Guerreros T, los luchadores más entrenados.

Desde que hablé sobre la vacunas, me había quedado con las ganas de hablar sobre uno de los guerreros más importante de nuestro ejército interior: los guerreros T, conocidos no solo por su importante labor en la lucha contra ciertos invasores, como los virus, si no también por su enorme papel en la destrucción de las células rebeldes, o tumorales, como podréis leer en esta entrada sobre los «super-guerreros T» contra el cáncer. ¡Dentro entrada!

¿Quienes son?

Tal y como veíamos en esta entrada, los guerreros T ven la luz por primera vez en la incubadora (la médula ósea), donde reciben de forma automática un «pack de soldado T»: un detector único (el conocido como receptor de célula T, o TCR) y dos flyers de información sobre los bandos a los que podrán formar parte en el futuro, los cuales tendrán que llevar consigo antes de llegar a la academia de formación, el Timo, cuya inicial, dicho sea de paso, es la encargada de darle nombre a estos soldados. Estos flyers contienen información sobre un futuro de ayuda (titulado CD4) o una opción más agresiva (titulada CD8). Una vez que han recibido este pack, ponen pies en polvorosa y se dirigen sin dilación a la Academia Tímica.

La Academia Tímica se sitúa muy cerca del corazón (aquí la vemos como un punto brillante naranja). Fuente.

Entrando en la Academia tímica: las pruebas

La Academia Tímica es un lugar muy estresante para un soldado T, ya que saben de antemano que la probabilidad de éxito es baja, muy baja. Pero pongámonos por un momento en la piel de uno de estos soldados y demos nuestros primeros pasos en la Academia: ¿con qué nos vamos a encontrar?

Como ya mencionaba en el primer apartado, uno de los elementos del «pack de soldado T» era un detector, conocido como TCR. La función de éstos es esencial para la vida de un guerrero T y prácticamente para todo nuestro ejército, ya que con ellos serán capaces de reconocer a un invasor y montar una respuesta adecuada. Por lo tanto, no es de extrañar que en la Academia se tengan que realizar pruebas que aseguren un correcto funcionamiento de estos detectores. Estas pruebas son las conocidas como Selección Positiva y Selección Negativa.

Primera prueba. Selección positiva: ¡adiós a los detectores defectuosos!

Los receptores que se entregan son totalmente random, es decir, que pueden reconocer moléculas o no, por lo que la primera prueba a la que se someten los reclutas es precisamente saber si el detector es lo suficientemente bueno como para permitirles formar parte del ejército futuro.

Este proceso, que ocurre en la parte más externa de la Academia, la corteza, consiste en que células especializadas en Selección Positiva enseñan compuestos en sus manos presentadoras (el MHC, tal y como veíamos aquí), conocidos por activar detectores. De esta forma, y si nos volvemos a poner en la «piel» de un recluta, nos podemos imaginar un pasillo oscuro, lleno de compuestos presentados por las células especializadas, capaces de que los detectores útiles se activen y manden una señal. Veremos miles y miles de reclutas pasar por ese tunel, escuchando de vez en cuando un tenue «beeep», que indica que el detector se ha activado, pero nos abrumaremos al comprobar el inquietante silencio que hay en el interior. Es nuestro turno, pasamos, nos ponemos nerviosos…beep. Y respiramos aliviados. ¡Hemos pasado la primera prueba!

Pero, ¿qué pasa con los reclutas cuyo detector ha sido defectuoso? Prácticamente por todo el tunel existen salidas de emergencia con una señal muy clara: apoptosis, es decir, muerte programada. O lo traduciré de forma más sencilla: si el detector no funciona, los reclutas son sacados de la cola e invitados a matarse. ¿Os acordáis de que os decía que el porcentaje de éxito de las pruebas es muy bajo? Para que os hagáis una idea, estudios en modelos animales han estimado que alrededor del 80-90% de los reclutas que intenta pasar la Selección Positiva no lo consiguen.

Antes de seguir, ¿a qué bando quieres pertenecer?

Las células especializadas en Selección Positiva presentan compuestos en manos presentadoras que pueden ser de dos tipos: las manos presentadoras de tipo de ayuda (el MHC de clase II) y las manos presentadores de tipo agresivo (el MHC de clase I). Como os podéis estar imaginando, estas manos tienen nombres muy similares  a esos flyers que recibían los reclutas en su pack de iniciación. La mano presentadora con el compuesto que provocó el beep en el recluta determinará el destino del soldado: al bando de ayuda (CD4) o al bando agresivo (CD8). Y continuarán con la segunda prueba: la selección negativa.

Selección negativa: lo peor está por llegar

Tras esta primera prueba es normal pensar en la euforia de los reclutas: ¡¡han pasado la Selección Positiva!! Es decir, su detector es funcional. Sin embargo, no saben que lo peor está por llegar. Al alzar sus «cabezas» observan un letrero enorme que reza «Selección Negativa». ¡Veamos por qué tienen tanto miedo!

Si, los detectores funcionan de forma adecuada. Sin embargo, ahora tenemos que elegir a los reclutas cuyos detectores no solo reconozcan cosas, si no que éstas cosas tienen que ser únicamente invasores, pero por supuesto nada de reconocer estructuras propias del organismo ya que, si ésto ocurriera, se podría liar una bien gorda (como veremos más abajo). Cuando os hablo de invasores me estoy refiriendo no solo a amenazas externas como bacterias, virus u hongos, también os hablo de intrusos internos, como las células rebeldes, ya que todos ellos son vistos como extraños.

La Selección Negativa ocurre en otro lugar distinto de la Academia, conocido como médula, y también está dominado por células especializadas, aunque también hay otros jugadores importantes, como las células dendríticas, en este caso especialistas en Selección Negativa. En esta ocasión, estas células presentarán de nuevo compuestos propios del organismo, por ejemplo, pedazos de insulina. Y se creará un nuevo tunel lleno de estos compuestos. De nuevo, los reclutas entrarán en el sistema y verán, horrorizados, que sus detectores siempre producen una señal. Sin embargo, observarán también que, tras este pitido, una pantalla les muestra la intensidad del sonido y un mensaje: 0.21, APTO; 0.05, MUY APTO; 0.4, NO APTO.

Lo que está ocurriendo es que, como era de esperar, los detectores tienen que reconocer las moléculas presentadas, ya que los reclutas han pasado la primera fase, sin embargo, en esta prueba se evalúa la afinidad de esos receptores: cuanto más alta, más peligrosa. Así que si una de estas pantallas nos muestra «NO APTO», el destino es idéntico al que mencionábamos antes en el caso de los reclutas cuyo detector era defectuoso: la muerte programada.

Cancer cell apoptosis, SEM
Si no se superan las pruebas, los reclutas son amablemente invitados a «matarse» a través del proceso de apoptosis, que vemos en esta foto. Fuente 

Pero, ¿por qué es necesario hacer una valoración de esta intensidad? Dejar pasar a un NO APTO solo tendrá como resultado un ejército con soldados T reconociendo estructuras propias como enemigos, es decir, tendremos una enfermedad autoinmune. Y no, no queremos esto.

Lógicamente, la evaluación de los APTOS y NO APTOS no es perfecta, y muchas veces hay errores y algunos reclutas se «cuelan». Aunque existen estrategias para controlar a estos «reclutas fugados», no los trataré en esta entrada debido a que habría suficiente material para crear otra. Si te has quedado con las ganas, ¡no dudes en dejármelo en los comentarios!

El acto de graduación: la hora de la verdad

Aquellos reclutas que lograron superar ambas pruebas se gradúan con honores y abandonan la Academia Tímica con destino a la sangre, que les permitirá patrullar el organismo sin descanso. Los soldados T que fueron entrenados para formar parte del bando de ayuda (los CD4) tienen un destino fascinante, puesto que podrán dar lugar a diversos grupos de acción en función de las propiedades que se encuentren durante una batalla. Por el contrario, si el entrenamiento consisitió en dar instrucciones a un soldado para adquirir un tipo agresivo (los CD8), su papel consistirá principalmente en el reconocimiento de células infectadas por virus o células rebeldes (tumorales), entre otras. Hablar de estos dos bandos da para una nueva entrada, la cual trataré más adelante.

Sin duda alguna, ser un linfocito T no es una tarea nada fácil. Sin embargo, conocer todos los aspectos de su nacimiento, entrenamiento y posterior especialización es un proceso muy importante para poder entender como funcionan muchas de las enfermedades que nos afectan. Por ejemplo, muchos tumores logran sobrevivir y evitar al sistema inmunitario porque generan susurradores a su alrededor que invitan a todos los linfocitos T CD4+ a convertirse en células supresoras de batallas,  que se encargarán de mandar señales al resto de células para que paren de atacar a ese «inofensivo» tumor. Entender este proceso tiene una relevancia enorme, puesto que nos ha permitido desarrollar medicamentos que actúen frente a estos susurradores producidos por los tumores, evitando que puedan engañar vilmente a nuestro ejército.

Author: JesusBTC

Cuando estaba terminando mis estudios de Licenciatura en Biotecnología en la Universidad de León descubrí que había algo que me apasionaba más, si cabía, que la propia ciencia: ¡la inmunología! Desde entonces, y tras especializarme en esta fascinante rama de la ciencia por la Universidad de Madrid, no he parado de investigar sobre cómo ese enorme ejército que todos tenemos es capaz de influenciar prácticamente todo lo que nos rodea. Tras terminar mis estudios de doctorado en la Universidad de Wurzburgo (Alemania), actualmente trabajo en el Instituto de Biología Molecular de Maguncia (Alemania), donde compagino con labores de divulgación a través del Blog "Immunonews: ¡El blog guerrero!" y la Sociedad Española de Inmunología.

6 thoughts

  1. Me ha encantado esta lectura. Y me ha ayudado a reconocer laz maravillas de nuestro sistema. Gracias por tu apasionante explicación

  2. La forma de dar a entender la respuesta inmune es encantadora, como un verdadero cuento. Me encantó. Gracias por la explicación.

    1. ¡Gracias Elisa!
      Tomo nota, la próxima entrada será sobre cómo se le pone orden a estos reclutas no aptos que logran escapar el férreo control de la Timo Academia :).
      ¡Un saludo!

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