Inmunologia Porcina

CAPÍTULO 3. LAS OTRAS CÉLULAS.

En la respuesta inmune, además de los linfocitos T y B, intervienen otras células denominadas: células accesorias. Estas células realizan una gran variedad de funciones y juegan un papel muy importante en la presentación y eliminación de los antígenos. Las células accesorias, derivadas de la línea mieloide e intervienen tanto en la respuesta inmune natural o innata como en la adquirida

Dentro de este grupo de células, se encuentran:

LOS MACRÓFAGOS

LOS GRANULOCITOS

• Neutrófilos

• Basófilos

• Eosinófilos

CÉLULAS DENDRÍTICAS

Fotografía de la superficie de un macrófago, obtenida por microscopía electrónica de barrido.

PAPEL DE LAS CÉLULAS FAGOCÍTICAS.

Dentro de las células fagocíticas se pueden diferenciar dos grupos de células:

1. Los monocitos-macrófagos, que pueden fagocitar de forma repetida y que, junto con las células dendríticas y los linfocitos B, forman parte del exclusivo grupo de las células presentadoras de antígenos (CPAg).

2. Los granulocitos: neutrófilos, basófilos y eosinófilos que son células fagocíticas rápidas, pero no de forma repetitiva. No presentan antígenos. (no expresan SLA II)

Esquema de la estructura de un macrófago.

Los monocitos-macrófagos. Son unas células grandes, de alrededor de 15 m de diámetro, con gran citoplasma y núcleo único, que puede ser: redondo, arriñonado o lobulado. En el citoplasma se puede observar un aparato de Golgi muy desarrollado, el retículo endoplásmico rugoso, mitocondrias y gran cantidad de lisosomas, muy ricos en enzimas hidrolíticas, proteasas y lipasas; lo que indica su gran capacidad para sintetizar y secretar proteínas.

Provienen de la línea mieloide, diferenciándose, primero como promonocitos, en la médula ósea, transformarse en la sangre periférica, en monocitos, y por último enmacrófagos, en diferentes órganos.

CÉLULAS PRESENTADORAS DE ANTÍGENOS:

FAGOCÍTICAS:

• Monocitos.

• Macrófagos.

• Células dendríticas

NO FAGOCÍTICAS:

• Linfocitos B

PAPEL DE LAS CÉLULAS FAGOCÍTICAS.

Dentro de las células fagocíticas se pueden diferenciar dos grupos de células:

1. Los monocitos-macrófagos, que pueden fagocitar de forma repetida y que, junto con las células dendríticas y los linfocitos B, forman parte del exclusivo grupo de las células presentadoras de antígenos (CPAg).

2. Los granulocitos: neutrófilos, basófilos y eosinófilos que son células fagocíticas rápidas, pero no de forma repetitiva. No presentan antígenos. (no expresan SLA II)

Los monocitos-macrófagos son conjuntamente con las células dendríticas y los linfocitos B, las únicas células porcinas que expresan en su superficie los antígenos de histocompatibilidad SLA II y por tanto, las únicas células capaces de poder presentar antígenos a los linfocitos cooperadores CD4 +. Este grupo celular, se conoce como:Células Presentadoras de Antígenos (CPAg) o (APC) de las palabras inglesas "Antigen Presenting Cels".

Para la diferenciación y estudio de los monocitos-macrófagos se utilizan, también en la actualidad, los anticuerpos monoclonales. En el último simposium de diferenciación de células del sistema inmune porcino, celebrado en 1998, se definieron tres anticuerpos monoclonales para estudiar macrófagos porcinos, que se denominaron como SWC de las palabras inglesas Swine Workshop Cluster más un número. Así, actualmente se utilizan los: SWC1 y SWC9 que diferencian fundamentalmente monocitos y macrófagos y el SWC3 que reaccionan tanto con monocitos como con macrófagos diferenciados y con granulocitos.

ANTICUERPOS MONOCLONALES PARA EL ESTUDIO DE MACRÓFAGOS Y GRANULOCITOS.

SWC1 SWC9 SWC3

Las células en suspensión a los que se les han añadido los diferentes AcM pasan a través de un tubo muy fino en una sóla fila de células, y son leídas por el láser y el haz de luz; el primero identifica los anticuerpos marcados y el segundo, el tamaño de las células.

Recientemente, y gracias a estos marcadores, se ha podido determinar que el monocito es SCW1+SWC9- mientras que, al transformarse en macrófagos se convierten en: SWC1-SWC9+. Los estudios en sangre periférica de los monocitos se pueden realizar por citometría de flujo, mientras que el estudio en tejidos se utiliza las técnicas de inmunohistoquímica (¿cómo se estudian las células?).

LOS MACRÓFAGOS SE ENCUENTRAN EN UN GRAN NÚMERO DE ÓRGANOS.

Hígado: Células de Kuffer

Tejido óseo: Osteoclastos

Tejido nervioso: Células de microglía

Piel: Células de Langerhans

Bazo: Células dendríticas

Sistema linfático: Monocitos, Macrófagos, c. dendríticas

Pulmón: Macrófagos alveolares

Tejido conectivo: Histiocitos

Los macrófagos presentan, además de diferente morfología dependiendo del órgano donde se localicen, distinta actividad, según su grado de maduración, su activación y su propia localización.

Entre estas actividades destacamos:

La FAGOCÍTICA. (actividad antimicrobiana y antitumoral) Como PRESENTADORA DE ANTÍGENOS. Estimulación de linfocitos SINTETIZADORA de un gran número de CITOQUINAS.

Los macrófagos, realizan funciones de fagocitosis y de lisis de microorganismos y células infectadas y/o tumorales, ya sea de forma directa (inmunidad natural o innata) o a través de sus receptores Fc para las inmunoglobulinas, o de sus receptores para el complemento. Como células presentadoras, participan en la inducción de la inmunidad adquirida capturando y procesando los antígenos para, posteriormente asociados al SLA II, presentarlos al linfocito T (CD 4). Por último, los macrófagos sintetizan un gran número de citoquinas: Interleucinas: 1, 2, 6, 12, interferón  y  y factor alfa de necropsis celular (TNF-). Así como, los componentes del complemento: C2, C3, C4 y C5. y varias enzimas.

RECEPTORES DE LOS MACRÓFAGOS

Receptor para anticuerpos

Receptor para varios componentes del complemento

Receptor para citoquinas

Receptor de transporte: Transferrina

Las células dendríticas son también células presentadoras de antígenos (CPAg) y por tanto disponen de capacidad para la captación de antígenos de forma natural. Las células dendríticas, al igual que los monocitos-macrófago, se localizan en los tejidos de captación (piel y mucosas) y en los de presentación (ganglios y bazo). En una zona donde presentan especial actividad es en la piel, donde su misión es capturar los antígenos que entran por esa vía y llevarlos al ganglio más cercano para su presentación a los linfocitos T CD4+.

Los granulocitos. Se conocen con este nombre al conjunto de células que presentan un gran número de gránulos en su citoplasma así como, diferentes formas y comportamientos con los colorantes histológicos.

Los granulocitos se encuentran en la sangre y pasan a los tejidos solamente cuando son atraídos por la activación de macrófagos o del complemento y posterior liberación de agentes quimiotácticos. Este fenómeno, se conoce como diapédesis.

Esquema del Neutrófilo o Polimorfonuclear

El granulocito más abundante e importante en el cerdo es el Neutrófilo o polimorfonuclear, denominado así, ya que no incorporan colorantes histológicos, ni ácidos ni básicos,(neutrófilos) y a su núcleo multilobular (polimorfonucleares). De la médula ósea pasan al torrente circulatorio y de ahí al interior de los tejidos. Tienen una vida media baja, pocos días. La misión fundamental de estas células es la de capturar y destruir sustancias extrañas mediante el mecanismos de la fagocitosis.

El Neutrófilo tiene una capacidad de activación muy rápida, que incluso puede ser mayor en presencia de interferón g, Sin embargo, su capacidad de volver a fagocitar es muy limitada. Es una primera e importante línea de batalla, pero no tiene mucha duración. Su activación es de gran importancia en la respuesta innata

En el proceso de la fagocitosis se pueden diferenciar cuatro etapas distintas, si bien es un proceso continuo. Estas etapas son:

• Quimiotaxis o atracción.

• Adherencia y opsonización.

• Ingestión y vacuolización.

• Digestión o destrucción.

Macrofago fagocitando células de Candida albicans

© James A. Sullivan, Cells Alive!

(152 Kb.)

La activación de la fagocitosis se realiza por la liberación de sustancias quimiotácticas (quimiotaxisis) al activarse el complemento, por la liberación de factores plaquetarios o por otras sustancias. Una vez el macrófago se encuentra con la partícula extraña, se debe unir a ella mediante la neutralización de las cargas negativas (ambas se repelen). Este fenómeno se ve favorecido si la partícula extraña está unida a inmunoglobulinas o al fragmento C3b del complemento (Adherencia). La ingestión se lleva a cabo mediante seudópodos que engloban la partícula y la incorporan al citoplasma y la vacuolizan (fagosoma) (Ingestión). Por último, la partícula es destruida por la activación de la oxidasa de las enzimas lisosómicas (Destrucción).

El segundo grupo de los granulocitos en importancia son los Eosinófilos, denominados de esta forma ya que incorporan colorantes

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