La mitocondria, caballo de troya
Enviado por mia2210 • 22 de Octubre de 2021 • Ensayos • 1.080 Palabras (5 Páginas) • 130 Visitas
La mitocondria – Un caballo de troya que provoca inflamación
Las amenazas a la integridad de un organismo causan inflamación. La respuesta es altamente conservada y esencial. Una inflamación defectuosa o desregulada suele ser incompatible con la supervivencia. Sin embargo, la inflamación es riesgosa. Los leucocitos reclutados para combatir los microbios causan daños colaterales que a menudo son más graves que los desencadenados originalmente incluso en pacientes con lesiones tisulares estériles como traumas y reperfusión isquémica.
El precio que los pacientes pagan por la inflamación en estas condiciones a menudo es bastante alto. Un estudio reciente de Zhang y colaboradores revelan detalles de este intercambio. En resumen, el sistema inmune reconoce mitocondrias liberadas de tejidos muertos como las bacterias (la mitocondria) que una vez fueron y moviliza su potencial destructivo para limitar su proliferación y detener una invasión improbable. Este trágico “malentendido” puede tener un rol severo en las enfermedades humanas, provocando inflamación en condiciones tan clínicamente diversas como el síndrome de respuesta inflamatoria sistémica postraumática, infarto de miocardio, isquemia cerebral y autoinmunidad sistémica y orgánica.
La naturaleza del sistema inmune es muy efectiva en el reconocimiento de patógenos. Este reconocimiento se ha alcanzado a través de la identificación de “etiquetas” moleculares denominada patrones moleculares asociados a patógenos, que “etiquetan” a los microbios y no a las células huésped. Dado la enorme presión evolutiva, parece probable que estos patrones sean críticos para la capacidad del microbio de sobrevivir o infectar. Ejemplos de patrones moleculares asociados a patógenos son la formil metionina y proteínas bacterianas formiladas, que son sintetizadas por bacterias y son estímulos potentes para la atracción y activación de leucocitos. Del mismo modo, dinucleótidos de citosina fosfato guanina (CpG) no metilados son comunes en el ADN microbiano y provoca respuestas inflamatorias e inmunoestimulantes.
Los receptores dedicados de reconocimiento de patrones dotan a las células inmunes – neutrófilos, macrófagos, microbios dendríticos, y mastocitos – con la capacidad de reconocer microbios; el receptor de peaje intracelular 9 (TLR9), por ejemplo, identifica el ADN microbiano en el compartimento endosomatico. Receptores de reconocimiento de patrones codificados en línea germinal no se distribuyen clonalmente. Todas las células que expresan esto identifican inmediatamente un patrón molecular asociado a patógenos que expresan microbios como una amenaza potencial. Ellos inician la inflamación, secretando citoquinas y quimioquinas, que alertan y atraen a otros leucocitos, concentrando su potencial destructivo en el sitio de infección.
La mitocondria son orgánulos unidos por membranas que producen energía en prácticamente todas las células eucariotas. Han evolucionado a partir de una alfa-proteobacteria endosimbionte (un pariente de brucela y rickettsia). La mitocondria tiene su propio ADN enriquecido en secuencias hipometiladas que contienen CpG, que se duplica cuando la mitocondria se divide. El origen de la célula eucariota es todavía controversial, y las formas de transición entre procariotas y eucariotas no han sido persuasivamente documentadas. La fusión de dos procariotas o la unión de una procariota con una célula eucariota precursora son posibles escenarios. No obstante, la fusión habría ocurrido mucho antes de la existencia de un sistema inmune, que por definición es una característica única de los organismos multicelulares.
Zhang et al. razonan que, en virtud de su origen evolutivo, las mitocondrias podrían ser reconocidas por los receptores de reconocimiento de patrones y por lo tanto podrían iniciar la inflamación. Estos eventos parecen poco probables que ocurran en tejidos sanos, en los que las mitocondrias unidas por membrana están contenidas dentro de las células. Zhang et al. Detectaron ADN mitocondrial en la sangre de pacientes con síndrome de respuesta inflamatoria sistémica después de un trauma mayor, en concentraciones suficientes para activar TLR9 y fosforilar la proteína quinasa P38 activada por mitógenos (una molécula de señalización que está aguas abajo de TLR9). Por otra parte, Zhang et al. Observaron que las proteínas mitocondriales de tejidos humanos activan el receptor del péptido formil-1 en neutrófilos, resultando en la producción de una colagenasa que sostiene la migración de leucocitos en los tejidos periféricos. La inyección intravenosa de proteínas mitocondriales en ratones resultó en la activación de neutrófilos circulantes, con extravasación aleatoria en órganos periféricos como el hígado y el pulmón. Lesión aguda pulmonar desarrollada en estos ratones, con la producción de factor de necrosis tumoral α y interleucina-6 y acumulación de proteínas y fluidos en el espacio alveolar (figura 1). Por el contrario, los neutrófilos perdieron la capacidad de responder a los quimioatrayentes; esto podría limitar la habilidad para llegar a los sitios de infección, lo que podría contribuir a la depresión inmune asociada con el síndrome de respuesta inflamatoria sistémica.
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