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Cultivos Celulares aplicados a la Inmunología (página 2)




Enviado por Mariluz Romero



Partes: 1, 2

La incubación de varios flavonoides (como la
quercetina, ácido gálico y ácido cafeico) o
compuestos fenólicos de los extractos de manzana, en
presencia de medio de crecimiento de las células, produce
peróxido de hidrógeno en forma de tiempo y
dosis-dependiente, que no se hubiere efectuado por la
luz

Aunque las manzanas contienen una alta
concentración de antioxidantes el efecto
anti-proliferativo de extracto de manzana no se debe a una
acción directa de los antioxidantes en las células
tumorales, sino que es causada indirectamente a través de
la generación de H2O2 y en consecuencia el
daño oxidativo a las células (Lapidot et al.,
2002). 

Por otra parte, es posible que muchos de los efectos
reportados previamente en células cultivadas de
flavonoides y compuestos fenólicos resultado de la
generación de artefactos de estrés oxidativo
(Lapidot et al., 2002).

En cuanto a las células T reguladoras (Treg) y
los mastocitos (MC) que generalmente son abundantes en el
cáncer colorrectal (CCR)  se puede observar que la
interacción entre estos dos es conocido por promover la
inmunosupresión o la pérdida de funciones de las
Treg y la autoinmunidad (Blatnera et al., 2010).

El aumento de la respuesta inmune anti-tumoral a
través de agotamiento o la inactivación de Treg es
una opción terapéutica atractiva para el
tratamiento del cáncer (Blatnera et al., 2010).

las células T activadas autólogas
también ejercen un efecto anti-crónico de
células B de leucemia linfática in vitro e in vivo,
la leucemia linfocítica crónica (LLC) se deriva de
la acumulación de antígeno (Ag) y se asocia con
anormalidades inmunológicas graves, tales como
hipo-gammaglobulinemia, la discapacidad inmunoglobulina (IgE) la
formación de cambio de clase y la disminución de
centro germinal, todos los cuales aumentan la susceptibilidad a
las infecciones bacterianas (Di Ianni et al., 2009).

La mayoría de los tumores sólidos
contienen muchas células no malignas, incluyendo las
células inmunes y células endoteliales, que son
importantes en la inflamación. Las células
inflamatorias proporcionan proteasas que facilitan la
invasión tumoral y la remodelación de la matriz.
(Huang, 2002 Citado por Shiau et al., 2010). Kallistatin es un
inhibidor de la proteasa serina que ejerce una gran variedad de
efectos biológicos en las respuestas fisiológicas y
patológicas, como la regulación de la
presión arterial, inflamación y
anti-angiogénesis. Kallistatin puede prevenir la respuesta
inflamatoria al reducir la acumulación de
macrófagos (Chao, 2006 citado por Shiau et al.,
2010).

La entrega kallistatin gen puede ser lograda mediante la
administración sistémica de los vectores
lentivirales que lleven el gen kallistatin y asi la
expresión del gen puede inhibir el crecimiento del tumor y
mejorar la supervivencia en modelos murinos. Al tomar ventajas de
los efectos anti-angiogénicos y anti-inflamatorio de
kallistatin (Shiau et al., 2010).

Con base en estos hallazgos, kallistatin tiene el
potencial como un agente terapéutico para el tratamiento
de tumores solidos.

Por otro lado la identificación y
selección de una población deseada de
células T para la inmunoterapia adoptiva y la
producción de un producto clínico de las
células T comienza con la selección de un tipo de
célula sobre la que aplicar la selección,
propagación y / o uno o más procesos de
ingeniería genética. Es por esto que la
elección también debe hacerse en la forma de
introducir uno o más transgenes en las células
T.  Inicialmente, la gamma de vectores virales de la
leucemia murina se utilizan de manera eficiente para introducir
transgénicos en los receptores de células T
(DiGiusto y Cooper, 2007).

En cuanto a los tejidos epiteliales, debido a la
disminución de la masa del tejido epitelial del timo, este
ya no puede soportar la misma salida de la producción de
células T. Dado que el epitelio del timo tiene un
papel clave en la supresión de los clones de
células T autorreactivas, el deterioro funcional aumenta
las probabilidades de desarrollar enfermedades autoinmunes
(Kvell, 2010).

Las células madre mesenquimales MSC poseen efecto
inmunomodulador en la inhibición de la activación
de células T y la proliferación inducida por
estímulos mitogénicos celulares (Lu et al.,
2009). En un modelo de monos babuinos, las MSCs retrasaron
el rechazo de aloinjertos de piel. La EICH es una
complicación importante de trasplante alogénico de
células madre hematopoyéticas. Células T del
donante reconocen aloantígenos expresados en las
células presentadoras de antígenos derivados de
acogida e inician una reacción inmunológica de
dañar los tejidos de acogida (Krenger et al., 1997 Citado
por Lu et al., 2009).

El cultivo de MSC se ha utilizado ampliamente para
reducir la enfermedad injerto contra huésped EICH,
especialmente para los pacientes resistentes a la terapia, aunque
el mecanismo exacto no está aclarado (Lu et al.,
2009). 

En base a las propiedades inmunomoduladoras y
regenerativas de las MSC, varios ensayos clínicos han sido
diseñados en un intento de explorar su potencial
terapéutico en la enfermedad injerto contra huésped
(EICH), la enfermedad de Chron, la esclerosis
múltiple, la diabetes, el infarto de miocardio, la
cirrosis y la osteogénesis imperfecta (Perez et al.,
2009)

El suero fetal bovino  FCS se ha utilizado
tradicionalmente para cultivar las MSC, pero la
administración de productos de origen animal a los seres
humanos podría causar la transmisión de priones y
zoonosis no identificadas.  En vista de estas
consideraciones, los diferentes estudios se han centrado en la
identificación de un medio libre de suero adecuado para el
crecimiento de gran cantidad de MSC necesarios para su
aplicación clínica. En este sentido, el uso de
PL o suero humano como suplementos medio representa una
alternativa interesante a la FCS.

En cuanto a los virus que afectan el sistema inmune
encontramos los cuatro serotipos del virus del dengue (DENV-1-4)
que plantean la amenaza más importante para la salud
pública mundial. La pandemia mundial del dengue ha
aumentado dramáticamente en las últimas
décadas, acompañado de un fuerte aumento de las
manifestaciones más graves de la enfermedad, el dengue
hemorrágico y el síndrome de choque por dengue
(Mukherjee and Hanley, 2010). El control de vectores es una
respuesta costosos ya menudo ineficaces a los brote. No hay
antivirales están disponibles actualmente para cualquier
flavivirus (Keller et al., 2006 citado por Mukherjee and Hanley,
2010), y aunque prometedoras vacunas candidatas DENV han entrado
recientemente en los ensayos clínicos (Whitehead et al.,
2007 citado por Mukherjee and Hanley, 2010), el progreso en el
desarrollo de una vacuna contra el DENV ha sido lento (Stephenson
et al., 2006 citado por Mukherjee and Hanley,
2010). 

En respuesta a esta exigencia, los investigadores han
buscado nuevos métodos para prevenir y tratar la
enfermedad del dengue. En particular, hay un considerable
entusiasmo por la posibilidad de utilizar la interferencia de ARN
(Mukherjee and Hanley, 2010). 

Se ha demostrado que la introducción de siRNAs
exógenos puede prevenir la encefalitis causada por el
virus del Nilo Occidental (VNO) y las infecciones de virus de la
encefalitis japonesa, y los mosquitos genéticamente
modificados que expresan siRNAs Actualmente se están
desarrollando para prevenir la transmisión del DENV
(Mukherjee and Hanley, 2010).

Otras afecciones virales son tratadas con la terapia
antirretroviral (TAR) la mayoría de los pacientes muestran
una respuesta favorable terapéutica, que se caracteriza
por una disminución de la carga de ARN del VIH por debajo
del límite de detección y un aumento significativo
de CD4 + de las células T. Sin embargo, dos tipos de
respuestas puedan surgir. El primer tipo se define por un
aumento del recuento de CD4 de las células T a pesar
constantemente detectable en plasma de VIH-ARN. El segundo
tipo se caracteriza por una pobre respuesta inmunológica a
pesar de la supresión completa de plasma de
VIH-ARN (Lehmann et al., 2008)

Varios factores inmunológicos, virológicos
y de drogas relacionados con el huésped se han asociado
con deterioro de la reconstitución de las células
T. El aumento de la activación de células T se ha
implicado en la patogénesis de la infección por el
VIH y puede estar asociada con la falta de una respuesta
inmunológica(Lehmann et al., 2008).

Por otro lado las afecciones de la piel también
provocan diferentes respuestas inmunes. Cualquier anomalía
en el funcionamiento del sistema inmunológico de la piel
conduce a una variedad de complicaciones dermatológicas,
como dermatitis, psoriasis y eczema. La exposición a
antígenos / alergenos puede llevar a trastornos de la piel
alérgicas como la dermatitis atópica, urticaria y
dermatitis alérgica de contacto (Medi y Sing,
2006).

Investigaciones recientes han proporcionado una nueva
perspectiva en procesos inmunológicos que conducen al
desarrollo de enfermedades de la piel. Las células T
juegan un papel central en la activación y la
regulación de la respuesta inmune mediante el
reconocimiento de antígeno y la inducción de la
producción de citoquinas (Medi y Sing, 2006).

La participación de las células T en
psoriasis indica que el desarrollo de una vacuna de
péptidos de células T del receptor puede ser
beneficiosa.  Vacunas dendríticas basadas en
células, con las células dendríticas
tolerogénicas que pueden inducir la tolerancia de las
células T ha demostrado ser útil en el tratamiento
de trastornos autoinmunes y enfermedades alérgicas (Medi y
Sing, 2006).

Para el cultivo de células y la
inmunodetección de productos celulares secretados se usan
microarrays. El formato de microarrays se utiliza ampliamente
para la detección combinatoria de las interacciones
celulares con proteínas, moléculas pequeñas,
o biomateriales. La utilidad de los enfoques basados en
microarrays de cultivo de células puede ser mejorada
aún más mediante la incorporación de
elementos de biosensores junto con los ligandos del pegamento
celular para permitir la detección local de productos
celulares secretados (Jones et al., 2008).

En otros estudios, los arrays de anticuerpos se han
empleado en la inmunología y el diagnóstico para la
captura en paralelo y caracterización de subconjuntos de
leucocitos. (Jones et al., 2008).

En cuanto a las enfermedades
inflamatorias asociadas con la respuesta inmune, un
número considerable de pacientes presentan síntomas
inflamatorios no característicos, y constituyen un reto
diagnóstico y terapéutico. Estos casos no
característicos por lo tanto puede representar una etapa
temprana, o mostrar una presentación atípica, de un
trastorno del tejido conectivo mixto o una
infección.  La determinación del fenotipo
inmune de los linfocitos de sangre por citometría de
flujo es un procedimiento rutinario de diagnóstico para la
evaluación de las enfermedades linfoproliferativas e
inmunodeficiencia VIH del paciente(Jones et al., 2008). Es por
esto que el método empleado por citometría de flujo
es adecuado para laboratorios de diagnóstico
clínico, y que promete ser una valiosa fuente de
información clínica para pacientes con
síntomas inflamatorios inusuales, guiando más
pruebas de diagnóstico y proporcionando una base para la
terapia Ex juvantibus.

Finalmente en cuanto a las respuestas inmunes producidas
por contaminantes del medio ambiente generados por
combustión incompleta de fuentes de carbono, se ha podido
demostrar que una variedad de hidrocarburos aromáticos
policíclicos HAP son cancerígenos e
inmunosupresores.  De hecho, los HAP cancerígenos,
como el benzo [a] pireno, puede suprimir tanto humoral
(células B) como celular (mediada por células T) la
respuesta inmune (Allan and Sherr, 2010).

La mayoría de estos efectos adversos están
mediados por el receptor de aril hidrocarburos (AHR). En
algunos casos, la inmunotoxicidad de linfocitos puede estar
mediada indirectamente a través de las células
accesorias (Allan and Sherr, 2010).

Muchos estudios realizados en modelos animales
evalúan los mecanismos por los que los HAP, y otros
ligandos Ahr relacionados (por ejemplo, hidrocarburos halogenados
aromáticos / Hahs), median la
inmunosupresión. Estos estudios revelan que los
ligandos Ahr suprimen la inmunidad por su capacidad de compromiso
prácticamente en todas las etapas de desarrollo de los
linfocitos, activación y función efectora de
estudio. 

Es por esto que el Ahr juega un papel clave en la
regulación inmune y que los ligandos ambientales Ahr
pueden comprometer significativamente la inmunidad mediante la
alteración de desarrollo y la función de los
linfocitos Ahr-dependientes.

CONCLUSIONES

Las aplicaciones terapéuticas constituyen uno de
los campos más interesantes de aplicación de
cultivos celulares en la inmunología, ya que gracias a
esta técnica se es capaz de erradicar ciertas infecciones
y destruir células, incluidas las tumorales, mediante
distintos mecanismos. Por esta razón, estos cultivos son
excelentes candidatos para el tratamiento de enfermedades
infecciosas, enfermedades autoinmunes, el cáncer o en
trasplantes para evitar el rechazo.

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Autor:

Mariluz Romero

Partes: 1, 2
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