Neutrófilos

neutrófilo



Textil conectivo
Historia de la diferenciación celular.

CigotoBlastómeroEmbrioblastoEpiblastoCélula primaria del mesodermoPrehemangioblastoHemangioblastoHemocitoblasto

Progenitor mieloide común → Promielocitos de neutrófilos → Mielocitos de neutrófilos → Metamielocitos de neutrófilos → Neutrófilos en banda → Neutrófilos segmentados ( granulocitos de neutrófilos)
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Los neutrófilos , o granulocitos neutrófilos , o granulocitos segmentados neutrofílicos [1] , o neutrófilos polimorfonucleares [2] , son el grupo más numeroso de granulocitos , representando del 40% al 70% de todos los leucocitos en humanos [3] . Los neutrófilos forman parte de la inmunidad innata [4] , su función principal es la fagocitosis de microorganismos patógenos ( bacterias , hongos , protozoos ) y productos de descomposición de los tejidos corporales [5] .

Los neutrófilos son células muy móviles que penetran incluso en aquellos tejidos que son inaccesibles a otros leucocitos. Dependiendo de la morfología del núcleo, los neutrófilos se dividen en neutrófilos punzantes (inmaduros) y segmentados (maduros) [6] [7] . El desarrollo de neutrófilos está bajo el control de las citoquinas , principalmente G-CSF , pero también GM-CSF , IL-3 e IL-6 . Bajo las condiciones de una respuesta inflamatoria , el número de neutrófilos aumenta bajo la influencia de IL-17 e IL-23 [1] .

Los neutrófilos son los principales fagocitos del flujo sanguíneo , pero durante la inflamación aguda migran intensamente al foco de inflamación [8] [9] [10] . Penetran en las paredes de los vasos sanguíneos y se mueven a lo largo de un gradiente de varias moléculas proinflamatorias durante la quimiotaxis [11] . Los neutrófilos son las células más numerosas que componen el pus , le dan un color blanquecino o amarillento [12] .

Estructura

Los neutrófilos son el subtipo más numeroso de leucocitos en humanos; Cada día se forman alrededor de 10 11 nuevos neutrófilos en el cuerpo humano . Normalmente, el número de neutrófilos por litro de sangre oscila entre 2-2,5 y 7,5 mil millones de células. En las personas de ascendencia africana y de Oriente Medio , la cantidad de neutrófilos puede ser inferior a 2500 millones por litro [13] . Solo el 1-2% de los neutrófilos maduros se encuentran en el torrente sanguíneo, el resto se localiza en los tejidos. Además, en la sangre de una persona sana hay neutrófilos punzantes inmaduros en una cantidad de 0,04-0,3 × 10 9 por litro, lo que corresponde al 1-6% de todos los neutrófilos [1] . En humanos, los niveles elevados de neutrófilos punzantes en la sangre indican inflamación aguda, leucemia o daño en la médula ósea , pero en algunos animales es normal una proporción significativa de neutrófilos inmaduros en la sangre [14] .

En frotis de sangre, los neutrófilos tienen un diámetro de 12 a 15 µm . En suspensión , los neutrófilos humanos tienen un diámetro de 7 a 9 µm [15] . Los neutrófilos no activados que flotan en el torrente sanguíneo son esféricos; después de la activación, la forma de los neutrófilos cambia, se vuelve ameboide , aparecen seudópodos , con la ayuda de los cuales los neutrófilos pueden capturar antígenos [16] .

En la superficie de los neutrófilos hay moléculas CD13 , que sirve como receptor para algunos virus , CD14 ( receptor de lipopolisacárido ), integrinas β2 ( LFA -1 , Mac-1 y p155/95), receptores Fc ( CD32 y CD16 ), receptores del complemento ( CR1 , Mac-1, CR4 ) y receptores del factor de quimiotaxis. Los neutrófilos expresan constantemente el complejo mayor de histocompatibilidad clase I ( MHC-I ), y bajo la influencia de ciertas citocinas, como GM-CSF, comienzan a expresar MHC-II . Los neutrófilos transportan receptores para factores clave que influyen en su desarrollo, migración y activación: G-CSF (el principal regulador del desarrollo de neutrófilos), IL-17 e IL-23, el principal factor de quimiotaxis IL-8 ( receptores CXCR1 y CXCR2 ) y un quimiocina SDF-1 , que determina la relación entre los neutrófilos y los tejidos (el receptor correspondiente se conoce como CXCR4 ) [17] .

En humanos, hay cinco grupos de antígenos de neutrófilos, que se denominan HNA 1-5. Tres antígenos del grupo HNA-1 (a, b, c) se encuentran en el receptor CD16 Fc. El único antígeno del grupo HNA-2, HNA-2a, forma parte de la glicoproteína de superficie CD177 . Los antígenos del grupo HNA-3, ayb, forman parte de la proteína SLC44A2 . Los grupos HNA-4 y HNA-5 contienen cada uno dos antígenos, ayb, que se encuentran en la integrina β 2 [18] .

Al igual que los basófilos y los eosinófilos , los neutrófilos maduros tienen un núcleo celular lobulado de 2 a 5 segmentos conectados por puentes delgados. En algunos animales, el núcleo de los neutrófilos maduros no tiene una segmentación distinta [14] . A medida que el neutrófilo madura, el nucléolo desaparece (la desaparición del nucléolo ocurre solo en algunos tipos de células diferenciadas que tienen núcleo). El centro del núcleo es la eucromatina , mientras que la heterocromatina se concentra en la periferia. En las mujeres, algunos neutrófilos portan un cromosoma X inactivado en forma de cuerpo de Barr , que parece un apéndice en forma de baqueta en uno de los segmentos del núcleo [19] [20] . Dado que los promotores de muchos genes en el núcleo de los neutrófilos son inaccesibles a los factores de diferenciación, la expresión génica y la capacidad de biosíntesis de macromoléculas en los neutrófilos son limitadas. Sin embargo, los neutrófilos aún conservan la capacidad de biosíntesis, aunque limitada. En los neutrófilos punzantes inmaduros, el núcleo no se subdivide en segmentos, aunque contiene cromatina densa [21] .

El aparato de Golgi , por regla general, está poco desarrollado, las mitocondrias y los ribosomas son raros y el retículo endoplásmico rugoso (RE) está ausente. El citoplasma contiene de 50 a 200 gránulos, de los cuales aproximadamente el 10-20% (según algunas estimaciones, hasta un tercio) son gránulos azurofílicos [22] , el 80-90% restante son gránulos específicos. Los gránulos azurofílicos están rodeados por una sola membrana , son más grandes que los específicos y tienen un diámetro de aproximadamente 0,4 μm, teñidos de rojo púrpura. Son lisosomas primarios , contienen un núcleo electrondenso y enzimas que son activas a valores de pH bajos : fosfatasa ácida , β-glucuronidasa , mieloperoxidasa , que produce oxígeno molecular a partir del peróxido de hidrógeno , que tiene propiedades antibacterianas, α-fucosidasa , 5'-nucleotidasa , arilsulfatasa , β-galactosidasa , α-manosidasa , N-acetilglucosaminidasa , lisozima , proteasas neutras ( catepsina G , elastasa , colagenasa , azurocidina ). Además, los gránulos azurofílicos contienen péptidos antimicrobianos de entre defensinas [20] , catelicidinas , granulofisina, lactoferrina , glicosaminoglicanos ácidos . Dado que los gránulos azurófilos aparecen antes que los gránulos específicos durante la diferenciación de los neutrófilos en la médula ósea, también se denominan gránulos primarios [23] . Los marcadores moleculares de los gránulos azurofílicos son la mieloperoxidasa y la molécula de membrana CD63 [24] .

Gránulos específicos o secundarios: más pequeños (alrededor de 20 micras de diámetro), ligeros, numerosos. Son transparentes a los electrones, pero a veces contienen un cristaloide. Los gránulos específicos contienen proteínas con propiedades bacteriostáticas y bactericidas : lisozima, fosfatasa alcalina , lactoferrina [23] , así como proteína BPI que se une a la vitamina B 12 . Los gránulos específicos contienen grandes cantidades de la enzima NADPH oxidasa , que cataliza la formación de especies reactivas de oxígeno , que actúan como los principales factores bactericidas de los fagocitos . Además, la composición de gránulos específicos incluye una variedad de enzimas que destruyen la matriz extracelular , como las colagenasas [20] . Los marcadores moleculares de gránulos específicos son la lactoferrina y la molécula de membrana CD66 [25] .

Además de los gránulos primarios y secundarios, los neutrófilos contienen gelatinasa terciaria y gránulos secretores o vesículas . Las perlas de gelatinasa contienen gelatinasa B , también conocida como metaloproteinasa de matriz 9 (MMP9). Son más pequeños que los gránulos específicos y son más fáciles de exocitosis . Las membranas de los gránulos específicos y de gelatinasa contienen flavocitocromo b558, que forma parte de la NADPH oxidasa. Las vesículas secretoras contienen fosfatasa alcalina [26] y transportan en su superficie el receptor CD16 Fc, los receptores del complemento (incluido el CD35), así como las integrinas CD11b / CD18 , CD11c /CD18 y las moléculas CD15 y CD14 . Después de que la membrana de la vesícula secretora se integra en la membrana celular del neutrófilo durante la exocitosis, la célula puede utilizar instantáneamente los receptores enumerados , lo que puede cambiar drásticamente su fenotipo [27] .

La siguiente tabla enumera los componentes principales de las membranas y la matriz de los gránulos de neutrófilos [27] [26] .

Compartimento de gránulos Gránulos azurófilos (primarios) Gránulos específicos (secundarios) Gránulos de gelatinasa (terciaria) gránulos secretores
Membrana CD63 , CD68 CD15, CD66, CD67, FPR , CD120 , b558 CD11b/CD18, FPR, b558 CD11b/CD18, CD13, CD14, CD16, FPR, CD35
Matriz Metaloproteinasas , catepsina G, elastasa, azurocidina, lisozima, BPI, α-defensinas Lisozima, catelicidina, BPI, lipocalina 2 , lactoferrina, fosfolipasa A2 , colagenasa Gelatinasa B Azurocidina, albúmina , fosfatasa alcalina

Los neutrófilos contienen glucógeno , y la glucólisis juega un papel importante en la obtención de energía a partir de los neutrófilos . El ciclo de Krebs y la fosforilación oxidativa contribuyen menos al suministro de energía del neutrófilo, como lo demuestra el pequeño número de mitocondrias en este tipo de células. La capacidad de los neutrófilos para sobrevivir en condiciones anaeróbicas es muy importante para su funcionamiento, ya que les permite matar y fagocitar bacterias incluso en tejidos pobres en oxígeno, por ejemplo, en tejidos dañados o necróticos [20] .

Desarrollo

Los neutrófilos se forman en la médula ósea a partir de células madre hematopoyéticas . La célula madre hematopoyética da lugar a una célula multipotente : el antepasado de las series de hematopoyesis granulocítica, eritrocitaria , monocítica y megacariocítica , que, a su vez, da lugar a una célula precursora oligopotente de monocitos y neutrófilos. De ella procede la célula precursora unipotente de los neutrófilos, dando origen a los mieloblastos . La composición de sus marcadores de superficie se describe como CD34 + CD33 +, así como receptores para GM-CSF, G-CSF, IL-1, IL-3, IL-6, IL-11 , IL-12 [ 28] . Además, la secuencia de células progenitoras es la siguiente: mieloblasto → promielocitos → mielocitos neutrófilos → metamielocitos → neutrófilos punzantes → neutrófilos segmentados. Los gránulos primarios aparecen en la etapa de promielocitos, mientras que los gránulos secundarios aparecen en la etapa de mielocitos. Antes de la etapa de metamielocitos, los precursores se dividen por mitosis , mientras que los metamielocitos y las etapas posteriores carecen de la capacidad de dividirse. En la etapa de metamielocitos, aumenta la cantidad de gránulos específicos en el citoplasma, una mayor maduración del núcleo conduce a la aparición de neutrófilos punzantes. La segmentación del núcleo de los neutrófilos punzantes conduce a su transformación en neutrófilos segmentados maduros. El período total de desarrollo de los neutrófilos en humanos es de aproximadamente 14 días, de los cuales 7,5 días son para la proliferación y 6,5 para la diferenciación posmitótica [29] . En un adulto , de 5 × 10 10 a 10 11 neutrófilos maduros se liberan de la médula ósea a la sangre por día [2] .

El tiempo de vida de un neutrófilo inactivado en el torrente sanguíneo es, según varias estimaciones, de 5 a 135 horas [30] [31] . Cuando se activan, los neutrófilos adquieren la capacidad de atravesar el endotelio vascular y migrar a los tejidos, donde viven durante uno o dos días. Alrededor del 30 % de los neutrófilos que salen del torrente sanguíneo migran a la médula ósea y al hígado , el 20 % van a los pulmones y el 15 % van al bazo . Los principales factores de la quimiotaxis de los neutrófilos que dirigen su movimiento hacia los tejidos son el leucotrieno B4 y la IL-8. En el proceso de migración de los neutrófilos participan moléculas de adhesión , a saber, las integrinas β 2 , las selectinas P y E , así como la enzima elastasa secretada por los neutrófilos . Los neutrófilos son mucho más numerosos que los macrófagos de larga vida , y el patógeno que ha entrado en el cuerpo primero se encuentra con los neutrófilos. Después de 3 a 5 días de permanencia en los tejidos, los neutrófilos sufren apoptosis y son absorbidos por los macrófagos residentes. Algunos investigadores creen que la corta vida útil de los neutrófilos es una adaptación evolutiva . Con la muerte del fagocito, los patógenos que quedan en él mueren, lo que protege el cuerpo. Además, debido a la alta toxicidad de las sustancias secretadas por los neutrófilos para combatir infecciones en relación con los tejidos corporales, la rápida muerte de los neutrófilos asegura la acción de las sustancias antimicrobianas solo en el foco de inflamación y protege otros tejidos del cuerpo [32] [ 20] . Hay información que indica la posibilidad de la transición de los neutrófilos en los tejidos a una forma de larga vida e incluso a los macrófagos [21] .

Funciones

Las áreas inflamadas o dañadas del tejido conectivo requieren la migración inmediata de una variedad de leucocitos, incluidos los neutrófilos, al sitio de la lesión para eliminar los microorganismos patógenos y restaurar el tejido. El proceso de migración a los tejidos ha sido mejor estudiado para los neutrófilos, que llegan primero al sitio de la inflamación, mucho más rápido que los monocitos, y son capaces de desarrollar reacciones metabólicas protectoras (en particular, “ explosión oxidativa ”, acompañada por la producción de especies reactivas de oxígeno) en cuestión de segundos. La activación de los neutrófilos se acompaña principalmente de la liberación del contenido de los gránulos secretores. Cuando se desarrolla una inflamación local, los macrófagos activados por bacterias o daño tisular liberan citoquinas proinflamatorias como IL-1 o factor de necrosis tumoral α (TNF-α). Además, los factores de quimiotaxis de neutrófilos incluyen componentes del complemento , sustancias secretadas por mastocitos , complejos inmunitarios , endotoxinas y péptidos bacterianos , así como lisosomas rellenos liberados en el tejido durante la descomposición de neutrófilos y macrófagos muertos [33] . Bajo la acción de las citocinas proinflamatorias en las células endoteliales que revisten las vénulas poscapilares más cercanas al foco de inflamación, aumenta el número de selectinas en la superficie que mira hacia la luz del vaso . Los neutrófilos que circulan en las vénulas poscapilares y que tienen una matriz adecuada de glicoproteínas de superficie se unen a selectinas en la superficie de las células endoteliales. En esta etapa, la unión al endotelio es débil y los neutrófilos continúan "rodando" a lo largo de la superficie del endotelio. Las citocinas proinflamatorias desencadenan la expresión de integrinas en los neutrófilos rodantes y de ligandos de integrinas conocidos como ICAM-1 en las superficies de las células endoteliales. Al mismo tiempo, los contactos intercelulares entre las células endoteliales se debilitan y el endotelio se vuelve más permeable. Debido a las integrinas, los neutrófilos se unen firmemente al endotelio y dejan de rodar, y eventualmente comienzan a atravesar el endotelio utilizando seudópodos (este proceso se conoce como diapédesis ). La penetración de los neutrófilos a través del endotelio se ve facilitada por el núcleo largo y segmentado. Las quimiocinas estimulan el paso de los neutrófilos a través del endotelio y su posterior migración al sitio de la inflamación [34] . Las membranas basales son superadas por los neutrófilos debido a la liberación del contenido de los gránulos de gelatinasa [35] .

El movimiento coordinado de los neutrófilos hacia el foco de la inflamación aguda se denomina enjambre de neutrófilos [36] . La escala del enjambre y su duración están determinadas por muchos factores, incluido el tamaño del área del tejido dañado y la presencia de patógenos [37] . El fenómeno del enjambre de neutrófilos se ha estudiado principalmente en ratones en el tejido del oído [38] y en el pez cebra [ 39] .

Los neutrófilos activados, al encontrarse con los microorganismos, los absorben con la ayuda de pseudópodos, y el microorganismo queda dentro del fagosoma . Unos segundos después de la activación de los neutrófilos, su potencial de membrana cambia, los iones de sodio y calcio ingresan a la célula y la fluidez de la membrana cambia [33] . Aproximadamente 30 segundos después de la absorción de la partícula, gránulos específicos se fusionan con el fagosoma, vertiendo su contenido en él, después de lo cual el fagosoma se acidifica adicionalmente utilizando bombas de protones de membrana . Los gránulos azurofílicos se fusionan con fagosomas acidificados (aproximadamente 1-3 minutos después de la absorción de partículas). Durante la fagocitosis, se forman en los neutrófilos especies reactivas de oxígeno, como el anión superóxido y el peróxido de hidrógeno, y otros componentes de gránulos con propiedades bactericidas . Las especies reactivas de oxígeno se utilizan para destruir la célula bacteriana, junto con el contenido de gránulos específicos y azurofílicos. La proteína lactoferrina, que forma parte de gránulos específicos, no mata a la bacteria directamente, sino que se une firmemente a los iones de hierro , haciéndolos inaccesibles para la bacteria y, como resultado, provocando su muerte. El contenido de los gránulos (particularmente los azurófilos) puede liberarse durante la desgranulación , después de lo cual no ocurre recuperación de gránulos. La combinación de estos mecanismos es capaz de matar casi cualquier bacteria, y las enzimas lisosomales descomponen las células bacterianas muertas. Los más sensibles a los componentes de los gránulos de neutrófilos son las levaduras ( Candida ) y las bacterias de entre los estreptococos y estafilococos . Los neutrófilos que mueren por apoptosis, las bacterias, los restos de células dilapidadas y el líquido tisular forman un pus espeso de color blanco o amarillo [40] [35] .

Otra forma de actividad antimicrobiana de los neutrófilos es un tipo especial de muerte celular programada que es característica de los neutrófilos: la netosis [41] . Con netosis, un neutrófilo moribundo arroja su ADN en forma de las llamadas trampas extracelulares para neutrófilos (del inglés  neutrophil extracell traps, NET ). Las trampas extracelulares de neutrófilos consisten en cromatina y serina proteasas y son capaces de inmovilizar y matar células microbianas [42] . Por lo tanto, las trampas extracelulares para neutrófilos también contrarrestan la propagación de células patógenas a través de los tejidos. En la sepsis , la netosis masiva se produce directamente en los vasos sanguíneos [43] . La formación de trampas de neutrófilos extracelulares puede contribuir al desarrollo de una serie de enfermedades inflamatorias, como la preeclampsia [44] , y su formación en los vasos sanguíneos puede conducir a la formación de coágulos sanguíneos , incluso en las arterias coronarias [45] [46 ] . En 2018, se demostró que un mismo neutrófilo puede sufrir apoptosis y netosis al mismo tiempo; este tipo de muerte celular programada de los neutrófilos se denomina aponetosis [47] .

Muchos investigadores distinguen dos subpoblaciones funcionalmente distintas de neutrófilos en función de los diferentes niveles de producción de especies reactivas de oxígeno, permeabilidad de la membrana, actividad enzimática de los gránulos y capacidad de inactivación. Los neutrófilos con una mayor permeabilidad de la membrana se denominan neutrófilos asesinos. Los neutrófilos asesinos generan intensamente especies reactivas de oxígeno y se inactivan después de la interacción con el sustrato. Los neutrófilos de la segunda subpoblación forman especies reactivas de oxígeno con menor intensidad, no se adhieren al sustrato y no se inactivan [48] [49] [50] [51] .

La actividad de los neutrófilos depende de la edad del cuerpo humano. El recién nacido no tiene una producción adecuada de neutrófilos, y en la vejez la capacidad de fagocitosis de los neutrófilos es limitada [52] .

Los neutrófilos expresan y producen una amplia gama de citocinas, incluidas quimiocinas, factores estimulantes de colonias , citocinas proinflamatorias ( IL-1α , IL-1β , IL-6, IL-7, IL-18 , MIF y otros), citocinas inmunorreguladoras (IL-12, IL-21 , IL-23 , IL-27 , TSLP y otras), citocinas antiinflamatorias ( IL-1ra , TGFβ1 , TGFβ2 ), factores de fibrogénesisyangiogénesis ( VEGF , BV8, HBEGF , FGF2 , TGFα , HGF , angiopoyetina ), citoquinas de la superfamilia del factor de necrosis tumoral (TNF) y algunos otros citocinas como PBEF , amphiregulin , midkin , oncostatin M , activin A , endothelin . A través de la liberación de una variedad de citocinas, los neutrófilos pueden participar en procesos distintos a la defensa inmunitaria, como la hematopoyesis, la angiogénesis y la cicatrización de heridas. Además, los neutrófilos pueden participar en el desarrollo de algunas enfermedades autoinmunes y malignas [53] .

Las poblaciones de neutrófilos inmunosupresores están implicadas en el mantenimiento de la tolerancia inmunológica durante el embarazo . En particular, los neutrófilos inmunosupresores de baja densidad pueden suprimir la proliferación de linfocitos T CD4 + y CD8 + al exponerlos a especies reactivas de oxígeno. Además, suprimen la actividad citotóxica de los asesinos naturales y la expresión de los receptores tipo Toll en los monocitos . Los neutrófilos ubicados en la decidua durante el segundo trimestre del embarazo estimulan una angiogénesis adicional en ella [54] .

Importancia clínica

Una condición en la que se reduce el número de neutrófilos se llama neutropenia . La neutropenia puede ser hereditaria o adquirida, como en algunos tipos de anemia aplásica o leucemia . La neutropenia puede desarrollarse como resultado de tomar ciertos medicamentos, en particular, la quimioterapia contra el cáncer . Los pacientes con neutropenia se caracterizan por una mayor vulnerabilidad a las enfermedades infecciosas de naturaleza bacteriana y fúngica . Muy a menudo, los pacientes con neutropenia padecen enfermedades como inflamación del tejido adiposo subcutáneo , forunculosis , neumonía y septicemia [ 55] . El grado de neutropenia se determina mediante un parámetro conocido como número absoluto de neutrófilos ( inglés  Absolute neutrophil count, ANC ). Una condición con un ANC < 1500 células/mm³ se considera neutropenia, mientras que un ANC < 500 células/mm³ se considera neutropenia grave [56] .

Una condición opuesta a la neutropenia, en la que aumenta el número de neutrófilos en la sangre, se llama neutrofilia . La causa más común de neutrofilia son las infecciones bacterianas, especialmente las que se acompañan de inflamación purulenta [57] . Con cualquier inflamación aguda se produce un aumento del nivel de neutrófilos, por lo que la neutrofilia puede aparecer como consecuencia de un infarto de miocardio o una quemadura [57] , así como de apendicitis y esplenectomía . Los niveles de neutrófilos pueden estar elevados en algunos tipos de cáncer de la sangre , como la leucemia mieloide crónica , en la que los leucocitos proliferan sin control [58] .

Los neutrófilos, al ser células inmunitarias, intervienen en la interacción con las células tumorales . Los neutrófilos infiltrados en el tumor tienen una mayor esperanza de vida en comparación con los neutrófilos en tejidos normales. Los neutrófilos pueden desempeñar un papel principal en la oncogénesis al interactuar con otras células inmunitarias que responden a la aparición y el crecimiento de un tumor. Los neutrófilos pueden estimular la proliferación de células tumorales y la angiogénesis en el tumor, activar la metástasis y suprimir la respuesta inmunitaria a las células malignas. Al mismo tiempo, los neutrófilos también pueden tener actividad antitumoral [2] .

Hay varios trastornos hereditarios asociados con la disfunción de los neutrófilos. En algunos casos, la movilidad de los neutrófilos se reduce debido a alteraciones en la polimerización de actina y, con una expresión insuficiente del gen que codifica la NADPH oxidasa, los neutrófilos pierden su capacidad para producir peróxido de hidrógeno e hipoclorito , lo que reduce sus propiedades antimicrobianas. Los niños que padecen estos trastornos hereditarios son más susceptibles a las infecciones bacterianas [34] . La deficiencia hereditaria de mieloperoxidasa asociada con mutaciones en el gen que codifica la mieloperoxidasa se considera inmunodeficiencia primaria [59] .

La actividad insuficiente o excesiva de una serie de proteínas que forman los gránulos de los neutrófilos conduce a estados patológicos. En una enfermedad hereditaria conocida como deficiencia de alfa-1 antitripsina , la elastasa en la composición de los gránulos de neutrófilos no es suficientemente inhibida por la alfa-1 antitripsina , lo que conduce a un daño tisular severo durante los procesos inflamatorios, en particular, en enfermedad pulmonar obstructiva . El aumento de la actividad de la elastasa de neutrófilos puede provocar la destrucción de la barrera pulmonar y el síndrome de dificultad respiratoria aguda [60] . La elastasa de neutrófilos afecta la actividad de los macrófagos, destruyendo sus receptores tipo Toll y suprimiendo la síntesis de citoquinas a través de la inhibición de la translocación del factor de transcripción NF-κB en el núcleo [61] . En la enfermedad periódica, las mutaciones en el gen MEFV que codifica la proteína pirina, que se expresa predominantemente en los neutrófilos, pueden conducir a una inflamación aguda crónica, que se expresa en fiebre , artralgia , peritonitis y, eventualmente, puede causar amiloidosis [62]. ] . Existe evidencia de una asociación entre la reducción de la actividad de los neutrófilos asociada con la alteración de la actividad de la mieloperoxidasa y la desgranulación y la hiperglucemia [63] .

Los neutrófilos están asociados con el desarrollo de muchas enfermedades inflamatorias crónicas, incluidas las autoinmunes. Apoyan la inflamación crónica en el lupus eritematoso sistémico , la psoriasis , la granulomatosis crónica , la vasculitis sistémica asociada a ANCA asociada a la formación de autoanticuerpos contra componentes del citoplasma de los neutrófilos, la artritis reumatoide , la artritis juvenil idiopática y el síndrome PAPA (de Inglés  síndrome de artritis piógena-pioderma gangrenoso-acné ) [54] .

Historia del estudio

Los neutrófilos fueron descritos por primera vez por el investigador francés Jean-Baptiste Senac , quien en 1749 descubrió glóbulos blancos en el pus. En 1843, el médico inglés William Addison que los glóbulos blancos en el pus provenían de glóbulos blancos que se habían filtrado a través de los vasos sanguíneos. En 1845, el médico y fisiólogo inglés John Hughes Bennet informó que la leucemia se debe a la acumulación de pus blanco en los vasos sanguíneos, pero ya en 1847 esta idea fue refutada por Rudolf Virchow , quien demostró que las células patológicas en la leucemia no provienen del pus, sino de la sangre misma. La primera descripción morfológica precisa de varios granulocitos, incluidos los neutrófilos, fue realizada por Max Schulze en 1865. Además de las descripciones morfológicas de los granulocitos, Schulze también describió la fagocitosis [64] . Además, en 1876, William Osler observó la fagocitosis [65].

La fagocitosis fue estudiada en detalle y nombrada por Ilya Ilyich Mechnikov en 1882, cuando también estableció el papel de los fagocitos en la protección contra las bacterias [66] . En 1879-1880, Paul Ehrlich publicó varios trabajos en los que describía detalladamente la morfología de los glóbulos blancos. La tinción con colorantes ácidos y alcalinos le permitió identificar eosinófilos y basófilos , respectivamente , así como mastocitos . Posteriormente, mediante la tinción con tintes neutros, visualizó los neutrófilos segmentados y sus gránulos (por lo que los neutrófilos obtuvieron su nombre). Ehrlich originalmente llamó a los neutrófilos "células con núcleos polimórficos". También describió algunos aspectos de la apariencia, el funcionamiento y el destino posterior de los eosinófilos y los neutrófilos [64] . En 1908, Paul Ehrlich e Ilya Mechnikov compartieron el Premio Nobel de Fisiología o Medicina [67] .

Notas

  1. 1 2 3 Yarilin, 2010 , pág. 52.
  2. 1 2 3 Andryukov BG , Bogdanova VD , Lyapun IN Heterogeneidad fenotípica de los neutrófilos: nuevas características antimicrobianas y tecnologías de diagnóstico  (inglés)  // Revista rusa de hematología y transfusiología. - 2019. - 4 de octubre ( vol. 64 , núm. 2 ). - pág. 211-221 . — ISSN 2411-3042 . -doi : 10.35754 / 0234-5730-2019-64-2-211-221 .
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Literatura