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Las células de cualquier tipo de organismo pueden absorber sustancias y partículas de muchas formas diferentes. Por ejemplo, pueden absorberlas mediante difusión a través de la membrana citoplasmática o mediante transporte activo utilizando proteínas transportadoras.

Para la absorción de moléculas grandes, partículas e incluso pequeñas células, la difusión y transporte a través de la membrana no es muy adecuado. Para absorber este tipo de partículas las células recurren a la endocitosis, un tipo de absorción en el que la célula engloba sustancias externas con proyecciones de la membrana hasta que se forma una vesícula que queda en el interior celular. Sería el proceso opuesto a la exocitosis.

La fagocitosis es uno de los tipos de endocitosis más importantes, junto a la pinocitosis y la endocitosis mediada por receptores. La característica clave de la fagocitosis es que la membrana citoplasmática rodea partículas sólidas mientras que en la pinocitosis se atrapa un fluido en el que hay partículas en suspensión.

Fagocitosis (animación)
Fagocitosis (animación)

Fagocitos humanos

En el organismo humano existen varias células que realizan fagocitosis, casi todas relacionadas con la respuesta inmunológica. Los fagocitos serían los encargados de atrapar y destruir partículas potencialmente dañinas, incluyendo bacterias, virus y sus restos, así como los restos de células propias después de la apoptosis o muerte celular programada

Las diferentes células fagocíticas se suelen dividir en dos grandes grupos en función de la efectividad de la fagocitosis y la especialización de la célula en esta función:

  1. Fagocitos profesionales: neutrófilos, monocitos, macrófagos, células dendríticas y mastocitos.
  2. Fagocitos no profesionales: células epiteliales, células endoteliales, fibroblastos, células NK y linfocitos granulocitos grandes.

1. Fagocitos profesionales

Los llamados fagocitos profesionales son células que están especializadas en la función fagocítica. Todas ellas son células del sistema inmunitario.

Neutrófilos

Los neutrófilos, también llamados linfocitos polimorfonucleares (PMN), son uno de los tipos de fagocitos más importantes del sistema inmune humano. Representa entre el 60 y el 70% de los leucocitos presentes en la circulación sanguínea.

La función principal de los neutrófilos es la fagocitosis de sustancias y cuerpos extraños para su destrucción. Las partículas fagocitadas quedan dentro de una vesícula llamado fagosoma. El fagosoma se fusiona posteriormente con otra vesícula, el lisosoma, que vierte enzimas líticas para degradar la partícula fagocitada.

La actividad fagocítica de los neutrófilos es inespecífica, es decir, forma parte de la respuesta inmune innata, y actúa principalmente contra bacterias y hongos.

Monocitos y macrófagos

Los monocitos y los macrófagos son la misma célula; los macrófagos son monocitos que abandonan el torrente circulatorio y se establecen en los tejidos dónde sufren un proceso de maduración que termina por diferenciarlos de los monocitos circulantes.

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Los monocitos y los macrófagos son también linfocitos, como los neutrófilos, pero a diferencia de estos no son granulocitos. Los macrófagos son las células fagocíticas por excelencia en el organismo humano y tienen un papel muy importante en el sistema inmune como células presentadores de antígeno.

Cuando los macrófagos fagocitan un patógeno, además de destruirlo procesan sus componentes. Algunas partes, los llamados antígenos, son expuestas en su membrana celular. Los linfocitos B son capaces de interactuar con los antígenos presentados por los macrófagos y producir anticuerpos incluso sin haber tenido un contacto directo con el patógeno, lo que prepara al organismo para una respuesta inmune específica más rápida.

La colaboración entre macrófagos y linfocitos B son uno de los puntos de interacción más importantes entre la respuesta inmune inespecífica y la respuesta inmune específica.

Células dentríticas

Las células dentríticas son, al igual que los macrófagos, células fagocíticas presentadoras de antígeno, pero están especializadas para actuar en tejidos que están en contacto con el medio externo como son la piel y mucosas.

En algunos tejidos las células dentríticas alcanzan un alto grado de especialización hasta llegar a diferenciarse de células dentríticas de otros tejidos. Este es el caso de la piel donde las células dentríticas se especializan y forman las conocidas como células de Langerhans.

Una de las características principales de las células dentríticas, y a la que deben su nombre, son la presencia de dentritas, unas largas proyecciones de la membrana citoplasmática que les sirven para detectar y atrapar bacterias y otros agentes patógenos invasores.

Célula dentrítica
Célula dentrítica

Mastocitos

Los mastocitos, o células cebadas, son linfocitos con capacidad fagocítica característicos en el tejido conjuntivo. Una de sus principales funciones es la mediación en la respuesta inflamatoria y en la respuesta alérgica, y para ello cuentan con altas cantidades de histamina y heparina alamacenadas en gránulos de su citoplasma. Además, participan de forma decisiva en la reparación de tejidos, en la formación de vasos sanguíneos nuevos (angiogénesis) y en la línea de defensa de la barrera hematoencefálica que protege al sistema nervioso central.

2. Fagocitos no profesionales

Los llamados fagocitos no profesionales son células que tienen capacidad fagocítica pero que no están especializadas en esta función o no es su función principal. Los fagocitos no profesionales tienen una capacidad fagocítica mucho más limitada debido sobre todo a la ausencia de receptores fagocíticos específicos, como las opsinas. Otra característica que los diferencia de los fagocitos profesionales es que no producen especies reactivas del oxígeno durante la fagocitosis.

Entre las células fagocíticas no profesionales destacan células epiteliales de la piel, células endoteliales de vasos sanguíneos, fibroblastos del tejido conectivo, las células NK y los linfocitos granulocitos grandes presentes en la sangre, la linfa y nódulos linfáticos.

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