Biologia de los microorganismos (1353)

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M E C A N I S M O S I N M U N I T A R I O S 819
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estructurales de las células microbianas o virus ( Figura 24.3). 
Los PRR se observaron por primera vez en Drosophila, la mosca 
del vinagre, en la que se denominan receptores Toll y de ahí 
su nombre genérico de TLR (del inglés Toll-like receptors o 
receptores tipo Toll). Existen varios tipos y cada uno reconoce 
un determinado PAMP. Por ejemplo, el TLR-2 de los fagoci-
tos humanos interaccionan con el péptidoglicano, un PAMP 
presente en las paredes celulares de casi todas las bacterias 
( Sección 2.10); esta interacción activa los fagocitos, que se 
dirigen a las bacterias grampositivas que tienen el peptidoglicano 
expuesto (Figura 25.3). En las bacterias gramnegativas, el acceso al 
peptidoglicano de la pared celular está bloqueado por los lipopo-
lisacáridos de la superficie. Hay TLR que reconocen otros PAMP, 
como el propio lipopolisacárido de las bacterias gramnegativas, 
oligonucleótidos portadores de CpG no metilado o el RNA bica-
tenario de ciertos virus. Por otro lado, existen en el hospedador 
moléculas solubles que funcionan como estos PRR de los fagoci-
tos. Más delante en este capítulo, revisaremos estos PRR solubles 
en el contexto de su capacidad para activar proteínas que aumen-
tan la fagocitosis y la destrucción de los patógenos (Sección 
25.9). La interacción PAMP-PRR desencadena una señal trans-
membrana que ocasiona la producción de proteínas de defensa 
importantes, como algunas que catalizan la generación de formas 
tóxicas del oxígeno que pueden causar la muerte del patógeno.
Sistemas microbicidas dependientes de oxígeno 
de los fagocitos
La transcripción de los genes que controlan la producción de 
compuestos tóxicos derivados del oxígeno es muy alta en los 
fagocitos activados. Tales compuestos comprenden peróxido 
de hidrógeno (H
2
O
2
), anión superóxido (O
2
–), radical hidroxilo 
1O
2
), ácido hipocloroso (HOCl) y 
una infección. Su presencia en un número mayor del normal en 
la sangre (una neutrofilia) o en un punto de inflamación indica 
una respuesta activa a una infección.
Los monocitos son precursores circulantes de los macrófa-
gos, otro de los tipos principales de fagocitos (Figura 25.1a). 
Los macrófagos son células grandes fagocíticas, no circulan-
tes, que se encuentran en casi todos los tejidos (Figura 25.1b), 
donde pueden constituir hasta el 10-15 % del total de las células. 
Debido a que ingieren y destruyen la mayoría de los patógenos 
y moléculas extrañas que invaden el cuerpo, los macrófagos son 
esenciales en la respuesta inmunitaria innata. Además, al pre-
sentar antígenos a los linfocitos T, desempeñan un papel crítico 
en la iniciación de la inmunidad adaptativa.
Las células dendríticas (Figura 25.1c) tienen también la doble 
función de fagocitar y presentar antígenos. Como los macrófa-
gos, proceden de los monocitos y, como células dendríticas inma-
duras, se encuentran en todos los tejidos, donde actúan como 
fagocitos activos. Cuando ingieren un antígeno, migran a los gan-
glios linfáticos, donde presentan el antígeno a los linfocitos T. Las 
funciones especializadas de los macrófagos y células dendríticas 
en la presentación de antígenos se describen en la Sección 25.4. 
Reconocimiento de los patógenos por los fagocitos
Los fagocitos tienen un sistema de reconocimiento de patóge-
nos que desencadena una respuesta oportuna y apropiada que 
generalmente conduce al reconocimiento, bloqueo y destruc-
ción del patógeno. Este sistema, que se ha conservado a lo largo 
de la evolución, emplea receptores de reconocimiento de patro-
nes (PRR, del inglés pattern recognition receptors). Los PRR son 
proteínas de la membrana de los fagocitos e identifican patro-
nes moleculares asociados a patógenos (PAMP, del inglés patho-
gen-associated molecular pattern), que son componentes 
J
. 
G
. 
H
ir
s
c
h
Figura 25.2 Fagocitosis. Micrografías de contraste de
fases que muestran las sucesivas etapas de la fagocitosis y 
digestión de una cadena de células de Bacillus megaterium 
por un macrófago humano. La cadena de bacterias tiene 
unos 20 μm de longitud. El macrófago es uno de los varios 
tipos de células que degradan patógenos y sus productos.
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