Fagocito

[13]​ Esta especificidad es la base del reconocimiento de lo propio frente a lo ajeno, y sustenta la defensa contra las infecciones mediada por el sistema inmune y el remodelado de los tejidos sanos (retirando las células muertas o no funcionales).

[15]​ Algunos fagocitos destruyen a los patógenos mediante especies reactivas del oxígeno y óxido nítrico.

[4]​ El zoólogo ruso Iliá Ilich Méchnikov (1845-1916) describió por primera vez que unas células especializadas estaban implicadas en la defensa contra infecciones microbianas.

[18]​ Méchnikov viajó a Viena y compartió sus resultados con Carl Friedrich Claus, quien sugirió el nombre «fagocito» para estas células.

[19]​ Un año más tarde, Méchnikov estudió un crustáceo de agua dulce denominado Daphnia, un minúsculo animal transparente que se podía examinar directamente al microscopio.

[21]​ Méchnikov fue galardonado junto con Paul Ehrlich con el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1908 por sus trabajos sobre los fagocitos y la fagocitosis.

[35]​ El cuarto tipo utiliza proteasas y enzimas hidrolíticas, que actúan digiriendo las proteínas de bacterias destruidas.

[39]​ En algunas enfermedades, como por ejemplo la rara enfermedad granulomatosa crónica, la eficiencia de los fagocitos queda afectada y las infecciones bacterianas recurrentes se convierten en un problema.

Aun cuando los fagocitos y otros componentes del sistema inmunitario innato pueden controlar los virus hasta un cierto punto, una vez que han penetrado dentro de una célula, la respuesta inmunitaria adaptativa, y más concretamente los linfocitos, son más importantes en la defensa.

[47]​ La fosfatidilserina se encuentra normalmente en la superficie citosólica de la membrana plasmática, pero durante la apoptosis realiza un movimiento que la sitúa en la cara externa; este proceso está catalizado por una proteína hipotética denominada escramblasa.

[51]​ Los fagocitos forman parte del sistema inmunitario innato de todos los animales, incluyendo los humanos.

[56]​ Tras su inclusión en el fagocito, las proteínas no propias (los antígenos) son degradados en péptidos en el interior de las células dendríticas y los macrófagos.

[58]​ Aun así, las células dendríticas no colaboran siempre con los linfocitos, y pueden destruirlos si es necesario, para proteger el cuerpo.

[11]​ Los fagocitos profesionales son los monocitos, los macrófagos, los neutrófilos, las células dendríticas de los tejidos y los mastocitos.

[67]​ Para llegar al lugar de infección, los fagocitos abandonan la corriente sanguínea y penetran en los tejidos afectados.

Ingieren sustancias no propias o peligrosas y presentan antígenos a otras células del sistema inmunitario.

[76]​ Los macrófagos pueden activarse para ejecutar funciones que un monocito en reposo no podría llevar a término.

[39]​ Una vez han recibido las señales apropiadas, tardan unos treinta minutos en abandonar la sangre y llegar al lugar de infección.

[87]​[88]​ Las células dendríticas se encuentran en los tejidos que están en contacto con el medio externo; principalmente la piel, la mucosa nasal, los pulmones, el estómago y los intestinos.

Otra estrategia es suprimir la respuesta inflamatoria; sin ella, los fagocitos no pueden responder de manera adecuada.

[110]​ Para penetrar sin peligro al interior del fagocito, expresan proteínas denominadas «invasinas».

[102]​ Otros patógenos, como por ejemplo Leishmania, crean una vacuola altamente modificada dentro del fagocito que les ayuda a persistir y replicarse.

[114]​ Las bacterias pueden huir del fagosoma antes de que se forme el fagolisosoma: Listeria monocytogenes puede crear un agujero en la pared del fagosoma utilizando una enzima denominada listeriolisina O y fosfolipasa C.[115]​ Las bacterias han desarrollado varias maneras de matar fagocitos.

[119]​ Los macrófagos o los neutrófilos, en particular, tienen un papel esencial en el proceso inflamatorio, liberando proteínas y mediadores de bajo peso molecular que controlan las infecciones pero también pueden dañar tejidos del hospedador.

Si un fagocito no consigue absorber su objetivo, estos agentes tóxicos pueden ser liberados al medio (una acción conocida como «fagocitosis frustrada»).

[121]​ En este caso, los neutrófilos activados liberan el contenido de sus gránulos tóxicos al interior del pulmón.

[122]​ Los daños de los neutrófilos pueden contribuir a disfunciones y lesiones hepáticas en respuesta a la liberación de endotoxinas producidas por bacterias, sepsis, trauma, hepatitis alcohólica, isquemia y choque hipovolémico causado por hemorragia aguda.

[15]​ La fagocitosis es un proceso común en Biología y probablemente apareció en un momento temprano del evolución,[125]​ surgiendo por vez primera en eucariotas unicelulares.

[126]​ Dictyostelium discoideum, por ejemplo, es una ameba que vive en el suelo y se alimenta de bacterias.

Los fagocitos existen en muchísimos animales,[5]​ desde las esponjas marinas hasta los vertebrados inferiores y superiores, pasando por los insectos.

Micrografía obtenida mediante microscopía electrónica de barrido de un neutrófilo fagocitando una bacteria productora del carbunco, Bacillus anthracis (en naranja). Se observa la forma bacilar a medio digerir dentro del fagocito de la izquierda (en amarillo).
Proceso de fagocitosis. 1: La ausencia de ligando en los receptores fagocíticos no desencadena la fagocitosis. 2: La unión de dicho ligando conduce a la asociación de varios receptores. 3: Se desencadena la fagocitosis y la partícula es incluida en el fagocito.
Los macrófagos poseen receptores que favorecen la fagocitosis. En la figura se muestra un macrófago como un círculo sólido, en cuya superficie se encuentra un receptor (figura con forma de Y) que interacciona con una bacteria (representada con un rectángulo).
Diagrama simplificado de la fagocitosis y destrucción de una célula bacteriana.
Micrografía de pus teñido con una tinción de Gram , mostrando gonococos dentro de un fagocito y la diferencia de tamaños.
Fagocitos eliminando los fragmentos de células apoptóticas.
Esquema de la presentación de péptidos mediada por el MHC-I.
Los fagocitos proceden de células madre presentes en la médula ósea. Este esquema muestra la relación entre una célula madre de este tipo y las células sanguíneas que puede producir (ocho diferentes).
Los neutrófilos se desplazan desde los vasos sanguíneos al foco de infección.
Monocitos (con núcleo celular lobulado) rodeados de eritrocitos.
Pus de un absceso ; este líquido es una mezcla de millones de fagocitos y bacterias.
Un neutrófilo mostrando el núcleo multiforme (centro, rodeado de eritrocitos). En su citoplasma los gránulos son visibles gracias a la tinción de Giemsa .
Una célula dendrítica, que muestra, como su nombre indica, un aspecto estrellado y ramificado.
Cocos de Staphylococcus aureus . La presencia de cápsulas extracelulares posibilita a las bacterias evadir los sistemas de reconocimiento de lo no propio.
Rickettsia , un tipo de bacteria patógena, puede sobrevivir a la fagocitosis. En la imagen se aprecian dos células con multitud de bacterias en su interior.
Células de Leishmania tropica en un macrófago.