Receptores tipo Toll: entre el reconocimiento de lo
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RESUMEN<br />
Los receptores <strong>tipo</strong> <strong>Toll</strong> (TLR) se conocen clásicamente por<br />
su expresión en las células presentadoras <strong>de</strong> antígeno (APC) don<strong>de</strong><br />
participan en <strong>el</strong> <strong>reconocimiento</strong> <strong>de</strong> estructuras moleculares asociadas<br />
a <strong>lo</strong>s patógenos (PAMP) que no están presentes en las células<br />
d<strong>el</strong> hospe<strong>de</strong>ro. Sin embargo, como <strong>lo</strong> <strong>de</strong>muestran varios estudios<br />
recientes, <strong>lo</strong>s TLR tienen una distribución tisular mucho más<br />
amplia, pue<strong>de</strong>n reconocer moléculas <strong>de</strong>rivadas <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s tejidos lesionados<br />
d<strong>el</strong> hospe<strong>de</strong>ro y <strong>de</strong>senca<strong>de</strong>nan respuestas no so<strong>lo</strong> inmunes<br />
sino también metabólicas y <strong>de</strong> comportamiento propias <strong>de</strong><br />
<strong>lo</strong>s estados <strong>de</strong> enfermedad. De acuerdo con estas observaciones<br />
es posible consi<strong>de</strong>rar a <strong>lo</strong>s TLR como receptores <strong>de</strong> señales <strong>de</strong><br />
p<strong>el</strong>igro tanto exógenas como endógenas, y por tanto como un<br />
puente <strong>entre</strong> la teoría d<strong>el</strong> <strong>reconocimiento</strong> <strong>de</strong> <strong>lo</strong> no propio infeccioso<br />
y la teoría d<strong>el</strong> p<strong>el</strong>igro, <strong>lo</strong> cual plantea una serie <strong>de</strong> repercusiones<br />
que van más allá <strong>de</strong> la respuesta inmune.<br />
PALABRAS CLAVE: <strong>Receptores</strong> <strong>tipo</strong> <strong>Toll</strong>/ Inmunidad natural/<br />
Células presentadoras <strong>de</strong> Ag/ Linfocitos/ Fagocitos/ Fibroblastos/<br />
Adipocitos/ Epit<strong>el</strong>io/ Microglia/ Osteoclastos/ Proteínas<br />
<strong>de</strong> choque térmico/ Ácido hialurónico.<br />
Revisión<br />
Inmuno<strong>lo</strong>gía<br />
Vol. 25 / Núm 2/ Abril-Junio 2006: 115-130<br />
<strong>Receptores</strong> <strong>tipo</strong> <strong>Toll</strong>: <strong>entre</strong> <strong>el</strong> <strong>reconocimiento</strong> <strong>de</strong> <strong>lo</strong><br />
no propio infeccioso y las señales endógenas <strong>de</strong> p<strong>el</strong>igro<br />
M. Mesa-Villanueva, P.J. Patiño<br />
Grupo <strong>de</strong> Inmuno<strong>de</strong>ficiencias Primarias, Facultad <strong>de</strong> Medicina – Corporación Biogénesis, Universidad <strong>de</strong> Antioquia,<br />
Se<strong>de</strong> <strong>de</strong> Investigación Universitaria, Med<strong>el</strong>lín, Co<strong>lo</strong>mbia.<br />
TOLL LIKE RECEPTORS: BETWEEN INFECTIOUS NON-SELF RECOGNITION<br />
AND THE ENDOGENOUS DANGER SIGNALS<br />
Recibido: 25 Mayo 2006<br />
Aceptado: 13 Junio 2006<br />
ABSTRACT<br />
<strong>Toll</strong> like receptors (TLR) are classically known by their expression<br />
in antigen Presenting C<strong>el</strong>ls (APC), where they participate in<br />
recognition of pathogen molecular patterns (PAMP), absent in<br />
host c<strong>el</strong>ls. However, recent studies show a broa<strong>de</strong>r tissue spectrum<br />
for TLR expression, being able to recognize molecules <strong>de</strong>rived<br />
from injured host tissue and triggering immune, metabolic<br />
and behavioral responses typically observed in disease stages.<br />
Based on the latter observations, it is feasible to consi<strong>de</strong>r TLR as<br />
receptors for «danger signals» <strong>de</strong>rived from exogenous and endogenous<br />
injuries and therefore as a bridge between two immuno<strong>lo</strong>gical<br />
theories; the non-infectious s<strong>el</strong>f recognition and the danger<br />
theory. The latter assumption has implications beyond the<br />
immune response.<br />
KEY WORDS: <strong>Toll</strong>-like receptors/ Immunity-natural/ Antigen<br />
presenting c<strong>el</strong>ls/ Lymphocytes/ Phagocytes/ Fibroblasts/ Adipocytes/<br />
Epith<strong>el</strong>ium/ Microglia/ Osteoclasts/ Heat-shock proteins/<br />
Hyaluronic acid.<br />
115
RECEPTORES TIPO TOLL: ENTRE EL RECONOCIMIENTO DE LO NO PROPIO INFECCIOSO Y LAS SEÑALES ENDÓGENAS DE PELIGRO VOL. 25 NUM. 2/ 2006<br />
INTRODUCCIÓN<br />
Uno <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s enigmas más interesantes en <strong>el</strong> campo <strong>de</strong> la<br />
inmuno<strong>lo</strong>gía es porqué se genera una respuesta inmune y<br />
para respon<strong>de</strong>r<strong>lo</strong> se han planteado varias teorías. El mod<strong>el</strong>o<br />
inicial fue propuesto por Frank Macfarlane Burnet a mediados<br />
d<strong>el</strong> sig<strong>lo</strong> XX y se conoce como «la discriminación propiono<br />
propio». Esta teoría ha prevalecido <strong>de</strong>s<strong>de</strong> su planteamiento<br />
y sostiene que <strong>el</strong> sistema inmune se activa en presencia <strong>de</strong><br />
componentes extraños en tanto que no respon<strong>de</strong>, es <strong>de</strong>cir<br />
tolera <strong>lo</strong>s componentes propios. Según la propuesta <strong>de</strong><br />
Burnet, la respuesta inmune se iniciaba cuando <strong>lo</strong>s linfocitos<br />
B (LB) reconocían <strong>lo</strong>s antígenos (Ags) no propios mediante<br />
su receptor específico, <strong>el</strong> Receptor <strong>de</strong> las células B (BCR).<br />
En 1969, Bretscher y Cohn propusieron al linfocito T ayudador<br />
(LTh) como indispensable en la provisión <strong>de</strong> una segunda<br />
señal (señal 2 <strong>de</strong> ayuda) que evitaba la muerte <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s LB<br />
que habían recibido la señal proveniente d<strong>el</strong> Ag (señal 1).<br />
En 1974 <strong>el</strong> mod<strong>el</strong>o fue modificado nuevamente por Lafferty<br />
y Cunningham por la inclusión <strong>de</strong> una nueva célula, la<br />
célula presentadora <strong>de</strong> antígeno (APC) que proveía otra<br />
segunda señal que llamaron señal 2 coestimuladora d<strong>el</strong><br />
LTh. Durante muchos años se estudió la señal 2 <strong>de</strong> ayuda<br />
<strong>de</strong>rivada d<strong>el</strong> LTh y se ignoró la señal 2 coestimuladora <strong>de</strong><br />
la APC porque se <strong>de</strong>sconocía <strong>de</strong> qué forma la APC podía<br />
diferenciar <strong>lo</strong> propio <strong>de</strong> <strong>lo</strong> extraño. Ante la imposibilidad<br />
<strong>de</strong> explicar muchos fenómenos inmunológicos con este<br />
mod<strong>el</strong>o, Charles Janeway en 1989, encontró una forma<br />
ingeniosa <strong>de</strong> integrar la coestimulación en <strong>el</strong> mod<strong>el</strong>o d<strong>el</strong><br />
<strong>reconocimiento</strong> <strong>de</strong> <strong>lo</strong> propio versus <strong>lo</strong> no propio, cuando<br />
planteó la teoría <strong>de</strong> «la discriminación <strong>entre</strong> <strong>lo</strong> no propio<br />
infeccioso y <strong>lo</strong> propio no infeccioso». Janeway acuñó <strong>el</strong><br />
término «<strong>Receptores</strong> <strong>de</strong> <strong>reconocimiento</strong> <strong>de</strong> Patrones» (PRR)<br />
para referirse a receptores no c<strong>lo</strong>nales, codificados en la<br />
línea germinal y expresados en las APC para reconocer<br />
productos microbianos, ausentes en las células d<strong>el</strong> hospe<strong>de</strong>ro,<br />
tales como <strong>el</strong> lipopolisacárido (LPS); es <strong>de</strong>cir estos PRR le<br />
permitirían a las APC discriminar <strong>entre</strong> <strong>lo</strong> no propio infeccioso<br />
y <strong>lo</strong> propio no infeccioso. Este mod<strong>el</strong>o ubica <strong>el</strong> inicio <strong>de</strong> la<br />
respuesta inmune en <strong>el</strong> <strong>reconocimiento</strong> <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s agentes<br />
infecciosos no por <strong>lo</strong>s linfocitos sino por las APC; <strong>de</strong> acuerdo<br />
con esta propuesta y partiendo <strong>de</strong> la hipótesis <strong>de</strong> que<br />
normalmente las APC están en reposo y <strong>de</strong>ben «activarse»<br />
mediante algún <strong>tipo</strong> <strong>de</strong> señal, Janeway sugirió que la unión<br />
<strong>de</strong> <strong>lo</strong>s PRR a sus ligandos activaba a las APC, las cuales so<strong>lo</strong><br />
entonces aumentarían la expresión <strong>de</strong> moléculas<br />
coestimuladoras para activar al LT. Sin embargo, aunque<br />
la adición <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s PRR explicaba la respuesta inmune a las<br />
bacterias y otros patógenos evolutivamente distantes, no<br />
podía explicar la respuesta inmune a trasplantes y tumores,<br />
ni la disfunción observada en las enfermeda<strong>de</strong>s autoinmunes (1) .<br />
116<br />
Para resolver este vacío, en 1994, Polly Matzinger propuso<br />
la «teoría d<strong>el</strong> p<strong>el</strong>igro» según la cual, las APC son estimuladas<br />
no por <strong>lo</strong>s PAMP sino por señales <strong>de</strong> alarma/p<strong>el</strong>igro liberadas<br />
por <strong>lo</strong>s tejidos lesionados como aqu<strong>el</strong><strong>lo</strong>s expuestos a patógenos,<br />
toxinas, daño mecánico y muerte por necrosis; señales que<br />
nunca son emitidas por células saludables o que sufren<br />
muerte fisiológica. En ese momento se <strong>de</strong>sconocía cuáles<br />
podían ser esas señales <strong>de</strong> p<strong>el</strong>igro; sin embargo, sin importar<br />
su naturaleza, <strong>lo</strong> que proponía esta teoría era que estas<br />
señales endógenas liberadas en respuesta al p<strong>el</strong>igro eran<br />
las que iniciaban la respuesta inmune. A diferencia d<strong>el</strong><br />
mod<strong>el</strong>o <strong>de</strong> discriminación propio-extraño que sostiene que<br />
<strong>lo</strong> extraño es esencial para <strong>de</strong>senca<strong>de</strong>nar una respuesta<br />
inmune, la teoría d<strong>el</strong> p<strong>el</strong>igro sugiere que <strong>el</strong> estado <strong>de</strong><br />
activación <strong>de</strong> una APC <strong>de</strong>pen<strong>de</strong> <strong>de</strong> la salud <strong>de</strong> su entorno;<br />
<strong>de</strong> esta manera, las células saludables envían «señales <strong>de</strong><br />
normalidad» a las APC, en tanto que las células estresadas,<br />
dañadas, <strong>de</strong>struidas anormalmente ó muertas por necrosis<br />
envían señales <strong>de</strong> alarma que alertan a las APC. El mod<strong>el</strong>o<br />
d<strong>el</strong> p<strong>el</strong>igro planteó dos aspectos novedosos en la inmuno<strong>lo</strong>gía;<br />
<strong>el</strong> primero, que no es la naturaleza extraña d<strong>el</strong> patógeno <strong>el</strong><br />
rasgo importante que <strong>de</strong>senca<strong>de</strong>na la respuesta inmune<br />
sino las señales que libera la célula lesionada; y <strong>el</strong> segundo,<br />
que <strong>el</strong> <strong>reconocimiento</strong> <strong>de</strong> <strong>lo</strong> propio no es garantía <strong>de</strong> tolerancia<br />
porque si <strong>lo</strong> propio está alterado también pue<strong>de</strong> inducir<br />
una respuesta (2) (Fig. 1).<br />
La teoría <strong>de</strong> <strong>lo</strong> no propio infeccioso y la teoría d<strong>el</strong> p<strong>el</strong>igro<br />
tienen en común que ubican <strong>el</strong> inicio <strong>de</strong> la respuesta inmune<br />
en la APC; según sus supuestos, esta célula <strong>de</strong>be ser activada<br />
ya sea por PAMP <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s patógenos o por señales <strong>de</strong> p<strong>el</strong>igro<br />
<strong>de</strong>rivadas d<strong>el</strong> tejido lesionado. El mod<strong>el</strong>o <strong>de</strong> <strong>lo</strong> no propio<br />
infeccioso ha sido respaldado por <strong>el</strong> <strong>de</strong>scubrimiento <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s<br />
TLR y <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s receptores con dominios <strong>de</strong> oligomerización<br />
para unión a nucleótidos (NOD). Estas moléculas actúan<br />
como PRR <strong>de</strong> PAMP <strong>de</strong>rivados <strong>de</strong> patógenos como bacterias<br />
y hongos en organismos tan distantes en la escala evolutiva<br />
como insectos y mamíferos. Por otro lado, la teoría d<strong>el</strong><br />
p<strong>el</strong>igro ha sido respaldada por <strong>el</strong> hallazgo <strong>de</strong> señales <strong>de</strong><br />
alarma endógenas tales como DNA, RNA, proteínas <strong>de</strong><br />
choque térmico (HSP), interferón alfa (IFN-α), interleucina<br />
1 beta (IL-1β), <strong>el</strong> ligando <strong>de</strong> CD40 (CD40L) y <strong>lo</strong>s productos<br />
d<strong>el</strong> hialuronano que se generan durante la ruptura <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s<br />
vasos sanguíneos. Aunque no se conocen completamente<br />
<strong>lo</strong>s receptores <strong>de</strong> estas señales <strong>de</strong> p<strong>el</strong>igro, las investigaciones<br />
recientes muestran que muchas <strong>de</strong> <strong>el</strong>las son reconocidas<br />
por <strong>lo</strong>s mismos TLR y NOD. Se podría sugerir entonces<br />
que estos receptores reconocen señales exógenas o endógenas<br />
<strong>de</strong> p<strong>el</strong>igro y que hacen parte <strong>de</strong> un sistema que alerta al<br />
organismo para <strong>de</strong>fen<strong>de</strong>rse tanto <strong>de</strong> las agresiones d<strong>el</strong><br />
medio externo como d<strong>el</strong> interno (3) . De acuerdo con esta
INMUNOLOGÍA M. MESA-VILLANUEVA, P.J. PATIÑO<br />
Figure 1. Teorías sobre <strong>el</strong> inicio <strong>de</strong> la respuesta inmune. A. 1959: Mod<strong>el</strong>o <strong>de</strong> discriminación propio vs no propio. B. 1969: El LB requiere una señal <strong>de</strong> ayuda d<strong>el</strong><br />
LTh. C.1975: El LTh requiere una señal coestimuladora 2 <strong>de</strong> la APC. D. 1989: Mod<strong>el</strong>o <strong>de</strong> discriminación propio vs no propio infeccioso; la APC requiere estimulación<br />
vía PRR. E. 1994: Mod<strong>el</strong>o d<strong>el</strong> p<strong>el</strong>igro; la APC requiere estimulación por señales <strong>de</strong> p<strong>el</strong>igro <strong>de</strong>rivadas d<strong>el</strong> tejido infectado o lesionado (Adaptado <strong>de</strong> Matzinger,P.<br />
Science. 2002. 296:301-305) (3) .<br />
observación, no es <strong>de</strong> extrañar que la expresión <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s TLR<br />
sea más amplia <strong>de</strong> <strong>lo</strong> que originalmente se pensó; en efecto,<br />
las investigaciones recientes han evi<strong>de</strong>nciado expresión <strong>de</strong><br />
TLR en muchas células no so<strong>lo</strong> d<strong>el</strong> sistema inmune sino<br />
también en <strong>lo</strong>s tejidos epit<strong>el</strong>ial, adiposo y muscular <strong>entre</strong><br />
otros. En cada uno <strong>de</strong> estos tejidos, <strong>lo</strong>s TLR son susceptibles<br />
<strong>de</strong> activación por sus ligandos respectivos y <strong>de</strong>senca<strong>de</strong>nan<br />
respuestas diferentes que en general pue<strong>de</strong>n verse como<br />
mecanismos <strong>de</strong> <strong>de</strong>fensa d<strong>el</strong> hospe<strong>de</strong>ro frente al p<strong>el</strong>igro.<br />
En esta revisión se presentan algunas evi<strong>de</strong>ncias <strong>de</strong> la<br />
expresión y activación <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s TLR no so<strong>lo</strong> en células d<strong>el</strong><br />
sistema inmune sino también en tejidos distintos al sistema<br />
inmune, <strong>de</strong> manera que se pueda apreciar en conjunto<br />
como estas respuestas individuales hacen parte <strong>de</strong> un<br />
mecanismo mayor cuyo objetivo es proteger al hospe<strong>de</strong>ro<br />
d<strong>el</strong> daño o la <strong>de</strong>strucción. Al parecer la alarma es general<br />
y se inducen respuestas no so<strong>lo</strong> inmunes sino también<br />
metabólicas y <strong>de</strong> comportamiento que son claves en <strong>el</strong><br />
manejo <strong>de</strong> las agresiones sin importar cual sea su origen.<br />
De esta manera, es posible consi<strong>de</strong>rar a <strong>lo</strong>s TLR y a otros<br />
receptores aun <strong>de</strong>sconocidos como un puente que permite<br />
expandir <strong>el</strong> mod<strong>el</strong>o d<strong>el</strong> p<strong>el</strong>igro más allá <strong>de</strong> las fronteras<br />
d<strong>el</strong> sistema inmune.<br />
Los <strong>Receptores</strong> <strong>tipo</strong> <strong>Toll</strong> (TLR) son receptores<br />
transmembrana <strong>de</strong> <strong>tipo</strong> 1 que presentan homo<strong>lo</strong>gía con la<br />
proteína <strong>Toll</strong> <strong>de</strong> Drosophila y <strong>el</strong> receptor <strong>de</strong> la IL-1 (IL-1r).<br />
Estos receptores fueron <strong>de</strong>scritos primero en Drosophila<br />
m<strong>el</strong>anogaster, como un grupo <strong>de</strong> moléculas necesarias<br />
durante <strong>el</strong> <strong>de</strong>sarrol<strong>lo</strong> embrionario; posteriormente se<br />
observó que algunos <strong>de</strong> <strong>el</strong><strong>lo</strong>s protegían a la mosca adulta<br />
<strong>de</strong> las infecciones por hongos mediante la estimulación<br />
<strong>de</strong> la secreción <strong>de</strong> péptidos anti-fúngicos. Más ad<strong>el</strong>ante<br />
se empezaron a c<strong>lo</strong>nar genes r<strong>el</strong>acionados en plantas,<br />
gusanos, aves y mamíferos, <strong>lo</strong> cual <strong>de</strong>mostró su importancia<br />
en la escala evolutiva como parte d<strong>el</strong> sistema inmune<br />
innato y como un mecanismo para reconocer patrones<br />
moleculares <strong>de</strong> organismos no r<strong>el</strong>acionados (4-7) . En la<br />
actualidad se conocen 11 TLR en humanos (TLR1-TLR11)<br />
que tienen un patrón <strong>de</strong> expresión variable en <strong>lo</strong>s tejidos<br />
linfoi<strong>de</strong>s y no linfoi<strong>de</strong>s. De modo característico, <strong>lo</strong>s TLR<br />
tienen un amplio rango <strong>de</strong> ligandos que incluyen motivos<br />
estructurales presentes en bacterias, hongos levaduras y<br />
parásitos (Tabla I), así como <strong>de</strong> algunos componentes<br />
<strong>de</strong>rivados <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s tejidos d<strong>el</strong> hospe<strong>de</strong>ro (8) que se mencionarán<br />
posteriormente. Después <strong>de</strong> la interacción con su ligando<br />
respectivo, <strong>lo</strong>s TLR dimerizan y sufren un cambio<br />
117
RECEPTORES TIPO TOLL: ENTRE EL RECONOCIMIENTO DE LO NO PROPIO INFECCIOSO Y LAS SEÑALES ENDÓGENAS DE PELIGRO VOL. 25 NUM. 2/ 2006<br />
TABLA I. TLR <strong>de</strong> mamíferos: expresión y ligandos<br />
Receptor Expresión (mRNA) Ligando Origen d<strong>el</strong> ligando<br />
TLR1 (con TLR2) M, N, LB, NK, Lipopéptidos triacilados (Pam3Cys) Bacterias y micobacterias<br />
CDi, CDpl Factores solubles Neisseria meningitidis<br />
TLR2 PMN, M, CD, CDi Lipoproteínas y lipopéptidos Varios patógenos<br />
Peptidoglicano (PG) Bacterias Gram +<br />
Ácido lipoteicoico (LTA) Bacterias Gram +<br />
Lipoarabidomanano Mycobacteria<br />
Modulina soluble en fenol S. epi<strong>de</strong>rmidis<br />
Glicoinositolfosfolípidos T. cruzi<br />
Glicolípidos T. maltophilum<br />
Porinas Neiseria<br />
Lipopolisacárido atípico Leptospira interrogans<br />
Lipopolisacárido atípico Porphyromonoa gingivalis<br />
Zymosan Hongos<br />
TLR3 CD, CDi RNA viral <strong>de</strong> doble ca<strong>de</strong>na Virus<br />
Poli(I:C) Sintético<br />
TLR4 C.End, M, N, CD Lipopolisacárido (LPS) Bacterias Gram -<br />
Poteína <strong>de</strong> fusión Virus Sincitial respiratorio<br />
Proteína <strong>de</strong> la envoltura Virus <strong>de</strong> tumor mamario<br />
HSP60 Chlamydia pneumoniae<br />
TLR5 M, CD, CDi Flag<strong>el</strong>ina Bacterias<br />
TLR6 (con TLR2) M, CDi, CDpl Lipopéptidos diacilados (Pam2Cys) Mycoplasma<br />
LTA Bacterias Gram +<br />
Zymosan Hongos<br />
TLR7 CDpl Imidazoquinolina Compuesto sintético<br />
ss RNA Virus<br />
TLR8 M, CDi Imidazoquinolina Compuesto sintético<br />
ss RNA Virus<br />
TLR9 M, CDpl DNA con motivos CpG Bacterias y virus<br />
TLR10 CDi ND ND<br />
TLR11 Epit<strong>el</strong>io renal* ND Bacterias uropatogénicas<br />
M: monocito; N: neutrófi<strong>lo</strong>; CD: célula <strong>de</strong>ndrítica, CDi: CD inmadura; CDpl: CD plasmocitoi<strong>de</strong>; C.End: célula endot<strong>el</strong>ial; NK: Natural killer. * Murino.<br />
En humanos se expresa una forma truncada <strong>de</strong> la proteína. (Adaptado <strong>de</strong> Akira S, Takeda K. <strong>Toll</strong>-like receptor signalling. Nat Rev Immunol 2004;4:499-511.<br />
conformacional requerido para <strong>el</strong> reclutamiento corriente<br />
abajo <strong>de</strong> moléculas <strong>de</strong> señalización. Estas incluyen moléculas<br />
adaptadoras como MyD88, TIRAP/MAL, TRIF y TRAM,<br />
cinasas asociadas con <strong>el</strong> receptor <strong>de</strong> IL-1 (IRAK), cinasas<br />
activadas por <strong>el</strong> factor transformante <strong>de</strong> crecimiento<br />
beta/TGF-β (TAK1), proteínas <strong>de</strong> unión a TAK1 (TAB1),<br />
TAB 2 y <strong>el</strong> factor 6 asociado con <strong>el</strong> receptor <strong>de</strong> TNF (TRAF6).<br />
Cada molécula adaptadora induce vías <strong>de</strong> señalización<br />
intrac<strong>el</strong>ular distintas que promueven la transcripción <strong>de</strong><br />
genes <strong>de</strong> citocinas pro-inflamatorias, quimiocinas y moléculas<br />
coestimuladoras (8) .<br />
118<br />
EXPRESIÓN DE LOS TLR EN CÉLULAS DEL SISTEMA<br />
INMUNE<br />
El sistema inmune adaptativo ha evolucionado para<br />
<strong>de</strong>sarrollar diferentes <strong>tipo</strong>s <strong>de</strong> respuesta contra diferentes<br />
patógenos. Es así como <strong>lo</strong>s virus y las bacterias intrac<strong>el</strong>ulares<br />
estimulan la generación <strong>de</strong> células Th1 que secretan IFNγ;<br />
esta citocina activa <strong>lo</strong>s macrófagos incrementando su<br />
actividad fagocítica y citocida e induce a <strong>lo</strong>s LB hacia la<br />
secreción <strong>de</strong> inmunog<strong>lo</strong>bulinas IgG3 e IgG1. En contraste,<br />
<strong>lo</strong>s h<strong>el</strong>mintos casi siempre inducen respuestas <strong>de</strong> LTh2;<br />
estos linfocitos producen IL-4, IL-5 e IL-13 que activan
INMUNOLOGÍA M. MESA-VILLANUEVA, P.J. PATIÑO<br />
eosinófi<strong>lo</strong>s e inducen en <strong>lo</strong>s LB <strong>el</strong> cambio <strong>de</strong> iso<strong>tipo</strong> hacia<br />
IgE e IgG4 (9-11) . Cada una <strong>de</strong> estas respuestas es la más<br />
a<strong>de</strong>cuada para <strong>el</strong>iminar <strong>el</strong> <strong>tipo</strong> <strong>de</strong> infección que lleva a su<br />
inducción; por ejemp<strong>lo</strong>, las IgG3 e IgG1 median efectivamente<br />
la citotoxicidad <strong>de</strong>pendiente <strong>de</strong> anticuerpos (Acs) contra<br />
patógenos intrac<strong>el</strong>ulares, en tanto que <strong>el</strong> <strong>entre</strong>cruzamiento<br />
<strong>de</strong> la IgE unida a <strong>lo</strong>s receptores FceR resulta en la <strong>de</strong>granulación<br />
<strong>de</strong> <strong>lo</strong>s mastocitos, basófi<strong>lo</strong>s y eosinófi<strong>lo</strong>s cuyo contenido es<br />
crítico en la <strong>de</strong>strucción <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s h<strong>el</strong>mintos. A<strong>de</strong>más, <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s<br />
LTh1 y LTh2, la respuesta inmune muchas veces induce LT<br />
reguladores (LTreg) que controlan a <strong>lo</strong>s LTh, previenen la<br />
autoinmunidad y <strong>el</strong> daño tisular y aseguran <strong>el</strong> <strong>de</strong>sarrol<strong>lo</strong><br />
<strong>de</strong> la memoria inmunológica (12) .<br />
El mecanismo que <strong>de</strong>termina la <strong>de</strong>cisión LTh1, LTh2 ó<br />
LTreg en respuesta a un patógeno particular no es muy claro;<br />
sin embargo, la evi<strong>de</strong>ncia experimental sugiere que <strong>el</strong> resultado<br />
se <strong>de</strong>be a la interacción compleja <strong>de</strong> varios <strong>de</strong>terminantes,<br />
incluyendo <strong>el</strong> <strong>tipo</strong> <strong>de</strong> APC involucrada, la naturaleza d<strong>el</strong><br />
estímu<strong>lo</strong> microbiano, <strong>el</strong> microambiente y las citocinas (13, 14) .<br />
Entre las poblaciones <strong>de</strong> APC que incluyen las células<br />
<strong>de</strong>ndríticas (CD), LB y macrófagos, las CD son las únicas<br />
capaces <strong>de</strong> activar a <strong>lo</strong>s LT vírgenes específicos <strong>de</strong> un Ag<br />
durante las respuestas primarias, <strong>lo</strong> que <strong>de</strong>muestra su<br />
importancia como puente <strong>entre</strong> la inmunidad innata y la<br />
adaptativa. Existen varias subpoblaciones <strong>de</strong> CD que difieren<br />
en su feno<strong>tipo</strong>; <strong>entre</strong> <strong>el</strong>las se encuentran las CD mi<strong>el</strong>oi<strong>de</strong>s<br />
(CDm) y las CD plasmacitoi<strong>de</strong>s (CDpl). Las CDm CD11c+<br />
resi<strong>de</strong>n como células inmaduras en <strong>lo</strong>s epit<strong>el</strong>ios <strong>de</strong> pi<strong>el</strong> y<br />
mucosas don<strong>de</strong> interceptan <strong>lo</strong>s patógenos invasores, sufren<br />
un proceso <strong>de</strong> maduración caracterizado por la expresión<br />
<strong>de</strong> CD80, CD86, CCR7 y la migración a <strong>lo</strong>s tejidos linfoi<strong>de</strong>s<br />
secundarios, don<strong>de</strong> presentan <strong>lo</strong>s Ags <strong>de</strong>rivados <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s<br />
patógenos a <strong>lo</strong>s LT vírgenes. Por su parte, las CDpl CD11cmigran<br />
directamente <strong>de</strong> la sangre a <strong>lo</strong>s órganos linfoi<strong>de</strong>s<br />
secundarios y son potentes productores <strong>de</strong> IFN-α (15, 16) .<br />
La CD madura <strong>de</strong>termina <strong>el</strong> <strong>de</strong>stino d<strong>el</strong> LT CD4+ virgen<br />
mediante tres señales: La señal 1 <strong>de</strong>pen<strong>de</strong> <strong>de</strong> la unión d<strong>el</strong><br />
complejo formado por la molécula d<strong>el</strong> complejo mayor <strong>de</strong><br />
histocompatibilidad <strong>de</strong> clase II y <strong>el</strong> péptido <strong>de</strong>rivado d<strong>el</strong><br />
patógeno (MHC II-péptido) con <strong>el</strong> TCR d<strong>el</strong> LTh; la señal 2<br />
se refiere a la interacción <strong>de</strong> moléculas coestimuladoras<br />
expresadas en la membrana <strong>de</strong> la CD y <strong>el</strong> LT mientras que<br />
la señal 3 <strong>de</strong>pen<strong>de</strong> <strong>de</strong> las citocinas producidas por la CD<br />
activada. En la CD, la expresión <strong>de</strong> MHCII, CD80 y CD86<br />
y la producción <strong>de</strong> citocinas polarizantes se produce durante<br />
su maduración y <strong>de</strong>pen<strong>de</strong> a su vez <strong>de</strong> la forma en que la<br />
CD sea activada por señales <strong>de</strong>rivadas <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s PAMPs y <strong>de</strong><br />
<strong>lo</strong>s tejidos lesionados (17) . Es importante señalar que las CD<br />
expresan diferentes PRR <strong>de</strong>pendiendo <strong>de</strong> su origen y estado<br />
<strong>de</strong> maduración, razón por la cual respon<strong>de</strong>n al reto con<br />
antígenos microbianos <strong>de</strong> diferente origen (18-20) . Por ejemp<strong>lo</strong>,<br />
las CDm expresan todos <strong>lo</strong>s TLR, excepto TLR9 y su<br />
estimulación con LPS y peptidoglicano (PG) conduce a una<br />
potente producción <strong>de</strong> IL-12; por su parte, las CDpl que<br />
expresan TLR7 y TLR9 producen interferones <strong>tipo</strong> I en<br />
respuesta a ssRNA y a <strong>lo</strong>s oligo<strong>de</strong>soxinucleótidos (ODN)<br />
ricos en motivos CpG. Tanto la IL-12 como <strong>lo</strong>s IFN <strong>tipo</strong> I<br />
dirigen la polarización <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s LT vírgenes hacia <strong>el</strong> feno<strong>tipo</strong><br />
Th1 (16, 21) .<br />
En <strong>el</strong> caso <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s h<strong>el</strong>mintos y <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s alergenos que inducen<br />
respuestas Th2, <strong>lo</strong>s datos <strong>de</strong> las investigaciones aún no son<br />
claros y se ha postulado que la generación <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s LTh2 es<br />
una respuesta constitutiva ante la falta <strong>de</strong> IL-12. Sin embargo,<br />
como só<strong>lo</strong> unos pocos Ags <strong>de</strong> esta clase son reconocidos<br />
por TLR (fosfoglicanos <strong>de</strong> T. cruzi, Ags <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s huevos <strong>de</strong><br />
Schistosoma-SEA, ciertas formas <strong>de</strong> Candida o LPS <strong>de</strong><br />
Porphyromona gingivalis) (22) , algunos investigadores opinan<br />
que la respuesta Th2 es regulada mediante un sistema <strong>de</strong><br />
<strong>reconocimiento</strong> diferente que es in<strong>de</strong>pendiente <strong>de</strong> la familia<br />
<strong>de</strong> <strong>lo</strong>s TLR (23) .<br />
Los TLR también participan en <strong>el</strong> mod<strong>el</strong>amiento <strong>de</strong> la<br />
respuesta adaptativa al inducir en las CD la secreción <strong>de</strong><br />
citocinas que actúan sobre <strong>lo</strong>s LTreg naturales o sobre <strong>lo</strong>s<br />
LTreg adaptativos. Se ha observado por ejemp<strong>lo</strong>, que las<br />
hifas <strong>de</strong> Candida albicans, la hemaglutinina filamentosa <strong>de</strong><br />
Bor<strong>de</strong>t<strong>el</strong>la o <strong>el</strong> factor <strong>de</strong> virulencia LcrV <strong>de</strong> Yersinia inducen<br />
CD maduras que secretan IL-10, citocina importante en la<br />
expansión <strong>de</strong> las poblaciones <strong>de</strong> LT reguladores naturales.<br />
Por otro lado, algunos patógenos como Plasmodium falciparum,<br />
especies <strong>de</strong> micobacterias, <strong>el</strong> virus <strong>de</strong> la hepatitis C, <strong>el</strong> herpes<br />
simple y <strong>el</strong> citomega<strong>lo</strong>virus pue<strong>de</strong>n inducir una maduración<br />
incompleta <strong>de</strong> las CD y generar CD que polarizan <strong>lo</strong>s LT<br />
hacia un feno<strong>tipo</strong> regulador adaptativo (12) . También se ha<br />
observado que la activación <strong>de</strong> las CD por algunos ligandos<br />
<strong>de</strong> TLR pue<strong>de</strong> inducir la secreción <strong>de</strong> IL-6 y <strong>de</strong> otros factores<br />
que <strong>el</strong>iminan la supresión <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s LT efectores ejercida por<br />
<strong>lo</strong>s LTreg naturales (24) .<br />
A<strong>de</strong>más <strong>de</strong> las CD, <strong>lo</strong>s TLR se expresan también en<br />
fagocitos, mastocitos y células NK. La estimulación <strong>de</strong> estas<br />
células mediante estos receptores activa vías <strong>de</strong> señalización<br />
que amplifican la inmunidad innata en calidad y duración.<br />
Fagocitos: Los polimorfonucleares neutrófi<strong>lo</strong>s (PMN)<br />
expresan todos <strong>lo</strong>s TLR excepto TLR3. La estimulación <strong>de</strong><br />
<strong>lo</strong>s PMN mediante <strong>lo</strong>s TLR induce <strong>el</strong> <strong>de</strong>sprendimiento <strong>de</strong><br />
L-s<strong>el</strong>ectina (CD62L), inhibe la quimiotaxis frente a IL-8,<br />
incrementa la fagocitosis <strong>de</strong> perlas <strong>de</strong> látex opsonizadas y<br />
<strong>lo</strong>s sensibiliza al estímu<strong>lo</strong> con <strong>el</strong> péptido bacteriano f-MLP<br />
para generar anión superóxido. Adicionalmente, <strong>lo</strong>s PMN<br />
producen quimiocinas como MIP-1α/CCL3 y MIP-1β/CCL4<br />
responsables <strong>de</strong> reclutar monocitos y células NK, IL-8/CXCL8<br />
119
RECEPTORES TIPO TOLL: ENTRE EL RECONOCIMIENTO DE LO NO PROPIO INFECCIOSO Y LAS SEÑALES ENDÓGENAS DE PELIGRO VOL. 25 NUM. 2/ 2006<br />
y GRO-a/CXCL1 que atraen otros neutrófi<strong>lo</strong>s y MIP-3α/CCL20<br />
que recluta CD inmaduras. Por <strong>el</strong> contrario, no expresan<br />
genes <strong>de</strong> quimiocinas específicos <strong>de</strong> LT, LB, CD maduras<br />
ni <strong>de</strong> LTh2. Es interesante anotar que la activación <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s<br />
neutrófi<strong>lo</strong>s con LPS y LTA altamente purificado inhibe su<br />
apoptosis e incrementa su vida media útil más allá <strong>de</strong> 6-<br />
10h (25) . Estos resultados en conjunto sugieren que la activación<br />
<strong>de</strong> <strong>lo</strong>s neutrófi<strong>lo</strong>s vía TLR no se asocia con la inmunidad<br />
adaptativa, sino más bien con una expansión <strong>de</strong> la inmunidad<br />
innata tanto en magnitud como en duración con <strong>el</strong> fin <strong>de</strong><br />
conce<strong>de</strong>r <strong>el</strong> tiempo necesario para que <strong>el</strong> sistema inmune<br />
adaptativo genere inmunidad esterilizante y <strong>de</strong> memoria (26) .<br />
Por otro lado, <strong>lo</strong>s macrófagos también expresan TLR y su<br />
activación es responsable no só<strong>lo</strong> <strong>de</strong> la producción <strong>de</strong> citocinas<br />
pro-inflamatorias sino también <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s procesos <strong>de</strong> formación<br />
d<strong>el</strong> fagolisosoma. Los macrófagos <strong>de</strong> ratones knock out para<br />
TLR2 y TLR4 (TLR2 x 4 –/– ) internalizan menos bacterias,<br />
generan menos fagolisosomas y tienen menor actividad<br />
bactericida que <strong>lo</strong>s <strong>de</strong> <strong>tipo</strong> silvestre (27) . Otra función importante<br />
<strong>de</strong> <strong>lo</strong>s macrófagos que se modula vía TLR es la síntesis <strong>de</strong><br />
moléculas involucradas en la reparación tisular. Este efecto<br />
está mediado por re<strong>de</strong>s más complejas en las que participa<br />
la a<strong>de</strong>nosina. La a<strong>de</strong>nosina es una molécula protectora<br />
durante estados <strong>de</strong> estrés c<strong>el</strong>ular que estimula en <strong>lo</strong>s macrófagos<br />
la secreción <strong>de</strong> citocinas anti-inflamatorias y reduce la <strong>de</strong><br />
citocinas pro-inflamatorias; sin embargo en presencia <strong>de</strong><br />
algunos PAMP como LPS, <strong>el</strong> perfil <strong>de</strong> citocinas d<strong>el</strong> macrófago<br />
no só<strong>lo</strong> <strong>de</strong>ja <strong>de</strong> ser pro-inflamatorio sino que cambia a<br />
angiogénico mediante la inducción d<strong>el</strong> factor <strong>de</strong> crecimiento<br />
d<strong>el</strong> endot<strong>el</strong>io vascular (VEGF) (28) y la disminución simultánea<br />
<strong>de</strong> TNF-α (29) . No es claro aún <strong>el</strong> mecanismo responsable<br />
<strong>de</strong> la expresión incrementada <strong>de</strong> VEGF pero teniendo en<br />
cuenta que ni <strong>el</strong> receptor <strong>de</strong> a<strong>de</strong>nosina (A2AAR) ni <strong>lo</strong>s TLR<br />
inducen niv<strong>el</strong>es <strong>el</strong>evados <strong>de</strong> VEGF, este sinergismo para la<br />
inducción d<strong>el</strong> factor angiogénico sugiere la existencia <strong>de</strong> un<br />
puente <strong>entre</strong> inflamación post-infecciosa y reparación tisular<br />
(Fig. 2) (30) . En este aspecto, es importante mencionar que <strong>el</strong><br />
LPS pue<strong>de</strong> estimular la producción <strong>de</strong> endot<strong>el</strong>io tanto in<br />
vitro como in vivo. En un estudio con líneas <strong>de</strong> células<br />
endot<strong>el</strong>iales humanas cultivadas sobre perlas inertes recubiertas<br />
<strong>de</strong> g<strong>el</strong>atina y embebidas en fibrina, se observó que <strong>el</strong> LPS<br />
podía inducir la germinación <strong>de</strong> la capa c<strong>el</strong>ular y que este<br />
efecto <strong>de</strong>pendía <strong>de</strong> la vía <strong>de</strong> señalización TLR4-TRAF6- NFκB<br />
y JNK. A<strong>de</strong>más es <strong>de</strong> resaltar que este hallazgo se corroboró<br />
in vivo mediante la evi<strong>de</strong>ncia <strong>de</strong> neovascularización <strong>de</strong> la<br />
membrana corioalantoi<strong>de</strong>a <strong>de</strong> embriones <strong>de</strong> pol<strong>lo</strong> tratados<br />
con LPS (31) .<br />
Mastocitos: Dependiendo <strong>de</strong> su origen tisular, <strong>lo</strong>s<br />
mastocitos expresan diferentes TLR. Por ejemp<strong>lo</strong>, <strong>lo</strong>s mastocitos<br />
humanos <strong>de</strong>rivados <strong>de</strong> sangre <strong>de</strong> cordón umbilical expresan<br />
120<br />
Figure 2. Los TLR sinergizan con <strong>el</strong> A2AAR en la inducción <strong>de</strong> VGEF<br />
(Adaptado <strong>de</strong> Olah, M. Mol Inter. 2003:370-374) (30) .<br />
TLR1, TLR2, TLR6, MD-2 y MyD88 y en presencia <strong>de</strong> PG<br />
<strong>de</strong> S. aureus y <strong>de</strong> zymosan, sintetizan GM-CSF, IL-1β, RANTES<br />
y leucotrienos aunque no se <strong>de</strong>granulan; por <strong>el</strong> contrario <strong>el</strong><br />
estímu<strong>lo</strong> con Pam3Cys induce <strong>de</strong>granulación pero bajos<br />
niv<strong>el</strong>es <strong>de</strong> mediadores proinflamatorios (32) . Curiosamente<br />
también se ha observado que <strong>lo</strong>s mastocitos humanos<br />
estimulados con PG pue<strong>de</strong>n secretar histamina y sintetizar<br />
un perfil <strong>de</strong> citocinas pro-Th2 (TNF-α, IL-5, IL-10 e IL-13) (33) .<br />
Por su parte, <strong>lo</strong>s mastocitos <strong>de</strong>rivados <strong>de</strong> sangre periférica<br />
expresan TLR1, TLR2, TLR4, TLR5, TLR6, TLR7 y TLR9 y<br />
sintetizan TNF-α, IL-1β, IL-5 y GM-CSF en respuesta al<br />
estímu<strong>lo</strong> con PG, LPS, flag<strong>el</strong>ina y CpG-A. Por su parte,<br />
algunos virus dsRNA y <strong>el</strong> poli I:C inducen producción <strong>de</strong><br />
IFN-α/β, señalando que <strong>lo</strong>s TLR <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s mastocitos también<br />
pue<strong>de</strong>n alertar sobre la presencia <strong>de</strong> infecciones virales( 34) .<br />
Es probable que la estimulación <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s mastocitos vía TLR<br />
sea importante en la polarización <strong>de</strong> las CD presentes en <strong>el</strong><br />
tejido afectado y/o que amplifique la respuesta d<strong>el</strong> hospe<strong>de</strong>ro<br />
a la infección por patógenos; sin embargo, también podría<br />
ser responsables <strong>de</strong> la inflamación crónica en sitios ricos en<br />
mastocitos tales como la pi<strong>el</strong> y <strong>lo</strong>s pulmones (32) .<br />
Células NK: Aunque las células NK participan en la<br />
respuesta inmune contra <strong>lo</strong>s microorganismos, su capacidad<br />
<strong>de</strong> reconocer y ser activadas directamente por <strong>lo</strong>s patógenos<br />
no es clara. Como es <strong>de</strong> esperarse por su participación en<br />
la <strong>de</strong>fensa antiviral, las células NK expresan TLR3 y respon<strong>de</strong>n<br />
a la estimulación con poli I:C incrementando la expresión
INMUNOLOGÍA M. MESA-VILLANUEVA, P.J. PATIÑO<br />
<strong>de</strong> TLR3 y CD69 y la secreción <strong>de</strong> IL-6, IL-8 e IFN-γ (35) .<br />
También se ha observado activación <strong>de</strong> las células NK<br />
humanas cultivadas con IL-12 en respuesta al estímu<strong>lo</strong> con<br />
dsRNA y CpG vía TLR3 y TLR9 respectivamente. En respuesta<br />
a estos PAMP, las células NK expresan CD69 y CD25, liberan<br />
TNF-α e IFN-γ e incrementan su actividad citolítica sobre<br />
células tumorales (36) . Las NK también respon<strong>de</strong>n directamente<br />
al estímu<strong>lo</strong> con PAMP <strong>de</strong>rivados <strong>de</strong> protozoarios y bacterias;<br />
por ejemp<strong>lo</strong> respon<strong>de</strong>n vía TLR2 a lipofosfoglicanos (LPG)<br />
<strong>de</strong> Leishmania, induciendo la producción <strong>de</strong> IFN-γ y TNFα<br />
(37) . También son activadas por la proteína A <strong>de</strong> la membrana<br />
externa <strong>de</strong> Klebsi<strong>el</strong>la pneumoniae (ligando <strong>de</strong> TLR2) y la<br />
flag<strong>el</strong>ina (ligando <strong>de</strong> TLR5) que inducen la producción <strong>de</strong><br />
IFN-γ y la liberación rápida <strong>de</strong> α-<strong>de</strong>fensinas, amplificando<br />
así la respuesta innata (38) .<br />
Aparte <strong>de</strong> su amplia distribución en las células d<strong>el</strong> sistema<br />
inmune innato, también se ha observado expresión <strong>de</strong> TLR<br />
en <strong>lo</strong>s LTreg y en <strong>lo</strong>s LB. En ratones por ejemp<strong>lo</strong>, se <strong>de</strong>tectó<br />
la expresión <strong>de</strong> TLR4, TLR5, TLR7 y TLR8 en LTreg CD4+<br />
CD25+. La estimulación <strong>de</strong> estas células con LPS indujo un<br />
incremento en la expresión <strong>de</strong> marcadores <strong>de</strong> activación,<br />
su proliferación y aumento <strong>de</strong> su actividad supresora sobre<br />
<strong>lo</strong>s LT efectores CD4+CD25– (39) . De acuerdo con estas<br />
observaciones se ha postulado que <strong>de</strong>spués <strong>de</strong> la activación<br />
inicial <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s LTh, este mecanismo podría contribuir al control<br />
<strong>de</strong> la respuesta inmune evitando <strong>el</strong> <strong>de</strong>sarrol<strong>lo</strong> <strong>de</strong> reacciones<br />
<strong>de</strong> autoinmunidad.<br />
Linfocitos B: A<strong>de</strong>más <strong>de</strong> su participación en la respuesta<br />
inmune adaptativa, <strong>lo</strong>s LB tienen características <strong>de</strong> APC<br />
porque se activan cuando <strong>de</strong>tectan moléculas mediante <strong>lo</strong>s<br />
TLR. A diferencia <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s LB murinos que expresan TLR4 y<br />
TLR9 constitutivamente, la expresión <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s TLR en LB<br />
humanos es regulada durante su <strong>de</strong>sarrol<strong>lo</strong> y maduración.<br />
Los LB vírgenes (CD19+CD27-) expresan la mayoría <strong>de</strong> TLR<br />
en bajos niv<strong>el</strong>es y la expresión <strong>de</strong> TLR9 y TLR10 se induce<br />
rápidamente luego <strong>de</strong> activación vía BCR. Por <strong>el</strong> contrario,<br />
las células <strong>de</strong> memoria (CD19+CD27+) expresan TLR6, 7,<br />
9 y 10 en niv<strong>el</strong>es constitutivamente <strong>el</strong>evados, especialmente<br />
TLR7 y TLR9 y proliferan en respuesta a su agonista, <strong>el</strong> CpG.<br />
Con base en estos experimentos, se concluyó que <strong>lo</strong>s LB<br />
<strong>de</strong> memoria proliferan y se diferencian a células secretoras<br />
<strong>de</strong> Ig en respuesta a CpG en tanto que <strong>lo</strong>s LB vírgenes<br />
só<strong>lo</strong> <strong>lo</strong> hacen si simultáneamente son activados por <strong>el</strong> BCR.<br />
De acuerdo con estas observaciones, <strong>lo</strong>s TLR regulan la<br />
respuesta <strong>de</strong> Acs en una forma in<strong>de</strong>pendiente <strong>de</strong> LT y <strong>de</strong><br />
manera diferente durante la respuesta primaria y la secundaria.<br />
Por eso se ha propuesto <strong>el</strong> siguiente or<strong>de</strong>n <strong>de</strong> eventos: En<br />
la respuesta primaria, <strong>el</strong> Ag primero se une al BCR y activa<br />
la expresión <strong>de</strong> TLR9, luego <strong>el</strong> Ag y <strong>el</strong> ligando <strong>de</strong> TLR9 se<br />
internalizan en <strong>el</strong> endosoma y se activa la transcripción <strong>de</strong><br />
<strong>lo</strong>s genes involucrados en la respuesta <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s LB; De esta<br />
forma se previene la activación polic<strong>lo</strong>nal y se asegura la<br />
inducción <strong>de</strong> genes en respuesta a un Ag <strong>de</strong>terminado. En<br />
contraste, la expresión constitutiva <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s TLR en <strong>lo</strong>s LB <strong>de</strong><br />
memoria permite la activación polic<strong>lo</strong>nal <strong>de</strong> la población<br />
completa <strong>de</strong> memoria facilitando la generación <strong>de</strong> una<br />
respuesta rápida40. El TLR9 también pue<strong>de</strong> modular la<br />
respuesta <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s LB <strong>de</strong>pendiente d<strong>el</strong> LT. Específicamente<br />
se evi<strong>de</strong>nció que la producción <strong>de</strong> IL-6, TNF-α e IL-10 por<br />
<strong>lo</strong>s LB vírgenes y <strong>de</strong> memoria estimulados con CD40L se<br />
incrementaba en presencia <strong>de</strong> CpG. A<strong>de</strong>más, la combinación<br />
<strong>de</strong> <strong>lo</strong>s dos estímu<strong>lo</strong>s indujo la síntesis <strong>de</strong> IL-12p70 y la<br />
secreción <strong>de</strong> IgM sin necesidad <strong>de</strong> <strong>entre</strong>cruzamiento d<strong>el</strong><br />
BCR. Curiosamente, estos LB fueron capaces <strong>de</strong> inducir la<br />
síntesis <strong>de</strong> IFN-γ en LTCD4+ en una forma <strong>de</strong>pendiente <strong>de</strong><br />
IL-12 aunque no pudieron inducir su proliferación. Estos<br />
resultados son particularmente interesantes, porque <strong>de</strong>muestran<br />
que <strong>lo</strong>s LB podrían regular la polarización <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s LTh en<br />
la respuesta primaria. En este aspecto, es interesante señalar<br />
que <strong>el</strong> <strong>reconocimiento</strong> d<strong>el</strong> Ag específico por <strong>el</strong> BCR induce<br />
respuestas Th2; sin embargo, varios estudios indican que<br />
luego <strong>de</strong> estimulación mediada por CD40L, <strong>el</strong> LB adquiere<br />
características <strong>de</strong> CD con capacidad <strong>de</strong> captar y presentar<br />
Ags exógenos a <strong>lo</strong>s LT in<strong>de</strong>pendientemente d<strong>el</strong> BCR. De<br />
esta forma, se pue<strong>de</strong> suponer que <strong>el</strong> estímu<strong>lo</strong> adicional<br />
mediante <strong>el</strong> TLR9 que induce secreción <strong>de</strong> IL-12 pue<strong>de</strong><br />
polarizar la respuesta hacia Th1 (41) .<br />
EXPRESIÓN DE TLR EN CÉLULAS DE SISTEMAS<br />
DIFERENTES AL SISTEMA INMUNE<br />
La evi<strong>de</strong>ncia creciente <strong>de</strong> la expresión <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s TLR en<br />
células no pertenecientes al sistema inmune (Tabla II), sugiere<br />
un pap<strong>el</strong> más amplio para estos receptores en la respuesta<br />
<strong>de</strong> <strong>lo</strong>s tejidos infectados o lesionados y dan soporte al mod<strong>el</strong>o<br />
d<strong>el</strong> p<strong>el</strong>igro para explicar no só<strong>lo</strong> <strong>el</strong> inicio <strong>de</strong> la respuesta<br />
inmune sino también d<strong>el</strong> <strong>de</strong>sarrol<strong>lo</strong> <strong>de</strong> una serie <strong>de</strong> respuestas<br />
metabólicas y <strong>de</strong> comportamiento que son importantes en<br />
la resolución <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s estados anormales que amenazan la<br />
integridad d<strong>el</strong> hospe<strong>de</strong>ro.<br />
Fibroblastos: Los productos bacterianos que penetran<br />
en <strong>el</strong> compartimiento subepit<strong>el</strong>ial pue<strong>de</strong>n activar la inmunidad<br />
innata al interactuar con células como <strong>lo</strong>s miofibroblastos<br />
intestinales. Estas células así como las líneas c<strong>el</strong>ulares<br />
<strong>de</strong>rivadas <strong>de</strong> <strong>el</strong>las, presentan expresión constitutiva <strong>de</strong> TLR1-<br />
9; a<strong>de</strong>más la estimulación con LPS y LTA produce un<br />
incremento <strong>de</strong> TLR2, 3, 4, 6, 7 y <strong>de</strong> MyD88. En las líneas<br />
c<strong>el</strong>ulares se observa adicionalmente tras<strong>lo</strong>cación <strong>de</strong> p65 al<br />
núcleo, activación <strong>de</strong> la vía <strong>de</strong> las MAPK e incremento en<br />
la secreción <strong>de</strong> IL-8 (42) . De modo similar, <strong>lo</strong>s fibroblastos<br />
121
RECEPTORES TIPO TOLL: ENTRE EL RECONOCIMIENTO DE LO NO PROPIO INFECCIOSO Y LAS SEÑALES ENDÓGENAS DE PELIGRO VOL. 25 NUM. 2/ 2006<br />
TABLA II. Expresión <strong>de</strong> TLR en células no inmunes<br />
Célula TLR<br />
Miofibroblastos intestinales TLR1-9<br />
Fibroblastos gingivales TLR2, TLR4<br />
Adipocitos TLR2<br />
Epit<strong>el</strong>io respiratorio TLR1-10<br />
Epit<strong>el</strong>io Intestinal TLR 2, TLR3, TLR4 variable<br />
Osteoblastos TLR2, TLR4, TLR6<br />
Osteoclastos TLR4<br />
Astrocitos y oligo<strong>de</strong>ndrocitos TLR2, TLR3<br />
Microglia <strong>de</strong> CVO y d<strong>el</strong> parénquima TLR2, TLR4<br />
Placenta TLR7<br />
gingivales que son <strong>lo</strong>s principales constituyentes <strong>de</strong> la gingiva<br />
respon<strong>de</strong>n al estímu<strong>lo</strong> <strong>de</strong> LPS <strong>de</strong> bacterias patógenas <strong>de</strong><br />
cavidad oral mediante la producción <strong>de</strong> IL-1α, IL-1β, IL-6,<br />
IL-8, TNF-α y expresión <strong>de</strong> CD14, TLR2 y TLR4 (43) .<br />
Adipocitos: Los pre-adipocitos y adipocitos pue<strong>de</strong>n jugar<br />
un pap<strong>el</strong> importante en la regulación <strong>de</strong> la inmunidad innata<br />
y la adaptativa. Los adipocitos murinos 3T3-L1 expresan<br />
TLR4 constitutivamente y cuando se estimulan con LPS<br />
incrementan la expresión <strong>de</strong> TLR2, TNF-α, IL-6 y <strong>de</strong> leptina.<br />
Respecto a la leptina, es importante la observación <strong>de</strong> que<br />
esta molécula pue<strong>de</strong> ser un víncu<strong>lo</strong> <strong>entre</strong> <strong>el</strong> sistema inmune<br />
y la regulación d<strong>el</strong> balance energético en estados <strong>de</strong> p<strong>el</strong>igro;<br />
en efecto la leptina incrementa la fagocitosis y la secreción<br />
<strong>de</strong> citocinas pro-inflamatorias pero disminuye <strong>el</strong> apetito;<br />
observación que podría asociarse con la anorexia característica<br />
<strong>de</strong> <strong>lo</strong>s estados infecciosos (44) .<br />
Epit<strong>el</strong>io: Los mecanismos <strong>de</strong> <strong>de</strong>fensa <strong>de</strong> las superficies<br />
epit<strong>el</strong>iales son muy importantes por varias razones: (i) Todas<br />
las infecciones invasivas se inician al atravesar la barrera<br />
epit<strong>el</strong>ial (ii) Muchas superficies corporales están <strong>de</strong>nsamente<br />
co<strong>lo</strong>nizadas por una microf<strong>lo</strong>ra normal <strong>de</strong> modo que la<br />
diferenciación <strong>entre</strong> microorganismos comensales y patógenos<br />
supone un problema para <strong>el</strong> epit<strong>el</strong>io. (iii) La gran mayoría<br />
<strong>de</strong> retos microbianos d<strong>el</strong> hospe<strong>de</strong>ro son rupturas menores<br />
<strong>de</strong> las superficies epit<strong>el</strong>iales por lesiones traumáticas y sin<br />
embargo, <strong>lo</strong>s microorganismos son rápidamente atacados<br />
por <strong>lo</strong>s mecanismos <strong>de</strong> <strong>de</strong>fensa <strong>lo</strong>cal sin activación <strong>de</strong><br />
respuesta sistémica. Para po<strong>de</strong>r respon<strong>de</strong>r ante <strong>el</strong> reto <strong>de</strong><br />
la f<strong>lo</strong>ra comensal y la patógena, <strong>el</strong> epit<strong>el</strong>io requiere receptores<br />
como <strong>lo</strong>s TLR. Sin embargo, es importante tener en cuenta<br />
que un lugar anatómico como <strong>el</strong> tracto respiratorio inferior<br />
mantiene estériles sus superficies epit<strong>el</strong>iales <strong>de</strong> modo que<br />
la presencia <strong>de</strong> PAMP es indicativa <strong>de</strong> infección y por tanto<br />
<strong>de</strong>be activar <strong>lo</strong>s mecanismos <strong>de</strong> <strong>de</strong>fensa para <strong>el</strong>iminarla y<br />
mantener la función d<strong>el</strong> órgano. Por <strong>el</strong> contrario la mayoría<br />
<strong>de</strong> superficies corporales tales como pi<strong>el</strong>, tracto respiratorio<br />
122<br />
superior y tracto gastrointestinal están permanentemente<br />
co<strong>lo</strong>nizadas por una variedad <strong>de</strong> microbios. Aunque algunas<br />
bacterias comensales no producen señales estimuladoras,<br />
otras sí <strong>lo</strong> hacen y en ese caso es necesario que las células<br />
epit<strong>el</strong>iales sean refractarias a <strong>lo</strong>s PAMP ó que sean capaces<br />
<strong>de</strong> diferenciar <strong>lo</strong>s microbios comensales <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s patógenos<br />
mediante mecanismos aun <strong>de</strong>sconocidos. Actualmente no<br />
es claro <strong>el</strong> mecanismo que regula la tolerancia d<strong>el</strong> epit<strong>el</strong>io<br />
a la f<strong>lo</strong>ra normal y que permite la respuesta a <strong>lo</strong>s patógenos<br />
invasores. Sin embargo, con base en algunos estudios se<br />
propone que la tolerancia pue<strong>de</strong> <strong>de</strong>berse a la expresión<br />
compartimentalizada <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s TLR en <strong>el</strong> epit<strong>el</strong>io, a una baja<br />
expresión <strong>de</strong> TLR y <strong>de</strong> coreceptores como MD2, a la expresión<br />
<strong>de</strong> moléculas inhibidoras como la forma truncada <strong>de</strong> MyD88<br />
ó a la activación <strong>de</strong> la cinasa inhibidora IRAK-M. Por otro<br />
lado, en <strong>el</strong> caso <strong>de</strong> una infección, las citocinas pro-inflamatorias<br />
regularían positivamente la expresión <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s TLR y sus<br />
coreceptores en <strong>el</strong> epit<strong>el</strong>io para que pueda respon<strong>de</strong>r<br />
a<strong>de</strong>cuadamente.<br />
A pesar <strong>de</strong> su importancia en <strong>lo</strong>s epit<strong>el</strong>ios, so<strong>lo</strong> existen<br />
unos pocos trabajos sobre la expresión y función <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s TLR<br />
en este <strong>tipo</strong> <strong>de</strong> tejido y <strong>lo</strong>s datos son diversos <strong>de</strong>bido en<br />
parte a <strong>lo</strong>s diferentes sistemas experimentales empleados,<br />
al origen, dosis y tiempo <strong>de</strong> incubación con <strong>lo</strong>s PAMP. El<br />
mRNA <strong>de</strong> varios TLR se ha <strong>de</strong>tectado en diferentes epit<strong>el</strong>ios;<br />
sin embargo es importante tener en cuenta que la presencia<br />
d<strong>el</strong> transcrito no indica necesariamente la expresión <strong>de</strong> la<br />
proteína. El TLR4 ha sido <strong>el</strong> receptor mas analizado ya que<br />
se ha <strong>de</strong>tectado en varias líneas c<strong>el</strong>ulares <strong>de</strong>rivadas <strong>de</strong> epit<strong>el</strong>io<br />
<strong>de</strong> pi<strong>el</strong>, córnea, gingiva, tracto respiratorio, estómago,<br />
intestino, túbu<strong>lo</strong>s renales, vejiga, cervix y ovario (45) . A<br />
continuación se <strong>de</strong>scriben algunos <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s hallazgos en epit<strong>el</strong>io<br />
respiratorio e intestinal.<br />
Epit<strong>el</strong>io respiratorio: El epit<strong>el</strong>io d<strong>el</strong> tracto respiratorio<br />
es <strong>el</strong> primer punto <strong>de</strong> contacto para las sustancias inhaladas<br />
tales como <strong>lo</strong>s contaminantes ambientales, <strong>el</strong> humo <strong>de</strong><br />
cigarril<strong>lo</strong>, <strong>lo</strong>s aeroalergenos y <strong>lo</strong>s microorganismos. El epit<strong>el</strong>io<br />
respiratorio no es solamente una barrera pasiva sino que<br />
a<strong>de</strong>más contribuye activamente al sistema inmune innato.<br />
La respuesta inmune en <strong>el</strong> epit<strong>el</strong>io respiratorio es muy<br />
importante en una variedad <strong>de</strong> enfermeda<strong>de</strong>s humanas; <strong>lo</strong>s<br />
<strong>de</strong>fectos en <strong>el</strong> sistema <strong>de</strong> <strong>de</strong>fensa pue<strong>de</strong>n producir co<strong>lo</strong>nización<br />
microbiana y posterior infección d<strong>el</strong> parénquima pulmonar<br />
o <strong>de</strong>senca<strong>de</strong>nar procesos inflamatorios crónicos que son<br />
la base fisiopatológica <strong>de</strong> enfermeda<strong>de</strong>s como <strong>el</strong> asma.<br />
El epit<strong>el</strong>io respiratorio <strong>de</strong>tecta la presencia <strong>de</strong><br />
microorganismos mediante PRR como TLR y lectina unidora<br />
<strong>de</strong> manosa (MBL) y respon<strong>de</strong> mediante la liberación <strong>de</strong><br />
péptidos antimicrobianos hacia <strong>el</strong> lumen <strong>de</strong> la vías aéreas<br />
y <strong>de</strong> quimiocinas y citocinas hacia la submucosa iniciando
INMUNOLOGÍA M. MESA-VILLANUEVA, P.J. PATIÑO<br />
así una reacción inflamatoria. Esta respuesta inflamatoria<br />
incluye <strong>el</strong> reclutamiento <strong>de</strong> fagocitos que sirven para remover<br />
microorganismos y <strong>de</strong> CD y linfocitos que pue<strong>de</strong>n ayudar<br />
a montar una respuesta inmune adaptativa (46) .<br />
La expresión d<strong>el</strong> mRNA <strong>de</strong> todos <strong>lo</strong>s TLR (TLR1-TLR10)<br />
se ha <strong>de</strong>tectado tanto en células <strong>de</strong> epit<strong>el</strong>io respiratorio<br />
normal como en la línea c<strong>el</strong>ular BEAS-2B mediante RT-PCR<br />
y PCR en tiempo real (47) . En cuanto a compartimentalización,<br />
se ha observado que TLR2 se expresa específicamente en la<br />
porción apical <strong>de</strong> las células junto con <strong>el</strong> gangliósido asia<strong>lo</strong>GM1,<br />
<strong>lo</strong> cual permite que <strong>de</strong>spués <strong>de</strong> la estimulación, las moléculas<br />
se agreguen en microdominios lipídicos <strong>de</strong> la membrana<br />
c<strong>el</strong>ular (raft) para <strong>de</strong>senca<strong>de</strong>nar señales que son capaces <strong>de</strong><br />
iniciar la <strong>de</strong>fensa d<strong>el</strong> hospe<strong>de</strong>ro en las vías aéreas (48) . Diferentes<br />
bacterias y PAMP se han utilizado para estimular células<br />
d<strong>el</strong> epit<strong>el</strong>io respiratorio. La bacteria Haemophilus influenza<br />
y la lipoproteína <strong>de</strong> su membrana, P6 son reconocidas por<br />
TLR2, <strong>lo</strong> cual <strong>de</strong>senca<strong>de</strong>na la tras<strong>lo</strong>cación <strong>de</strong> NF-κB, la<br />
activación <strong>de</strong> las MAPK y <strong>el</strong> incremento en la producción<br />
<strong>de</strong> IL-8, IL-1β y TNF-α (49) . El LPS y <strong>el</strong> LTA también inducen<br />
tras<strong>lo</strong>cación <strong>de</strong> NF-κB vía TLR4 y TLR2 respectivamente e<br />
inducen no só<strong>lo</strong> la síntesis <strong>de</strong> citocinas pro-inflamatorias<br />
sino también <strong>de</strong> β-<strong>de</strong>fensinas que reclutan CD (50) . Respuestas<br />
similares son <strong>de</strong>senca<strong>de</strong>nadas por <strong>el</strong> rinovirus, su dsRNA<br />
y <strong>el</strong> poli I:C que interactúan con TLR3 (51) . El estímu<strong>lo</strong> con<br />
PG, zymosan, dsRNA, LPS, flag<strong>el</strong>ina y CpG <strong>de</strong> la línea BEAS-<br />
2B induce la expresión <strong>de</strong> IL-8, SAA, TLR3, MIP-3α y GM-<br />
CSF, aunque <strong>el</strong> efecto es mayor con dsRNA. La inducción<br />
<strong>de</strong> las citocinas MIP-3α y GM-CSF es crítica porque facilita<br />
la migración <strong>de</strong> las CD inmaduras y su posterior maduración (47) .<br />
Epit<strong>el</strong>io intestinal: De modo similar al epit<strong>el</strong>io respiratorio,<br />
<strong>el</strong> epit<strong>el</strong>io intestinal no es una simple barrera física sino que<br />
contribuye activamente en la respuesta inmune; sin embargo<br />
a diferencia d<strong>el</strong> epit<strong>el</strong>io respiratorio inferior que es estéril,<br />
<strong>el</strong> epit<strong>el</strong>io intestinal está expuesto al mayor reservorio <strong>de</strong><br />
microorganismos d<strong>el</strong> cuerpo humano. Existen r<strong>el</strong>ativamente<br />
pocas bacterias en <strong>lo</strong>s dos primeros tercios d<strong>el</strong> intestino<br />
d<strong>el</strong>gado, pero la <strong>de</strong>nsidad se incrementa a 10 8 bacterias/ml<br />
en <strong>el</strong> íleon y a 10 11 -10 12 organismos/g en <strong>el</strong> co<strong>lo</strong>n; a<strong>de</strong>más<br />
muchos compuestos microbianos llegan a la mucosa intestinal<br />
por la ingestión <strong>de</strong> alimento contaminado. Ante este reto<br />
microbiano, las células d<strong>el</strong> epit<strong>el</strong>io intestinal <strong>de</strong>ben tener<br />
mecanismos <strong>de</strong> tolerancia y a la vez conservar latente la<br />
capacidad <strong>de</strong> respuesta al reto por patógenos.<br />
El <strong>reconocimiento</strong> <strong>de</strong> las bacterias comensales y <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s<br />
patógenos en <strong>el</strong> epit<strong>el</strong>io intestinal también involucra la<br />
participación <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s TLR. El TLR3 y <strong>el</strong> TLR4 se han <strong>de</strong>tectado<br />
en líneas c<strong>el</strong>ulares <strong>de</strong>rivadas <strong>de</strong> epit<strong>el</strong>io intestinal humano<br />
como CaCO2, T84 y HT29; sin embargo cuando se estimulan<br />
con LPS no respon<strong>de</strong>n, al parecer por la ausencia <strong>de</strong> CD14.<br />
Cuando se adiciona suero como fuente <strong>de</strong> LBP y <strong>de</strong> CD14,<br />
la respuesta es variable; en <strong>el</strong> caso <strong>de</strong> CaCO2 se observa<br />
activación <strong>de</strong> NF-κB y <strong>de</strong> las cinasas MAPK, p38 y JNK<br />
aunque la magnitud <strong>de</strong> la respuesta <strong>de</strong> MAPK p42/p44 es<br />
menor a la observada con PMA. Esto sugiere que las células<br />
<strong>de</strong> este epit<strong>el</strong>io pue<strong>de</strong>n estar parcialmente <strong>de</strong>sensibilizadas<br />
o ser tolerantes al LPS para limitar la activación <strong>de</strong> las células<br />
inmunes adyacentes ante la exposición constante <strong>de</strong> LPS en<br />
la superficie apical d<strong>el</strong> epit<strong>el</strong>io (52) . En otro trabajo se <strong>de</strong>tectó<br />
expresión muy baja <strong>de</strong> TLR4, y ausencia <strong>de</strong> MD2 así como<br />
falta <strong>de</strong> respuesta a LPS evaluada mediante tras<strong>lo</strong>cación <strong>de</strong><br />
NF-κB y producción <strong>de</strong> IL-8 en las líneas utilizadas (53) ; <strong>de</strong><br />
acuerdo con esto, se postuló que la falta <strong>de</strong> respuesta <strong>de</strong> las<br />
células intestinales a LPS se <strong>de</strong>bía a la ausencia <strong>de</strong> MD-2.<br />
Posteriormente se observó que las citocinas IFN-α e IFN-γ<br />
incrementan la expresión <strong>de</strong> TLR4 y <strong>de</strong> MD-2 respectivamente,<br />
<strong>lo</strong> cual sugiere que aunque la expresión <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s TLR pue<strong>de</strong><br />
ser baja en estado basal y en presencia <strong>de</strong> LPS, ante un<br />
estímu<strong>lo</strong> inflamatorio o infeccioso que genere respuestas<br />
adaptativas Th1, su niv<strong>el</strong> y <strong>el</strong> <strong>de</strong> otros co-receptores pue<strong>de</strong><br />
incrementarse para po<strong>de</strong>r respon<strong>de</strong>r a<strong>de</strong>cuadamente. De<br />
acuerdo con esta hipótesis, <strong>el</strong> epit<strong>el</strong>io intestinal que es<br />
tolerante a <strong>lo</strong>s comensales, pue<strong>de</strong> integrarse a la respuesta<br />
inflamatoria só<strong>lo</strong> tardíamente cuando <strong>el</strong> sistema inmune<br />
adaptativo requiere su ayuda para <strong>el</strong>iminar a <strong>lo</strong>s patógenos (54) .<br />
Otro mecanismo potencial para establecer tolerancia a<br />
la f<strong>lo</strong>ra comensal en <strong>el</strong> intestino, es la ubicación <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s<br />
TLR en las células epit<strong>el</strong>iales. Aunque <strong>lo</strong>s TLR se han <strong>de</strong>tectado<br />
en la superficie apical y basolateral, en un estudio reciente<br />
en ratones se <strong>de</strong>mostró su expresión preferencial en las<br />
criptas primarias que contienen células <strong>de</strong> Paneth productoras<br />
<strong>de</strong> péptidos antimicrobianos. Estos péptidos antimicrobianos<br />
pue<strong>de</strong>n proteger <strong>el</strong> sitio <strong>de</strong> la invasión por microorganismos<br />
comensales y a<strong>de</strong>más pue<strong>de</strong>n unirse al LPS e inhibir su<br />
actividad pro-estimuladora. Sin embargo, en <strong>el</strong> curso <strong>de</strong><br />
una infección por patógenos entéricos invasivos con <strong>de</strong>strucción<br />
tisular subsecuente se facilita la aproximación <strong>entre</strong> TLR4<br />
y LPS <strong>de</strong> modo que se podría estimular la respuesta d<strong>el</strong><br />
hospe<strong>de</strong>ro (55) . A<strong>de</strong>más, la compartimentalización <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s TLR<br />
en <strong>el</strong> epit<strong>el</strong>io gastrointestinal también se presenta a niv<strong>el</strong><br />
c<strong>el</strong>ular; por ejemp<strong>lo</strong>, se ha observado que TLR4 se concentra<br />
en <strong>el</strong> aparato <strong>de</strong> Golgi y que <strong>el</strong> TLR5 se ubica preferencialmente<br />
en la cara basolateral <strong>de</strong> la célula (56) ; esta ubicación pue<strong>de</strong><br />
ser otra estrategia para ocultar <strong>lo</strong>s TLR a la f<strong>lo</strong>ra comensal<br />
y evitar la activación <strong>de</strong> la respuesta inflamatoria. La<br />
importancia <strong>de</strong> la regulación <strong>de</strong> TLR4 en <strong>el</strong> epit<strong>el</strong>io intestinal<br />
se hace evi<strong>de</strong>nte en condiciones como la enfermedad<br />
inflamatoria d<strong>el</strong> intestino en la que se observa inflamación<br />
crónica en ausencia <strong>de</strong> patógenos acompañada <strong>de</strong> una<br />
<strong>el</strong>evada expresión <strong>de</strong> TLR4 (45) .<br />
123
RECEPTORES TIPO TOLL: ENTRE EL RECONOCIMIENTO DE LO NO PROPIO INFECCIOSO Y LAS SEÑALES ENDÓGENAS DE PELIGRO VOL. 25 NUM. 2/ 2006<br />
Tejido óseo: La formación y <strong>de</strong>strucción <strong>de</strong> hueso es un<br />
proceso dinámico a cargo <strong>de</strong> macrófagos, osteoblastos (células<br />
d<strong>el</strong> estroma <strong>de</strong> la médula ósea), osteoclastos (células <strong>de</strong>rivadas<br />
<strong>de</strong> monocitos) y citocinas. Entre estas se encuentran <strong>el</strong> factor<br />
estimulante <strong>de</strong> macrófagos (M-CSF) secretado por <strong>lo</strong>s<br />
osteoblastos y <strong>el</strong> ligando d<strong>el</strong> receptor activador <strong>de</strong> NF-κB<br />
(RANKL) que se expresa en <strong>lo</strong>s osteoblastos como una citocina<br />
asociada a la membrana c<strong>el</strong>ular. Los precursores <strong>de</strong> osteoclastos<br />
expresan <strong>el</strong> receptor <strong>de</strong> RANKL (RANK) que les permite<br />
interactuar con <strong>el</strong> RANKL <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s osteoblastos y mediante<br />
interacciones célula-célula se diferencian en osteoclastos en<br />
presencia <strong>de</strong> M-CSF; adicionalmente, la interacción RANK<br />
d<strong>el</strong> osteoclasto maduro con <strong>el</strong> RANKL d<strong>el</strong> osteoblasto genera<br />
señales <strong>de</strong> supervivencia <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s osteoclastos y aumenta su<br />
capacidad <strong>de</strong> resorción ósea (57, 58) .<br />
Se ha observado que LPS es un potente estimulante <strong>de</strong><br />
la resorción ósea durante las enfermeda<strong>de</strong>s inflamatorias (59)<br />
aunque <strong>el</strong> mecanismo responsable hasta ahora empieza a<br />
conocerse y parece implicar una r<strong>el</strong>ación compleja <strong>entre</strong><br />
osteoblasto y osteoclasto. Se sabe por ejemp<strong>lo</strong> que <strong>lo</strong>s<br />
osteoblastos expresan TLR4, MD-2, CD14 y MyD88 y que<br />
cuando se estimulan con LPS producen IL-1β, IL-6 y TNFα<br />
en una vía <strong>de</strong>pendiente <strong>de</strong> las MAPK p38 y ERK. A<strong>de</strong>más<br />
<strong>de</strong> las citocinas pro-inflamatorias, la estimulación <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s<br />
osteoblastos con LPS induce un incremento en la expresión<br />
<strong>de</strong> CXCL10, ligando <strong>de</strong> CXCR3 que se encuentra presente<br />
en la membrana <strong>de</strong> LT; es <strong>de</strong>cir que ante un reto infeccioso<br />
por Gram negativos, <strong>lo</strong>s osteoblastos pue<strong>de</strong>n reclutar LT al<br />
sitio <strong>de</strong> la infección (60-63) . Estudios posteriores han mostrado<br />
que las vías <strong>de</strong> señalización <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s TLR en las células que<br />
participan en la formación y resorción ósea son mucho más<br />
complejas y están reguladas en parte por la expresión<br />
diferencial <strong>de</strong> TLR y <strong>de</strong> moléculas adaptadoras. Por ejemp<strong>lo</strong>,<br />
utilizando ratones MyD88 –/– y TRIF –/– , se observó que <strong>el</strong><br />
LPS y <strong>el</strong> diacil-lipopéptido activan al osteoblasto en una vía<br />
<strong>de</strong>pendiente <strong>de</strong> MyD88 que estimula la expresión d<strong>el</strong> RANKL;<br />
a<strong>de</strong>más, só<strong>lo</strong> <strong>el</strong> LPS promovió la secreción <strong>de</strong> IL-6. Por su<br />
parte, <strong>lo</strong>s osteoclastos no fueron susceptibles <strong>de</strong> activación<br />
por diacil-lipopéptido <strong>de</strong>bido a la ausencia <strong>de</strong> TLR6 y la<br />
activación con LPS indujo señales <strong>de</strong> sobreviva mediante<br />
una vía <strong>de</strong>pendiente <strong>de</strong> MyD88. Estas observaciones <strong>de</strong> la<br />
regulación ósea mediadas por PAMP ponen en evi<strong>de</strong>ncia<br />
la existencia <strong>de</strong> vías normales en la regulación <strong>de</strong> este proceso<br />
por ligandos fisiológicos aún <strong>de</strong>sconocidos cuya importancia<br />
es obvia ante la evi<strong>de</strong>ncia <strong>de</strong> osteopenia en ratones <strong>de</strong>ficientes<br />
en MyD88 (64) .<br />
Sistema Nervioso Central (SNC): El SNC, que por mucho<br />
tiempo se consi<strong>de</strong>ró un sitio inmunológicamente privilegiado,<br />
es capaz <strong>de</strong> generar una respuesta innata en parte gracias<br />
a la expresión <strong>de</strong> algunos TLR. Se ha observado expresión<br />
124<br />
<strong>de</strong> TLR en células d<strong>el</strong> SNC como células <strong>de</strong> microglia,<br />
astrocitos y oligo<strong>de</strong>ndrocitos. En ratones, <strong>lo</strong>s receptores<br />
TLR4 y CD14 se expresan constitutivamente en macrófagos<br />
y células <strong>de</strong> microglia <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s órganos circunventriculares<br />
d<strong>el</strong> cerebro (organum vascu<strong>lo</strong>sum <strong>de</strong> la lamina terminalis, <strong>el</strong><br />
órgano subfornical, la eminencia media, <strong>el</strong> área postrerna),<br />
<strong>lo</strong>s plejos coroi<strong>de</strong>os y las leptomeninges y en otras estructuras<br />
que carecen <strong>de</strong> barrera hematoencefálica (65, 66) . A<strong>de</strong>más, en<br />
respuesta a una dosis única <strong>de</strong> LPS, estas regiones muestran<br />
expresión inducible <strong>de</strong> TLR2 que se inicia en estas zonas y<br />
que al cabo <strong>de</strong> unas horas se extien<strong>de</strong> a zonas mas profundas<br />
d<strong>el</strong> cerebro (67) . Las células <strong>de</strong> microglia humanas expresan<br />
mRNA <strong>de</strong> TLR1-9 en tanto que <strong>lo</strong>s astrocitos y oligo<strong>de</strong>ndrocitos<br />
expresan primariamente TLR2 y TLR3. La expresión <strong>de</strong> las<br />
proteínas en células <strong>de</strong> microglia cultivadas está restringida<br />
a vesículas intrac<strong>el</strong>ulares en tanto que en astrocitos están<br />
<strong>lo</strong>calizadas en la superficie c<strong>el</strong>ular (68) . También, se ha observado<br />
que <strong>lo</strong>s TLR expresados en células d<strong>el</strong> parénquima cerebral<br />
pue<strong>de</strong>n interactuar directamente con ligandos que acce<strong>de</strong>n<br />
al SNC en sitios que carecen <strong>de</strong> barrera hematoencefálica;<br />
se postula por ejemp<strong>lo</strong> que <strong>el</strong> LPS pue<strong>de</strong> inducir <strong>lo</strong>calmente<br />
la síntesis <strong>de</strong> prostaglandinas inductoras <strong>de</strong> fiebre, <strong>de</strong> citocinas<br />
y neurotrasmisores asociados con <strong>el</strong> comportamiento propio<br />
<strong>de</strong> la enfermedad (69) . Por otro lado, las citocinas secretadas<br />
por células <strong>de</strong> microglia activadas vía TLR pue<strong>de</strong>n<br />
<strong>de</strong>senca<strong>de</strong>nar indirectamente muchas respuestas cerebrales.<br />
El LPS circulante pue<strong>de</strong> unirse a sus receptores sobre<br />
macrófagos y células <strong>de</strong> microglia estimulando la señalización<br />
<strong>de</strong> NF-κB y activando la transcripción <strong>de</strong> TNF-α; esta citocina<br />
a su vez activaría la señalización <strong>de</strong> NF-κB y la transcripción<br />
<strong>de</strong> genes que codifican citocinas y quimiocinas primero en<br />
la misma célula <strong>de</strong> microglia y más tar<strong>de</strong> en otras adyacentes (70) .<br />
Se <strong>de</strong>sconoce <strong>el</strong> pap<strong>el</strong> <strong>de</strong> CD14, TLR2 y TLR4 en <strong>el</strong> cerebro.<br />
Se ha postulado que la estimulación directa tenga función<br />
protectora aunque paradójicamente también podrían participar<br />
en la producción <strong>de</strong> daños <strong>de</strong>generativos. La evi<strong>de</strong>ncia<br />
experimental y clínica en pacientes con enfermeda<strong>de</strong>s<br />
neuro<strong>de</strong>generativas señala que es poco probable que la<br />
respuesta innata que se presenta en <strong>el</strong> cerebro en respuesta<br />
a infecciones sistémicas o daños cerebrales sea d<strong>el</strong>etérea<br />
para <strong>el</strong> SNC porque ocurre rápidamente e induce la liberación<br />
<strong>de</strong> factores neurotróficos y otras moléculas importantes<br />
en la homoeostasia cerebral, la neuroprotección y la reparación<br />
tisular. Por ejemp<strong>lo</strong>, <strong>el</strong> TNF-α induce la proliferación <strong>de</strong><br />
oligo<strong>de</strong>ndrocitos y estimula <strong>el</strong> proceso <strong>de</strong> remi<strong>el</strong>inización<br />
y la IL-1β actúa sobre <strong>lo</strong>s astrocitos induciendo la síntesis<br />
d<strong>el</strong> factor <strong>de</strong> crecimiento nervioso (NGF), <strong>el</strong> factor neurotrófico<br />
ciliar (CNTF) y <strong>el</strong> factor <strong>de</strong> crecimiento <strong>tipo</strong> insulina 1 (IGF1)<br />
que promueven la reparación d<strong>el</strong> tejido nervioso; sin embargo,<br />
si esta respuesta es <strong>el</strong>evada o sostenida y se acompaña <strong>de</strong>
INMUNOLOGÍA M. MESA-VILLANUEVA, P.J. PATIÑO<br />
TABLA III. Ligandos endógenos <strong>de</strong> TLR<br />
Estímu<strong>lo</strong> endógeno TLR involucrado Respuesta c<strong>el</strong>ular activada<br />
HSP TLR4 (HSP60) Activación <strong>de</strong> NF-κB, maduración <strong>de</strong> CD, síntesis <strong>de</strong> citoquinas<br />
TLR2/4 (HSP70, GP96)<br />
Hialuronano TLR4 Activación <strong>de</strong> NF-κB, maduración <strong>de</strong> CD, síntesis <strong>de</strong> citoquinas<br />
Proteína surfactante A TLR4 Activación <strong>de</strong> NF-κB, síntesis <strong>de</strong> citoquinas<br />
Células necróticas TLR2 Activación <strong>de</strong> NF-κB, maduración <strong>de</strong> CD, inducción <strong>de</strong> genes <strong>de</strong><br />
reparación tisular<br />
HMGB1 ¿? Inflamación<br />
Complejos <strong>de</strong> cromatina-IgG TLR9 Activación d<strong>el</strong> LB<br />
Fibronectina, fibrinógeno, heparan TLR4 Inducción <strong>de</strong> genes inflamatorios, maduración <strong>de</strong> CD<br />
Revisado por Beg,AA.. Endogenous ligands of <strong>Toll</strong>-like receptors: implications for regulating inflammatory and immune responses.<br />
Trends Immunol 2002;23:509-512.<br />
una respuesta adaptativa especialmente mediada por LTh1<br />
pue<strong>de</strong> ser nociva (71) . Por otro lado, se postula que la respuesta<br />
inmune innata que se <strong>de</strong>sarrolla en <strong>el</strong> cerebro es un espejo<br />
<strong>de</strong> la respuesta que ocurre en periferia y que es indispensable<br />
para organizar <strong>lo</strong>s componentes centrales <strong>de</strong> respuesta<br />
d<strong>el</strong> hospe<strong>de</strong>ro a la infección que compren<strong>de</strong> <strong>de</strong>s<strong>de</strong> la fiebre<br />
y la activación neuroendocrina hasta <strong>el</strong> comportamiento<br />
asociado con enfermedad (72) .<br />
TLR Y SEÑALES DE PELIGRO ENDÓGENAS:<br />
LO PROPIO ALTERADO<br />
Cuando se presenta un daño tisular, las células d<strong>el</strong><br />
organismo <strong>de</strong>ben reconocer rápidamente la injuria para<br />
po<strong>de</strong>r activar la inmunidad innata, reclutar células inflamatorias<br />
e iniciar <strong>el</strong> proceso <strong>de</strong> reparación. En <strong>el</strong> caso <strong>de</strong> las infecciones,<br />
las señales <strong>de</strong> alerta son aportadas en gran parte por <strong>lo</strong>s<br />
mismos microorganismos mediante <strong>lo</strong>s PAMP que son<br />
reconocidos por <strong>lo</strong>s TLR. En <strong>el</strong> caso <strong>de</strong> daño tisular en<br />
ambientes estériles, las señales provienen <strong>de</strong> componentes<br />
intrac<strong>el</strong>ulares <strong>de</strong> las células necróticas, <strong>de</strong> la matriz extrac<strong>el</strong>ular<br />
(ECM) y señales <strong>de</strong> estrés tales como las proteínas <strong>de</strong> choque<br />
térmico (HSP). En <strong>lo</strong>s últimos años se ha observado que<br />
algunas <strong>de</strong> estas moléculas endógenas que actúan como<br />
señales <strong>de</strong> p<strong>el</strong>igro son reconocidas por <strong>lo</strong>s TLR.<br />
En <strong>el</strong> 2000, se publicó <strong>el</strong> primer artícu<strong>lo</strong> sobre una señal<br />
endógena <strong>de</strong> p<strong>el</strong>igro que inducía una respuesta pro-inflamatoria<br />
mediada por un TLR; la señal <strong>de</strong> p<strong>el</strong>igro era la HSP60 y <strong>el</strong><br />
receptor implicado, <strong>el</strong> TLR4. Las HSP son proteínas<br />
evolutivamente conservadas presentes en todos <strong>lo</strong>s organismos<br />
procarióticos y eucarióticos, cuya expresión aumenta en<br />
respuesta a diferentes formas <strong>de</strong> estrés. En dicho trabajo se<br />
observó que <strong>lo</strong>s macrófagos <strong>de</strong> ratones C3H/HeN pero<br />
no <strong>lo</strong>s <strong>de</strong> ratones C3H/HeJ (que presentan una mutación<br />
en TLR4) estimulados con HSP60 producían TNF-α y NO<br />
y por tanto se concluyó que su actividad estaba mediada<br />
por TLR473. Aunque más ad<strong>el</strong>ante se encontró que la<br />
respuesta también <strong>de</strong>pendía <strong>de</strong> TLR2 y que se acompañaba<br />
<strong>de</strong> activación <strong>de</strong> p38, JNK1/2 y ERK1/2 y NF-κB (74) , estudios<br />
posteriores i<strong>de</strong>ntificaron un receptor específico <strong>de</strong> HSP60<br />
que interactuaba con TLR2 y TLR4 para transmitir señales (75) .<br />
Más ad<strong>el</strong>ante se observó que otra HSP, la HSP70 también<br />
inducía en macrófagos la secreción <strong>de</strong> IL-12 y <strong>de</strong> la molécula<br />
<strong>de</strong> adhesión d<strong>el</strong> leucocito al endot<strong>el</strong>io (ELAM-1) mediante<br />
una vía <strong>de</strong>pendiente <strong>de</strong> TLR2, TLR4, MyD88 y TRAF6 (76) .<br />
Des<strong>de</strong> entonces se han <strong>de</strong>scrito otras moléculas endógenas<br />
que interactúan directa o indirectamente con <strong>lo</strong>s TLR para<br />
transmitir señales <strong>de</strong> alerta al organismo (Tabla III).<br />
El hialuronano: (HA) es un componente estructural<br />
importante <strong>de</strong> la ECM que también hace parte <strong>de</strong> la superficie<br />
bacteriana. El HA se sintetiza en la superficie c<strong>el</strong>ular y es un<br />
polímero <strong>de</strong> alto peso molecular (mayor <strong>de</strong> 1x10 6 Da) compuesto<br />
<strong>de</strong> unida<strong>de</strong>s repetidas <strong>de</strong> N-acetilglucosamina y ácido<br />
glucurónico. Cuando se producen lesiones tisulares, <strong>el</strong> HA<br />
se <strong>de</strong>grada a componentes <strong>de</strong> bajo peso molecular (sHA)<br />
que están involucrados en procesos <strong>de</strong> angiogénesis,<br />
proliferación c<strong>el</strong>ular, maduración, migración, activación <strong>de</strong><br />
cascadas <strong>de</strong> señalización y expresión <strong>de</strong> genes inflamatorios.<br />
En un trabajo reciente se observó que las células endot<strong>el</strong>iales<br />
humanas aisladas <strong>de</strong> <strong>de</strong>rmis <strong>de</strong> neonatos en cultivo reconocen<br />
estos sHA mediante TLR4 y activan la secreción <strong>de</strong> IL-8;<br />
a<strong>de</strong>más en ratones Balb/c inyectados intraperitonealmente<br />
125
RECEPTORES TIPO TOLL: ENTRE EL RECONOCIMIENTO DE LO NO PROPIO INFECCIOSO Y LAS SEÑALES ENDÓGENAS DE PELIGRO VOL. 25 NUM. 2/ 2006<br />
con sHA, <strong>lo</strong>s niv<strong>el</strong>es séricos <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s homó<strong>lo</strong>gos <strong>de</strong> IL-8 humana,<br />
MIP-2 y KC aumentaron significativamente; por <strong>el</strong> contrario,<br />
este efecto no se observó en <strong>lo</strong>s ratones C3H/HeJ (77) . Es<br />
importante recordar que aunque IL-8 es una citocina clave<br />
en <strong>el</strong> proceso <strong>de</strong> daño tisular porque recluta neutrófi<strong>lo</strong>s al<br />
sitio <strong>de</strong> la lesión, también induce la proliferación y migración<br />
<strong>de</strong> queratinocitos, incrementa la adherencia <strong>de</strong> monocitos y<br />
la quimiotaxis <strong>de</strong> linfocitos, eventos importantes en todas<br />
las fases <strong>de</strong> reparación tisular. Teniendo en cuenta que <strong>el</strong><br />
HA también se encuentra en la superficie <strong>de</strong> bacterias como<br />
Streptococcus d<strong>el</strong> grupo A, que es <strong>de</strong>gradado por hialuronidasas<br />
<strong>de</strong> la bacteria y que <strong>lo</strong>s sHA bacterianos son igualmente<br />
reconocidos por TLR4, se pue<strong>de</strong> consi<strong>de</strong>rar que HA no es<br />
una molécula que discrimina <strong>lo</strong> propio <strong>de</strong> <strong>lo</strong> no propio sino<br />
que es simplemente una señal <strong>de</strong> p<strong>el</strong>igro. Por <strong>lo</strong> tanto, la<br />
habilidad <strong>de</strong> algunas bacterias para <strong>de</strong>gradar <strong>el</strong> HA en<br />
componentes inactivos no reconocidos por <strong>lo</strong>s TLR pue<strong>de</strong><br />
ser un mecanismo <strong>de</strong> evasión <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s sistemas <strong>de</strong> <strong>reconocimiento</strong>.<br />
Por otro lado, <strong>el</strong> organismo controla la activación d<strong>el</strong> sistema<br />
innato por niv<strong>el</strong>es <strong>el</strong>evados <strong>de</strong> sHA aclarando rápidamente<br />
<strong>el</strong> exceso producido diariamente; en efecto, aunque cerca<br />
d<strong>el</strong> 50% d<strong>el</strong> HA se recambia diariamente y aunque alre<strong>de</strong>dor<br />
<strong>de</strong> 10-100 mg <strong>de</strong> HA entran a la sangre cada 24 horas, <strong>el</strong> niv<strong>el</strong><br />
sérico só<strong>lo</strong> alcanza <strong>el</strong> 0,1% <strong>de</strong> esta cantidad y esta pequeña<br />
cantidad no activa la respuesta inmune (77) .<br />
La proteína surfactante A (SP-A): Es una colectina<br />
involucrada en la <strong>de</strong>fensa innata d<strong>el</strong> hospe<strong>de</strong>ro y en la<br />
regulación d<strong>el</strong> proceso inflamatorio en <strong>el</strong> pulmón. Pue<strong>de</strong><br />
transmitir señales vía TLR4 a <strong>lo</strong>s macrófagos que a su vez<br />
activan NF-kB y <strong>de</strong> esta manera induce la secreción <strong>de</strong><br />
citocinas como TNF-α e IL-10 (78) .<br />
Las células necróticas: A diferencia <strong>de</strong> las células apoptóticas,<br />
las células que sufren necrosis liberan su contenido intrac<strong>el</strong>ular,<br />
<strong>lo</strong> cual contribuye a la inflamación secundaria al daño tisular.<br />
Las células necróticas son reconocidas vía TLR2 y activan la<br />
tras<strong>lo</strong>cación nuclear <strong>de</strong> NF-κB en fibroblastos viables,<br />
macrófagos y CD. Esta activación induce la transcripción <strong>de</strong><br />
genes inflamatorios y <strong>de</strong> reparación tisular incluyendo<br />
quimiocinas específicas para <strong>lo</strong>s neutrófi<strong>lo</strong>s, la meta<strong>lo</strong>proteinasa<br />
3 y <strong>el</strong> factor <strong>de</strong> crecimiento d<strong>el</strong> endot<strong>el</strong>io vascular (VEGF) (79) .<br />
Adicionalmente, las células necróticas pero no las apoptóticas<br />
pue<strong>de</strong>n inducir maduración <strong>de</strong> las CD, colaborando así<br />
indirectamente en la activación d<strong>el</strong> LT (80) .<br />
La proteína <strong>de</strong> alta movilidad d<strong>el</strong> grupo 1 (HMGP1):<br />
Este ligando potencial <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s TLR, es una proteína clave<br />
en la arquitectura d<strong>el</strong> núcleo que se libera pasivamente <strong>de</strong><br />
células necróticas y que actúa como una citocina al ser<br />
reconocida por receptores específicos <strong>de</strong> productos terminales<br />
glicosilados. La respuesta inflamatoria mediada por HMGP1<br />
incluye la producción <strong>de</strong> múltiples citocinas, la quimioatracción<br />
126<br />
<strong>de</strong> algunas células pluripotenciales, la inducción <strong>de</strong> moléculas<br />
<strong>de</strong> adhesión vascular y la función alterada <strong>de</strong> células<br />
intestinales; su importancia es evi<strong>de</strong>nte cuando se observa<br />
que <strong>lo</strong>s antagonistas <strong>de</strong> HMGP pue<strong>de</strong>n rescatar a <strong>lo</strong>s ratones<br />
<strong>de</strong> la sepsis letal (81) .<br />
Acidos nucleicos: Teniendo en cuenta que <strong>el</strong> DNA y <strong>el</strong><br />
RNA <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s patógenos son reconocidos por TLR9, TLR3,<br />
TLR7 y TLR8, se supone que <strong>lo</strong>s productos <strong>de</strong>rivados <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s<br />
ácidos nucleicos d<strong>el</strong> hospe<strong>de</strong>ro podrían también ser reconocidos<br />
por <strong>lo</strong>s TLR presentes en CD y macrófagos que participan<br />
como células removedoras <strong>de</strong> <strong>de</strong>tritus c<strong>el</strong>ulares en <strong>lo</strong>s lugares<br />
<strong>de</strong> lesión tisular. Se ha observado por ejemp<strong>lo</strong>, que TLR9<br />
se une al DNA d<strong>el</strong> hospe<strong>de</strong>ro ligado a histonas o a autoanticuerpos<br />
anti-histona (82) y que <strong>el</strong> RNA heteró<strong>lo</strong>go liberado<br />
<strong>de</strong> ó asociado con células necróticas y <strong>el</strong> RNA generado por<br />
transcripción in vitro inducen la secreción <strong>de</strong> IL-8 en células<br />
embrionarias <strong>de</strong> riñón 293 transfectadas con TLR3 (83) . Estas<br />
observaciones tienen importantes implicaciones fisiológicas<br />
por su potencial <strong>de</strong> inducir respuestas autoinmunes (84) .<br />
Finalmente, es importante señalar que no es claro si<br />
<strong>lo</strong>s ligandos endógenos <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s TLR a<strong>de</strong>más <strong>de</strong> inducir<br />
inflamación y reparación tisular pue<strong>de</strong>n activar una respuesta<br />
adaptativa aunque la evi<strong>de</strong>ncia sugiere que es maás probable<br />
que se induzcan fenómenos <strong>de</strong> tolerancia (85, 86) .<br />
TLR Y RECONOCIMIENTO DE XENOANTÍGENOS?<br />
Existen algunas evi<strong>de</strong>ncias incipientes que sugieren que<br />
<strong>el</strong> sistema inmune innato reconoce antígenos <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s tejidos<br />
<strong>de</strong> mamíferos y que promueve <strong>el</strong> rechazo <strong>de</strong> tejidos<br />
transplantados particularmente cuando provienen <strong>de</strong> otras<br />
especies. En uno <strong>de</strong> estos trabajos se utilizaron micromatrices<br />
para comparar la expresión <strong>de</strong> PRR en páncreas fetal fresco<br />
<strong>de</strong> cerdo con páncreas fetal recuperado dos días <strong>de</strong>spués<br />
<strong>de</strong> trasplante en ratones y se encontraron varios mRNA<br />
r<strong>el</strong>evantes incluyendo <strong>lo</strong>s <strong>de</strong> algunos TLR, la proteína unidora<br />
<strong>de</strong> lípido A, <strong>el</strong> CD14, las galectinas, KIR, receptores scavenger<br />
<strong>de</strong> macrófagos y lectinas <strong>tipo</strong> C <strong>de</strong> macrófagos. Teniendo<br />
en cuenta que las células xenogénicas <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s mamíferos no<br />
encajan <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> <strong>lo</strong> no propio infeccioso ni en <strong>lo</strong> propio<br />
alterado, se podría pensar que <strong>lo</strong>s PRR reconocen algunos<br />
xenoantígenos porque existe cierto grado <strong>de</strong> sobr<strong>el</strong>apamiento<br />
<strong>entre</strong> <strong>el</strong><strong>lo</strong>s y <strong>lo</strong>s PAMP o porque existe reactividad cruzada<br />
para células xenogénicas <strong>de</strong> mamíferos, particularmente<br />
aqu<strong>el</strong>las <strong>de</strong> especies fi<strong>lo</strong>genéticamente distantes (87) .<br />
CONCLUSIONES<br />
Las evi<strong>de</strong>ncias presentadas sobre la amplia distribución<br />
tisular <strong>de</strong> <strong>lo</strong>s TLR así como <strong>el</strong> hecho <strong>de</strong> que reconocen y
INMUNOLOGÍA M. MESA-VILLANUEVA, P.J. PATIÑO<br />
trasmiten señales en respuesta a ligandos endógenos permiten<br />
consi<strong>de</strong>rar estas moléculas como receptores <strong>de</strong> <strong>reconocimiento</strong><br />
<strong>de</strong> señales <strong>de</strong> p<strong>el</strong>igro sin importar cual sea su origen; pero<br />
a<strong>de</strong>más, pone <strong>de</strong> manifiesto <strong>el</strong> hecho <strong>de</strong> que la maquinaria<br />
<strong>de</strong> moléculas adaptadoras y <strong>de</strong> las vías <strong>de</strong> señalización <strong>de</strong><br />
<strong>lo</strong>s TLR está exquisitamente diseñada para respon<strong>de</strong>r<br />
ante esas señales <strong>de</strong> p<strong>el</strong>igro <strong>de</strong> acuerdo con <strong>el</strong> patógeno o<br />
<strong>el</strong> ligando endógeno reconocido. Por esta razón <strong>lo</strong>s TLR y<br />
probablemente otros PRR se comporten como un puente<br />
que reconcilia las teorías <strong>de</strong> <strong>reconocimiento</strong> <strong>de</strong> <strong>lo</strong> propio no<br />
infeccioso y <strong>el</strong> mod<strong>el</strong>o d<strong>el</strong> p<strong>el</strong>igro.<br />
Por otro lado, las observaciones aún incipientes sobre<br />
las respuestas generadas mediante <strong>lo</strong>s TLR en células diferentes<br />
a las d<strong>el</strong> sistema inmune, plantea la posibilidad <strong>de</strong> empezar<br />
a consi<strong>de</strong>rar que cada una <strong>de</strong> las células d<strong>el</strong> hospe<strong>de</strong>ro hace<br />
parte <strong>de</strong> ese sistema inmune innato que aunque está en<br />
reposo en condiciones normales, mantiene una capacidad<br />
<strong>de</strong> respuesta inmediata para <strong>de</strong>fen<strong>de</strong>rse <strong>de</strong> las agresiones<br />
no so<strong>lo</strong> d<strong>el</strong> medio externo, sino también d<strong>el</strong> interno.<br />
Incluso, se ha propuesto que tal vez <strong>lo</strong>s PRR no<br />
evolucionaron para unirse a patógenos, sino que por <strong>el</strong><br />
contrario <strong>lo</strong>s patógenos evolucionaron para unirse a <strong>el</strong><strong>lo</strong>s.<br />
Según este planteamiento, es posible que <strong>lo</strong>s TLR se hayan<br />
generado como receptores <strong>de</strong> señales <strong>de</strong> tejidos lesionados<br />
y que a través <strong>de</strong> la evolución <strong>lo</strong>s microorganismos hayan<br />
<strong>de</strong>sarrollado mecanismos para utilizar<strong>lo</strong>s como vehícu<strong>lo</strong>s<br />
<strong>de</strong> invasión para aumentar su propia sobreviva.<br />
CORRESPONDENCE TO:<br />
Martha Mesa-Villanueva, MSc,<br />
Departamento <strong>de</strong> Microbio<strong>lo</strong>gía, Universidad Javeriana.<br />
Carrera 7 No. 43-82.<br />
Bogotá, Co<strong>lo</strong>mbia.<br />
Phone: 57 1 3208320, Ext 4153. Fax: 57 1 3208320, Ext 4022.<br />
email: mmesa@javeriana.edu.co<br />
REFERENCES<br />
1. Janeway CA, Jr. Approaching the asymptote? Evolution and<br />
revolution in immuno<strong>lo</strong>gy. Cold Spring Harb Symp Quant Biol<br />
1989; 54 Pt 1: 1-13.<br />
2. Matzinger P. Tolerance, danger, and the exten<strong>de</strong>d family. Annu<br />
Rev Immunol 1994; 12: 991-1045.<br />
3. Matzinger P. The danger mod<strong>el</strong>: a renewed sense of s<strong>el</strong>f. Science<br />
2002; 296: 301-305.<br />
4. Akira S, Takeda K, Kaisho T. <strong>Toll</strong>-like receptors: critical proteins linking<br />
innate and acquired immunity. Nat Immunol 2001; 2: 675-680.<br />
5. Beutler B, Hoebe K, Du X, Ulevitch RJ. How we <strong>de</strong>tect microbes<br />
and respond to them: the <strong>Toll</strong>-like receptors and their transducers.<br />
J Leukoc Biol 2003; 74: 479-485.<br />
6. Janeway CA, Jr., Medzhitov R. Innate immune recognition. Annu<br />
Rev Immunol 2002; 20: 197-216.<br />
7. Medzhitov R. <strong>Toll</strong>-like receptors and innate immunity. Nat Rev<br />
Immunol 2001; 1: 135-145.<br />
8. Akira S, Takeda K. <strong>Toll</strong>-like receptor signalling. Nat Rev Immunol<br />
2004; 4: 499-511.<br />
9. Agrawal S, Agrawal A, Doughty B, Gerwitz A, Blenis J, Van Dyke<br />
T, Pulendran B. Cutting edge: different <strong>Toll</strong>-like receptor agonists<br />
instruct <strong>de</strong>ndritic c<strong>el</strong>ls to induce distinct Th responses via differential<br />
modulation of extrac<strong>el</strong>lular signal-regulated kinase-mitogenactivated<br />
protein kinase and c-Fos. J Immunol 2003; 171: 4984-4989.<br />
10. Mosmann TR, Coffman RL. TH1 and TH2 c<strong>el</strong>ls: different patterns<br />
of lymphokine secretion lead to different functional properties.<br />
Annu Rev Immunol 1989; 7: 145-173.<br />
11. Yamashiro S, Kamohara H, Wang JM, Yang D, Gong WH, Yoshimura<br />
T. Phenotypic and functional change of cytokine-activated neutrophils:<br />
inflammatory neutrophils are heterogeneous and enhance adaptive<br />
immune responses. J Leukoc Biol 2001; 69: 698-704.<br />
12. Kapsenberg ML. Dendritic-c<strong>el</strong>l control of pathogen-driven T-c<strong>el</strong>l<br />
polarization. Nat Rev Immunol 2003; 3: 984-993.<br />
13. Pulendran B, Palucka K, Banchereau J. Sensing pathogens and<br />
tuning immune responses. Science 2001; 293: 253-256.<br />
14. Shortman K, Liu YJ. Mouse and human <strong>de</strong>ndritic c<strong>el</strong>l subtypes.<br />
Nat Rev Immunol 2002; 2: 151-161.<br />
15. MacDonald KP, Munster DJ, Clark GJ, Dzionek A, Schmitz J, Hart<br />
DN. Characterization of human b<strong>lo</strong>od <strong>de</strong>ndritic c<strong>el</strong>l subsets. B<strong>lo</strong>od<br />
2002; 100: 4512-4520.<br />
16. Liu YJ. IPC: professional type 1 interferon-producing c<strong>el</strong>ls and<br />
plasmacytoid <strong>de</strong>ndritic c<strong>el</strong>l precursors. Annu Rev Immunol 2005;<br />
23: 275-306.<br />
17. Banchereau J, Steinman RM. Dendritic c<strong>el</strong>ls and the control of<br />
immunity. Nature 1998; 392: 245-252.<br />
18. Bauer S, Kirschning CJ, Hacker H, Re<strong>de</strong>cke V, Hausmann S, Akira<br />
S, et al. Human TLR9 confers responsiveness to bacterial DNA<br />
via species-specific CpG motif recognition. Proc Natl Acad Sci<br />
USA 2001; 98: 9237-9242.<br />
19. Ito T, Amakawa R, Kaisho T, Hemmi H, Tajima K, Uehira K, et<br />
al. Interferon-alpha and interleukin-12 are induced differentially<br />
by <strong>Toll</strong>-like receptor 7 ligands in human b<strong>lo</strong>od <strong>de</strong>ndritic c<strong>el</strong>l<br />
subsets. J Exp Med 2002; 195: 1507-1512.<br />
20. Kadowaki N, Ho S, Antonenko S, Malefyt RW, Kalest<strong>el</strong>ein RA,<br />
Bazan F, Liu YJ. Subsets of human <strong>de</strong>ndritic c<strong>el</strong>l precursors express<br />
different toll-like receptors and respond to different microbial<br />
antigens. J Exp Med 2001; 194: 863-869.<br />
21. Reis e Sousa, Sher A, Kaye P. The role of <strong>de</strong>ndritic c<strong>el</strong>ls in the<br />
induction and regulation of immunity to microbial infection. Curr<br />
Opin Immunol 1999; 11: 392-399.<br />
22. Agrawal S, Agrawal A, Doughty B Gerwitz A, Blenis J, Van Dyke<br />
T, Pulendran B. Cutting edge: different <strong>Toll</strong>-like receptor agonists<br />
127
RECEPTORES TIPO TOLL: ENTRE EL RECONOCIMIENTO DE LO NO PROPIO INFECCIOSO Y LAS SEÑALES ENDÓGENAS DE PELIGRO VOL. 25 NUM. 2/ 2006<br />
instruct <strong>de</strong>ndritic c<strong>el</strong>ls to induce distinct Th responses via differential<br />
modulation of extrac<strong>el</strong>lular signal-regulated kinase-mitogen-activated<br />
protein kinase and c-Fos. J Immunol 2003; 171: 4984-4989.<br />
23. Barton GM, Medzhitov R. Control of adaptive immune responses<br />
by <strong>Toll</strong>-like receptors. Curr Opin Immunol 2002; 14: 380-383.<br />
24. Pasare C, Medzhitov R. <strong>Toll</strong>-like receptors: balancing host resistance<br />
with immune tolerance. Curr Opin Immunol 2003; 15: 677-682.<br />
25. Lotz S, Aga E, Wil<strong>de</strong> I, van Zandbergen G, Hartung T, Solbachet<br />
W, Laskay T. Highly purified lipoteichoic acid activates neutrophil<br />
granu<strong>lo</strong>cytes and d<strong>el</strong>ays their spontaneous apoptosis via CD14<br />
and TLR2. J Leukoc Biol 2004; 75: 467-477.<br />
26. Hayashi F, Means TK, Luster AD. <strong>Toll</strong>-like receptors stimulate<br />
human neutrophil function. B<strong>lo</strong>od 2003; 102: 2660-2669.<br />
27. Blan<strong>de</strong>r JM, Medzhitov R. Regulation of phagosome maturation<br />
by signals from toll-like receptors. Science 2004; 304: 1014-1018.<br />
28. Leibovich SJ, Chen JF, Pinhal-Enfi<strong>el</strong>d G, B<strong>el</strong>em PC, Elson G, Rosania<br />
A, et al. Synergistic up-regulation of vascular endoth<strong>el</strong>ial growth<br />
factor expression in murine macrophages by a<strong>de</strong>nosine A(2A)<br />
receptor agonists and endotoxin. Am J Pathol 2002; 160: 2231-2244.<br />
29. Pinhal-Enfi<strong>el</strong>d G, Ramanathan M, Hasko G, Vog<strong>el</strong> SN, Salzman<br />
Al, Boons GJ, et al. An angiogenic switch in macrophages involving<br />
synergy between <strong>Toll</strong>-like receptors 2, 4, 7, and 9 and a<strong>de</strong>nosine<br />
A(2A) receptors. Am J Pathol 2003; 163: 711-721.<br />
30. Olah ME, Caldw<strong>el</strong>l CC. A<strong>de</strong>nosine receptors and mammalian tolllike<br />
receptors: synergism in macrophages. Mol Interv 2003; 3: 370-<br />
374.<br />
31. Pollet I, Opina CJ, Zimmerman C, Leong KG, Wong F, Karsan<br />
A. Bacterial lipopolysacchari<strong>de</strong> directly induces angiogenesis<br />
through TRAF6-mediated activation of NF-kappaB and c-Jun<br />
N-terminal kinase. B<strong>lo</strong>od 2003; 102: 1740-1742.<br />
32. McCurdy JD, Olynych TJ, Maher LH, Marshall JS. Cutting edge:<br />
distinct <strong>Toll</strong>-like receptor 2 activators s<strong>el</strong>ectiv<strong>el</strong>y induce different<br />
classes of mediator production from human mast c<strong>el</strong>ls. J Immunol<br />
2003; 170: 1625-1629.<br />
33. Varadaradja<strong>lo</strong>u S, Feger F, Thieblemont N, Hamouda NB, Pleau<br />
JM, Dy M, et al. <strong>Toll</strong>-like receptor 2 (TLR2) and TLR4 differentially<br />
activate human mast c<strong>el</strong>ls. Eur J Immunol 2003; 33: 899-906.<br />
34. Kulka M, Alexopou<strong>lo</strong>u L, Flav<strong>el</strong>l RA, Metcalfe DD. Activation of<br />
mast c<strong>el</strong>ls by double-stran<strong>de</strong>d RNA: evi<strong>de</strong>nce for activation through<br />
<strong>Toll</strong>-like receptor 3. J Allergy Clin Immunol 2004; 114: 174-182.<br />
35. Schmidt KN, Leung B, Kwong M, Zarember KA, Satyal S, Navas<br />
TA, et al. APC-in<strong>de</strong>pen<strong>de</strong>nt activation of NK c<strong>el</strong>ls by the <strong>Toll</strong>-like<br />
receptor 3 agonist double-stran<strong>de</strong>d RNA. J Immunol 2004; 172:<br />
138-143.<br />
36. Sivori S, Falco M, D<strong>el</strong>la CM, Car<strong>lo</strong>magno S, Vitale M, Moretta L,<br />
et al. CpG and double-stran<strong>de</strong>d RNA trigger human NK c<strong>el</strong>ls<br />
by <strong>Toll</strong>-like receptors: induction of cytokine r<strong>el</strong>ease and cytotoxicity<br />
against tumors and <strong>de</strong>ndritic c<strong>el</strong>ls. Proc Natl Acad Sci USA 2004;<br />
101: 10116-10121.<br />
128<br />
37. Becker I, Salaiza N, Aguirre M, D<strong>el</strong>gado J, Carril<strong>lo</strong>-Carrasco N, Kobeh<br />
LG, et al. Leishmania lipophosphoglycan (LPG) activates NK c<strong>el</strong>ls<br />
through toll-like receptor-2. Mol Biochem Parasitol 2003; 130: 65-74.<br />
38. Chalifour A, Jeannin P, Gauchat JF, Blaecke A, Malissard M,<br />
N´Guyen T, et al. Direct bacterial protein PAMP recognition by<br />
human NK c<strong>el</strong>ls involves TLRs and triggers alpha-<strong>de</strong>fensin<br />
production. B<strong>lo</strong>od 2004; 104: 1778-1783.<br />
39. Caramalho I, Lopes-Carvalho T, Ostler D, Z<strong>el</strong>enay S, Haury M,<br />
Demengeot J. Regulatory T c<strong>el</strong>ls s<strong>el</strong>ectiv<strong>el</strong>y express toll-like receptors<br />
and are activated by lipopolysacchari<strong>de</strong>. J Exp Med 2003; 197: 403-411.<br />
40. Bernasconi NL, Onai N, Lanzavecchia A. A role for <strong>Toll</strong>-like<br />
receptors in acquired immunity: up-regulation of TLR9 by BCR<br />
triggering in naive B c<strong>el</strong>ls and constitutive expression in memory<br />
B c<strong>el</strong>ls. B<strong>lo</strong>od 2003; 101: 4500-4504.<br />
41. Wagner M, Poeck H, Jahrsdoerfer B, Rothenfusser S, Pr<strong>el</strong>l D, Bohle<br />
B, et al. IL-12p70-<strong>de</strong>pen<strong>de</strong>nt Th1 induction by human B c<strong>el</strong>ls<br />
requires combined activation with CD40 ligand and CpG DNA.<br />
J Immunol 2004; 172: 954-963.<br />
42. Otte JM, Rosenberg IM, Podolsky DK. Intestinal myofibroblasts<br />
in innate immune responses of the intestine. Gastroentero<strong>lo</strong>gy<br />
2003; 124: 1866-1878.<br />
43. Wang PL, Ohura K, Fujii T, Oido-Mori M, Kowashi Y, Kikuchi M,<br />
et al. DNA microarray analysis of human gingival fibroblasts from<br />
healthy and inflammatory gingival tissues. Biochem Biophys Res<br />
Commun 2003; 305: 970-973.<br />
44. Lin Y, Lee H, Berg AH, Lisanti MP, Shapiro L, Scherer PE. The<br />
lipopolysacchari<strong>de</strong>-activated toll-like receptor (TLR)-4 induces<br />
synthesis of the c<strong>lo</strong>s<strong>el</strong>y r<strong>el</strong>ated receptor TLR-2 in adipocytes. J<br />
Biol Chem 2000; 275: 24255-24263.<br />
45. Backhed F, Hornef M. <strong>Toll</strong>-like receptor 4-mediated signaling<br />
by epith<strong>el</strong>ial surfaces: necessity or threat? Microbes Infect 2003;<br />
5: 951-959.<br />
46. Bals R, Hiemstra PS. Innate immunity in the lung: how epith<strong>el</strong>ial<br />
c<strong>el</strong>ls fight against respiratory pathogens. Eur Respir J 2004; 23:<br />
327-333.<br />
47. Sha Q, Truong-Tran AQ, Plitt JR, Beck LA, Schleimer RP. Activation<br />
of airway epith<strong>el</strong>ial c<strong>el</strong>ls by toll-like receptor agonists. Am J Respir<br />
C<strong>el</strong>l Mol Biol 2004; 31: 358-364.<br />
48. Soong G, Reddy B, Sokol S, Adamo R, Prince A. TLR2 is mobilized<br />
into an apical lipid raft receptor complex to signal infection in<br />
airway epith<strong>el</strong>ial c<strong>el</strong>ls. J Clin Invest 2004; 113: 1482-1489.<br />
49. Shuto T, Xu H, Wang B, Han J, Kai H, Gu XX, et al. Activation of<br />
NF-kappa B by nontypeable Hemophilus influenzae is mediated<br />
by toll-like receptor 2-TAK1-<strong>de</strong>pen<strong>de</strong>nt NIK-IKK alpha /beta-I<br />
kappa B alpha and MKK3/6-p38 MAP kinase signaling pathways<br />
in epith<strong>el</strong>ial c<strong>el</strong>ls. Proc Natl Acad Sci USA 2001; 98: 8774-8779.<br />
50. Wang X, Zhang Z, Louboutin JP, Moser C, Weiner DJ, Wilson JM.<br />
Airway epith<strong>el</strong>ia regulate expression of human beta-<strong>de</strong>fensin 2<br />
through <strong>Toll</strong>-like receptor 2. FASEB J 2003; 17: 1727-1729.
INMUNOLOGÍA M. MESA-VILLANUEVA, P.J. PATIÑO<br />
51. Duits LA, Nibbering PH, van Strijen E, Vos JB, Mannesse-Lazeroms<br />
SP, van Sterkenburg MA, et al. Rhinovirus increases human beta<strong>de</strong>fensin-2<br />
and -3 mRNA expression in cultured bronchial epith<strong>el</strong>ial<br />
c<strong>el</strong>ls. FEMS Immunol Med Microbiol 2003; 38: 59-64.<br />
52. Cario E, Rosenberg IM, Brandwein SL, Beck PL, Reinecker HC,<br />
Podolsky DK. Lipopolysacchari<strong>de</strong> activates distinct signaling<br />
pathways in intestinal epith<strong>el</strong>ial c<strong>el</strong>l lines expressing <strong>Toll</strong>-like<br />
receptors. J Immunol 2000; 164: 966-972.<br />
53. Abreu MT, Vora P, Faure E, Thomas LS, Arnold ET, Arditi M.<br />
Decreased expression of <strong>Toll</strong>-like receptor-4 and MD-2 corr<strong>el</strong>ates<br />
with intestinal epith<strong>el</strong>ial c<strong>el</strong>l protection against dysregulated<br />
proinflammatory gene expression in response to bacterial<br />
lipopolysacchari<strong>de</strong>. J Immunol 2001; 167: 1609-1616.<br />
54. Abreu MT, Arnold ET, Thomas LS, Gonsky R, Zhou Y, Hu B, et<br />
al. TLR4 and MD-2 expression is regulated by immune-mediated<br />
signals in human intestinal epith<strong>el</strong>ial c<strong>el</strong>ls. J Biol Chem 2002; 277:<br />
20431-20437.<br />
55. Ortega-Cava CF, Ishihara S, Rumi MA, Aziz MM, Kazumori H,<br />
Yuki T, et al. Strategic compartmentalization of <strong>Toll</strong>-like receptor<br />
4 in the mouse gut. J Immunol 2003; 170: 3977-3985.<br />
56. Hornef MW, Frisan T, Van<strong>de</strong>walle A, Normark S, Richter-Dahlfors<br />
A. <strong>Toll</strong>-like receptor 4 resi<strong>de</strong>s in the Golgi apparatus and co<strong>lo</strong>calizes<br />
with internalized lipopolysacchari<strong>de</strong> in intestinal epith<strong>el</strong>ial c<strong>el</strong>ls.<br />
J Exp Med 2002; 195: 559-570.<br />
57. Arron JR, Choi Y. Bone versus immune system. Nature 2000; 408:<br />
535-536.<br />
58. Boyle WJ, Simonet WS, Lacey DL. Osteoclast differentiation and<br />
activation. Nature 2003; 423: 337-342.<br />
59. Nair SP, Meghji S, Wilson M, Reddi K, White P, Hen<strong>de</strong>rson B.<br />
Bacterially induced bone <strong>de</strong>struction: mechanisms and<br />
misconceptions. Infect Immun 1996; 64: 2371-2380.<br />
60. Asai Y, Hirokawa Y, Niwa K, Ogawa T. Osteoclast differentiation<br />
by human osteoblastic c<strong>el</strong>l line SaOS-2 primed with bacterial lipid<br />
A. FEMS Immunol Med Microbiol 2003; 38: 71-79.<br />
61. Bi Y, Seabold JM, Kaar SG, Ragab AA, Golberg VM, Andreson<br />
JM, et al. Adherent endotoxin on orthopedic wear particles stimulates<br />
cytokine production and osteoclast differentiation. J Bone Miner<br />
Res 2001; 16: 2082-2091.<br />
62. Gasper NA, Petty CC, Schrum LW, Marriott I, Bost KL. Bacteriuminduced<br />
CXCL10 secretion by osteoblasts can be mediated in<br />
part through toll-like receptor 4. Infect Immun 2002; 70: 4075-<br />
4082.<br />
63. Kondo A, Koshihara Y, Togari A. Signal transduction system for<br />
interleukin-6 synthesis stimulated by lipopolysacchari<strong>de</strong> in human<br />
osteoblasts. J Interferon Cytokine Res 2001; 21: 943-950.<br />
64. Sato N, Takahashi N, Suda K, Nakamura M, Yamaki M, Ninomiya<br />
T, Kobayashi Y, et al. MyD88 but not TRIF is essential for<br />
osteoclastogenesis induced by lipopolysacchari<strong>de</strong>, diacyl lipopepti<strong>de</strong>,<br />
and IL-1alpha. J Exp Med 2004; 200: 601-611.<br />
65. Lacroix S, Feinstein D, Rivest S. The bacterial endotoxin<br />
lipopolysacchari<strong>de</strong> has the ability to target the brain in upregulating<br />
its membrane CD14 receptor within specific c<strong>el</strong>lular populations.<br />
Brain Pathol 1998; 8: 625-640.<br />
66. Laflamme N, Rivest S. <strong>Toll</strong>-like receptor 4: the missing link of the<br />
cerebral innate immune response triggered by circulating gramnegative<br />
bacterial c<strong>el</strong>l wall components. FASEB J 2001; 15: 155-<br />
163.<br />
67. Laflamme N, Soucy G, Rivest S. Circulating c<strong>el</strong>l wall components<br />
<strong>de</strong>rived from gram-negative, not gram-positive, bacteria cause a<br />
profound induction of the gene-encoding <strong>Toll</strong>-like receptor 2 in<br />
the CNS. J Neurochem 2001; 79: 648-657.<br />
68. Bsibsi M, Ravid R, Gveric D, van Noort JM. Broad expression of<br />
<strong>Toll</strong>-like receptors in the human central nervous system. J Neuropathol<br />
Exp Neurol 2002; 61: 1013-1021.<br />
69. Netea MG, Kullberg BJ, Van <strong>de</strong>r Meer JW. Circulating cytokines<br />
as mediators of fever. Clin Infect Dis 2000; 31(Suppl 5): S178-S184.<br />
70. Brochu S, Olivier M, Rivest S. Neuronal activity and transcription<br />
of proinflammatory cytokines, IkappaBalpha, and iNOS in the<br />
mouse brain during acute endotoxemia and chronic infection with<br />
Trypanosoma brucei brucei. J Neurosci Res 1999; 57: 801-816.<br />
71. Nguyen MD, Julien JP, Rivest S. Innate immunity: the missing<br />
link in neuroprotection and neuro<strong>de</strong>generation? Nat Rev Neurosci<br />
2002; 3: 216-227.<br />
72. Dantzer R, Wollman EE. [R<strong>el</strong>ationships between the brain and<br />
the immune system]. J Soc Biol 2003; 197: 81-88.<br />
73. Ohashi K, Burkart V, F<strong>lo</strong>he S, Kolb H. Cutting edge: heat shock<br />
protein 60 is a putative endogenous ligand of the toll-like receptor-<br />
4 complex. J Immunol 2000; 164: 558-561.<br />
74. Vabulas RM, Ahmad-Nejad P, da Costa C, Miethke T, Kirschning<br />
CJ, Hacker H, et al. Endocytosed HSP60s use toll-like receptor<br />
2 (TLR2) and TLR4 to activate the toll/interleukin-1 receptor<br />
signaling pathway in innate immune c<strong>el</strong>ls. J Biol Chem 2001;<br />
276: 31332-31339.<br />
75. Habich C, Baumgart K, Kolb H, Burkart V. The receptor for heat<br />
shock protein 60 on macrophages is saturable, specific, and distinct<br />
from receptors for other heat shock proteins. J Immunol 2002; 168:<br />
569-576.<br />
76. Vabulas RM, Ahmad-Nejad P, Ghose S, Kirschning CJ, Iss<strong>el</strong>s<br />
RD, Wagner H. HSP70 as endogenous stimulus of the <strong>Toll</strong>/<br />
interleukin-1 receptor signal pathway. J Biol Chem 2002; 277:<br />
15107-15112.<br />
77. Tay<strong>lo</strong>r KR, Trowbridge JM, Rudisill JA, Termeer CC, Simon JC,<br />
Gal<strong>lo</strong> RL. Hyaluronan fragments stimulate endoth<strong>el</strong>ial recognition<br />
of injury through TLR4. J Biol Chem 2004; 279: 17079-17084.<br />
78. Guil<strong>lo</strong>t L, Bal<strong>lo</strong>y V, McCormack FX, Golenbock DT, Chignard M,<br />
Si-Tahar M. Cutting edge: the immunostimulatory activity of the<br />
lung surfactant protein-A involves <strong>Toll</strong>-like receptor 4. J Immunol<br />
2002; 168: 5989-5992.<br />
129
RECEPTORES TIPO TOLL: ENTRE EL RECONOCIMIENTO DE LO NO PROPIO INFECCIOSO Y LAS SEÑALES ENDÓGENAS DE PELIGRO VOL. 25 NUM. 2/ 2006<br />
79. Lin Y, Lee H, Berg AH, Lisanti MP, Shapiro L, Scherer PE. The<br />
lipopolysacchari<strong>de</strong>-activated toll-like receptor (TLR)-4 induces<br />
synthesis of the c<strong>lo</strong>s<strong>el</strong>y r<strong>el</strong>ated receptor TLR-2 in adipocytes. J<br />
Biol Chem 2000; 275: 24255-24263.<br />
80. Basu S, Bin<strong>de</strong>r RJ, Suto R, An<strong>de</strong>rson KM, Srivastava PK. Necrotic<br />
but not apoptotic c<strong>el</strong>l <strong>de</strong>ath r<strong>el</strong>eases heat shock proteins, which<br />
d<strong>el</strong>iver a partial maturation signal to <strong>de</strong>ndritic c<strong>el</strong>ls and activate<br />
the NF-kappa B pathway. Int Immunol 2000; 12: 1539-1546.<br />
81. Erlandsson HH, An<strong>de</strong>rsson U. Mini-review: The nuclear protein<br />
HMGB1 as a proinflammatory mediator. Eur J Immunol 2004; 34:<br />
1503-1512.<br />
82. Leadbetter EA, Rifkin IR, Marshak-Rothstein A. <strong>Toll</strong>-like receptors<br />
and activation of autoreactive B c<strong>el</strong>ls. Curr Dir Autoimmun 2003;<br />
6: 105-122.<br />
130<br />
83. Kariko K, Ni H, Capodici J, Lamphier M, Weissman D. mRNA<br />
is an endogenous ligand for <strong>Toll</strong>-like receptor 3. J Biol Chem 2004;<br />
279: 12542-12550.<br />
84. Viglianti GA, Lau CM, Hanley TM, Miko BA, Sh<strong>lo</strong>mchik MJ,<br />
Marshak-Rothstein A. Activation of autoreactive B c<strong>el</strong>ls by CpG<br />
dsDNA. Immunity 2003; 19: 837-847.<br />
85. Beg AA. Endogenous ligands of <strong>Toll</strong>-like receptors: implications<br />
for regulating inflammatory and immune responses. Trends<br />
Immunol 2002; 23: 509-512.<br />
86. Tsan MF, Gao B. Endogenous ligands of <strong>Toll</strong>-like receptors. J<br />
Leukoc Biol 2004; 76: 514-519.<br />
87. Fox-Marsh A, Harrison LC. Emerging evi<strong>de</strong>nce that molecules<br />
expressed by mammalian tissue grafts are recognized by the innate<br />
immune system. J Leukoc Biol 2002; 71: 401-409.