LA FAGOCITOSIS

FAGOCITOSIS

La fagocitosis es una forma de respuesta, que se genera por la respuesta innata de cada uno de los individuos. La palabra fagocitosis proviene del griego. La fagocitosis es un tipo de endocitosis, donde la célula encargada de hacer está actividad, rodea con su membrana a una sustancia extraña y la introduce, con el fin de eliminarla.

La fagocitosis individuos unicelular lo usa como medio de nutrición, y para los pluricelulares, lo como medio de transporte y defensa, ya sea contra un agente patógeno o como eliminación de senescencia (tejidos muertos).

Por lo tanto la fagocitosis, no simplemente nos ayuda a mantenernos sanos, sino que nos permite estar en tiempos de rejuvenecimiento tisular.

Aunque suene redundante, los encargados de realizar la función de fagocitosis, son lo fagocitos: Como son los macrófagos, neutrófilos, monocitos, c. dendríticas.

Los macrófagos son los fagocitos profesionales (así como las c. dendríticas son las profesionales en CPA).

Los macrófagos posee diferentes nombres según la ubicación del tejido: Langerhans en la piel, microglia en el s. nervioso, histiocitos en el s. conectivo, macrófagos alveolares en los pulmones, hepatocitos en el riñon, c. de kruffer en el hígado, osteoclastos en el s. óseo, etc.

Los monocitos duran de 1-5d en la sangre para luego pasar a tejidos y denominarse macrófagos. Los macrófagos realizan fagocitosis lentas, pero son de bastante longevidad, comparados con los neutrófilos, que mueren al fagocitar, pero fagocitan rápido. Los neutrófilos duran de 1-2d.

Macrófagos (Mos)

Son células de gran tamaño, provenientes de los monocitos (en sangre), y trabajan como centinelas, es decir que están pendientes de la entrada de un exógeno o de algún evento en el que actúan, con el fin de desempeñar su trabajo lo más pronto posible. Es dado a esto que son los primeros en trabajar como células de defensas, y aparte de esto, también trabajan como célula presentadora de antígeno. 

En la superficie de la membrana, posee una gran variedad de receptores para reconocer diferentes PAMs, como el caso del receptro CD14, que reconoce al LPS de las bacterias. Y otros PAMS como manosa ( un azúcar bacteriano), también posee receptores para Ig, con el fin de que lo ayuden en el proceso de fagocitosis, para lípidos, proteínas, fosfolípidos, polisacáridos, etc.

Cuando entra un antígeno, este estimula a los macrófagos, pero cuando es una cantidad mayor de Ag, necesita de más Mos (macrófagos) para realizar fagocitosis de estos, por lo tanto  los LTh1 envían citoquinas que permite aumentar la fagocitosis, entre estos cabe resaltar el interferón-Gamma. Como consecuencia de estas citoquinas, aumenta los macrófagos y su actividad lo cual genera la fagocitosis del antígeno y una memoria (por medio de la actividad CPA)

Los Mos tienen la capacidad de quimiotaxis, es decir que pueden viajar hasta ciertos lugares específicos, por medio de unos factores quimiotácticos (que son en otras palabras, citoquinas que activan la quimiotaxis). Entre los factores quimiotácticos están la IL-1, trombina, FC, FC de plaquetas, colágeno, elastina, fibronectina, calicernina, activador del plasminógeno, Ig, Leucotrienos (dilatan los capilares para que pasen los mos).

Para que el mos no se confunda si es un agente extraño o propio, usa el complejo mayor de histocompatibilidad - II (CMH), que se expresa en su superficie, y procesa el antígeno para luego presentar a los linfocitos Th (CD4), los cuales al activarse producen linfoquitinas que activas a los linfocitos B, que se convierten en una célula plasmático que cuando producen anticuerpos, estos se adhieren a los antígenos bacterianos y células invadidas por virus, los cuales hacen que vayan con mayor certeza los mos; y los LB produce memoria.

En caso que no se presente CMH, se generaría tolerancia frente el antígeno.

Monocitos

Se originan de la médula ósea, y son el 5% en la sangre, duran hasta 3d en la sangre y luego migran a los tejidos para ser macrófagos (mayor capacidad de fagocitar, realiza mayor síntesis de proteínas, mayor producción de lisosomas, mayor aparato de Golgi, mayor cantidad de microtubulos y micofilamentos (da la capacidad de pesudopodos, es decir el movimiento de este) ). 

Neutrófilos

La primera defensa contra las bacterias, y son otros grandes potencias de realizar fagocitosis. Están en gran cantidad en la sangre, forma > del 70%. Son PMN, y poseen unos gránulos citoplasmáticos denominados lisosomas,  que contienen en específico lisosima y lactoferrina.. Duran 48h en la circulación, luego pasan a tejidos, donde su tiempo es de 1-2d, debido a la acción de los factores quimiotácticos. Mueren al realizar la fagocitosis, generando pus. 

RECORDAR: Cuando hay un aumento de neutrófilos, es una infección por bacterias. Cuando hay aumento de linfocitos, es viral. Las proteínas de complemento, están circulando en la sangre, y estos se unen a los antígenos, se activan las PC, y eventualmente es marcado el Ag para que sea destruido, muy similar a la actividad de los Acs.

FASES DE LA FAGOCITOSIS

Quimiotaxis

Es una fase de reclutamiento y movimiento de los mos, para que lleguen a la zona que es afectada. Esto es dado por los factores quimiotácticos, entre los cuales la leucotrienos, produce la dilatación del endotelio, generando que el Mos logre pasar a través de este. Esta unión entre el endotelio y el Mos, es dado a los receptores ICAM y VCAM del Mos y la selectina E y P del endotelio.

Adhesión

Es la fase de unión entre el receptor del Mos con el PAMs, con el fin de reclutar el antígeno.

Opsonización

Es la fase de rodeo-cubrir, se genera por medio de unos factores opsoninas(IgG, Pc), los cuales rodean al antígeno, y mejoran el proceso de endocitosis, dado a que ayudan a atrapar el antígeno y evitar que este se escape.

No siempre se genera esta fase.

Endocitosis

Es la fase en la que se invagina, por medio de la un fagosoma (una vacuola hecha de su membrana celular) el antígeno. Es una forma de nutrición en animales unicelulares.

Digestión

Cuando ya se generó el fagosoma, este se une con los lisosomas, los cuales poseen unas enzímas tóxicas, y genera un fagolisosoma, donde se genera el estallido respiratorio de las bacterias. Este es generado por medio de una reacción química, que genera peróxido de hidrogeno, que lo que hacen en las bacterias es destruir su membrana celular. Hay algunas bacterias que poseen la enzíma catalasa y genera una degradación del Peróxido, con el fin de sobrevivir. En el caso de los neutrófilos, ellos poseen una enzíma, denominada mieloperoxidasa (unión del H2O2 con Cl-), que genera el peróxido de hidrogeno en hipoaluros, que es una sustancia química más fuerte contra las bacterias. Aparte el neutrófilo posee lactoferrina y lisosima, para ir en contra de las bacterias específicamente Gram+.

El macrófago convierte el peróxido de hidrogeno, por medio de la enzíma superoxido mutasa.

Inicialmente antes del fagolisosoma se genera la activación den enzímas, luego sí se da el estallido respiratorio del antígeno.

En el caso de los neutrófilos, después de realizar la fagocitosis, estos mueren y generan pus. En los mos prosigue a viajar a los ganglios linfáticos (el paso de inmunidad innata a inmunidad adquirida), con el fin de proceder a su actividad como CPA, por el epitope que tomó del Ag. Va a los LTc (CD8) para que los destruyan a células infectadas, y LTh2 para que activen a los LB y generen memoria y Acs.

Exocitosis

Fase donde se expulsa los desechos.

Hay una enfermedad que altera la actividad de los fagocitos, es la enfermedad granulomatosa crónica, está enfermedad es por una inflamación crónica (dura tiempo) y por lo tanto hay una insuficiencia de macrófagos, y causa infecciones bacterianas.  Esto es dado a que los escasos fagocitos, no pueden realizar estallido respiratorio.