Capítol 2. Cèl·lules i teixits del sistema immunitari

Descripció histològica dels órgans limfoids primaris i secundaris.

Entremig de totes les agrupacions cel·lulars i teixits biològics s’escampa el teixit connectiu que, tanmateix, pot condensar-se en òrgans individuals de suport com els ossos.

El teixit connectiu ve a representar en els organismes pluricel·lulars el mitjà aquós, fluid, que inicialment envoltà les primeres cèl·lules. Permet l’arribada i sortida de molècules i ions tot i que allotja un tipus cel·lular, els fibroblasts, que produeixen fibres i substàncies gelatinoses per aportar una certa consistència i capacitat de retenció d’aigua.

Per acomplir la seva funció (amb l’augment de complexitat dels organismes), es varen formar tubs de distribució en el teixit connectiu, els vasos sanguinis i limfàtics, que sempre discorren per aquest teixit que els ha originat per arribar pràcticament a tot arreu. I poca broma perquè en el cos humà, per exemple, tots aquests conductes tenen una longitud de 200.000 quilòmetres.

Així poden fer la funció de coordinació i comunicació eficaçment.

Donada la seva posició ubiqua, allotjament de conductes vasculars, fluïdesa i hidratació, el teixit connectiu-vascular ha desenvolupat les millors capacitats defensives dels organismes. De fet, les cèl·lules defensives, els leucòcits, utilitzen la circulació sanguínia i limfàtica per desplaçar-se a tot arreu i acabar sortint al teixit connectiu per instal·lar-s’hi i fer el gros de les seves funcions.

Són diferenciacions defensives del teixit connectiu: el Moll de l’os que és el lloc de formació dels leucòcits (i totes les cèl·lules de la sang), els Ganglis limfàtics que són filtres en la circulació limfàtica, i la Melsa que és el principal filtre de la sang. Tots aquests òrgans, juntament amb el Timus (d’origen epitelial), i també certes agrupacions disperses de limfòcits, són els òrgans immunitaris.

En el capítol 1 d’aquesta secció sobre “Estructures de comunicació cel·lular. Vasos sanguinis”, es descriu el teixit connectiu vascular. En aquest capítol farem una breu descripció dels òrgans limfoides: el moll de l’os, el timus, els ganglis, la melsa i agrupacions disperses com les plaques de Peyer intestinals.

Moll de l’os

La medul·la òssia hemopoètica es localitza en els ossos de l’esquelet axial. És un teixit reticular (amb cèl·lules estrellades formant una xarxa), és un connectiu lax d’origen en el mesènquima embrionari, molt vascularitzat amb abundants sinus venosos. En els espais entre les cèl·lules reticulars s’allotgen les cèl·lules hemopoètiques. Totes es formen a partir d’una cèl·lula mare pluripotencial: l’hemocitoblast.

Pissarra38 corregida

La línia de proliferació i diferenciació eritroblàstica (eritropoesi) produeix eritròcits a partir d’un proeritroblast. La granulocitopoesi produeix granulòcits dels tres tipus (N, neutròfil; E, eosinòfil; B, basòfil) a partir d’un mieloblast. En la línia que produeix granulòcits neutròfils, també es poden diferenciar monoblasts i monòcits (monocitopoesi). La limfopoesi produeix limfoblasts i limfòcits B i pre-T (per tant, el moll ossi és un òrgan limfoide primari). Les plaquetes es formen gràcies al trencament del citoplasma d’un gran megacarioblast (trombocitopoesi).

La monocitopoesi produeix monòcits que, quan passen a la circulació sanguínia i després de circular unes hores, s’instal·len en els teixits com a macròfags fagocítics (histiòcits) residents o mòbils. S’allotgen en els capil·lars hepàtics (cèl·lules de Kupffer), dins els alvèols pulmonars (macròfags alveolars), en els òrgans limfoides, en el teixit nerviós (micròglia) i per tot el teixit connectiu. Formen el sistema reticuloendotelial (SRE) o sistema mononuclear fagocític (SMF) amb funcions fagocítiques defensives i també presentadores d’antígens als limfòcits T. (MR), macròfag resident; (CK), cèl·lula de Kupffer; PN I i II, pneumòcits.

Pissarra39 corregida

Timus

El timus és un òrgan limfoide primari per produir inicialment els limfòcits (juntament amb el moll de l’os). En el moll de l’os es produeixen directament limfòcits B equipats amb una immunoglobulina receptora específica en la membrana, i també limfòcits pre-T que han de passar pel timus per adquirir el seu receptor de cèl·lula T específic (T-cell receptor, TCR). El timus té una càpsula i està dividit en lobulets separats per envans de teixit connectiu. Cada lobulet consta d’un còrtex i una medul·la ocupats per un teixit reticular d’origen epitelial ectodèrmic.

Pissarra40 corregida

Es troben sis tipus de cèl·lules epitelials en el timus, I-III al còrtex i IV-VI a la medul·la. Els limfòcits pre-T provinents del moll de l’os s’instal·len en el còrtex superficial i en uns quants dies van passant entre les cèl·lules epitelials. Aquestes tenen una dotació de molècules presentadores del sistema principal d’histocompatibilitat (Main histocompatibility complex, MHC) de classe I (sis varietats) i de classe II (sis varietats), i s’asseguren que els limfòcits pre-T produeixen i tinguin operatives les molècules CD4 (els que arribaran a ser limfòcits TH, helper o col·laboradors) o CD8 (els que esdevindran limfòcits TC, citotòxics). La dotació correcta d’aquestes molècules és imprescindible perquè, més endavant, les cèl·lules presentadores d’antígens en els teixits perifèrics (limfòcits B i macròfags, totes dues com a professionals immunitàries amb CD4) i també qualsevol cèl·lula (amb CD8) els puguin presentar antígens per optimitzar les respostes defensives.

Els limfòcits pre-T que no desenvolupen correctament aquesta funció, aquesta selecció, són reconeguts i eliminats (selecció positiva).

Més avall, en el límit corticomedul·lar i a la medul·la, les cèl·lules epitelials en aquests llocs ja disposen de (i poden presentar amb les seves molècules presentadores del MHC), tota una gamma de molècules pròpies (del mateix organisme) produïdes sota la influència del factor de transcripció AIRE (autoimmune regulador). Quan arriben aquí els nous limfòcits T (que a més de portar un CD4 o un CD8 correctes, ja han produït un receptor TCR específic i individual amb capacitat de reconèixer algun antigen), es comprova si algunes cèl·lules T podran reconèixer com si foren antígens aliens, molècules pròpies i, per tant, hauran de ser eliminats per evitar l’autoimmunitat quan surtin del timus. Aquest procés s’anomena selecció negativa, i es produeix per apoptosi induïda a fi d’evitar malalties autoimmunes. (CE I-VI, cèl·lules epitelials).

Ganglis limfàtics

Els ganglis limfàtics (filtres en la circulació limfàtica), juntament amb la melsa (filtre en la circulació sanguínia), són els principals òrgans limfoides secundaris per on passen (i es poden instal·lar un temps o tornar a recircular) tots els limfòcits. En aquests llocs, els limfòcits poden interactuar entre ells, amb els macròfags i amb els elements estranys que arriben per mitjà de la sang i la limfa. Tots plegats desenvolupen les respostes defensives immunitàries que siguin pertinents en cada cas.

Els ganglis s’originen en el teixit connectiu i estan formats per una matriu de cèl·lules reticulars estrellades i entre les malles i espais entre elles trobem els limfòcits i macròfags, la majoria dels quals provenen dels sinus limfàtics després de travessar-ne la paret. Tot el parènquima del gangli està travessat per un gran nombre de vasos limfàtics de diàmetre molt irregular anomenats sinus limfàtics (SL), on desemboquen alguns vasos limfàtics aferents (VLA) i en surten altres d’eferents (VLE).

Pissarra43 corregida

La regió dels ganglis on conflueixen els sinus abans d’originar els limfàtics eferents té un aspecte histològic més esponjós (per l’abundància de llums vasculars) i s’anomena medul·la. El teixit que l’envolta és el còrtex. Per fora cada gangli presenta una càpsula amb trabècules. En relació amb aquestes estructures connectives, anomenem topogràficament els sinus com subcapsulars, corticals i medul·lars i el teixit entre aquests, es coneix com a piràmides corticals (PC, que són bursodependents, sense entrar en detalls amb abundants limfòcits B) i cordons medul·lars (CM), on s’instal·len les cèl·lules plasmàtiques (P), productores d’immunoglobulines que resulten de la proliferació clonal dels limfòcits B corticals després de ser activats per antígens. Els limfòcits T se situen en el límit corticomedul·lar (zona timodependent) encara que uns i altres interaccionen per tot arreu.

Els ganglis també disposen de vasos sanguinis. Les vènules postcapil·lars (vènules d’endoteli cúbic o alt, HEV) estan especialitzades a facilitar el pas de limfòcits sanguinis cap a les piràmides corticals i cordons, on es barregen amb els limfòcits arribats al gangli per la limfa i amb els originats localment. (CM en la paret de l’arteriola és una cèl·lula muscular llisa).

La figura associada mostra un petit fragment d’una piràmide cortical amb el sinus subcapsular per on circulen limfòcits (en color blau), la xarxa de cèl·lules reticulars (en color taronja) que retenen limfòcits i macròfags (color vermell) i també una vènula d’endoteli alt per on arriben limfòcits sanguinis.

Pissarra44 corregida

Melsa

La melsa és un òrgan limfoide secundari, com els ganglis, d’origen en el mesènquima que actua com un filtre en la circulació sanguínia. A més, té una càpsula amb nombroses cèl·lules musculars llises que poden afavorir la contracció de l’òrgan (estimulada pel sistema nerviós simpàtic i l’adrenalina hormonal provinent de la medul·la suprarenal) i promoure la sortida cap a la circulació sanguínia de plaquetes i altres elements retinguts.

El parènquima està constituït per una xarxa tridimensional de cèl·lules reticulars (CR). En lloc de sinus limfàtics (com en els ganglis) presenta un laberint de sinus venosos (el nom ‘sinus’ significa vasos irregulars, ‘sinusoide’, SV). Per portar sang cap a aquests sinus, les branques capsulars i trabeculars de l’artèria esplènica originen artèries centrals (AC, perquè ocupen el centre d’un embolcall de limfòcits preparats per fer la seva funció defensiva específica, immunitària). El conjunt de tots aquests embolcalls s’anomena polpa blanca (PB). Els limfòcits T es troben a prop de l’artèria central i els B, a la part externa.

Pissarra45 corregida

Tot allò que queda a l’exterior de les estructures de polpa blanca s’anomena polpa roja (PR) (per l’abundància d’eritròcits extravasats). Les artèries centrals produeixen les arterioles penicil·lars (AP, perquè semblen un pinzellet) en nombre de 2-4,envoltades encara per un parell de capes de limfòcits i aquestes formen mitja dotzena de capil·lars cadascun envoltat de macròfags (coberta de Schweiger-Seidel).

El teixit que queda enmig de totes aquestes estructures vasculars rep el nom de cordons de Billroth. La meitat dels capil·lars connecta directament amb la paret dels sinus; per tant, la circulació sanguínia és tancada (CT). L’altra meitat de capil·lars s’obre directament en els cordons de Billroth, circulació oberta (CO) i produeixen una hemorràgia fisiològica.

Pissarra46

Aquí els leucòcits actius (els monòcits poden quedar-se com a macròfags, i molts limfòcits romandre-hi durant un temps) i els eritròcits joves i deformables i també moltes plaquetes poden sortir (escapar-se de la trampa) travessant la paret d’un sinus i entrant de nou a la circulació tancada. Les cèl·lules sanguínies envellides i els elements estranys que arriben per la sang es filtren, es retenen i es destrueixen aquí, procés que permet a macròfags i limfòcits B presentar els antígens als limfòcits T que solen acabar la modulació fina de la resposta defensiva.

MALT, GALT, BALT.

Els limfòcits B i pre-T es formen en el moll de l’os com hem comentat, i els T adquireixen competència immunològica en el timus abans de passar (tots dos, B i T) a la circulació sanguínia i recircular finalment entre la sang, la melsa (filtre en la circulació sanguínia), el teixit connectiu, els vasos i ganglis limfàtics (filtres en la circulació limfàtica), i altra vegada a la sang, generalment per aquest ordre.

Determinades localitzacions del teixit connectiu retenen durant força temps un gran nombre de limfòcits B (molts) i T. Es tracta de zones especialment exposades a microorganismes i molècules alienes, ja que formen la làmina pròpia (de teixit connectiu) associada a epitelis generalment simples, totalment exposats. Aquests epitelis revesteixen capes mucoses internes i, per aquest motiu, aquest teixit limfoide s’anomena mucosa-associated lymphoid tissue (MALT). En els bronquis s’anomena BALT (bronchus-associated lymphoid tissue), i en el tub digestiu GALT (gut-associated lymphoid tissue).

Pissarra47 corregida

El paper defensiu immunitari d’aquest teixit limfoide és fonamental (GALT en el dibuix). Les cèl·lules M (disposen de microplecs apicals i laterals) allotgen limfòcits i, juntament amb els macròfags locals i altres limfòcits B, capten i presenten antígens bacterians i virals als limfòcits T. Tots plegats interactuen en les plaques de Peyer (grans acumulacions de limfòcits en la làmina pròpia i submucosa de la paret del tub). Altres limfòcits migren als ganglis regionals (mesentèrics, en el cas del GALT), on poden continuar amb els processos de preparació defensiva (de transformació blàstica i proliferació clonal per donar lloc a les cèl·lules plasmàtiques productores d’immunoglobulines, Ig, anticossos). Finalment, les immunoglobulines així produïdes localment o arribades des dels ganglis limfàtics, podran fer la seva funció directa d’anticossos sobre els antígens, i també, fixar-se en la membrana i dotar als macròfags (les immunoglobulines G, IgG) i als mastòcits (les IgE) de la làmina pròpia d’aquests anticossos superficials com si foren armes. Altres Immunoglobulines (les IgA) podran ser transferides a les cèl·lules epitelials (majoritàriament als enteròcits) que les desplaçaran a la superfície apical per actuar com a primera línia defensiva específica barrejades amb el moc de la mucosa. (CC), cèl·lula caliciforme; (CE), cèl·lula endocrina.

Categories
Compartir a:

Subscriu-te a la meva newsletter