Artículo de información sobre la quimiotaxis.

1. AUTOR:
Gómez Briones Bryan Roberto
Estudiante de la Universidad Técnica Manabí
Facultad de Ciencias de la Salud
Escuela de Medicina
COAUTOR:
Dr. Jorge Cañarte
Docente de la Universidad Técnica Manabí

2. QUIMIOTAXIS
INTRODUCCIÓN
La quimiotaxis es el proceso mediante el
cual los leucocitos son atraídos hacia la
zona de invasión a través de citocinas
denominadas quimiocinas. Estas
proteínas atraerán a las células blancas al
sitio de lesión celular (1). Cuando el
movimiento que impulsa la quimiotaxis
ocurre hacia el sitio donde existe una
concentración más alta del agente
químico, se habla de quimiotaxis
positiva. En cambio, si el organismo se
desplaza en la dirección contraria,
estamos ante un caso de quimiotaxis
negativa. Se trata de una respuesta
fisiológica esencial, posibilitada por los
receptores presentes incluso en
organismos unicelulares. De acuerdo a la
quimiotaxis y a su eventual
modificación, es posible que un
organismo sufra una infección u otro tipo
de trastorno (2).
(3) También establece que la quimiotaxis
es el proceso, una vez activada la célula
fagocíticas, donde persigue el agente
extraño que va a ser fagocitado mediante
el gradiente de partículas químicas que
desprende el microorganismo o partícula
extraña, se desplaza rápida y eficazmente
siguiendo este gradiente hasta poder
adherirlo, rodearlo y fagocitarlo. El
fagocito, durante este proceso de
quimiotaxis también desprende
mediadores quimiotácticos que utiliza
para atraer a más células fagocíticas al
tejido, aumentando así la efectividad del
proceso de defensa contra la infección.
La fagocitosis es uno de los procesos
biológicos de mayor relevancia en
nuestro organismo. Una manera de
definirla sería como la capacidad de una
célula de “engullir” o ingerir otras
partículas de un tamaño mayor o igual a
0,5 μm. Se trata de una función
especializada, que muy pocos tipos
celulares pueden llevar a cabo. Entre
ellos, los principales son los monocitos,
macrófagos, células dendríticas y
neutrófilos, se les denomina fagocitos
profesionales (4).
Para que se de la quimiotaxis es
importante conocer los componentes
atrayentes o los que le permiten poseer
su función (5), como son las quimiocinas
su nombre proviene de “citocinas
quimiotácticas” a que muchas de ellas
poseen propiedades quimioatrayentes,
regulando el trasvase de leucocitos hacia

3. órganos y tejidos. Las quimiocinas
secretadas se unen a proteoglicanos y a
proteínas de la matriz extracelular donde
se cree permanecen inmovilizadas sin
pasar a la circulación. Esta capacidad de
unión a la matriz extracelular favorece la
permanencia de las quimiocinas en su
lugar de producción y apoya el concepto
de que la migración de los leucocitos se
realiza a través de un gradiente sólido
(6).
La característica bioquímica común de
estas moléculas es la conservación de 4
residuos de cisteína que se unen
formando dos puentes disulfuro,
esenciales para la actividad de la
molécula. Dependiendo de si las dos
primeras cisteínas están o no separadas
por otro aminoácido se han clasificado
en quimiocinas CXC (cis-X-cis), y
quimiocinas CC (cis-cis). Hay otras 2
quimiocinas, la linfotactina y la
fractalkina, que pertenecen a otras
subfamilias por tener características
bioquímicas diferentes (7).
La molécula más representativa de la
familia CXC es la IL-8 (CXCL8) (8). Se
la conoce especialmente por ser capaz de
promover la adhesión de los monocitos y
neutrófilos que se encuentran en la
circulación sanguínea, a las células
endoteliales que forman los vasos
sanguíneos, ayudándoles así a pasar de la
sangre al tejido inflamado, para que
puedan ejercer su acción. Se sabe, por
ejemplo, que esta molécula es
imprescindible en una infección
bacteriana, para atraer los neutrófilos al
lugar de infección y eliminar así las
bacterias. No obstante, cabe destacar que
esta citoquina también se ha relacionado
con distintas patologías. Por ejemplo, se
sabe que está implicada en la infiltración
de monocitos en las placas de ateroma,
contribuyendo al proceso de
aterosclerosis. También se sabe que esta
molécula promueve la angiogénesis en
las células endoteliales, facilitando el
desarrollo de cáncer. También participa
en el proceso inflamatorio característico
de la artritis reumatoide (9).
La importancia fisiológica de esta
familia de mediadores se deriva de su
especificidad. A diferencia de los
clásicos quimio-atractores de leucocitos,
que tienen poca especificidad, los
miembros de la familia de quimioquinas
inducen el reclutamiento de subgrupos
de leucocitos bien definidos. Por lo tanto,
la expresión de quimioquinas puede
explicar la presencia de diferentes tipos
de leucocitos observados en varios
estados normales o patológicos. El papel
de ciertas quimiocinas se considera
proinflamatorio, con las proteínas que
son reclutadas a un sitio de la infección

4. durante una respuesta inmune, mientras
que se piensa que otras quimiocinas
tienen un papel homeostático,
controlando la migración celular como
parte del crecimiento y del
mantenimiento normal del tejido (10).
Las quimiocinas pueden también ser
agrupadas de acuerdo a su función,
según sean inflamatorias u
homeostáticas. Las primeras son
producidas cuando un tejido libera
citocinas inflamatorias como el factor de
necrosis tumoral (TNF), y funcionan
reclutando leucocitos. Las homeostáticas
son expresadas constitutivamente y
juegan un papel crucial en la migración
de linfocitos y en el desarrollo de
órganos linfoides. Incluso, las
quimiocinas CXC pueden ser agrupadas
en función de que sean angiogénicas o
angioestáticas. Las quimiocinas CXC
con el motivo aminoácido ELR
(CXCL1-3, 5-8, 14 y 15) tienden a ser
angiogénicas, mientras que la
quimiocinas CXC ELR negativas son
principalmente angioestáticas, siendo
CXCL12 posiblemente una excepción
(11).
Entre los aspectos más relevantes
encontramos las funciones de las
quimiocinas las cuales participan
principalmente en la respuesta inmune
innata, reacción inflamatoria, en la
respuesta inmune específica o adquirida
y en la hematopoyesis. Estas actividades
se manifiestan en la proliferación y
diferenciación celular, la inducción de la
síntesis de proteínas o de mRNA, su
participación en la activación celular, su
papel como factores quimiotácticos y
también su participación en fenómenos
como la apoptosis (12).
Mejora de reacción por Quimiotaxis. Un
problema interesante que surge en
muchos contextos de la biología
matemática es el estudio de la relevancia
de la quimiotaxis en los procesos de
reacción-difusión. Como resultado se
obtiene un sistema de ecuaciones
diferenciales parciales que describen la
dinámica de células siendo afectadas por
tres fenómenos básicos: la difusión, la
quimiotaxis y un flujo circundante. En
primer lugar, demostrar que tiene
soluciones clásicas globales generales.
Se demuestra la relevancia de la
quimiotaxis después de hacer una
adaptación sistemática de la técnica bien
conocida de los momentos en dominios
acotados (normalmente utilizado para
probar golpe en marcha de sistemas de
Keller-Segel) para analizar el
comportamiento de la dinámica de
células cuando la señal quimiotáctica
aumenta. (13).

5. Alteraciones de la quimiotaxis. Son
situaciones en las que la salida de los
leucocitos del torrente circulatorio no se
realiza con la debida rapidez o,
directamente, no salen, y pueden ser
debidas a:
- Alteraciones en la estimulación de los
leucocitos: por los factores
quimiotácticos, estos factores funcionan
de forma correcta pero no estimulan a los
leucocitos para que abandonen el
torrente circulatorio.
- Alteración de los factores
quimiotácticos: en este caso son los
factores que deben estimular al leucocito
los que se encuentran en mal estado, no
pudiendo llevar a cabo su función (14).
- Inhibición del quimiotactismo:
sustancia en el plasma sanguíneo que
alteran la función normal (15).
Factores quimiotácticos. Los factores
quimiotácticos son sustancias químicas
que atraen o repelen a las células. El
término se refiere especialmente a los
factores liberados como resultado del
daño celular, la invasión microbiana o la
actividad inmunitaria, que atraen a
leucocitos, macrófagos u otras células al
sitio de la infección o afrenta.
Los factores quimiotácticos pueden ser
endógenos (derivados de la activación de
la respuesta inmune innata) o exógenos
(productos de los microorganismos).
1. Agentes exógenos: los más comunes
son los productos bacterianos.
2. Agentes endógenos: 1. Los
componentes del sistema de
complemento. 2. Los productos de la vía
de la lipoxigenasa. (Leucotrieno b4) 3.
Las citocinas. (Quimiocinas). Los
leucocitos se mueven, tendiendo un
pseudópodo que tira del resto de la célula
en la dirección de la extensión (16).
CONCLUSIÓN
La quimiotaxis no es más que un
controlado tráfico de leucocitos, los
cuales migran a una región específica del
organismo debido a la constante
estimulación de proteínas como la IL-8
que permitirán que el producto genere
una tracción de esas células que se
encargarán de digerirlo, La migración de
granulocitos, macrófagos y linfocitos en
tejidos dañados o inflamados es uno de
los eventos principales en la quimiotaxis.
Estas células están involucradas con el
proceso de eliminación de patógenos
extraños, toxinas, productos de autolisis,
la reacción inmune contra antígenos
extraños y la eventual reparación del

6. sitio dañado. Si bien la quimiotaxis es un
proceso fisiológico, existen diferentes
implicaciones de la misma en ambientes
modificados o que se apartan de la
normalidad. Como es el caso en el cual
existen concentraciones mayores de
bacterias para la mayor funcionabilidad
de la quimiotaxis y a su vez que posea
una mayor eficacia al momento de la
respuesta inmunitaria.
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