Fagocitosis

Qué es la fagocitosis

El término procede del griego φαγεῖν (phageîn), «comer», κύτος (kýtos), «célula», y el sufijo -ωσις (-ōsis), que indica proceso. La describió Iliá Méchnikov en la década de 1880, primero en larvas de estrella de mar y después en leucocitos humanos. Méchnikov propuso que la ingestión celular de partículas extrañas era la primera línea de defensa del organismo, una idea que le valió el Nobel de Fisiología o Medicina en 1908, compartido con Paul Ehrlich. Los dos representaban posiciones enfrentadas sobre cómo se defiende el cuerpo (células frente a anticuerpos), pero la historia les dio la razón a ambos: anticuerpos y fagocitos trabajan de forma coordinada, y la opsonización es el puente que los conecta.

Fases del proceso

La secuencia comienza con la quimiotaxis. Señales químicas liberadas en el foco de infección (péptidos bacterianos, fracciones del complemento como C5a, quimiocinas producidas por los tejidos lesionados) atraen al fagocito hacia el lugar donde se necesita.

Viene después la adhesión. El fagocito contacta con la partícula de dos maneras posibles: directamente, a través de receptores de reconocimiento de patrones (como los receptores tipo Toll), o bien mediante receptores que reconocen opsoninas (IgG a través de los receptores Fc; C3b a través de CR1 y CR3). La vía opsonizada es mucho más eficaz, y por eso las bacterias que poseen cápsulas de polisacárido resisten la fagocitosis mientras no hayan sido opsonizadas.

Una vez establecido el contacto, la membrana del fagocito envuelve la partícula y la encierra en una vesícula intracelular llamada fagosoma. Este se fusiona con los lisosomas para formar el fagolisosoma, un compartimento ácido donde actúan enzimas líticas (lisozima, proteasas, lipasas), especies reactivas de oxígeno generadas por el estallido respiratorio (superóxido, peróxido de hidrógeno, ácido hipocloroso) y péptidos antimicrobianos como las defensinas. Si todo funciona, el resultado es la destrucción completa del patógeno.

En los macrófagos y las células dendríticas, una parte de los fragmentos resultantes no se desecha sin más: se procesa y se expone en la superficie celular unida a moléculas del complejo mayor de histocompatibilidad. Ese paso conecta la fagocitosis (inmunidad innata) con la activación de los linfocitos T (inmunidad adaptativa).

Preguntas frecuentes

¿Es lo mismo fagocitosis que opsonización?

No. La opsonización es el marcaje previo del patógeno con opsoninas (IgG, C3b). La fagocitosis es el paso siguiente: la ingestión y destrucción del patógeno ya marcado. Un fagocito puede fagocitar determinados microorganismos sin opsonización previa, pero con menor eficacia.

¿Qué células realizan fagocitosis?

Los fagocitos profesionales: neutrófilos (los más numerosos y los primeros en llegar al foco), monocitos (en sangre) y macrófagos (en los tejidos, donde adoptan nombres según su localización: células de Kupffer en el hígado, macrófagos alveolares en el pulmón, microglía en el sistema nervioso). Las células dendríticas también fagocitan, pero su misión principal es la presentación de antígenos. El conjunto de monocitos y macrófagos tisulares se denomina sistema fagocítico mononuclear.

¿Pueden las bacterias escapar a la fagocitosis?

Sí. Las estrategias son variadas. Algunas bacterias poseen cápsulas que dificultan la adhesión del fagocito; otras segregan toxinas que lo dañan antes de que complete la ingestión. Las hay, como Mycobacterium tuberculosis, que impiden la fusión del fagosoma con el lisosoma y sobreviven dentro del propio fagocito durante años.

¿Quién descubrió la fagocitosis?

Iliá Méchnikov, zoólogo ruso que trabajaba en la Estación Zoológica de Mesina (Sicilia). En 1882 observó que las células mesenquimáticas de una larva de estrella de mar rodeaban y engullían espinas de rosal insertadas experimentalmente. Aquel hallazgo, casi fortuito, le llevó a formular la teoría celular de la inmunidad.

Referencias

1. Biblioteca Nacional de Medicina de Estados Unidos. Respuesta inmunitaria. MedlinePlus, enciclopedia médica en español.
2. Manual MSD, versión para profesionales. Componentes celulares del sistema inmunitario.
3. Real Academia Nacional de Medicina de España. Fagocitosis. Diccionario de términos médicos.
4. Gordon S. Elie Metchnikoff: father of natural immunity. Eur J Immunol. 2008;38(12):3257-3264.