El sistema inmunológico ocular protege el ojo de las infecciones y regula los procesos de curación después de las lesiones. El interior del ojo carece de vasos linfáticos pero está muy vascularizado y muchas células inmunitarias residen en la úvea , incluidos principalmente macrófagos, células dendríticas y mastocitos. [1] Estas células combaten las infecciones intraoculares y la inflamación intraocular puede manifestarse como uveítis (incluida iritis ) o retinitis.. La córnea del ojo es inmunológicamente un tejido muy especial. Su exposición constante al mundo exterior significa que es vulnerable a una amplia gama de microorganismos, mientras que su superficie mucosa húmeda hace que la córnea sea particularmente susceptible al ataque. Al mismo tiempo, su falta de vasculatura y su relativa separación inmunológica del resto del cuerpo dificulta la defensa inmunológica. Por último, la córnea es un tejido multifuncional. Proporciona una gran parte del poder refractivo del ojo, lo que significa que debe mantener una transparencia notable, pero también debe servir como una barrera para evitar que los patógenos lleguen al resto del ojo, similar a la función de la dermis y la epidermis para mantener protegidos los tejidos subyacentes. . Las reacciones inmunitarias dentro de la córnea provienen de los tejidos vascularizados circundantes, así como de las células inmunitarias innatas que residen dentro de la córnea.
Dificultades inmunológicas para la córnea.
La función más importante de la córnea es transmitir y refractar la luz para permitir que se produzcan imágenes de alta resolución en la parte posterior de la retina. Para hacer esto, se ordena que el colágeno dentro de la córnea tenga 30 nanómetros de diámetro y se coloque a 60 nanómetros de distancia para reducir la dispersión de la luz. [2] Además, el tejido no está vascularizado y no contiene células linfoides u otros mecanismos de defensa, aparte de algunas células dendríticas (DC). [3] Ambos factores necesitan la pequeña cantidad de células dentro de la córnea. Sin embargo, esto requiere mantener las células inmunes a una distancia relativa, creando efectivamente un retraso de tiempo entre las exposiciones a un patógeno y el montaje de una respuesta inmunitaria. [4] Por lo tanto, muchas respuestas inmunes y protectoras dentro de la córnea, como la humectación y la nutrición, provienen de fuentes no locales, como la conjuntiva.
Respuestas inmunes de la córnea
Las respuestas inmunitarias innatas defienden frente a patógenos y toxinas de forma no discriminatoria. Proporcionan una barrera inherente contra la infección de la córnea al mismo tiempo que sirven como un modo principal de defensa que está presente desde el nacimiento. Por ejemplo, la órbita y el párpado pueden proteger tanto de eventos traumáticos [4] como de escombros exteriores que pueden contener microorganismos. Otros componentes del sistema inmunológico innato ocular incluyen lágrimas, células epiteliales, queratocitos , nervios corneales, sistema del complemento e interferones.
Las respuestas inmunes adquiridas son mucho más específicas de patógenos que sus contrapartes inmunes innatas. Estas vías están mediadas por células y se entiende que están controladas en parte por las células de Langerhans en la córnea. Estas células de Langerhans son células presentadoras de antígenos, que recogen trozos de patógenos invasores y los utilizan para provocar una respuesta inmunitaria. Las respuestas inmunitarias mediadas por células actúan mucho más lentamente pero son más eficientes, pero pueden dañar el tejido circundante y dañar la visión.
Tejido linfoide asociado a mucosas
Tanto las respuestas innatas como las adquiridas son importantes en las defensas oculares. Una vía importante en la que se incorporan ambos es la red de células linfoides que forman el tejido linfoide asociado a la mucosa (MALT). MALT es un componente importante en todos los órganos de las mucosas, incluidos los tractos respiratorio, genital, digestivo y ocular. Se sabe que se producen migraciones reguladas de células inmunitarias entre estos órganos mucosos. Sin embargo, el papel de MALT en las defensas oculares humanas no se comprende completamente. Sin embargo, se sabe que las glándulas lagrimales y la conjuntiva contribuyen a las defensas oculares a través de la secreción tanto de inmunoglobulinas como de tejidos linfoides. Se entiende que este último está organizado en grupos de folículos linfoides y tejidos linfoides difusos. [5] En la forma folicular de MALT, los folículos captan los antígenos y las células presentadoras de antígenos los presentan a los linfocitos. Esto conduce a la activación de las células B y T que llevan a cabo la reacción inmunitaria. Los tejidos linfoides difusos, por otro lado, se componen principalmente de células efectoras intercaladas. [6] Generalmente, ambas vías conducen a la activación y migración de células inmunes dentro de los tejidos de la mucosa, incluida la conjuntiva.
Respuesta inmune conjuntival
La conjuntiva cubre la esclerótica o el blanco de los ojos, así como el interior de los párpados y proporciona nutrientes al tejido subyacente y circundante. La conjuntiva es también uno de los tejidos vascularizados más cercanos a la córnea. Como tal, proporciona una fuente importante de componentes inmunitarios en la córnea . La conjuntiva no solo produce IgA , como las glándulas lagrimales , sino que también contiene macrófagos, granulocitos neutrófilos, mastocitos, linfocitos y otros aspectos del sistema inmunológico general de las mucosas. [6] Al igual que el resto de la vía MALT, se ha descubierto que la conjuntiva posee folículos linfoides, que se desarrollan en la pubertad y disminuyen en la vejez, así como tejidos linfoides difusos. La conjuntiva también posee macrófagos que juegan un papel en la modulación de la respuesta inmune de las células T y median tanto la respuesta inmune innata como la adquirida.
Respuesta inmune lagrimal
La película lagrimal se compone de tres capas: lípida, acuosa y mucina. [8] Estos juegan un papel en la creación de una superficie lisa para facilitar la refracción, lubricando el movimiento del párpado, transportando pasivamente gases como oxígeno y dióxido de carbono y protegiendo la córnea. Esta última función se logra mediante funciones de varias capas dentro de la película lagrimal. Las lágrimas bañan las células epiteliales de la córnea en un ambiente húmedo, evitando que se sequen y debiliten. Sin embargo, la capa líquida de la película lagrimal también contiene propiedades antimicrobianas resultantes de la presencia de lisozimas , lactoferrinas , lipocalina y beta-lisina , que facilitan las defensas de patógenos como la lisis de las paredes celulares bacterianas, prevención de la unión bacteriana y viral, inflamación, y desintoxicación. Además, los glóbulos blancos se pueden transportar a la superficie de la córnea a través de la película lagrimal, y la película lagrimal diluye y elimina tanto los agentes tóxicos como los residuos. [9] La película lagrimal también contiene inmunoglobulinas , especialmente IgA , que se encuentra en concentraciones significativamente más altas que en el suero. Se ha demostrado que la IgA previene la unión bacteriana. Junto con otra inmunoglobulina presente en la película lagrimal, la IgG , la IgA también puede neutralizar los virus y unirse a las bacterias, lo que ayuda a su detección a través de otras vías.
Células epiteliales corneales
Las células epiteliales de la córnea presentan una barrera física para evitar que los microbios lleguen al interior de la cámara del ojo, que está efectivamente separada del resto del cuerpo a través de uniones estrechas. Al mismo tiempo, las células epiteliales corneales también secretan citocinas para activar la defensa microbiana. [10] Una citocina, la interleucina (IL) -1α , se almacena en las células epiteliales y se libera automáticamente cuando la membrana celular se rompe por una infección o un traumatismo. Sin embargo, los efectos a largo plazo de IL-1α pueden conducir no solo a una mayor infiltración inmune de la córnea, sino también a la neovascularización (formación de nuevos vasos sanguíneos), lo que puede conducir a una pérdida de transparencia corneal. Por lo tanto, también se ha encontrado que la córnea secreta un antagonista de IL-1α, IL-1RN , que disminuye la invasión de leucocitos de la córnea y suprime la neovascularización, los cuales pueden ayudar a preservar la visión. [11]
Queratocitos corneales
Los queratocitos son células aplanadas que se encuentran dispersas dentro del estroma corneal. Se cree que la función principal de esta escasa población de células es mantener la matriz extracelular de las laminillas de colágeno que las rodean. Sin embargo, los queratocitos también juegan un papel defensivo durante la invasión patógena. Pueden estar influenciados por IL-1α (secretada por células epiteliales de la córnea) y el factor de necrosis tumoral (TNF) -α para producir tanto IL-6 como defensinas . De estos, se encuentra que el primero se combina sinérgicamente con otras interleucinas para aumentar la coestimulación de otros aspectos inmunes así como para aumentar la secreción de anticuerpos. Estas últimas, las defensinas, tienen una amplia gama de efectos antimicrobianos contra bacterias, hongos y virus, así como efectos en la aceleración de la curación de las células epiteliales dañadas. [12] [13] También se ha encontrado que la presencia de defensinas secretadas por los queratocitos corneales se correlaciona con casos de rechazo de trasplante de córnea, [14] lo que sugiere que estos péptidos pueden tener un papel en el rechazo de tejido. Además, también se ha descubierto que los queratocitos secretan IL-8, que atrae a los neutrófilos, en infecciones que involucran el virus del herpes simple. [15]
Nervios corneales
Los nervios corneales sirven como una forma de defensa al detectar la presencia de cuerpos extraños en la superficie corneal. Esto conduce a reacciones reflejas como aumento de la secreción lagrimal, parpadeo y liberación de neuropéptidos, que pueden inducir la activación de citocinas. [dieciséis]
Ver también
- TGF beta : importante para mantener el privilegio inmunológico
Referencias
- ^ PG McMenamin, La distribución de células inmunes en el tracto uveal del ojo normal. Eye, 1997. 11 (Parte 2): pág. 183-93.
- ^ Quantock, AJ y RD Young, Desarrollo del estroma corneal y las asociaciones colágeno-proteoglicano que ayudan a definir su estructura y función. Dev Dyn, 2008. 237 (10): pág. 2607-21.
- ^ Hamrah, P., et al., El estroma corneal está dotado de un número significativo de células dendríticas residentes. Invest Ophthalmol Vis Sci, 2003. 44 (2): pág. 581-9.
- ^ a b Akpek, EK y JD Gottsch, Defensa inmune en la superficie ocular. Eye, 2003. 17 (8): pág. 949-56.
- ^ Hein, WR, Organización del tejido linfoide de la mucosa. Curr Top Microbiol Immunol, 1999. 236: pág. 1-15.
- ^ a b Knop, E. y N. Knop, El papel del tejido linfoide asociado a los ojos en la protección inmunológica corneal. J Anat, 2005. 206 (3): pág. 271-85.
- ↑ de Souza GA, Godoy LM, Mann M (2006). "La identificación de 491 proteínas en el proteoma del líquido lagrimal revela un gran número de proteasas e inhibidores de proteasas" . Genome Biol. 7 (8): R72. doi : 10.1186 / gb-2006-7-8-R72 . PMC 1779605 . PMID 16901338 .
- ^ Tiffany, JM, La película lagrimal normal. Dev Ophthalmol, 2008. 41: pág. 1-20.
- ^ Knop, E. y N. Knop, Anatomía e inmunología de la superficie ocular. Chem Immunol Allergy, 2007. 92: pág. 36-49.
- ^ Niederkorn, JY, JS Peeler y J. Mellon, La fagocitosis de antígenos particulados por células epiteliales corneales estimula la secreción de interleucina-1 y la migración de células de Langerhans hacia la córnea central. Reg Immunol, 1989. 2 (2): pág. 83-90.
- ^ Moore, JE, et al., El medio inflamatorio asociado con la córnea conjuntivalizada y su alteración con la terapia génica de IL-1 RA. Invest Ophthalmol Vis Sci, 2002. 43 (9): pág. 2905-15.
- ^ McDermott, AM, El papel de los péptidos antimicrobianos en la superficie ocular. Ophthalmic Res, 2009. 41 (2): pág. 60-75.
- ^ Sosne, G., et al., Thymosin beta 4 promueve la cicatrización de heridas corneales y disminuye la inflamación in vivo después de una lesión por álcalis. Exp Eye Res, 2002. 74 (2): pág. 293-9.
- ^ Gottsch, JD, et al., Expresión del gen Defensin en la córnea. Curr Eye Res, 1998. 17 (11): pág. 1082-6.
- ^ Oakes, JE, et al., La inducción de la expresión del gen de la interleucina-8 se asocia con la infección por el virus del herpes simple de los queratocitos corneales humanos, pero no con las células epiteliales corneales humanas. J Virol, 1993. 67 (8): pág. 4777-84.
- ^ Muller, LJ, L. Pels y GF Vrensen, Organización ultraestructural de los nervios corneales humanos. Invest Ophthalmol Vis Sci, 1996. 37 (4): pág. 476-88.
enlaces externos
- Privilegio inmunológico ocular - J. Wayne Streilein , Karger Gazette.