FAGOCITOSIS

Fagocitosis

La fagocitosis es un mecanismo básico de defensa presente en la mayoría de las especies. En los mamíferos está a cargo de células especializadas, principalmente los neutrófilos polimorfonucleares y los macrófagos.

Neutrófilos polimorfonucleares

Son células sanguíneas circulantes que se ponen en contacto con el material a fagocitar a través de la respuesta inflamatoria.

Los neutrófilos polimorfonucleares son especialmente efectivos durante el inicio de infecciones por bacterias extracelulares gram positivas y gram negativas.

Macrófagos

Los macrófagos provienen de monocitos circulantes o bien están distribuidos estratégicamente en los tejidos. Son células fagociticas.

Los macrófagos participan en etapas más tardías de la inflamación fagocitando bacterias y restos celulares. Son importantes en la defensa ante bacterias intracelulares y generalmente actúan en concomitancia con respuestas inmunes adaptativas.

Fagocitosis por Neutrófilos polimorfonucleares

Se inicia a raíz del contacto de esta célula con factores quimiotácticos endógenos o elaborados por microorganismos (N-formilpéptido s)

Esta unión permite la migración direccional del fagocito hacia el agente injuriante y activa el metabolismo oxidativo celular. El reconocimiento y contacto con material a ser fagocitado está mediado por opsoninas que pueden ser anticuerpos o el fragmento C3b del complemento.

La unión de la opsonina con la membrana celular gatilla la formación de vacuolas fagocíticas y activa la enzima NADPH oxidasa la cual comienza a generar radicales libres tales como anión superóxido, ion hidroxilo y peróxido de hidrógeno. Esto sucede cuando se está formand o el fagosoma.

Posteriormente, se produce la fusión del fagosoma con lisosomas celulares constituyéndose el fagolisosoma.

Al vertir su contenido al fagosoma, estos organelos aportan mieloperoxidasa que genera hipoclorito o hipoyodito a partir del peróxido de hidrógeno. El anión superóxido, el ion hidroxilo, el peróxido de hidrógeno y el hipoclorito son parte de los mecanismos bactericidas oxígeno-dependientes. Actúan sobre la membrana bacteriana produciendo peroxidación de lípidos, rompimiento de proteínas de membrana y de uniones disulfuro entre ellas y formación de uniones cruzadas entre lípidos.

Los gránulos específicos y azurófilos de los polimorfonucleares aportan también diversas proteínas con capacidad bacteriostática y bactericida. Los gránulos azurófilos aportan las proteínas catiónicas microbicidas CAP 57 y CAP 37 que rompen la membrana externa de bacterias gram-negativas. Además, vierten al fagosoma las enzimas proteolíticas catepsina G y elastasa así como la lisozima. Finalmente, las enzimas hidrolíticas de los lisosomas digieren a los microrganismos muertos.

La fagocitosis por macrófagos

Es similar a la descrita para polimorfonucleares neutrófilos difiriendo de esta en que carecen de mieloperoxidasa. A diferencia de los polimorfonucleares, los macrófagos cumplen una labor fundamental en la respuesta inmune adaptativa al ser células presentadoras de antígeno.

Etapas de la fagocitosis en el sistema inmunológico

Quimiotaxis

Se inicia con la adherencia de células al endotelio vascular. Las células irán al lugar de la amenaza. Estas son células especializadas, que pueden ser macrófagos o neutrófilos.

Adherencia

Otros receptores sobre la membrana de los leucocitos y otros fagocitos actúan como mecanismos de adherencia sobre los microorganismos, sea a productos microbianos específicos o sobre opso ninas del sistema inmune del hospedador.

Ingestión

Se rodear por completo al complejo receptor:molécula, la membrana se une en sus extremos y libera al interior de la célula un fagosoma. Esto puede ocurrir en más de un punto de la membrana celular.

Digestión

Una vez que el fagosoma esta en el citoplasma comienza la desintegración del mismo, proceso que se realiza por mecanismos dependientes o independientes de oxígeno.

Excreción

En el proceso de digestión queda una vesícula que contiene desechos (o el mismo antígeno, ya que no siempre puede ser desintegrado), por lo que debe estar fuera de la célula para no traer futuros inconvenientes. La forma de deshacerse de estos residuos es mediante la exocitosis.