Profesionalidad del sistema inmune

Complejidad… ¿Qué otra cosa se podía esperar del sistema inmune? Ese que nos lleva defendiendo cientos de millones de años de los patógenos. Porque no solo hay que escapar de los depredadores, sino también de los patógenos. Y es que donde hay algo que comer, hay algo que se lo come. Y nosostros, todos, somos algo que comer.

Para abordar esa complejidad puede servir una mirada a las células inmunitarias desde el punto de vista de su vocación profesional. Y a los órganos como los escenarios donde desarrollan su profesión. O donde las células nacen, también.

Sistema Retículoendotelial
Tomado de Medical Dictionary

La fagocitosis es la manera más obvia de atacar a un patógeno. Para ello contamos con los macrófagos, células localizadas en todos los tejidos susceptibles de ser atacados desde el exterior. Donde forman una estrecha, densa, red. Cualquier patógeno que quiera penetrar tendrá que pasar a través de ellos, sin remedio. Y la fagocitosis no es su única profesión. Una vez puesta en marcha les activa para que desarrollen otras vertientes de su acción. Es que los macrófagos son muy versátiles. P.ej., activa su aspecto de inflamocito, de célula capaz de producir inflamación. Acción que ejecutan vertiendo al medio extracelular moléculas capaces de hacer migrar a otras células, extravasar plasma de los capilares, cambiar el funcionamiento de los tejidos circundantes, etc. Los macrófagos viven entre semanas y años. Los neutrófilos también son fagocitos profesionales. Pero de vida más breve (solo días). Son una fuerza de apoyo temporal y de emergencia a macrófagos, que tienen más vocación de permanencia que los neutrófilos.

Si el patógeno es de un tamaño que hace imposible fagocitarlo (p.ej. un hongo o un protozoo), se opta por atacarlo mediante exocitosis de sustancias dañinas para él. Los neutrófilos saben hacerlo, pero solo en situaciones de emergencia. Los profesionales de la exocitosis son unos parientes suyos, los eosinófilos. Cuando su recuento es elevado en un análisis de sangre, ya puedes ir pensando en una infección parasitaria.

Inflamación
Tomada de Michael Muller (BIOS)

Como te comentaba antes, la inflamación es fundamental en la respuesta inmune. Sirve tanto para complicar la progresión de los patóngenos hacia otras regiones del cuerpo (objetivo: obstaculizar) como para atraer nuevas células que inclinen el resultado de la lucha contra el patóngeno del lado del organismo. Los inflamocitos profesionales, más que los macrófagos, son los mastocitos. Células que, como sus parientes devoradores, están en todos los tejidos. Cerca de los capilares, regulando en caso de necesidad su permeabilidad al plasma y al tráfico de células inmunitarias que habiten en la sangre o viajen por ella. Es verdad, como te decía antes, que los macrófagos pueden actuar como inflamocitos, pero nunca con tanta eficacia como los mastocitos. Los basófilos son inflamocitos profesionales pero, como los neutrófilos, de urgencia. Con una vida también más breve. Residen en la sangre pero pueden migrar a los tenidos y apoyar la inflamación desencadenada por mastocitos.

Fagocitosis e inflamación pueden ponerse en marcha de manera innata. Gracias a que portan fagocitos e inflamocitos receptores capaces de reconocer dianas moleculares raras en los tejidos pero normales en los patógenos (manosas, lipopolisacáridos, etc.). También gracias a receptores para proteínas del complemento. Es decir, que si no los activa el patógeno directamente, los activan otras defensas que sí se hayan percatado de su presencia. Y, claro está, la fagocitosis y la inflamación pueden activarse de manera adaptativa. Gracias a que existen receptores tanto para la parte constante de los anticuerpos como para células de la ese tipo de inmunidad.

La lisis celular es otra actividad inmune. Consistente en romper regiones de la membrana de los patógenos y provocar que sus células estallen o dejen de funcionar. Los linfocitos NK son citolíticos innatos. Detectan la ausencia de la marca de identidad, de pertenencia de una célula al organismo (el MHC de tipo I). Algo que es habitual en células infectadas por virus. Su acción también se puede ver potenciada por anticuerpos, cuya parte constante reconoce. Los linfocitos Tc (CD8) son citolíticos específicos, no innatos. Se activan al reconocer antígenos presentados por el MHC I en la superficie de células infectadas.

La presentación de antígenos es otra función inmune. Consiste en colocar en la superficie celular, junto a proteínas concretas (MHC de tipos I y II) fragmentos resultantes de la digestión intracelular de un patógeno. O proteínas derivadas de su actividad intracelular. Todas las células del cuerpo expresan el MHC I pero solo unas pocas el MHC II. Estas últimas son las células presentadoras de antígeno profesionales, encargadas de activar a linfocitos T y B. Y es que el MHC I provoca ser atacado. No valdría para activar inmunidad. De ahí que haya que usar el MHC II. Las células dendríticas fagocitan y digieren patógenos en los diversos tejidos. Como resultado, exponen múltiples fragmentos de ellas en su superficie. Y, hecho eso, migran. Migran a puntos de encuentro con linfocitos T y B, a lugares donde se favorezca el contacto y puedan ser activados. Los macrófagos también presentan antígeno, pero no migran. Lo hacen en el sitio donde sucede la infección y atienden a las células que llegan allí, llamadas por la inflamación. Los linfocitos B son muy eficaces presentando antígeno a los linfocitos Th, pero solo los que reconocen e internalizan mediante sus receptores específicos.

Otra profesión es reconocer antígeno. Es decir, identificar patrones moleculares específicos del patógeno que está atacando. Los linfocitos T y B tienen receptores en su membrana (TCR y BCR) que les posibilitan actuar así. Los linfocitos B pueden reconocer antígeno directamente pero los linfocitos T han de hacerlo tras un procesamiento. Normalmente digestión y posterior presentación mediante MHC I. Porque los linfocitos T solo interactúan con péptidos cortos, de 8-30 aminoácidos de longitud, no con proteínas completas. Como consecuencia de reconocer antígeno los linfocitos B secretan una versión soluble de su receptor de superficie BCR: los llamados anticuerpos. Que servirán para activar otros pasos de la inmunidad. Normalmente acciones innatas que no detectaron al patógeno pero que, ayudadas por los anticuerpos, lo lograrán.

O no… Y entonces…