sábado, 26 de julio de 2008

¿Puede una célula recordar?

Cuando un microorganismo supera las barreras de inmunidad primaria y establece un foco infeccioso las células dendríticas lo reconocen como antígeno in situ, lo digieren y lo procesan. Luego viajan hasta algún órgano linfático secundario donde presentan el resultado de la digestión -un péptido perteneciente al agente infeccioso-, a un linfocito T virgen que lo reconoce (pues cuenta con el receptor apropiado para ello). Como consecuencia, el linfocito T se activa y comienza su expansión clonal, es decir, se reproducirá hasta producir un ejército de miles y miles de linfocitos T idénticos dispuestos a combatir al microorganismo invasor.
Sin embargo, no todos los linfocitos T vírgenes que esperan ser activados son iguales. Según qué proteína de superficie presenten (CD4 o CD8) sus acciones contra el invasor serán diferentes. Lo más intrigante es que un linfocito que expresa CD4 puede diferenciarse en dos tipos de célula efectora completamente distintos (denominados perfiles Th1 y Th2). El linfocito con perfil Th1 se especializa en luchar contra patógenos intracelulares, como los virus, mientras que el de perfil Th2 se dedica a combatir patógenos extracelulares, como la mayoría de las bacterias. ¿Qué es lo que determina que el linfocito T que posee CD4 y que fue activado por la célula dendrítica elija uno u otro camino de diferenciación? Lo determina cuál sea exactamente el conjunto de moléculas mediadoras (citoquinas y quimiocinas) que produzca y secrete la célula dendrítica al encontrarse con el linfocito T. ¿Y qué es lo que determina qué conjunto de citoquinas y quimiocinas produce la célula dendrítica? El tipo de interacción que han establecido con el antígeno en el tejido periférico donde se produjo la infección. ¿Y qué determina el tipo de interacción? El tipo de interacción fue definido por cuál de los receptores que posee la célula dendrítica fue el que actuó reconociendo al antígeno.
Quiero que usted, lector, note un pequeño detalle que es crucial. Esta interacción inicial receptor-antígeno ocurre en un tejido de la periferia del organismo, mientras que la producción de mensajeros químicos sucede después y en otro sitio, en un órgano linfático. ¿Cómo se vincula el primer suceso con el último? Es un misterio.
Podríamos postular que la interacción receptor-ligando activa la expresión de un conjunto determinado de genes de citoquinas y de quimiocinas, pero ¿por qué no se empiezan a liberar ya en el tejido infectado inicial? Para explicarlo deberíamos postular que un mecanismo "silenciador" temporal apaga la expresión de los genes activados hasta llegar al órgano linfático secundario, donde de un modo extraño retoma su curso la activación de la expresión. Es decir, complicadísimos mecanismos moleculares distribuidos en tiempo y en espacio.
¿No es más fácil imaginar que la célula dendrítica puede "recordar" las características del antígeno que detectó en la periferia e ir a comunicarle luego sus recuerdos al linfocito T virgen?
Ya sé, es una explicación tan vaga que no explica nada. No tiene sustento molecular. Pero no me va a negar, lector, que es atractivo pensar que los recuerdos no son algo privativo de una mente completa sino que podemos pensarlo como atributo de lo viviente en general, aún de una sola célula. Al fin y al cabo, tal vez los recuerdos en una mente en su totalidad puedan explicarse por la integración de los miles y miles de recuerdos de cada neurona de diferentes circuitos nerviosos.
Imagen: célula dendrítica.
Copyright Mirta E. Grimaldi. Derechos reservados.

4 comentarios:

Camilo dijo...

Me queda la duda (disculpen la ignorancia, la biología no es mi campo), ¿pero no podría verse como una acotación del cambo epigénico de la célula dendrítica gatillado por la interacción con el antígeno, que desencadena un desarrollo tal que producirá cierto conjunto de moléculas mediadoras? ¿cuál era el rol del péptido? ¿no podría jugar éste un rol en el conjunto de moléculas mediadoras?
muy interesante el blog, me ha despertado mucho interés en aprender más.
Saludos :)

DOS, MEG dijo...

Camilo, gracias por tu comentario. Mi señora no puede responderte en este momento porque se divide entre el trabajo y el cuidado de una niña de cinco años y un integrante reciente de la familia, un varoncito de dos meses. De todos modos, creo que tu comentario es correcto, y te remito a mi artículo de más arriba para una reflexión filosófica al respecto. Saludos.
Daniel

EOP/Biografías dijo...

Hola Amigos:
Veo muy atinada la apostilla de quien me precede en el comentario.

El organismo vivo es una serie compleja e infinita de materia y mecanismos interactivos.

Creo que la configuración genética determina que célula "recordará" que cosa, que receptor identificará a uno y no otro elemento.
Y la misma configuración genética será la que marque si ha de dispararse o no determinado mecanismo molecular, hormonal, enzimático, etc.
Pienso que la memoria celular existe, y bien la tenemos por probada en los casos de resistencia a los fármacos de bacterias o de estructuras virales, las que ni siquiera llegan a calificar como bacterias.

¡Que maravilla!
¿Sería posible que la materia, espontáneamente llegue a tal desarrollo evolutivo?

Un saludo afectuoso desde Buenos Aires

DOS, MEG dijo...

Coincidimos en que la memoria celular no puede ser un producto del azar. Tiene una regulación demasiado fina, y el azar no sabe de delicadezas, como podemos comprobarlo en los efectos de los fenómenos meteorológicos.
Gracias por tu comentario.
Mirta