Conceptos destacados sobre los lipopolisacáridos

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INTRODUCCIÓN
Los lipopolisacáridos o también
conocidos como endotoxinas, no son más
que uno de los componentes más
importantes de la membrana externa de
las bacterias gramnegativas. Es causante
de varias respuestas inmunológicas dada
las características de su morfología.
Son heteropolímeros de estructura
compleja y actividad biológica múltiple
que se pueden aislar a partir de las
paredes celulares de bacterias Gram-
(endotoxinas).
Las endotoxinas son fragmentos de LPS
liberados de la pared celular de las
bacterias gramnegativas.
Son antígenos timoindependientes que
inducen sobre todo anticuerpos tipo IgM.
ORGANIZACIÓN DE LOS
LIPOPOLISACÁRIDOS
Los lipopolisacáridos (LPS) componen
la endotoxina de las bacterias Gram
negativas y el antígeno. Se encuentran
ubicados en la túnica superficial del
revestimiento celular bacteriano y
desempeñan un rol fundamental en la
patogénesis de las infecciones
bacterianas, así también en la
interrelación con el huésped y los
componentes de su sistema defensor.
Esencialmente el LPS está conformado
de una porción lipídica muy mantenida
entre las especies, llamada lípido A,
sumergido en lo que corresponde a la
parte superficial de la túnica superficial
de la, y una porción hidrofílica
conformada por los azúcares que se
LIPOPOLISACÁRIDOS
Autor: Jordan Michael Espinoza Mera ¹
Estudiante de la Universidad Técnica de Manabí, Facultad Ciencias de la Salud,
Carrera de Medicina¹
Dr. Jorge Cañarte Alcivar ²
Inmunólogo, Mg. Investigación Clínica y Epidemiológica, Docente de la Universidad
Técnica de Manabí ²
Noviembre-2017

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disponen a presentar una enorme
versatilidad estructural.¹
Para el año 1892, Richard Pfeiffer
mientras trabajaba en el laboratorio de
Koch, reconoció una partícula con
resistencia al calor procedente de
lisados de Vibrio cholerae promotor de
shock tóxico en animales, este suceso
atrajo su interés pues el surgimiento del
shock no se vinculaba con la existencia
de gérmenes vivos, para que desde ese
momento los resultados tóxicos
segregados por bacterias vivas se
conocieron como toxinas y sus
componentes tóxicos pertenecientes
como endotoxina.2
El LPS es una partícula glicolipídica
sujeta a la membrana superficial y
denominada como el antígeno de
superficie más relevante de las bacterias
gramnegativas, se cree que una
gramnegativa tiene unas 3,5x106
moléculas de LPS que habitan un área de
4,9 µm2, si el terreno aproximado de una
bacteria ronda entre 6-9 µm2 el LPS
pertenecería a las 3/4 partes de la
superficie de la bacteria, demostrando
que es el mayor factor de la membrana
externa en esta forma de
microorganismo.3
El LPS es comúnmente denominado
endotoxina. Este nombre fue acuñado en
el siglo XIX para describir al
componente bacteriano culpable de las
alteraciones patofisiológicas asociadas a
infecciones por gramnegativas.4
PROTEÍNA DE ENLACE A
LIPOPOLISACÁRIDO
La proteína enlace a lipopolisacárido
(LPS) se trata de una proteína de estado
sutil que desencadena una reacción o
manifestación inmunológica de
lipopolisacárido bacteriano. Esta
proteína de unión a lipopolisacárido
(LPS) se trata de un polipéptido de 50
kDa segregado sobre el flujo sanguíneo
en forma de proteína glicosilada de 58-60
kDa, y se estimula esencialmente en el
hígado como proteína de fase aguda de
clase I.5
Durante el instante de entrada del
microorganismo al cuerpo, componentes
de este intervienen como ligandos de los
receptores reconocedores de patrones
(PRR) que se localizan en las células
presentadoras de antígenos, y en los
productos más relevantes encontramos al
lipopolisacárido (LPS). El LPS conforma
el Patrón Molecular Asociado a
Patógenos (PAMP’s) prototipo, único de

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estas bacterias gram negativas y el cual
se va a conectar a los receptores TLR-4.6
Por su localización, los LPS son
significativos intercesores de las
interacciones entre las bacterias gram
negativas con su medio ambiente. El filo
de la Rhizobiaceae de las a-
Proteobacterias, comprende a los
rhizobia y agrobacterias,
microorganismos que instauran
relaciones simbióticas o parasíticas con
plantas. Mutantes insuficientes en la
biosíntesis de LPS presentan alteraciones
anómalas con sus hospederos.7
LOS PIRÓGENOS
Los pirógenos conforman una familia
heterogénea de elementos promotores de
fiebre que abarca tanto sustancias
microbianas como no microbianas. Los
más poderosos y más populares son las
endotoxinas o lipolisacáridos (LPS), que
son elementos de la pared celular de las
bacterias gramnegativas. Las bacterias
grampositivas asimismo son fuentes de
pirógenos, en específico, ácido
lipoteicoico (LTA), igualmente que las
partículas de levaduras y virus.8
Se ha postulado que la IL-1, llamada
también pirógeno endógeno y fabricada
por células mononucleares, macrófagos,
fibroblastos, células endoteliales y
microglia del feto, la madre o ambos en
reacción a componentes bacterianos
como la endotoxina podría llegar a
inducir la producción de prostaglandinas
por tejidos uterinos y causar el inicio del
trabajo de parto.9
Se puede tratar de inhibir el trabajo de la
endotoxina sobre la respuesta
inflamatoria en la fase inicial del
reconocimiento de patógenos. Tenemos
como como modelo el estudio
actualmente en fase III con Eritorán
tetrasódico que interfiere en la unión de
la endotoxina al TLR-4.10
Los LPS por medio de TLR-4 activan la
vía NF-κB. Pedro Ayala para dar por
hecho esto, comenzó un experimento en
el que se trataron FC con LPS 1μg/mL y
se visualizaron cambios en el estado de
30 fosforilación y translocación nuclear
de la subunidad p65 de NF-κB.11
Las moléculas de adhesión endotelial
encontradas en los tejidos reproductivos
incluyen molécula-1 de adhesión
leucocitaria endotelial, molécula de
adhesión intercelular, y molécula-1 de
adhesión a las células vasculares. Esta

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expresión es estimulada por LPS
bacteriales, IL-1, y TNF-α.12
Los productos de paredes celulares de
bacterias comunes (LPS) pueden
ocasionar enfermedades inflamatorias
intestinales, debido a que sus moléculas
estimulan de manera inespecífica, una
potente activación de macrófagos,
granulocitos y linfocitos, que se
aglomerarán en los sitios de lesión
intestinal.13
Ciertos estímulos de maduración usados
en cultivos de células dendríticas, como
las proteínas recombinantes conseguidas
en sistemas bacterianos o síntesis de
contenido proteico de extoparásitos,
contienen lipopolisacáridos.14
El ADN bacteriano al igual que la
endotoxina pueden agravar los cambios
hemodinámicos en pacientes con
enfermedades como la cirrosis, puesto
que causan una activación mantenida del
sistema inmune, con liberación de
citosinas proinflamatorias y efectores,
como el óxido nítrico.15
CONCLUSIONES
 Los lipopolisacáridos o
endotoxinas son importantes
estimuladores de las respuestas
inmunitarias (principalmente
innatas) como la inflamación y la
fiebre, debido a sus importantes
componentes tóxicos.
 Va a necesitar de una proteína de
unión de lipopolisacárido para
activar su respuesta
inmunológica.
 Es una característica esencial de
la membrana externa de las
bacterias gramnegativas, y les
permite diferenciarse de las
grampositivas.
 Desempeña papeles
fundamentales en la adhesión de
las bacterias gramnegativas a los
epitelios.

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