Órganos del sistema inmunitario, continuación

La piel es un órgano linfático secundario

La piel, además de representar una barrera importante que evita el ingreso de la mayoría de los microorganismos, forma parte activa de la defensa del organismo frente a las infecciones, gracias a su capacidad de generar reacciones inmunitarias e inflamación local (Figura 1). 

Figura 1. Sistema inmunitario de la piel. La piel no es solo una barrera física y química que se opone al ingreso de una gran cantidad de microorganismo sino que también cuenta con una serie de células que participan en el desarrollo de la respuesta inmunitaria y la reacción inflamatoria local

Entre las células de la epidermis que forman parte del sistema inmunitario asociado a la piel se mencionan los queratinocitos que producen y secretan citocinas que participan en el desarrollo de las reacciones inmunitarias innatas y en la reacción inflamatoria local, también secretan diversos péptidos antimicrobianos, particularmente defensinas y catelicidinas. Las células de Langerhans de la epidermis son células dendríticas inmaduras del sistema inmunitario de la piel; gracias a sus abundantes prolongaciones citoplasmáticas forman un entramado casi continúo que crea las condiciones adecuadas para la captura de antígenos a nivel de la piel. Una vez que las células de Langerhans atrapan o capturan un antígeno se desprenden de la epidermis y migran a los ganglios. Durante su migración desde la piel a los ganglios maduran y se diferencian en células presentadoras de antígeno; el proceso de migración las convierte en células aptas para la presentación de antígenos a los linfocitos T.

Entre las células de la epidermis existen linfocitos; entre ellos puede mencionarse a los linfocitos T intraepidérmicos que representan aproximadamente el 2% del total de linfocitos de la piel. La mayoría de estos linfocitos expresan la molécula CD8 y pueden expresar un grupo de receptores de diversidad limitada, indicando que sus ligandos son invariables y conservados. En ratones y en otras especies animales pero no en los humanos, muchos linfocitos intraepidérmicos son linfocitos que expresan receptores γ/δ. 

A nivel de la dermis se ubican alrededor del 98% de los linfocitos T de la piel, los linfocitos T dérmicos (CD4+ y CD8+) predominan en una localización perivascular y habitualmente tienen marcadores fenotípicos de las células efectoras y de memoria, estas células están acompañadas de macrófagos.

Las superficies mucosas del tubo digestivo y del tracto respiratorio están colonizadas por linfocitos; los linfocitos junto con una serie de células accesorias forman el sistema inmunitario de las mucosas (Figura 2). En esta localización los linfocitos participan en la respuesta inmunitaria contra antígenos ingeridos o inhalados. Los linfocitos de las mucosas pueden ubicarse dentro de la capa epitelial, en la lámina propia o pueden encontrarse organizados en grupos, como las placas de Peyer o las amígdalas. 

Figura 2. Sistema inmunitario de las mucosas. Asociado a la mucosa digestiva  y respiratoria existen linfocitos y una serie de células que contribuyen a la defensa frente a las infecciones

En la capa epitelial se ubican los linfocitos T intraepiteliales, la mayoría de estos linfocitos expresan la molécula CD8 y expresar receptores α/β o γ/δ ambos tipos de receptores son de diversidad limitada lo que apoya la idea de que estos linfocitos reconocen microorganismos que se encuentran con frecuencia en la superficie epitelial. En ratones y en muchas otras especies, 50% de los linfocitos intraepiteliales son linfocitos que expresan receptores γ/δ; en humanos, sólo alrededor de 10% de los linfocitos T intraepiteliales tienen receptores γ/δ; sin embargo, esta proporción es elevada si la comparamos con la proporción de linfocitos γ/δ que existe en el resto de los tejidos. Los linfocitos T de la lámina propia son casi todos CD4+ y la mayoría tiene el fenotipo de linfocitos T de memoria o efectores activados. 

La estructura más sobresaliente del tejido linfático asociado a la mucosa digestiva son las placas de Peyer. Estas tienen la estructura de folículos linfáticos (primarios o secundarios) ricos en linfocitos B secretores de anticuerpos de clase IgA acompañados de células dendríticas foliculares y macrófagos. Entre los folículos (o zona parafolicular) se encuentra una elevada cantidad de linfocitos T CD4+ los cuales ejercen funciones de cooperación y regulación. 

Las células epiteliales del tracto gastrointestinal, además de encargarse de la absorción de los nutrientes, también desempeñan funciones en la inmunidad pues representan una barrera que impide la entrada de muchos gérmenes y además secretan péptidos con actividad antibiótica de amplio espectro. Ubicadas entre las células epiteliales existe un grupo de células especializadas llamadas células M, las cuales se localizan en regiones del epitelio intestinal llamadas epitelio asociado al folículo o de la cúpula situada sobre las placas de Peyer. Las células M poseen un glucolix muy fino, microvellosidades irregulares y relativamente cortas y agujeros grandes en su membrana; características que sugieren que la función de estas células es el transporte trascelular de sustancia desde la luz del intestino hasta el tejido linfático adyacente. No procesan antígeno y en consecuencia no son células presentadoras de antígeno, las células M desempeñan un papel importante en la transferencia de antígenos a las placas de Peyer.

Los linfocitos están en permanente vigilancia 

Los linfocitos están en constante movimiento, circula en sangre y en la linfa, hacia y desde los órganos linfáticos secundarios y los tejidos periféricos no linfáticos. Los linfocitos vírgenes pasan de la sangre a los ganglios linfáticos y a través de los vasos linfáticos vuelven a la circulación muchas veces hasta que localizan el antígeno para el cual tienen especificidad.

En los órganos linfáticos secundarios los linfocitos que hayan reconocido el antígeno se diferencian en células efectoras y de memoria, estas células regresan a la circulación y migran a los tejidos periféricos donde se localizan los focos infecciosos o inflamatorios. El término recirculación linfocitaria se refiere al movimiento de los linfocitos entre los distintos órganos linfáticos y después hacia las zonas de infección y/o inflamación. La recirculación linfocitaria es fundamental para la defensa y conservación de la identidad biológica del individuo pues permite que los escasos linfocitos vírgenes específicos para un antígeno tengan oportunidad de interactuar con el antígeno. 

Por otra parte, a fin de lograr la erradicación de los microorganismos y con ello establecer inmunidad, cada población de linfocitos (vírgenes, efectores o de memoria) debe estar en el lugar donde se le requiere. El proceso que asegura que ciertas poblaciones de linfocitos y no otras pasen selectivamente a un tejido se denomina asentamiento linfocitario.

Por ejemplo, los linfocitos T vírgenes deben asentarse preferencialmente en los órganos linfáticos periféricos pues es allí donde tienen mayor oportunidad de encontrarse con el antígeno para el cual son específicos; por su parte, los linfocitos efectores y de memoria son requeridos en los tejidos periféricos no linfáticos donde pueden llevar a cabo sus funciones. 

El asentamiento de los linfocitos es un proceso controlado por la expresión de receptores especializados de la superficie celular que se unen a moléculas complementarias presentes en los vasos sanguíneos tisulares; en otras palabras por la expresión de moléculas de adhesión en la membrana de los linfocitos y sus ligandos expresados en las células de los vasos sanguíneos.

Así, los linfocitos vírgenes expresan niveles más elevados de selectina L que  las células efectoras y de memoria; por su parte las células endoteliales de las vénula endoteliales altas (VEA) en los ganglios linfáticos expresan el ligando para selectina L. La interacción entre selectina L y su ligando en la VEA asegura que sean los linfocitos vírgenes (y no los linfocitos efectores y de memoria) los que preferencialmente se adhieran a las VEA de los ganglios e ingresen al interior de estos órganos a fin de que reciban las señales necesarias que darán inicio a la respuesta inmunitaria adaptativa (Figura 3). 

Figura 3. Asentamiento de los linfocitos vírgenes. A fin de que se desarrolle inmunidad frente a un microorganismo es fundamental que los linfocitos vírgenes reciban las señales necesarias para su activación y diferenciación, hecho que ocurre en los ganglios linfáticos. El asentamiento preferencial de las células vírgenes depende de la expresión de selectina L. VEA=vénulas endoteliales altas

Por otra parte, los linfocitos efectores y de memoria expresan cuatro veces más ligandos para la selectina E y la selectina P e integrinas (todas ellas moléculas de adhesión) y por ello se adhieren preferencialmente a los vasos sanguíneos ubicados en los tejidos infectados y/o inflamados que expresan un número importante de moléculas de selectina E, selectina P y ligandos para integrinas (Figura 4). La interacción entre las moléculas de adherencia en los linfocitos efectores y de memoria y sus ligando en el endotelio garantiza que sean estas células las que alcancen los tejidos infectados y/o inflamados y participen en el proceso de eliminación del antígeno.

Figura 4. Reclutamiento de los linfocitos efectores y de memoria. A fin de que el antígeno sea eliminado, es necesario que los linfocitos efectores y de memoria sean reclutados en los focos infecciosos y/o inflamatorios. Este grupo de linfocitos se asientan preferencialmente en los tejidos no linfáticos periféricos gracias a la expresión elevada de ligandos para selectina E y P e integrinas

Otro factor que determina el asentamiento o reclutamiento de los linfocitos en ciertos y determinados tejidos son las quimiocinas (un grupo de citocinas), producidas por el endotelio y los tejidos que estimulan el movimiento de los leucocitos; las citocinas las describiré posteriormente.