellule a trasformarsi in modo irreversibile in globuli bianchi, globuli rossi e piastrine. Da cellule staminali pluripotenti questi fattori presenti nel microambiente trasformano queste cellule in cellule staminali multipotenti che si differenziano o in linfociti o in globuli rossi e bianchi: lo sterm cell factor (SCF) ne stimola la formazione: L'SCF è una proteina specifica cioè un fattore di crescita. Per la formazione degli eritrociti, cioè dei globuli rossi esiste una proteina, la eritropoietina, secreta dai tubuli renali che arriva al midollo osseo e stimola la cellula staminale a diventare globulo rosso. Invece per i globuli bianchi il fattore GM CSF favorisce la formazione di colonie granulo monocitarie. Il fattore di crescita MCSF forma solo colonie monocitarie. Il fattore di crescite CFU forma solo granulociti basofili,e CFU e/o forma colonie di granulociti eosinofili. Invece i megagariociti che sono i precursori delle piastrine sono stimolati dal fattore trombocitopoietina: tutti questi fattori sono proteine specifiche.
Esistono inoltre molti fattori inibitori che inibiscono la emopoiesi e quindi tutto il processo emopoietico è in continuo equilibrio tra la produzione e la inibizione, l'equilibrio si sposta in un senso o nell'altro a seconda delle esigenze dell'organismo. L'emopoiesi è quindi un processo altamente programmato: come si è formato? Non certo a piccoli passi casuali: tutti i fattori proteici specifici e i geni della trasformazione dovevano essere presenti tutti sin dall'origine, altrimenti non si poteva avere l'ematopoiesi. Si potrà approfondire questo straordinario processo prossimamente.