02 Células Inmunocompetentes

C.Alonso y J.Peña

La acción del sistema inmune es posible gracias a la participación e interrelación de diferentes poblaciones celulares, conocidas como células inmunocompetentes. Estas células son fundamentalmente los linfocitos T y B, las células NK, células dendríticas, macrófagos y polimorfonucleares (tabla 2.1).

TABLA 2.1 Tipos de células inmunocompetentes y

sus funciones principales

Célula Función

B Th Tc NK Macrófagos Dendríticas Neutrófilos

Producción de Igs y presentación Ag. Producción de linfocinas Citotoxicidad Citotoxicidad y producción de linfocinas Fagocitosis y presentación de Ag Presentación de antígenos Fagocitosis

Las células inmunocompetentes se encuentran distribuidas por toda la economía, como epitelios y mucosas, pero su concentración es máxima en los ganglios linfáticos y bazo. En estos tejidos se dan las condiciones óptimas para su estimulación antigénica gracias a que a ellos afluyen con facilidad las sustancias extrañas (antígenos) a través de los vasos linfáticos y es posible la interrelación celular, óptima para que se pueda iniciar y desarrollar la respuesta inmune.

En este capítulo estudiaremos las características morfológicas y fenotípicas más importantes de estas células inmunocompetentes, así como también el sistema linfático, especialmente la estructura funcional de los ganglios linfáticos, bazo y timo.

LINFOCITOS T Y B

Los linfocitos son células de tamaño pequeño con un núcleo muy voluminoso y provistos de una membrana citoplasmática de especial importancia en la regulación de su funcionalidad. Estas células se dividen en linfocitos T y linfocitos B.

Ambos tipos de linfocitos al igual que todas las células sanguíneas derivan de una célula progenitora pluripotencial que en el feto se encuentra en el hígado y después del nacimiento en la médula ósea. A esta célula precursora común se le denomina CFU-LH o Unidad formadora de colonias linfoides y hematopoyéticas (Figura 2.1). Posteriormente esta célula se diferenciará para dar lugar, por un lado, a la célula madre hematopoyética pluripotencial (CFU-GMEM) para las series eritrocítica, granulocítico-macrofágica y megacariocítica. Por otro lado, dará lugar a una célula progenitora unipotencial (CFU-L), específica para la serie linfoide.

Cada una de estas células

progenitoras continuará diferen-ciándose hacia otras células

inmaduras, originándose así las CFU-E

(precursor eritrocítico), CFU-GM (precursor mielomonocítico) y

CFU-Meg (precursor

megacariocítico) a partir de la célula

precursora hematopoyética.

De la célula madre linfoidea derivarán dos células precursoras, CFU-T y CFU-B, que tras un proceso de maduración, conocido como linfopoyesis, originarán los linfocitos T y B respectivamente. En sangre periférica la proporción de linfocitos T es aproximadamente de un 70% mientras que la proporción de linfocitos B es de un 15%. En la Figura 2. 2. Se muestra una imagen de microscopía electrónica de barrido de un linfocito B (a) y un linfocito T (b) donde pueden observarse las diferencias en su superficie.

Existen otras células de estirpe lin-foide que no presentan carac-terísticas de linfocitos T ni B, denominadas células NK que poseen actividad citotóxica y secretora de ciertas citocinas.

Linfopoyesis

Las células pluripotentes, en las aves, se diferencian y transforman en células también inmaduras, que emigran, unas hacia el timo y otras hacia la bolsa de Fabricio, donde se transforman y maduran en linfocitos T o timo dependiente y linfocitos B o bolsa dependiente, respectivamente (figura 2.3).

Fig.:2.1

Fig.:2.2

Fig.:2.3

En los mamíferos, y entre ellos el hombre, estos procesos se realizan en el timo (linfocitos T) y en la propia médula ósea (linfocitos B) (Figura 2.4).

Fig.:2.4

Veamos a continuación los aspectos más importantes de la linfopoyesis en el timo y en la bolsa de Fabricio o en los órganos equivalentes a la misma en los mamíferos.

Linfopoyesis T

El timo es un órgano situado en la parte superior del mediastino anterior, donde maduran los linfocitos T. El timo presenta su máximo desarrollo en el feto y en el niño, mientras que a partir de los 10-12 años comienza un proceso atrófico y degenerativo con gran invasión grasa, de tal forma que en el adulto sólo quedan residuos del mismo (Figura 2. 5).

Los precursores de los linfocitos T, durante el proceso de maduración intratímica, reciben el nombre de timocitos. Durante esta fase mueren muchos timocitos, aproximadamente el 95 por 100 de ellos, debido a que se eliminan aquellos que reconocen los antígenos propios del organismo. El resto de las células abandonan el timo, vía sanguínea, como linfocitos T maduros. Estos linfocitos colonizan los órganos linfoideos secundarios, situándose en la zona paracortical de los ganglios linfáticos y vainas paracorticales linfocíticas del bazo.

Se han identificado algunos factores de transcripción que son imprescindibles para la diferenciación de los linfocitos a lo largo de la linfopoyesis. Entre estos destacan PU.1 e IKAROS que controlan el desarrollo de células T y B mientras que GATA-3 solo afecta el compromiso de las células T y E2A, EBF y Pax controlan el compromiso B.

En el timo se han identificado células precursoras que poseen capacidad de generar células T, NK, B y células dendríticas del timo, y a lo largo de su diferenciación los precursores mas evolucionados van perdiendo paulatinamente la capacidad de generar células B, NK y células dendríticas en este orden.

Durante el proceso de maduración intratímico, los timocitos adquieren una serie de moléculas nuevas en su superficie. Estas moléculas van apareciendo secuencialmente en los diferentes estadíos de maduración intratímica así como, en general, en todos los procesos de maduración y diferenciación hematopoyéticos. Se les denomina marcadores de diferenciación hematopoyética ya que son propios de los diferentes estadíos madurativos y pueden ser utilizados para definirlos. Se denominan con las siglas CD (cluster of differentiation o grupo de diferenciación) seguido de un número ordinal. La CFU-T, no expresa todavía en su superficie ninguno de los marcadores de los linfocitos T. Posteriormente estas células, ya en el timo, maduran distinguiéndose varios estados diferenciativos con la presencia de diferentes marcadores de superficie. Así en los timocitos inmaduros aparecen los marcadores CD7 y CD2, añadiéndose en un estadio posterior de maduración (timocito común), el marcador CD1.

Ya en el timo va a ocurrir una especialización funcional, distinguiéndose dos subpoblaciones de timocitos maduros: Una es aquella que expresa en su superficie el marcador CD4 y que será el precursor inmediato de los linfocitos T colaboradores que aparecen en sangre periférica. La otra expresa en la superficie el marcador CD8 y dará origen a los linfocitos T citotóxicos/supresores circulantes. En ambas subpoblaciones se pierde la expresión de la molécula CD1 (Figura 2.6.).

Fig.:2.5

En la Tabla 2.2 se muestran algunos de los marcadores de diferenciación de las células linfoides de estirpe T.

Los timocitos más inmaduros no expresan CD3, CD4 ni CD8, por lo que son conocidos como células triples negativas. A medida que van madurando, en estas células se produce la reorganización del TCR, la expresión del complejo CD3 y de las moléculas CD4 y CD8

conjuntamente (células dobles positivas), para después perder una u otra quedando bien como CD4-CD+

o como CD+CD8-.

En el proceso de diferenciación de los timocitos a linfocitos maduros se destruyen gran número de células, tal como se ha indicado con anterioridad. Esto se debe a un proceso de selección tímica que se realiza en dos fases y está condicionado por el grado de afinidad del TCR con las moléculas del MHC de las células epiteliales del timo. En una de las fases tanto los timocitos CD4-CD8+ como CD8-CD4+ se seleccionan positivamente, es decir, solo aquellos timocitos que poseen capacidad de reconocer las moléculas del MHC presentes en las células epiteliales del timo se van a diferenciar y crecer mientras que el resto mueren. Por el contrario, en el proceso de selección negativa se destruyen los timocitos que ahora poseen la capacidad de reconocer las moléculas del MHC presentes en el timo, con lo que se eliminan los clones celulares autorreactivos. No se conoce bien cuando se efectúa uno u otro proceso, aunque todo parece indicar que se relaciona con la afinidad del TCR de los timocitos con las moléculas del MHC, de tal manera que cuando la afinidad es alta se efectuaría una selección negativa, mientras que cuando es baja la selección sería positiva.

Fig.:2.6

TABLA 2.2 Marcadores propios de las células de estirpe linfocitaria T

Marcador

PM (daltons)

Función

CD7 CD2 CD5 CD1 a, b, c CD3 CD4 CD8 CD44 CD27

40.000 50.000 67.000 45.000 γ 25.000 δ 20.000 ε 20.000 55.000 α 34.000 β 34.000 80.000 55.000

Activación células T con γδ TCR Receptor para CD58 o LFA-3 y adhesión celular Ligando para CD72 Asociado a β-2-microglobulina Asociado al TCR y transmisión señal activación Unión al MHC- II en el fenómeno de presentación Ag Unión al MHC- I en el fenómeno de presentación Ag Modulación de la apoptosis de linfocitos T. Señal coestimuladora para activación linfocitos T

Mediante el empleo de ratones transgénicos para el TCR se han estudiado los factores responsables de la maduración de timocitos que conduce específicamente a linfocitos Tc maduros. Así, cuando el TCR del timocito reconoce moléculas del MHC clase I las células que preferentemente se desarrollan son los linfocitos Tc (CD8+), mientras que cuando lo que reconoce el TCR son moléculas MHC clase II las células que esencialmente se desarrollan son los linfocitos Th (CD4+).

Linfopoyesis B.

En las aves, la maduración de los linfocitos B se realiza en la bolsa de Fabricio, órgano linfoideo primario asociado a la cloaca y ausente en los mamíferos. En los mamíferos este proceso se realiza en la médula ósea.

El proceso de

diferenciación conducente a la formación de linfocitos B es independiente de todo estímulo antigénico y se regula por fac-tores presentes en el

microambiente de los órganos

linfoideos primarios.

Durante el proceso de

maduración de los linfocitos B, a partir de la célula progenitora (CFU-B), se distinguen varios estadios de diferenciación, que incluyen las células pre-pre-B, las células pre-B, células B inmaduras y linfocitos B maduros (Figura 2.7). En cada uno de estos estadíos de maduración las células expresan distintas moléculas en la superficie, utilizadas como marcadores de dife-renciación

En la Tabla 2.3 se detallan los pesos moleculares y función de algunos marcadores de diferenciación de las células B, que están siendo utilizados para estudiar y clasificar las

Fig.:2.7

enfermedades originadas por alteraciones en el proceso de diferenciación linfocítica B (leucemias y linfomas).

TABLA 2.3 Marcadores diferenciación de linfocitos B

CD Pm (daltons)

Función reguladora de

CD19 CD20 CD24 CD10 CD21 CD22 CD37 CD40

95.000 35.000 35.000 100.000 130.000 145.000 45.000 50.000

Proliferación cel. B Activación cel. B Diferenciación cel. B Endopeptidasa Receptor de C3d/EBV Ligando de CD45Ro Desconocida Activación/diferenciación

Ya en las células pre-B se detecta la presencia de cadena pesada m intracitoplasmática, adquiriéndose en la siguiente fase madurativa la capacidad de sintetizar las cadenas ligeras y pesadas de las inmunoglobulinas IgM e IgD, detectables en la superficie celular. En consecuencia, la mayoría de los linfocitos B expresan estos dos tipos de inmunoglobulinas en su superficie. Posteriormente estos linfocitos, mediante un proceso de reordenamiento génico, se especializarán en la producción de una sola clase de las inmunoglobulinas IgG, IgA, IgM, IgD e IgE (Figura 2.8).

Linfocitos B

Morfológicamente los linfocitos B son indistinguibles de los linfocitos T. Sin embargo, es posible establecer diferencias de tipo molecular que justifican su distinta función (Tabla 2.4). La característica más importante de los linfocitos B, por contribuir a su actividad funcional, es el hecho de que poseen inmunoglobulinas unidas a su membrana citoplasmática. Estas inmunoglobulinas son los receptores específicos para los antígenos, de tal forma que

cuando se realiza la unión del antígeno a la inmunoglobulina de superficie, se va a producir la activación del linfocito B y su posterior transformación en célula plasmática. Éstas, son células más grandes que los linfocitos, muy ricas en retículo endoplásmico, y especializadas en la síntesis y secreción de grandes cantidades de inmunoglobulinas (Figura 2.9.).

Fig.:2.8

También los linfocitos B poseen recep-tores para mitógenos y para el virus Epstein-Barr (EBV). Precisamente el tratamiento de linfocitos con EBV es el proce-dimiento de elección para la preparación de

líneas celulares de tipo B (inmortalización de una población celular) de gran utilidad en la actualidad para el estudio de estas células. El receptor que utiliza el EBV en la superficie del linfocito B es el mismo receptor que la fracción C3d del sistema del complemento o CD21.

TABLA 2.4 Algunas características diferenciales de las

células de estirpe linfocítica

Marcador B T NK CD2 (Receptor de LFA-3) CD3 (Asociado a TCR) CD19 CD16 (Recept. de FcγIIIα) CD56 (N-CAM) CD11b (Recep. C3bi) CD11a (LFA-1) Ig de superficie HLA-clase I HLA-clase II

- - +++ - - - -- ++++ +++ +++

+++ +++ - - - - +++ - +++ -

+++ - - +++ +++ ++ +++ - +++ -

Linfocitos T

Los linfocitos T son una población celular muy heterogénea formada por, al menos, tres tipos diferentes de células. Entre los marcadores de diferenciación que definen los linfocitos cabe destacar el marcador CD2 que actúa de receptor para la molécula LFA-3, fundamentales para la unión entre el linfocito y la célula diana. En la Figura 2.2b se muestra una imagen de un linfocito T al microscopio electrónico de barrido.

Los linfocitos T poseen receptores específicos para los antígenos. Estas moléculas conocidas como receptores T o TCR, han sido identificadas, utilizando tecnología de DNA recombinante, resultando ser altamente polimórficas y de gran importancia funcional. Estructuralmente constan de dos cadenas glicoproteicas ancladas en la membrana celular y unidas por puentes disulfuro y que estudiaremos en el capítulo 7. El receptor T se encuentra asociado estrechamente en la superficie celular al complejo molecular CD3.

Tipos de linfocitos T

No todos los linfocitos T son idénticos entre sí. Analizando las características funcionales de los linfocitos T, se observan al menos tres comportamientos muy distintos entre sí que deben basarse en diferencias moleculares y estructurales de estas células. Los tres tipos de linfocitos T funcionalmente distintos son:

• Células T de colaboración (T helper cells). • Células T citotóxicas (T cytotoxic cells).

Fig.:2.9

• Células T supresoras/reguladoras (T suppressor cells)

Células T de colaboración (Th)

Esta subclase de linfocitos T participa de forma importante en la iniciación y desarrollo de la respuesta inmune, tanto humoral como celular, debido a su capacidad de producción de linfocinas, entre las que destacan la interleucina-2 (IL-2), la interleucina-4 (IL-4) e interferón gamma. Fenotípicamente, la característica esencial de esta subpoblación linfocitaria viene definida por la presencia de la molécula CD4 en la superficie celular. Esta molécula es de gran importancia funcional y también se utiliza para la cuantificación de esta subpoblación. Se distinguen dos poblaciones diferentes de estas células, Th1 y Th2. La Th1 produce IL-2 e interferón gamma mientras que la Th2 produce IL-4, 5y 6.

Células T citotóxicas (Tc).

Una vez activada esta subclase de linfocitos T, adquiere capacidad citotóxica, siendo, por tanto, los principales responsables de los fenómenos de citotoxicidad de la respuesta inmune celular. Estas células se caracterizan por expresar el marcador CD8 y, al igual que lo hacen los linfocitos Th, el complejo TCR-CD3 y otras moléculas importantes funcionalmente tales como CD2 y LFA-1.

Células T supresoras (Ts) y/o reguladoras.

Estos tipos de células poseen acción reguladora de la respuesta inmune. La regulación de la actividad del sistema inmune es de gran importancia en todo el comportamiento del mismo y, sobre todo, en el desarrollo de tolerancia frente a los componentes propios del organismo. Estas células expresan en su membrana moléculas CD8 al igual que lo hacen los linfocitos T citotóxicos y su mecanismo de acción no solo no es muy bien conocido en la actualidad sino que también la propia presencia de estas células se está cuestionando.

Células Asesinas Naturales (NK) En la década

de los años 70 Herberman observó que los linfocitos obtenidos de individuos sanos eran capaces de destruir células tumorales sin que existiera sensibilización previa. La citotoxicidad mediada por estas células se denominó citotoxicidad natural, y a las células encar-gadas de desarrollar esta actividad se las

denominó Natural Killer (NK) o células asesinas naturales. Estas células representan aproximadamente el 10% de las células mononucleares de sangre periférica y fenotípicamente no poseen marcadores ni de los linfocitos T ni de los linfocitos B y corresponden con un tercer tipo de células linfoides conocido anteriormente como linfocitos nulos o tercera población. Desde el punto de vista morfológico la mayoría de las células con actividad NK corresponden con los linfocitos granulares grandes (LGL) por su gran tamaño y la presencia de abundantes gránulos citoplasmáticos (Figura 2. 10.). Aunque hoy se sabe que los linfocitos pequeños también pueden desarrollar esta acción citotóxica.

Fig.:2.10

Las células NK se definen como linfocitos que no reorganizan los genes de las inmunoglobulinas ni tampoco los del TCR y que, por tanto, no expresan sus productos así como tampoco el complejo CD3 completo. Por el contrario, expresan en su superficie las moléculas CD16 y CD56 y para su acción citolítica no requieren la expresión de moléculas del MHC en la célula diana. Estas células son responsables de la citotoxicidad celulomediada dependiente de anticuerpos (ADCC), es decir, destruyen células con antígenos extraños en su superficie frente a los que se han producido anticuerpos.

Las células NK contribuyen a la defensa frente a células infectadas por virus, bacterias, hongos y parásitos. Pero la principal actividad de la célula NK es su capacidad de actuar frente al crecimiento de células tumorales impidiendo su expansión y la formación de metástasis. El síndrome de Shediack-Higashi es una deficiencia selectiva de actividad NK y cursa con una alta incidencia de tumores.

Las células NK derivan de células hematopoyéticas stem cell presentes en el hígado fetal o en médula ósea del adulto. Su proceso de maduración se efectúa fuera del timo en órganos linfoides periféricos, desconociéndose los procesos requeridos para que esta diferenciación se produzca, y el órgano donde se desarrolla. Esto explica que no se afecten sustancialmente los niveles de células NK en animales atímicos y en inmunodeficiencia severa combinada observada tanto en animales como el hombre. También las células NK podrían derivar directamente, de las células doble negativas que sabemos son también CD16 positivas que se encuentran en el timo y que son precursoras de las células T.

Células mielomonocíticas

Las células inmunocompetentes de estirpe mielomonocítica son los macrófagos y los granulocitos. Ambos tipos de células proceden de un precursor común, la CFU-GM o Unidad formadora de colonias granulocítico-macrofágicas, de la médula ósea. Esta célula progenitora, mediante un proceso de diferenciación, dará lugar a dos series de células sanguíneas: a) la serie mieloide, cuyo último eslabón madurativo son los granulocitos, y b) la serie monocítica, cuyo elemento diferenciativo final lo constituyen los macrófagos. El proceso de diferenciación y maduración de las células monocíticas en médula ósea se denomina monopoyesis y al proceso de formación y maduración de las células mieloides se le conoce como mielopoyesis,

Monopoyesis

Durante el proceso de maduración de los macrófagos, a partir de la célula progenitora (CFU-GM) de médula ósea, se distinguen varios esta-díos diferenciativos, que incluyen los mono-blastos, promonocitos, monocitos y ma-crófagos. En cada uno de estos estadíos de maduración las células expresan distintas moléculas en su superficie, cuya función, en la mayoría de los casos, es aún desconocida (Figura

2.11). Las mejor caracterizadas son las moléculas CD16 y CD11b que, como ya hemos indicado, actúan como receptores para el extremo Fc de la IgG y para la fracción C3bi del complemento respectivamente.

Fig.:2.11

TABLA 2.5 Marcadores de de células mielopoyéticas

CD Pm* Función CD33 CD34 CD35 CD14 CD15 CD16 CD11a CD11b CD13

67 120 190 55 - 50 180 160 150

Desconocida Desconocida Receptor C3b Receptor LPS/LBP Adhesión neutrófilos Receptor FcgIII Adhesión celular Receptor C3bi

*103 dalton

En la Tabla 2.5 se detallan algunas características de estos marcadores, muchos de los cuales están siendo utilizados para clasificar las leucemias de estirpe monocítica.

Mielopoyesis

El proceso de

diferenciación de los granulocitos en médula ósea incluye varios estadíos madurativos: mieloblasto, promielocito, mielocito, metamielocito y granulocito. En cada uno de estos eslabones diferenciativos las células mieloides expresan distintas moléculas de superficie. Los marcadores de diferenciación son compartidos, en su mayoría, con células de la serie monocítica ya que, como hemos indicado anteriormente, ambas estirpes celulares tienen

un origen común.

En la Tabla 2.6 se resumen algunas de las características diferenciales de los macrófagos y granulocitos. Se observa que los granulocitos carecen de la propiedad de sintetizar interleucina 1 y además no poseen la molécula CD14 ni los antígenos de histocompatibilidad clase II.

Macrófagos

La denominación de macrófagos engloba, en realidad, a una serie de células con características ligeramente distintas y con funciones similares, distribuidas en varios lugares del organismo. Así, los macrófagos van a recibir diferentes denominaciones según los diferentes tejidos donde se encuentren (Tabla 2.7). A este conjunto de células hísticas, se le da la denominación genérica de sistema retículo endotelial o sistema mononuclear fagocítico.

TABLA 2.6 Algunas características diferenciales

de las células de estirpe mielomonocítica

Características Macrófago Granulocito Fagocitosis Producción de Il-1 Recep. FcgII(CD16) Recep. C3bi (CD11b) Receptor Il-2 CD14 CD17 HLA- clase I HLA- clase II

+++ +++ + +++ +++ +++ + +++ +++

+++ -

+++ + - -

+++ +++

-

Los macrófagos son células grandes con un solo núcleo, un aparato de Golgi muy desarrollado, gran cantidad de lisosomas y muy ricos en enzimas de diferentes tipos, entre los que destacan proteasas, peroxidasas y lipasas. Estas células poseen, además de la capacidad fagocítica ya indicada, capacidad de adherencia a los tejidos, al vidrio y al plástico, así como una gran movilidad en estas superficies (quimiotaxis). Los macrófagos tienen una vida media de varios meses.

Poseen también gran actividad metabólica, sobre todo en lo que se refiere a síntesis de proteínas, incluso cuando se encuentran en reposo. En la Figura 2.12 se muestra una imagen al microscopio electrónico de barrido correspondiente a un macrófago.

Los macrófagos poseen en su membrana una serie de receptores de gran importancia funcional, como son los receptores para la fracción Fc de la IgG, receptores para las fracciones C3bi y C3b del complemento que se conocen como CD-11b y CD-35 y los receptores para interleucinas e interferones, todos ellos, de gran interés en la iniciación de la respuesta inmune.

Granulocitos

El otro grupo de células, los granulocitos neutrófilos, se caracterizan por poseer una vida muy corta (vida media de menos de 48 horas) por lo que se encuentran en continua renovación, para mantener los niveles sanguíneos. Son células de gran tamaño cuya característica más llamativa es la segmentación del núcleo en varios lóbulos. Se les denomina también polimorfonucleares neutrófilos. En la sangre estas células se encuentran en

período de tránsito hacia los tejidos, donde esencialmente ejercen sus funciones, al igual que ocurre con los otros tipos de polimorfonucleares: eosinófilos y basófilos (Figura 2. 13.).

Otras células

Además de las células tratadas hasta el momento, hay otras células que pueden intervenir como células inmunocompetentes. Estas son los eosinófilos, basófilos, células cebadas, células dendríticas y células de Langerham.

TABLA 2.7 Denominación macrófagos según su localización

Localización Denominación Sangre Tejido conectivo Hígado Pulmón Hueso Sistema nervioso Cavidad peritoneal

Monocitos Histiocitos Células de kupffer Macrófagos Osteoclastos Células microglía Macrófagos peritoneales

Fig.:2.12

Fig.:2.13

Las células dendríticas, son de gran importancia en la presentación antigénica a los linfocitos y se encuentran en los ganglios linfáticos y en el bazo. Fenotípicamente estas células se caracterizan por poseer en su membrana una gran densidad de moléculas de histocompatibilidad de clase II. En la Figura 2.14.se muestra una imagen de microscopia electrónica de barrido correspondiente a una célula dendrítica.

Las células de Langerham de la epidermis, cuya característica morfológica más llamativa es la presencia de gránulos en raqueta de tenis denominados gránulos de Birbeck, también son ricas en antígenos

MHC-clase II. Su misión es captar y transportar los antígenos extraños hasta los ganglios linfáticos de la proximidad, a través de los vasos linfáticos. Durante su paso por los vasos linfáticos estas células se adaptan y cambian de morfología denominándoselas células a vela. Una vez en el ganglio linfático las células a vela se introducen en la paracorteza que es el área de las células T, se interdigitan y presentan el antígeno a los linfocitos T. Ahora estas células presentadoras reciben la denominación de células interdigitadas reticulares por su particular disposición en los ganglios.

ANTIGENOS DE DIFERENCIACION

En la membrana plasmática de los linfocitos se han podido identificar múltiples moléculas, gracias al empleo de la tecnología de los anticuerpos monoclonales (AcMo). A estos antígenos y se les denominan antígenos de diferenciación. La celebración periódica de talleres (workshops) internacionales, donde los investigadores remiten sus AcMo para la realización de estudios multicéntricos, ha propiciado la progresiva sistematización de la abundante información obtenida. Estos se adscriben, según su especificidad, a grupos de diferenciación conocidos como CD ó clusters of differentiation, cada uno de los cuales incluye a todos aquellos AcMo que reconocen una misma molécula o, en casos excepcionales, un complejo molecular (ej. CD3). Los antígenos de diferenciación leucocitaria son estructuras cuya distribución no está necesariamente restringida a estos tipos celulares; no obstante, algunos pueden llegar a constituir, por su patrón selectivo de expresión, marcadores de diferentes propiedades de la célula, tales como: la estirpe de diferenciación a la que pertenece, su estadio madurativo, el estado de activación metabólica o, incluso, su especialización funcional.

La secuencia habitual seguida en la caracterización de un antígeno de diferenciación se inicia con el análisis de su distribución celular y tisular, habitualmente realizado por técnicas de inmunofluorescencia, combinadas con la citrometría de flujo, y métodos inmunohistoquímicos. El aislamiento para su análisis electroforético se realiza por medio de técnicas de inmunoprecipitación, a partir de lisado de células radiomarcadas, que permiten valorar algunas de las principales características bioquímicas tales como su masa relativa (Mr), punto isoeléctrico (pI), la presencia de uniones covalentes intercatenarias, y determinadas modificaciones postraduccionales (ej. glicosilación, fosforilación), así como explorar el proceso de biosíntesis.

DISTRIBUCION DE LAS CÉLULAS INMUNOCOMPETENTES.

Las células que componen el sistema linfoide se agrupan formando órganos discretamente encapsulados o bien acúmulos difusos de tejido linfoide (Figura 2.15). Los órganos linfoides contienen linfocitos en estado variable evolutivo y se clasifican en primarios (órganos centrales) y en secundarios (órganos periféricos).

Fig.:2.14

Fig.:2.15

Los órganos linfoides primarios constituyen el principal origen de la linfopoyesis, es decir, donde los linfocitos se diferencian a partir de células madre linfoides y proliferan y maduran hacia células con capacidad efectora. En mamíferos, incluyendo al hombre, los linfocitos T son producidos en el timo, mientras que los linfocitos B se producen en el hígado fetal y en la médula ósea fetal y adulta. En los órganos linfoides primarios, los linfocitos adquieren sus receptores antigénicos específicos, y también aprenden a discriminar entre autoantígenos, que serán tolerados y antígenos extraños que serán atacados.

Los órganos linfoides secundarios que incluyen bazo, ganglios linfáticos y MALT (mucosal associated lymphoid tissue) (amígdalas, placas de Peyer del intestino y cúmulos linfoides del tracto urogenital), proporcionan el medio en el que las células implicadas (macrófagos, células presentadoras de antígeno, linfocitos T y B) pueden interaccionar entre sí y con el antígeno.

Órganos linfoides primarios Timo

Es un órgano linfoepitelial de forma bilobulada situado en posición retroesternal sobre la cara anterior del pericardio. Deriva de un esbozo epitelial formado a partir de la tercera y cuarta bolsas faringeas, de aparición muy temprana en el embrión. En el hombre su estructura aparece completamente desarrollada en el tercer mes de gestación. El parénquima tímico está constituido por una malla de células epiteliales rellena de células linfoides (denominadas timocitos) y se organiza formando lobulillos tabicados por trabéculas conjuntivas. Dentro de cada lobulillo se puede distinguir una zona externa o corteza, que contiene la gran mayoría de los timocitos, y una zona interna o medular que es pobre en timocitos (Figura 2.16.).

El estroma del timo está constituido fundamentalmente por la malla de células epiteliales que adoptan diferentes formas. En la médula se hallan también células dendríticas interdigitadas, derivadas de la médula ósea, que son células presentadoras de antígeno. En la unión corticomedular se hallan también macrófagos. En la médula existen, además, unas estructuras denominadas corpúsculos de Hassal forma-dos por células epiteliales y macrófagos dispuestos de forma concéntrica. Las células epiteliales del timo, tanto de la

corteza como de la médula, expresan una gran riqueza en moléculas del MHC clase II, imprescindibles para el reconocimiento de autoantígenos por los linfocitos T.

Bursa de Fabricio y su equivalente en mamíferos

En las aves, los linfocitos B se diferencian en la bolsa de Fabricio, órgano constituido por un segmento intestinal con pliegues dirigidos hacia una luz central. Estos pliegues se componen de tejido linfoide formando corteza y médula. En los mamíferos, islotes de tejido linfoide en el hígado fetal y en la médula ósea fetal y adulta se ocupan de la producción de linfocitos B. Órganos linfoides secundarios Bazo

Se trata de un órgano situado en el hipocondrio izquierdo, detrás del estómago y cerca del diafragma. Su superficie externa se compone de una cápsula fibrosa con algunas fibras musculares lisas y penetra profundamente en el parénquima del órgano. Básicamente, en el bazo se distingue la pulpa roja que es un reservorio vascular para hematíes y la pulpa blanca que contiene el tejido linfoide, el cual se dispone alrededor de una arteriola central, presentando áreas T y B. Las células T se disponen más próximas y alrededor de la arteriola central, mientras las células B se disponen exteriores a la misma. También son frecuentes las células reticulares dendríticas y macrófagos en el centro germinal, así como macrófagos especializados en la zona marginal (área que rodea a los folículos linfoides) que junto a las células foliculares dendríticas de los folículos primarios (folículos no estimulados sin centro claro germinal) se ocupan de la presentación del antígeno al linfocito B (Figura 2.17.)

Fig.:2.16

Fig.:2.17

Ganglios linfáticos

Conforman junto a los vasos linfáticos una compleja red corporal cuya función es filtrar los antígenos procedentes del espacio extracelular y la linfa durante su circulación desde la periferia hasta el ducto torácico.

Los ganglios linfáticos, en el humano, son redondeados u ovoides y presentan un hilio donde los vasos sanguíneos entran y salen respectivamente. Básicamente, se distingue un área B denominada córtex, un área T denominada paracórtex y un área medular central (Figura 2.18.).

Fig.:2.18

El paracórtex, contiene linfocitos T y abundantes células presentadoras de antígeno (células interdigitantes o histiocitos de la zona T) quienes presentan abundantes antígenos MHC clase II en superficie. La zona medular presenta algunos cordones linfoides separados por espacios vasculares (senos medulares) que contienen la mayor parte de las células plasmáticas y los macrófagos sinusales de los ganglios linfáticos.

El córtex contiene agregados de linfocitos B dispuestos formando folículos primarios y secundarios. Los folículos primarios son primordiales sin centro claro germinal (anteriores al estímulo antigénico) y los folículos secundarios poseen claros centros germinales (tras el estímulo antigénico). Estos últimos contienen además células presentadoras de antígeno y algunos macrófagos, linfocitos T, y células NK, quienes junto a los macrófagos sinusales parecen jugar un papel en el desarrollo de la respuesta de las células B, como su adquisición de memoria; esta parece ser la función primordial de los centros germinales (Figura 2.19.).

Tejido linfoide asociado a mucosas (MALT)

Acúmulos dispersos de tejido

linfoide no encapsulado se observan frecuentemente en diversos órganos, particularmente en áreas submucosas gastrointestinales, respiratorias y urogenitales. Los elementos linfoides se encuentran formando agregados difusos u organizados formando folículos con centro claro germinal (Figura 2.20).

En el tracto intestinal, se observan elementos linfoides difusos en la submucosa del órgano, y formando folículos linfoides con centro germinal en las denominadas placas de Peyer. El epitelio que reviste las placas de Peyer transporta el antígeno y en sentido inverso, la IgA secretora producida por

las células plasmáticas muy abundantes en el epitelio (Figura 2.21.).

Fig.:2.19

Fig.:2.20

Fig.:2.21

En el hombre, además se encuentra abundante tejido linfoide con centros germinales en las amígdalas faríngeas y también en paredes bronquiales y a lo largo del tracto urogenital.

CIRCULACIÓN LINFOCITARIA

Una vez que los linfocitos B y T abandonan los órganos primarios, pasan al torrente circulatorio, a través del cual circulan por el organismo. A los tejidos llegan a través del torrente sanguíneo, siendo recogidas por los vasos periféricos del sistema linfático que las conduce a los distintos ganglios linfoideos, de donde pueden de nuevo volver a la sangre y a los diferentes tejidos o almacenarse en el bazo (Figura 2.22).

Fig.:2.22

En la Tabla 2.8 se recoge la proporción de leucocitos en sangre.

De esta forma el contacto de los linfocitos con los antígenos se puede establecer en el organismo a nivel de los diferentes tejidos, sistema linfático, bazo y sangre, aunque es fundamentalmente a nivel de los ganglios y el bazo donde se puede desarrollar una respuesta inmune, ejerciendo una acción, bien local en ganglios y bazo, o bien general, dado que los elementos efectores (las inmunoglobulinas y linfocitos activados) pueden ser distribuidos por toda la economía a través del sistema circulatorio y

linfático. En la Figura 2.23. se representa un esquema de las circulaciones sanguínea y linfática con la distribución porcentual de los linfocitos en sangre, bazo y órganos linfáticos.

Fig.:2.23

BIBLIOGRAFIA

1. Lewis, C.E. and McGee, J.O.D. (1992). The Macrophage. IRL Press. 2. Lewis, C.E. and McGee, J.O.D. (1992). The Natural Killer Cell. IRL Press. 3. Nasal, G.J. (1997). Annual Review of Immunology, 1. P.F. Ed. Metzger

TABLA 2.8 Leucocitos en sangre

Tipo %

Neutrófilos Eosinófilos Basófilos Linfocitos Monocitos

40-75 5 0.5 20-50 1-5