En esta serie, «El milagroso sistema inmunitario», exploramos el verdadero poder de la inmunidad y los órganos que trabajan incansablemente para proteger el cuerpo.
Anteriormente: Las estrategias para frenar la atrofia de la glándula timo pueden proteger y preservar su función para obtener beneficios a largo plazo.
Puede que le asombre la cantidad de tipos de células inmunitarias que tiene su cuerpo y lo bien que trabajan juntas. También puede que se pregunte dónde se crean esas células inmunitarias y le sorprenda saber que se originan en la médula ósea.
Imagínese una bulliciosa ciudad dentro de sus huesos, donde miles de millones de células trabajan incansablemente para crear los componentes básicos de la vida, incluida la sangre. Bienvenido al municipio de la médula ósea.
La médula ósea es un tejido blando y vital responsable de la producción continua de las células sanguíneas que nutren y protegen el organismo. Tiene funciones esenciales y una estructura extraordinaria, pero nuevas y sorprendentes investigaciones revelan que existen fuentes alternativas de producción de sangre.
Papel fundamental de la médula ósea en la inmunidad y la generación de sangre
La médula ósea, que constituye aproximadamente el 4% de nuestro peso corporal, es un tejido blando y gelatinoso construido sobre largas trabéculas, que son estructuras en forma de viga. Aunque es muy vascular, como el bazo, otro órgano productor de sangre, nuestra médula ósea goza de la protección de una dura cubierta exterior de hueso.
La médula ósea puede volver a crecer y regenerarse, lo que indica su papel fundamental en la generación de sangre y la inmunidad.
Existen dos tipos de médula ósea: roja y amarilla. La médula ósea roja es la fábrica «activa». La médula amarilla se compone principalmente de tejido adiposo y normalmente está inactiva.
Al nacer, toda la médula ósea es roja. Durante los primeros años de la edad adulta, la médula roja disminuye y es sustituida por la amarilla hasta los 25 años, cuando la amarilla se vuelve más predominante.
Funciones de la médula ósea roja y amarilla
La médula ósea roja produce incesantemente casi todos los tipos de células sanguíneas que necesita nuestro organismo. Un aporte sanguíneo abundante garantiza la entrada fluida de nutrientes y la salida de células sanguíneas y estromales maduras capaces de convertirse en múltiples tipos de células.
Las células estromales de la médula ósea tienen la capacidad de diferenciarse en diversos tejidos conectivos como cartílago, hueso, grasa, músculo, células endoteliales y fibroblastos. Esto tiene aplicaciones potenciales en medicina regenerativa.
La médula ósea roja está ocupada. Nuestras células sanguíneas mueren constantemente. Los glóbulos blancos, o linfocitos, suelen vivir entre unas horas y unos días; las plaquetas sobreviven unos 10 días; y los glóbulos rojos aguantan aproximadamente 120 días.
La médula ósea sustituye continuamente estas células para mantener unos niveles adecuados. En los adultos, prácticamente todos los glóbulos rojos y las plaquetas se producen en la médula ósea roja, junto con entre el 60 y el 70 por ciento de todos los linfocitos, el resto de los cuales alcanzan la madurez en la timo, el bazo y los ganglios linfáticos.
Por increíble que parezca, la médula ósea libera diariamente en la sangre más de 2500 millones de nuevos glóbulos rojos, 1000 millones de nuevos granulocitos y 2500 millones de nuevas plaquetas por kilogramo de peso corporal.
En los adultos, la médula roja se localiza predominantemente en huesos como las vértebras, las caderas, el esternón, las costillas y el cráneo, y en los extremos de huesos largos como el húmero, el fémur y la tibia; la médula amarilla rellena el resto del hueso esponjoso y las cavidades centrales de los huesos largos.
La médula ósea amarilla sirve de almacén de grasas, aportando nutrientes a la médula roja y manteniendo al mismo tiempo un entorno óptimo para la función de la médula ósea.
Las superestrellas de la médula ósea
La médula ósea alberga células madre, que poseen la capacidad de convertirse en dos linajes celulares principales: mieloide y linfoide.
El linaje mieloide, de mayor tamaño, forma la mayoría de los glóbulos blancos (por ejemplo, monocitos, neutrófilos, basófilos, eosinófilos y células dendríticas), los glóbulos rojos y los megacariocitos, que son la fuente de las plaquetas.
El linaje linfoide, más pequeño, da lugar a los linfocitos, incluidos los linfocitos T, los linfocitos B y las células asesinas naturales, guerreros clave del sistema inmunitario.
Funciones del sistema inmunitario
La médula ósea libera una gran variedad de potentes células inmunitarias, como neutrófilos, eosinófilos, células maestras, basófilos, monocitos, células asesinas naturales y linfocitos B y T.
Cada célula es como un soldado que posee habilidades especializadas para luchar contra virus, gérmenes y células cancerosas.
Células derivadas del linaje mieloide
Los neutrófilos son el tipo más abundante de glóbulos blancos y se producen muy rápidamente. Constituyen entre el 60 y el 70 por ciento de los glóbulos blancos que circulan por el organismo. Son los primeros en responder a las infecciones y desempeñan una función policial en la inmunidad innata.
Los eosinófilos son muy eficaces en la lucha contra los parásitos. Los parásitos son organismos pluricelulares que las células inmunitarias tienen dificultades para tragar. Sin embargo, en lugar de tragarse los parásitos, los eosinófilos los atacan liberando sustancias químicas que penetran en sus membranas celulares. Además, los eosinófilos desencadenan reacciones inflamatorias en el organismo liberando sustancias químicas. Son factores comunes en las reacciones alérgicas. Aunque las alergias suelen ser una molestia, en algunos casos tienen efectos beneficiosos y pueden proteger al organismo de sustancias tóxicas y están relacionadas con un menor riesgo de cáncer.
Los mastocitos desempeñan un papel importante en la inducción de la cascada inflamatoria y la liberación de mediadores inflamatorios. Tras surgir en la médula ósea, circulan y residen en el tejido conjuntivo de prácticamente todos los órganos del cuerpo. Provocan la primera oleada de reacciones alérgicas.
Los basófilos actúan como línea de defensa secundaria en las reacciones alérgicas, liberando sustancias inflamatorias como la histamina. Junto con los mastocitos, los basófilos son responsables de la hipersensibilidad inmediata, causante de molestias de diversa índole.
Los monocitos representan el 5 por ciento de las células nucleadas circulantes en la sangre normal de un adulto. Pueden diferenciarse en macrófagos y células dendríticas. Los monocitos tienen dos funciones distintas, una de las cuales es patrullar regularmente el organismo en busca de patógenos; la otra es orquestar una respuesta inmunitaria a la infección y la inflamación.
Los macrófagos pueden engullir patógenos en grandes cantidades y son mejores que los neutrófilos para atacar a los patógenos y pueden hacerlo durante más tiempo.
Después de que los macrófagos y las células dendríticas se traguen un patógeno, lo analizarán y transmitirán la información pertinente al sistema inmunitario adquirido para que actúe. Son los «mensajeros» entre los sistemas inmunitarios innato y adquirido.
Aunque sus funciones son similares, tienen sus propios puntos fuertes. Los macrófagos son más fuertes en la fagocitosis (engullir y digerir partículas), y las células dendríticas son mejores analizando y transmitiendo información, como «señalizadores».
Las células asesinas naturales también forman parte de las tropas avanzadas, la vanguardia y primera línea del sistema inmunitario natural, encargadas principalmente de eliminar las células infectadas por virus y las células cancerosas mutadas del organismo.
Células derivadas del linaje linfoide
Las células T son un grupo importante y diverso de linfocitos que desempeñan un papel clave en la respuesta inmunitaria adaptativa. En general, existen dos tipos principales de células T: ayudantes y citotóxicas. Las primeras ayudan a otras células inmunitarias y las segundas eliminan las células infectadas por virus y los tumores.
Las células T tienen muchos receptores en su superficie y solo pueden unirse a una forma de antígeno. Un antígeno es una sustancia capaz de inducir una respuesta inmunitaria que se encuentra en células normales del organismo y en virus, bacterias y tumores.
Cuando el receptor de una célula T encaja con su antígeno viral en una célula infectada, la célula T citotóxica liberará citotoxinas para matar a esa célula. Los linfocitos T citotóxicos también pueden matar células extrañas y cancerosas.
Las células B también son linfocitos. Lo que hace únicas a las células B es que producen las armas potentes y especializadas de que dispone el sistema inmunitario: los anticuerpos. Son como fábricas de armas. Los anticuerpos son francotiradores como cangrejos.
Todos estos soldados especiales tienen su origen en la médula ósea, lo que demuestra su papel fundamental en el organismo.
Una fábrica inesperada de células sanguíneas
Es natural suponer que la médula ósea es el único lugar que genera células sanguíneas, incluidos los precursores de los linfocitos T y B antes de que maduren en la timo o el bazo.
Sin embargo, esto es solo una parte del cuadro, ya que las nuevas investigaciones han revelado un alucinante abanico de hematopoyéticos, a veces inesperados.
Ya sabemos que, antes del nacimiento, el hígado es el principal lugar de producción de células sanguíneas hasta el tercer trimestre de gestación, cuando la médula toma el relevo. También sabemos que el bazo crea células sanguíneas durante la gestación.
Pero en 2019, científicos del Columbia Center de Inmunología Traslacional de la Universidad de Columbia, descubrieron una nueva y sorprendente fuente de células sanguíneas en el cuerpo humano, según publican en la revista Célula Madre.
Durante los trasplantes intestinales, los investigadores hicieron una observación inesperada: Los receptores del trasplante empezaron a mostrar las células sanguíneas del donante en circulación. Este fenómeno -sangre con dos conjuntos diferentes de ADN- se conoce como «quimerismo» sanguíneo.
La presencia de fenotipos de linfocitos del donante indicaba la participación de células madre y progenitoras hematopoyéticas (HSPC). Sorprendentemente, los investigadores observaron la presencia de HSPC derivadas del donante dentro de la mucosa intestinal.
Parece que los intestinos tienen una capacidad única para producir células sanguíneas.
Esto quedó demostrado cuando se descubrieron células madre generadoras de sangre del donante no solo en la mucosa del intestino trasplantado, sino también en otras partes del cuerpo del receptor, como el intestino delgado, el hígado y los ganglios linfáticos.
Las células sanguíneas generadas a partir de los intestinos trasplantados se distribuyeron por el cuerpo del receptor.
Además, las células sanguíneas derivadas del tejido del donante parecían haber sido educadas por el receptor del trasplante para no atacar al cuerpo del receptor; del mismo modo, las células inmunitarias del receptor también fueron educadas para ser tolerantes con los tejidos del donante.
Esto indica una comunicación entre los dos conjuntos de células sanguíneas para que sean amistosas entre sí. Los pacientes con más células sanguíneas del donante presentaron menores tasas de rechazo de órganos.
Ambos estudios innovadores e interesantes podrían arrojar luz sobre una nueva estrategia para controlar el rechazo tras el trasplante de órganos.
Las bacterias intestinales ayudan a generar células sanguíneas
Tradicionalmente se ha considerado que los neutrófilos, soldados fundamentales en la batalla contra los gérmenes nocivos de nuestro organismo, se producen en la médula ósea.
Sin embargo, un reciente estudio realizado por investigadores japoneses de la Universidad de Hokkaido ha descubierto una fascinante conexión entre el intestino y la producción de neutrófilos: cuando los niveles de estas células sanguíneas esenciales son bajos, el complejo ecosistema de bacterias intestinales interviene para ayudar a generar más.
Estos hallazgos revelan una interacción entre la microbiota intestinal y la producción de granulocitos (el tipo más común de glóbulo blanco), lo que sugiere una nueva forma de recuperarse de la neutropenia, un nivel anormalmente bajo de neutrófilos.
Los científicos también han resumido cómo nuestros neutrófilos y los gérmenes intestinales hablan entre sí a nivel molecular.
El intestino, una vez más, demuestra ser una fuente extraordinaria de beneficios potenciales para la salud, incluida la generación de sangre para el organismo.
Mucha gente sabe que el 70 por ciento de nuestra inmunidad comienza en el intestino. Esto se debe a que nuestro intestino es la fuente de nutrición y desempeña un papel clave en nuestra función inmunitaria. Esto coincide casualmente con los recientes estudios que muestran una conexión entre nuestro intestino y la producción de neutrófilos.
En resumen, como uno de los órganos más protectores del sistema inmunitario, la médula ósea lleva la voz cantante en la producción de todos los tipos de células sanguíneas. Sin embargo, la médula no está sola, ya que cuenta con el apoyo secreto del intestino y sus bacterias coexistentes.
A continuación: ¿Qué enfermedades pueden afectar a la médula ósea y cómo podemos proteger y optimizar su salud?
Lea la Parte 1: Los guardianes silenciosos de su inmunidad que mucha gente desconoce
Lea la Parte 2: Amigdalectomía: Un procedimiento «menor» con grandes riesgos a largo plazo
Leer Parte 3: Muchas personas se han extirpado una parte importante del cuerpo, Lo que puede aumentar 4 riesgos de cáncer
Leer Parte 4: Más allá de la desintoxicación: Descubrir el poder curativo secreto del sistema linfático
Lea la Parte 5: Construir una defensa fuerte: reforzar el sistema linfático y desintoxicarse tras las vacunas COVID
Lee la Parte 6: Su bazo milagroso trabaja incansablemente: Limpie su sangre y proteja contra ataques virales
Lee la Parte 7: Más allá del bisturí: señales de advertencia de un bazo no saludable y 6 formas prácticas de protegerlo
Lea la Parte 8: Ni encogido ni inútil: Nuestro timo sigue siendo esencial para la salud a largo plazo
Leer Parte 9: Proteger nuestro timo: Un órgano que puede regenerarse con sorprendentes beneficios
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