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Cuando el cuerpo se encuentra con estímulos dañinos,respuesta inflamatoriaEs un medio importante para proteger el cuerpo. En un estado de equilibrio, la inflamación elimina estas sustancias nocivas e inicia la reparación del tejido. Sin embargo, cuando la respuesta inflamatoria es excesiva, puede provocar destrucción de tejido y enfermedad. En este proceso, varioscélulas inmunesDesempeñan un papel clave y trabajan juntos durante la inflamación. Diferentes tipos de células inmunes intervienen ante diferentes estímulos dañinos, lo que también afecta el resultado de la respuesta inflamatoria.

en,mastocitosDistribuida alrededor de los vasos sanguíneos y las terminaciones nerviosas de varios tejidos, es un tipo de célula inmunitaria fundamental para desencadenar respuestas inflamatorias. Los mastocitos están llenos de gránulos que contienen sustancias proinflamatorias que se liberan en respuesta a un peligro potencial, provocando una respuesta inflamatoria. En muchas personas, los mastocitos también reaccionan a factores ambientales aparentemente inofensivos, que actúan como alérgenos y provocan reacciones alérgicas.¿Cómo interactúan los mastocitos con otras células inmunitarias en el lugar de una reacción alérgica?Esta pregunta sigue en gran medida sin respuesta.

En un estudio publicado en Cell, el alemán Max PlanckinmunidadUn equipo de investigación dirigido por el Instituto de Biología y Epigenética utilizó tecnología de imágenes in vivo mediante microscopía de dos fotones para detectar tejidos vivos de ratones.ObservadoDinámica en tiempo real de mastocitos y otras células activadas durante una reacción alérgica. El equipo de investigación se sorprendió al descubrir queEn realidad, hay neutrófilos en los mastocitos.

▲ Las últimas investigaciones encontraron que los mastocitos (marrones) pueden atraer y capturar neutrófilos (cian) para formar una estructura de célula dentro de célula.(Crédito de la imagen: Marcus Frank y Karoline Schulz, Universitätsmedizin Rostock)

Los neutrófilos son los defensores de primera línea del sistema inmunológico, capaces de responder rápidamente a una amplia gama de amenazas potenciales. Circulan en la sangre y, cuando se produce inflamación, pasan rápidamente de los vasos sanguíneos al lugar de la inflamación. Aquí, los neutrófilos pueden fagocitar invasores, liberar componentes antibacterianos o formar "trampas extracelulares de neutrófilos" para capturar y matar.Patógeno, para hacer frente a invasiones extrañas como bacterias y hongos.

Sin embargo, gran parte de lo que la ciencia sabe sobre los neutrófilos proviene de lesiones yInfectarmodelo, pero el papel de los neutrófilos en la inflamación causada por reacciones alérgicas sigue siendo poco comprendido.

▲ Los mastocitos capturan neutrófilos en el cuerpo.(Fuente del vídeo: Referencia [1])

Después de observar los neutrófilos dentro de los mastocitos, el equipo quería comprender cómo y por qué los mastocitos capturan los neutrófilos. Para ello, el equipo investigador simuló en cultivos celulares in vitro el atrapamiento de neutrófilos observado en tejidos vivos e identificó las vías moleculares implicadas en este proceso. Descubrieron que los mastocitos liberan una sustancia química llamadaLeucotrieno B4Sustancias, este componente está relacionado con respuestas inflamatorias, y los neutrófilos suelen utilizarlas para iniciar su propia reacción de enjambre, es decir, se reúnen para matar patógenos.

Al secretar leucotrieno B4, los mastocitos pueden atraer a los neutrófilos. Una vez que los neutrófilos están lo suficientemente cerca, los mastocitos los fagocitan en la vacuola, formando una estructura intracelular., los investigadores lo llaman “Trampa intracelular de mastocitos”。

Curiosamente, los neutrófilos forman una trampa compuesta de ADN e histonas para capturar microorganismos durante la infección, mientras que en condiciones alérgicas caen en la trampa de los mastocitos.

▲ La formación de trampas intracelulares de mastocitos depende de la desgranulación de los mastocitos y de la liberación de leucotrieno B4.(Fuente del vídeo: Referencia [1])

El equipo de investigación confirmó además que las trampas intracelulares de mastocitos también estaban presentes en muestras humanas. También estudiaron el destino de los dos tipos de células involucradas después de la captura y descubrieron que los neutrófilos atrapados finalmente morían, pero su material no digerido permaneció dentro de la vacuola de los mastocitos durante varios días. Los investigadores señalaron queLos mastocitos pueden reciclar materiales de los neutrófilos para mejorar su propia función y metabolismo. Además, los mastocitos pueden retrasar la liberación de componentes de neutrófilos recién adquiridos, desencadenando así respuestas inmunitarias adicionales y ayudando a mantener la inflamación y las defensas inmunitarias.

▲Diagrama esquemático del mecanismo de investigación.(Fuente de la imagen: Referencia [1])

"Esta nueva comprensión de cómo los mastocitos y los neutrófilos trabajan juntos agrega una perspectiva completamente nueva a nuestra comprensión de las respuestas alérgicas y la inflamación. MuestraLos mastocitos pueden utilizar los neutrófilos para aumentar sus capacidades, lo que puede tener implicaciones para las alergias crónicas en las que la inflamación se produce repetidamente.", dijo el profesor Tim Lämmermann, quien dirigió el estudio. Los investigadores han comenzado a estudiar esta interacción en enfermedades inflamatorias mediadas por mastocitos humanos para explorar si este descubrimiento puede conducir a nuevas formas de tratar enfermedades alérgicas e inflamatorias.

Referencias:

[1] Captura de neutrófilos y necocitosis, procesos mediados por mastocitos para la transmisión de señales inflamatorias., Cell (2024). DOI: 10.1016/j.cell.2024.07.014