Citocinas y activación de mastocitos

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Catedra de Inmunología - Facultad Ciencias de la Salud. Universidad Técnica de Manabí.
Catedra de Inmunología, Escuela de Medicina, Facultad Ciencias de la Salud. Universidad Técnica de Manabí.
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CITOCINAS Y ACTIVACIÓN DE MASTOCITOS
Samira Ontaneda Iglesias1
, Alicia Anchundia Zambrano1
, Marlon Santamaría Juela1
, Jamileth
Guerrero Zambrano1
, Jorge Cañarte Alcívar2-3
1Estudiante de la Escuela de Medicina. Facultad Ciencias de la Salud. Universidad Técnica de Manabí, Portoviejo – Manabí
– Ecuador
2Docente Investigador. Facultad Ciencias de la Salud. Universidad Técnica de Manabí. Portoviejo – Manabí – Ecuador
3Medico especialista en Inmunología Clínica, StemMedic, Manta – Manabí – Ecuador.
Resumen. – Las citocinas son grupos de proteínas y
glucoproteínas, que tienen una importancia como
mediadoras de la respuesta inmunitaria e inflamatoria.
Estas fueron descubiertas por Isaac y Lindermann de la
actividad en el interferón. En el caso del actuar
biológico de las citocinas se sintetizan, mediante su
interacción con receptores localizados en la membrana
los cuales van a producir una cascada de reacciones
bioquímicas en el medio interno de la célula diana, la
cual va a definir su actividad biológica. En este artículo
vamos a destacar a la citocina de factor de necrosis
tumoral (TNF), la interleucina 1 (IL-1) e interleucinas 6
(IL-6), debido a sus propiedades proinflamatorias
Los mastocitos son células guardianas para la defensa
del huésped contra patógenos seleccionados, son de
larga vida y juegan un papel importante en reacciones
inflamatorias. Estas se ubican en lugares en donde
forman parte de barreras entre los tejidos y el medio
externo como lo son la superficie mucosa intestinal,
pulmonar, de la piel y también rodea los vasos
sanguíneos. Estos son células hematopoyéticas que
representan una gran variedad de productos
secretados activos en los cuales se incluyen citocinas y
factores de crecimiento. Un mastocito activado son las
uniones cruzadas de la IgE unida a los receptores del
mastocito con antígenos multivalentes provocando así
la liberación del contenido de los gránulos, en esta
activación va a tener lugar las citocinas, histaminas y
los mediadores lipídicos: leucotrienos y
prostaglandinas.
Palabras claves. - factor de necrosis tumoral,
interleucina 1 e interleucinas 6, mastocitos, citocinas,
histamina.
Introducción y desarrollo. - En el caso de los FNT
son sintetizados por los monocitos, macrófagos y
linfocitos T, abundantes en el peritoneo y en el tejido
esplácnico. Cabe destacar que los podemos encontrar
en las neuronas y células de la glía realizando funciones
como hiperalgesia inflamatoria. Estos FNT alfa, son un
potente inductor del metabolismo muscular y caquexia
dado que estimula la lipólisis y frenar a la lipoproteína
lipasa. Más funciones de estas citocinas que tenemos
que inician la coagulación, ayudan a la liberación de
moléculas de adhesión PGE2, colabora en la apoptosis
celular.
En el caso del de IL-1, son secretadas por macrófagos,
monocitos y en algunos casos por células no
inmunológicas como células que serán activadas en la
lesión, inflamación e invasión como son las células
endoteliales. De células citocinas tenemos a las IL-1 alfa
las cuales están relacionadas con la membrana celular
y reacciona por medio de contactos celulares. Mientras
que las IL-B están producidas por la proteína PRO-IL-
1B, la cual no es sintetizada de manera activa hasta que
no es metabolizada por la enzima caspasa. Algunos
estudios exponen que está citocinas se expresan en
neuronas nociceptivas del ganglio en la raíz dorsal. En
el caso de la inflamación sistémica producidas por la IL-
1B con la ayuda de la activación de la ciclooxigenasa-2,

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además de tener una relevancia en la función del
desarrollo y el sustento del dolor postoperatorio.
Por último, las IL-6 son una glucoproteína producida
por diversas células como hepatocitos, eosinófilos,
monocitos, macrófagos, glía. Por lo que junto con los
FNT e IL-6 se los caracteriza por ser muy buenos
inductores. Estas dan fiebre y activan el eje
hipotálamo-hipofisario-adrenal. Estas interleucinas
son muy relevantes en la inhibición y e control de la
síntesis de proteínas en la fase aguda dada por los
hepatocitos mientras se experimentan los estímulos
dolorosos. Esta citocina genera madurez y el inicio de
la activación de los neutrófilos, la diferenciación de los
linfocitos-T. Adicional activan a los astrocitos y la
microglía manteniendo la expresión de los
neuropéptidos posterior a la lesión neuronal. Algo que
cabe destacar es que también tiene características
antiinflamatorias mientras esté la lesión, dado que
libera receptores solubles de FNT.
Los mastocitos forman parte de la inmunidad innata y
también se cruzan con la inmunidad adaptativa, son
importantes ya que su función es la de reaccionar
frente a episodios de alergia y anafilaxis, este actuara
como defensa hacia el huésped contra los
microorganismos.
Los gránulos de mastocitos contienen altos niveles de
histamina y heparina, los cuales influyen mucho en la
reacción inflamatoria debido a que la heparina es un
anticoagulante y la histamina cumple con la acción de
vaso dilatar para aumentar la permeabilidad vascular.
La activación de mastocitos se produce cuando hay
interacción entre antígeno-anticuerpo y este a su vez
con la inmunoglobina IgE que están unidos a la
membrana celular por la activación de un receptor de
alfa afinidad para la IgE (FcεRI), pero también pueden
ser activados únicamente por IgE y productos
bacterianos, es por eso que se estudiará la respuesta
de un mastocito desde su origen humano a virus
comunes y productos patógenos, para obtener la
comprensión de una respuesta efectora del huésped a
la infección, también la importancia para precisar
cuáles son las señales de activación del mastocito.
CITOCINAS: FACTOR DE NECROSIS TUMORAL (TNF),
INTERLEUCINA 1(IL-1), INTERLEUCINA 6 (IL-6)
Las citocinas intervienen como factores de crecimiento
de distintas células, entre las cuales y de forma
destacada, están las células hematopoyéticas.
Las citocinas actúan como reguladores sistémicos a
concentraciones del orden de nano o picomoles,
modulando la actividad de un amplio espectro de tipos
celulares que, en general, es bastante superior al de las
hormonas. Por otro lado, las citocinas pueden actuar
como factores de crecimiento locales, a través de un
mecanismo autocrino (sobre la propia célula),
paracrino (sobre una célula vecina), yuxtacrino
(implicando interacciones intercelulares) o retrocrino
(a través de formas solubles de ciertos receptores de
membrana). (2)
FACTOR DE NECROSIS TUMORAL.
El factor de necrosis tumoral es el mensajero de
proteína culpable de iniciar y magnificar la reacción de
inflamación que padecen los pacientes de artritis
reumatoide. Esta sustancia es producida por células
específicas: macrófagos y sinoviocitos, que son las
células del revestimiento sinovial. En la inflamación de
la artritis, los niveles del factor de necrosis tumoral
pueden estar presentes en el líquido de las
articulaciones, así como en el suero.
INTERLEUCINA 1
Otras sustancias de tipo señalizador (citocinas), tal
como la interleucina-1 (IL-1) y la endotoxina, pueden
estimular a los macrófagos para que en la superficie
produzcan el factor de necrosis tumoral. A partir de

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aquí, una enzima ayuda a la liberación del FNT. se llama
enzima separadora de alfa en el FNT (TACE).
Ayudan a tener efectos proinflamatorios, provocando
vasodilatación y signos de inflamación. Va a poseer
actividad quimiotáctica sobre los granulocitos. Va
ayudar a estimular la liberación de hormonas de la
hipófisis. Un dato importante es que van ayudar a que
aumente el número de células precursoras de la
médula ósea.
Por último, junto con la Il-6 van a provocar el
incremento de las proteínas hepáticas de fase aguda.
INTERLEUCINA 6
Esta citocina va a tener diversas acciones
hematológicas, inmunológicas, en el hígado,
metabólicas e y endocrinológicas.
Las IL-6, va a tener una importancia fundamental en la
patogénesis de la anemia por frenar la síntesis hepática
de hepcidina, la cual detiene la absorción intestinal de
hierro.
Mencionándola en el sistema nervioso, la IL-6, es
relevante en la fisiología de la nocicepción y en la
fisiopatología del dolor, debido como se menciono
anteriormente estimula el eje hipotálamo-hipofisiario-
suprarrenal de los seres humanos, y esta citocina se
plantea que es una de las más poderosas para esto.
Por último, estas IL-6 van a estimular la diferenciación
y las maduraciones de los linfocitos B y T.
ACTIVACION DE MASTOCITOS: ACCIONES BIOLOGICAS
DE LOS PRODUCTOS DEL MASTOCITO, MECANISMOS
PARA EL AUMENTO DE LA PERMEABILIDAD VASCULAR.
Para entender completamente el proceso de
activación de los mastocitos la cual está relacionada
con la inmunoglobulina IgE debemos tener claro el
conocimiento de un alergeno, la síntesis y la estructura
de este mismo. Para esto podemos decir que los
anticuerpos IgE son diferentes en función del alérgeno
al que estén reaccionando, y la prueba de la
inmunoglobulina E alérgeno-especifica puede mostrar
a qué está reaccionando el cuerpo.
Estos se activan cuando son capaces de reconocer
patrones moleculares o moléculas intermediarias
inmunológicas como los anticuerpos o moléculas del
sistema de complemento, esto quiere decir cuando un
receptor de patrón molecular se relaciona con el
patógeno ahí se activa el mastocito o cuando hay un
entrecruzamiento de receptores para el fragmento
cristalizable o FC de la IgE y esta reconoce los antígenos
en la superficie del paracito. Una vez que están
activados, van a liberar el contenido de los gránulos
preformados, y es aquí donde encontraremos las
siguientes acciones biológicas producto de la
activación de los mastocitos:
• Las aminas vasoactivas, Histamina y
Serotonina: Tienen como función incrementar
la permeabilidad vascular, contraer el musculo
liso y es una toxina para los microorganismos.
• Los proteoglucanos, Heparina y Condratil
Sulfato: Funcionan como anticoagulante, son
proangiogénico y también tóxicos para
microorganismo.
• Enzimas (triptasa, quimasa, entre otras
proteasas): Estos su función es regenerar la
parte tisular afectada.
En esta activación de mastocito también se le da lugar
a la producción de citocinas, estas están divididas en
dos grupos:
• Inductoras de la inflamación principalmente
las del factor de necrosis tumoral que son
proinflamatorias y lasa Th2 estas van actuar en
forma de luz de retroalimentación.
• Reguladoras, estas van a potencial las Th2 y su
exponente principal es la IL-10

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Aquí también toman lugar otros mediadores como los
lipídicos en el cual tenemos:
• Factor activador de las plaquetas, esta es una
molécula lipídica químioatrayente y van activar
a los neutrófilos.
• Los leucotrienos que se forma por medio de la
lipoxigenasa, y las Prostaglandinas que son
formadas por la ciclooxigenasa, tiene función
vasodilatadora, esto quiere decir que
incrementa la permeabilidad vascular y
también permiten la contracción del musculo
liso.
MECANISMOS PARA EL AUMENTO DE LA
PERMEABILIDAD VASCULAR
El endotelio se encuentra formado por una capa de
células endoteliales en la capa más interna de la pared
de los vasos sanguíneos. Estas células tienen la
capacidad de sintetizar y liberar diversas sustancias de
cualidades vasoactivas, relacionadas a la homeostasis
de la temperatura, la presión sanguínea, la regulación
del tono vascular, del líquido tisular, la extravasación
de las células circulantes y el suministro de nutrientes
esenciales; además de participar en procesos de
coagulación, fibrinólisis y reacciones inflamatorias e
inmunológicas. (7)(9)
Para que la permeabilidad vascular aumente o
disminuya, debe haber presencia de diversos factores,
por ejemplo: la inflamación. La inflamación es una
respuesta a agresiones de tipo endógenas o exógenas.
Las características de esta respuesta son rubor, calor,
dolor e impotencia motora o funcional, causadas por la
acumulación de leucocitos, proteínas plasmáticas y
derivados de la sangre hacia el sitio de la inflamación.
Los nocirreceptores van a producir la activación del
endotelio vascular a través de una vasoconstricción, en
respuesta tisular a una noxa por las terminaciones
nerviosa, para después la vasodilatación aumente la
permeabilidad vascular. (11)
La permeabilidad vascular puede estar medida por
uniones intercelulares de tipos estrechas o adherentes.
El paso de las sustancias a través de las células se
denomina transcitosis, proceso que se efectúa
mediante vesículas densamente presentes en arterias,
venas y capilares; y sobre todo por el glicocálix,
superficie compuesta por glucoproteínas y
proteoglucanos. Esta función regula la permeabilidad
vascular. (7) La permeabilidad vascular también está
mediada por vías paracelulares y transcelulares; las
vías paracelulares se basa en la apertura y el cierre de
las uniones intercelulares del endotelio vascular,
mientras que las vías transcelulares se relacionan con
la transcitosis. (9)
Las citoquinas y el factor de crecimiento endotelial
vascular (VECF) aumentan la permeabilidad vascular al
inducir la formación de espacios entre las células. (9)
Otros factores que influyen en la permeabilidad
vascular son los componentes celulares y no celulares
que rodean a las células sanguíneas, la matriz
extracelular, los pericitos y los mastocitos del sistema
inmunológico. (8).
La matriquina N-α-PGP (prolina-glicina-prolina
acetilado en la porción N-terminal) es capaz de activar
vías de señalización de la permeabilidad vascular de
manera selectiva por un mecanismo independiente del
utilizados por las citocinas proinflamatorias. La N-α-
PGP aumenta la fosforilación de VE cadherina, proteína
principal en la estructura de las uniones entre células
del endotelio y; Rac 1, proteína g monomérica que es
fosforilación contribuye a la remodelación del
citoesqueleto. (10)
Conclusiones.
Para terminar, hay diversos trabajos clínicos que han
experimentado utilizando a los anticuerpos como vía
para neutralizar así a las citocinas en el tratamiento de

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enfermedades autoinmunes, Alzheimer, cicatrización
de heridas, entre otras. También la han utilizado para
el uso local de citocinas antiinflamatorias en el dolor
crónico.
Como hemos podido conocer a lo largo de este trabajo
es que las citocinas tienen un papel fundamental en la
respuesta inmune e inflamatoria y como estas se van
ayudando para tener respuestas óptimas.
Otro grupo de células como lo son los mastocitos
estudiados en el presente trabajo, también poseen un
papel fundamental en las reacciones inflamatorias. Las
cuales se van a encontrar dispersas en la mayoría de
órganos, recordemos que será próximo a los vasos
sanguíneos y linfáticos y nervios periféricos.
En el caso de los mastocitos cabe recalcar que van
adquiriendo nuevas funciones que se van a ir
describiendo gracias a los nuevos estudios. Por último,
estas células a su vez van a mediar el daño en
enfermedades autoinmunes.
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