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La respuesta inflamatoria La reacción local inicial de la inmunidad innata es la respuesta inflamatoria. Ésta se ejerce ante una invasión por agentes infecciosos, agentes químicos nocivos o lesiones físicas. Las respuestas inflamatorias se caracterizan por dolor, enrojecimiento, calor e hinchazón en el sitio de la infección, lo que refleja los tres tipos de cambios que se están produciendo en los vasos sanguíneos locales. El pri- mero es el aumento del diámetro vascular (lo que permite el aumento del flujo local); el segundo es la activación de las células endoteliales con la consecuente producción de citoquinas y la mayor expresión en dichas células de moléculas de adhesión (lo que facilita la unión de los leu- cocitos circulantes, el reclutamiento de los leucocitos y su activación); y el tercero es el aumento de la permeabilidad vascular (lo que favorece la salida a los tejidos de células y proteínas que llegan al foco infeccioso y permiten la erradicación de la infección). Por su parte, la unión de los fagocitos a los microor- ganismos produce la liberación de citoquinas (como el TNF�, la IL-1, la IL-6, la IL-12, etc), quimioquinas (cito- quinas quimioatrayentes como la IL-8, el MCP-1, etc.) y otros mediadores de la inflamación, como lípidos del tipo de las prostaglandinas, los leucotrienos y el factor activa- dor de plaquetas (PAF, platelet activation factor), produc- tos del sistema del complemento, especies reactivas de oxígeno y de nitrógeno, proteasas, etc. Todos esos factores activan a las células inmunitarias, además de a otras, como las células endoteliales, que expresan en su superficie moléculas de adhesión, atraen a más leucocitos al foco de infección y permiten las condiciones que se requieren para erradicar a los agentes patógenos. En ese proceso también participan los receptores de los fagocitos, ya comentados, que reconocen agentes infecciosos y que tienen un papel importante en la señalización de las respuestas inducidas responsables de la inflamación local, del reclutamiento de nuevas células efectoras, de la contención de la infección y de la iniciación de la respuesta inmunitaria adaptativa. En este sentido, los receptores Toll tienen un papel rele- vante en dicha señalización que activa las respuestas de la inmunidad innata e inicia la adaptativa (véase Capítulo 21). También el complemento, como ya se ha comentado en el capítulo anterior, se activa para destruir los microor- ganismos o para favorecer la fagocitosis de los mismos por las células fagocíticas. Etapas del proceso inflamatorio Este proceso puede ser dividido en una serie de etapas delimitadas y definidas por las moléculas de adhesión y por las citoquinas y quimioquinas que se expresan y actúan en cada momento. A) En la interacción inicial los leucocitos se aproximan y establecen las primeras uniones con el endotelio, en una etapa mediada por las selectinas y sus ligandos glucoproteicos. B) Tras ese primer contacto, los leucocitos se irán desplazando sobre el endotelio, en un fenómeno que se denomina rodamiento y que se encuen- tra también mediado fundamentalmente por selectinas (L- selectina en los leucocitos, y P- y E-selectina en las células endoteliales) y sus receptores ampliamente glucosilados (PSGL-1 y ESL-1 en los leucocitos y s-Lex en el endote- lio). También se ha descrito que la integrina VLA-4 puede mediar el rodamiento de células inmunitarias tales como los neutrófilos. Tanto en la interacción inicial como en el rodamiento, los leucocitos pueden regresar al torrente san- guíneo, ya que las interacciones son débiles y, por tanto, reversibles. C) En la etapa de adhesión las interacciones pasan a ser más fuertes, debido a que en el medio se encuentran ya mediadores de la inflamación como el PAF y quimioquinas, entre otros. Para ello, el endotelio, al estar activado, pasa a expresar en su superficie otro tipo de moléculas de adhesión que pertenecen a la familia de las inmunoglobulinas (ICAM-1 y VCAM-1). En este punto los leucocitos interaccionan con sus receptores correspondien- tes, integrinas, principalmente LFA-1, Mac-1 y VLA-4, quedando prácticamente adheridos al endotelio, y se pre- paran para afrontar la siguiente etapa. D) La diapédesis supone la migración de los leucocitos a través de la mono- capa de células endoteliales. Para ello, las uniones adhe- rentes interendoteliales se desorganizan, desaparecen y se reorganizan espacialmente varias moléculas asociadas a esas uniones (PECAM-1, CD99, VE-cadherina, -cateni- na). Los leucocitos en tan sólo unos segundos cambian su morfología, se reestructura el citoesqueleto y se forman pseudópodos que se internan en los bordes del endotelio. También a nivel funcional se dan cambios. Así, los neutró- filos reciben estímulos antiapoptósicos por parte de las células endoteliales para que permanezcan en el sitio de inflamación en lugar de ser eliminados en pocas horas. Los monocitos se diferencian a macrófagos, preparándose para su nueva función como células efectoras. E) Posteriormen- te se lleva a cabo la quimiotaxis a través de la matriz extra- celular, alcanzando las células el foco infeccioso. Como mediadores quimiotácticos tenemos los endógenos (C5a, leucotrieno B, IL-8...) y los exógenos (productos microbia- nos como los péptidos formilados de sus membranas). A partir de estos hechos se desencadenan los procesos celula- res y humorales de la inmunidad innata ya comentados que suponen la eliminación del agente infeccioso. En términos generales, los procesos inflamatorios presentan un balance entre efectos positivos (la focaliza- ción de las defensas en un tejido en el que han aparecido agentes extraños que hay que eliminar) y los negativos (el daño tisular que inevitablemente acompaña a esa concen- tración de células agresivas y agentes tóxicos que se pro- ducen). Según los casos, el balance se inclinará a uno u otro lado y la respuesta inflamatoria resultará predominan- temente útil o perjudicial para el organismo. Moléculas de adhesión Las moléculas de adhesión son proteínas de membra- na que permiten a las células interaccionar entre sí o con 334 F I S I O L O G Í A D E L A S A N G R E
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