Células dendríticas: presentadoras de antígenos y su función inmunológica

Las células dendríticas (CD) son glóbulos blancos que forman parte del sistema inmunitario de los mamíferos. Procesan el material antigénico de los patógenos y lo colocan en su superficie. Allí entra en contacto con otras células del sistema inmunitario. Así pues, las células dendríticas son células presentadoras de antígenos. Actúan como mensajeros entre los sistemas inmunitarios innato y adaptativo.

Las células dendríticas están presente s en los tejidos que están en contacto con el entorno exterior. Estos tejidos son la piel y el revestimiento interno de la nariz, los pulmones, el estómago y los intestinos. También pueden encontrarse en estado inmaduro en la sangre.

Localización y tipos principales

Las células dendríticas se distribuyen por muchos tejidos, especialmente en aquellos en contacto con el exterior, donde actúan como centinelas. Existen varios subtipos con funciones especializadas:

Dendríticas convencionales (cDC): eficaces en la presentación de antígenos a linfocitos T y en la activación de respuestas adaptativas. Se subdividen en cDC1 (buenas en la cross-presentación a linfocitos T CD8+) y cDC2 (más implicadas en la activación de T CD4+).
Dendríticas plasmocitoides (pDC): producen grandes cantidades de interferón tipo I ante infecciones virales y participan en la respuesta antiviral innata.
Células de Langerhans: un subtipo especializado en la piel con funciones tanto en defensa como en tolerancia.
Dendríticas derivadas de monocitos: aparecen en situaciones inflamatorias y ayudan a amplificar la respuesta inmune local.

Funciones principales

Las células dendríticas desempeñan varias funciones clave en la inmunidad:

Captura de antígeno: ingieren patógenos y material extraño por fagocitosis, macropinocitosis o endocitosis mediada por receptores (por ejemplo, receptores tipo lectina).
Procesamiento y presentación: degradan los antígenos y presentan péptidos unidos a moléculas del complejo mayor de histocompatibilidad (MHC) en su membrana para ser reconocidos por linfocitos T.
Activación de linfocitos T: además del complejo MHC–péptido, las CD expresan moléculas coestimuladoras (por ejemplo, CD80, CD86) y secretan citocinas (como IL-12) que dirigen la diferenciación de las células T hacia respuestas efectivas (Th1, Th2, Th17, Treg).
Inducción de tolerancia: en condiciones no infecciosas, las CD pueden inducir tolerancia inmunológica mediante la eliminación de células T autorreactivas o la generación de células T reguladoras.

Mecanismos de presentación de antígenos

Las células dendríticas presentan antígenos por varias vías:

MHC clase II: presenta péptidos derivados de proteínas extracelulares a linfocitos T CD4+.
MHC clase I y cross-presentación: algunas CD pueden presentar antígenos exógenos en MHC I para activar linfocitos T CD8+, proceso importante contra virus y tumores.
Señales de coestimulación y citocinas: la combinación de señales (MHC–péptido + coestimulación + citocinas) determina si la respuesta T será activadora o tolerogénica.

Maduración y migración

En su estado inmaduro, las células dendríticas son muy eficaces captando antígenos pero poco activadoras. La detección de patrones moleculares de patógenos (PAMP) mediante receptores como los TLR (receptores tipo toll) induce su maduración. Durante la maduración:

Disminuye la captación de antígeno y aumenta la expresión de MHC y moléculas coestimuladoras (CD80/CD86, CD83).
Se modifica la expresión de quimiocinas y receptores como CCR7 que les permite migrar a los ganglios linfáticos, donde presentan antígenos a linfocitos T naïve.

Papel en tolerancia y enfermedad

Las células dendríticas son pilares tanto de la defensa como del control del daño inmunológico:

Tolerancia central y periférica: ayudan a eliminar o silenciar células T autorreactivas y favorecen la generación de células T reguladoras.
Infecciones: coordinan respuestas antivirales, antibacterianas y antiparasitarias; pDCs son críticas en la respuesta frente a virus.
Cáncer: las CD presentan antígenos tumorales a linfocitos T; sin embargo, los tumores pueden inhibir la maduración dendrítica y su función, contribuyendo a la evasión inmunitaria.
Enfermedades autoinmunes y alérgicas: una activación inadecuada o una presentación aberrante de antígenos por parte de las CD puede promover respuestas patológicas.

Aplicaciones clínicas

El conocimiento sobre las células dendríticas se ha aprovechado clínicamente:

Vacunas basadas en CD: se han desarrollado vacunas terapéuticas en las que se extraen dendríticas del paciente, se cargan con antígenos tumorales y se reintroducen para estimular una respuesta antitumoral (por ejemplo, ensayos clínicos en varios cánceres y terapias aprobadas en contextos concretos).
Adyuvantes y diseño vacunal: muchos adyuvantes buscan activar dendríticas para mejorar la inmunogenicidad de vacunas preventivas.
Modulación en autoinmunidad y trasplantes: estrategias que promueven características tolerogénicas en dendríticas están en estudio para reducir rechazo y alterar enfermedades autoinmunes.

Marcadores y características útiles

En investigación y diagnóstico, las CD se identifican por la combinación de marcadores superficiales y funciones: expresión de MHC II, CD11c en cDC, marcadores específicos de pDC como CD123/BDCA-2, y la presencia de moléculas coestimuladoras tras la maduración.

Resumen: Las células dendríticas son centinelas del sistema inmunitario que conectan la respuesta innata con la adaptativa. Su capacidad para captar, procesar y presentar antígenos, junto con su plasticidad para inducir respuesta o tolerancia, las convierte en piezas clave en la defensa contra infecciones, la vigilancia antitumoral y en potenciales terapias inmunológicas.

Una célula dendrítica

Dentricidades jóvenes

Las células dendríticas se desarrollan a partir de los monocitos, glóbulos blancos que circulan por el organismo. Dependiendo de la señal, los monocitos se convierten en células dendríticas o en macrófagos. Los monocitos se forman a partir de célulasmadre en la médula ósea.

Las células dendríticas inmaduras examinan constantemente su entorno en busca de patógenos como virus y bacterias. Esto se hace a través de los receptores de reconocimiento de patrones (PRR), como los receptores tipo Toll (TLR).

Se alimentan de patógenos y descomponen sus proteínas en pequeños trozos y colocan estos fragmentos en su superficie celular mediante moléculas MHC. Una vez activadas, estas células se trasladan a los ganglios linfáticos y maduran. Encienden los receptores de la superficie celular que activan las células T y B para iniciar y dar forma a la respuesta inmunitaria adaptativa.

Historia

Las células dendríticas fueron descritas por primera vez por Paul Langerhans (células de Langerhans) a finales del siglo XIX. Sin embargo, no fue hasta 1973 cuando Ralph Steinman y Zanvil Cohn les dieron el nombre de "células dendríticas". Por descubrir el papel central de las células dendríticas en la respuesta inmunitaria adaptativa, Steinman recibió el Premio Albert Lasker en 2007 y el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 2011.

Preguntas y respuestas

P: ¿Qué son las células dendríticas?

R: Las células dendríticas son glóbulos blancos que forman parte del sistema inmunitario de los mamíferos.

P: ¿Cuál es la función de las células dendríticas?

R: Las células dendríticas procesan el material antigénico de los patógenos y lo colocan en su superficie, actuando como células presentadoras de antígenos, y actúan como mensajeras entre los sistemas inmunitarios innato y adaptativo.

P: ¿Dónde se encuentran las células dendríticas en el organismo?

R: Las células dendríticas están presentes en los tejidos en contacto con el medio externo, como la piel, y en el revestimiento interno de la nariz, los pulmones, el estómago y los intestinos.

P: ¿Pueden encontrarse células dendríticas en la sangre?

R: Sí, las células dendríticas pueden encontrarse en estado inmaduro en la sangre.

P: ¿Qué hacen las células dendríticas con el material antigénico que procesan?

R: Las células dendríticas colocan el material antigénico procesado en su superficie, donde entra en contacto con otras células del sistema inmunitario.

P: ¿Cuál es la función de las células dendríticas en el sistema inmunitario?

R: Las células dendríticas actúan como mensajeras entre los sistemas inmunitarios innato y adaptativo y presentan el material antigénico a otras células del sistema inmunitario.

P: ¿Cómo contribuyen las células dendríticas a la respuesta inmunitaria?

R: Al presentar material antigénico a otras células del sistema inmunitario, las células dendríticas facilitan la activación de las células inmunitarias y ayudan a coordinar la respuesta inmunitaria.