La incubación de varios flavonoides (como la quercetina, ácido gálico y ácido cafeico) o compuestos fenólicos de los extractos de manzana, en presencia de medio de crecimiento de las células, produce peróxido de hidrógeno en forma de tiempo y dosis-dependiente, que no se hubiere efectuado por la luz.
Aunque las manzanas contienen una alta concentración de antioxidantes el efecto anti-proliferativo de extracto de manzana no se debe a una acción directa de los antioxidantes en las células tumorales, sino que es causada indirectamente a través de la generación de H2O2 y en consecuencia el daño oxidativo a las células (Lapidot et al., 2002).
Por otra parte, es posible que muchos de los efectos reportados previamente en células cultivadas de flavonoides y compuestos fenólicos resultado de la generación de artefactos de estrés oxidativo (Lapidot et al., 2002).
En cuanto a las células T reguladoras (Treg) y los mastocitos (MC) que generalmente son abundantes en el cáncer colorrectal (CCR) se puede observar que la interacción entre estos dos es conocido por promover la inmunosupresión o la pérdida de funciones de las Treg y la autoinmunidad (Blatnera et al., 2010).
El aumento de la respuesta inmune anti-tumoral a través de agotamiento o la inactivación de Treg es una opción terapéutica atractiva para el tratamiento del cáncer (Blatnera et al., 2010).
las células T activadas autólogas también ejercen un efecto anti-crónico de células B de leucemia linfática in vitro e in vivo, la leucemia linfocítica crónica (LLC) se deriva de la acumulación de antígeno (Ag) y se asocia con anormalidades inmunológicas graves, tales como hipo-gammaglobulinemia, la discapacidad inmunoglobulina (IgE) la formación de cambio de clase y la disminución de centro germinal, todos los cuales aumentan la susceptibilidad a las infecciones bacterianas (Di Ianni et al., 2009).
La mayoría de los tumores sólidos contienen muchas células no malignas, incluyendo las células inmunes y células endoteliales, que son importantes en la inflamación. Las células inflamatorias proporcionan proteasas que facilitan la invasión tumoral y la remodelación de la matriz. (Huang, 2002 Citado por Shiau et al., 2010). Kallistatin es un inhibidor de la proteasa serina que ejerce una gran variedad de efectos biológicos en las respuestas fisiológicas y patológicas, como la regulación de la presión arterial, inflamación y anti-angiogénesis. Kallistatin puede prevenir la respuesta inflamatoria al reducir la acumulación de macrófagos (Chao, 2006 citado por Shiau et al., 2010).
La entrega kallistatin gen puede ser lograda mediante la administración sistémica de los vectores lentivirales que lleven el gen kallistatin y asi la expresión del gen puede inhibir el crecimiento del tumor y mejorar la supervivencia en modelos murinos. Al tomar ventajas de los efectos anti-angiogénicos y anti-inflamatorio de kallistatin (Shiau et al., 2010).
Con base en estos hallazgos, kallistatin tiene el potencial como un agente terapéutico para el tratamiento de tumores solidos.
Por otro lado la identificación y selección de una población deseada de células T para la inmunoterapia adoptiva y la producción de un producto clínico de las células T comienza con la selección de un tipo de célula sobre la que aplicar la selección, propagación y / o uno o más procesos de ingeniería genética. Es por esto que la elección también debe hacerse en la forma de introducir uno o más transgenes en las células T. Inicialmente, la gamma de vectores virales de la leucemia murina se utilizan de manera eficiente para introducir transgénicos en los receptores de células T (DiGiusto y Cooper, 2007).
En cuanto a los tejidos epiteliales, debido a la disminución de la masa del tejido epitelial del timo, este ya no puede soportar la misma salida de la producción de células T. Dado que el epitelio del timo tiene un papel clave en la supresión de los clones de células T autorreactivas, el deterioro funcional aumenta las probabilidades de desarrollar enfermedades autoinmunes (Kvell, 2010).
Las células madre mesenquimales MSC poseen efecto inmunomodulador en la inhibición de la activación de células T y la proliferación inducida por estímulos mitogénicos celulares (Lu et al., 2009). En un modelo de monos babuinos, las MSCs retrasaron el rechazo de aloinjertos de piel. La EICH es una complicación importante de trasplante alogénico de células madre hematopoyéticas. Células T del donante reconocen aloantígenos expresados en las células presentadoras de antígenos derivados de acogida e inician una reacción inmunológica de dañar los tejidos de acogida (Krenger et al., 1997 Citado por Lu et al., 2009).
El cultivo de MSC se ha utilizado ampliamente para reducir la enfermedad injerto contra huésped EICH, especialmente para los pacientes resistentes a la terapia, aunque el mecanismo exacto no está aclarado (Lu et al., 2009).
En base a las propiedades inmunomoduladoras y regenerativas de las MSC, varios ensayos clínicos han sido diseñados en un intento de explorar su potencial terapéutico en la enfermedad injerto contra huésped (EICH), la enfermedad de Chron, la esclerosis múltiple, la diabetes, el infarto de miocardio, la cirrosis y la osteogénesis imperfecta (Perez et al., 2009)
El suero fetal bovino FCS se ha utilizado tradicionalmente para cultivar las MSC, pero la administración de productos de origen animal a los seres humanos podría causar la transmisión de priones y zoonosis no identificadas. En vista de estas consideraciones, los diferentes estudios se han centrado en la identificación de un medio libre de suero adecuado para el crecimiento de gran cantidad de MSC necesarios para su aplicación clínica. En este sentido, el uso de PL o suero humano como suplementos medio representa una alternativa interesante a la FCS.
En cuanto a los virus que afectan el sistema inmune encontramos los cuatro serotipos del virus del dengue (DENV-1-4) que plantean la amenaza más importante para la salud pública mundial. La pandemia mundial del dengue ha aumentado dramáticamente en las últimas décadas, acompañado de un fuerte aumento de las manifestaciones más graves de la enfermedad, el dengue hemorrágico y el síndrome de choque por dengue (Mukherjee and Hanley, 2010). El control de vectores es una respuesta costosos ya menudo ineficaces a los brote. No hay antivirales están disponibles actualmente para cualquier flavivirus (Keller et al., 2006 citado por Mukherjee and Hanley, 2010), y aunque prometedoras vacunas candidatas DENV han entrado recientemente en los ensayos clínicos (Whitehead et al., 2007 citado por Mukherjee and Hanley, 2010), el progreso en el desarrollo de una vacuna contra el DENV ha sido lento (Stephenson et al., 2006 citado por Mukherjee and Hanley, 2010).
En respuesta a esta exigencia, los investigadores han buscado nuevos métodos para prevenir y tratar la enfermedad del dengue. En particular, hay un considerable entusiasmo por la posibilidad de utilizar la interferencia de ARN (Mukherjee and Hanley, 2010).
Se ha demostrado que la introducción de siRNAs exógenos puede prevenir la encefalitis causada por el virus del Nilo Occidental (VNO) y las infecciones de virus de la encefalitis japonesa, y los mosquitos genéticamente modificados que expresan siRNAs Actualmente se están desarrollando para prevenir la transmisión del DENV (Mukherjee and Hanley, 2010).
Otras afecciones virales son tratadas con la terapia antirretroviral (TAR) la mayoría de los pacientes muestran una respuesta favorable terapéutica, que se caracteriza por una disminución de la carga de ARN del VIH por debajo del límite de detección y un aumento significativo de CD4 + de las células T. Sin embargo, dos tipos de respuestas puedan surgir. El primer tipo se define por un aumento del recuento de CD4 de las células T a pesar constantemente detectable en plasma de VIH-ARN. El segundo tipo se caracteriza por una pobre respuesta inmunológica a pesar de la supresión completa de plasma de VIH-ARN (Lehmann et al., 2008)
Varios factores inmunológicos, virológicos y de drogas relacionados con el huésped se han asociado con deterioro de la reconstitución de las células T. El aumento de la activación de células T se ha implicado en la patogénesis de la infección por el VIH y puede estar asociada con la falta de una respuesta inmunológica(Lehmann et al., 2008).
Por otro lado las afecciones de la piel también provocan diferentes respuestas inmunes. Cualquier anomalía en el funcionamiento del sistema inmunológico de la piel conduce a una variedad de complicaciones dermatológicas, como dermatitis, psoriasis y eczema. La exposición a antígenos / alergenos puede llevar a trastornos de la piel alérgicas como la dermatitis atópica, urticaria y dermatitis alérgica de contacto (Medi y Sing, 2006).
Investigaciones recientes han proporcionado una nueva perspectiva en procesos inmunológicos que conducen al desarrollo de enfermedades de la piel. Las células T juegan un papel central en la activación y la regulación de la respuesta inmune mediante el reconocimiento de antígeno y la inducción de la producción de citoquinas (Medi y Sing, 2006).
La participación de las células T en psoriasis indica que el desarrollo de una vacuna de péptidos de células T del receptor puede ser beneficiosa. Vacunas dendríticas basadas en células, con las células dendríticas tolerogénicas que pueden inducir la tolerancia de las células T ha demostrado ser útil en el tratamiento de trastornos autoinmunes y enfermedades alérgicas (Medi y Sing, 2006).
Para el cultivo de células y la inmunodetección de productos celulares secretados se usan microarrays. El formato de microarrays se utiliza ampliamente para la detección combinatoria de las interacciones celulares con proteínas, moléculas pequeñas, o biomateriales. La utilidad de los enfoques basados en microarrays de cultivo de células puede ser mejorada aún más mediante la incorporación de elementos de biosensores junto con los ligandos del pegamento celular para permitir la detección local de productos celulares secretados (Jones et al., 2008).
En otros estudios, los arrays de anticuerpos se han empleado en la inmunología y el diagnóstico para la captura en paralelo y caracterización de subconjuntos de leucocitos. (Jones et al., 2008).
En cuanto a las enfermedades inflamatorias asociadas con la respuesta inmune, un número considerable de pacientes presentan síntomas inflamatorios no característicos, y constituyen un reto diagnóstico y terapéutico. Estos casos no característicos por lo tanto puede representar una etapa temprana, o mostrar una presentación atípica, de un trastorno del tejido conectivo mixto o una infección. La determinación del fenotipo inmune de los linfocitos de sangre por citometría de flujo es un procedimiento rutinario de diagnóstico para la evaluación de las enfermedades linfoproliferativas e inmunodeficiencia VIH del paciente(Jones et al., 2008). Es por esto que el método empleado por citometría de flujo es adecuado para laboratorios de diagnóstico clínico, y que promete ser una valiosa fuente de información clínica para pacientes con síntomas inflamatorios inusuales, guiando más pruebas de diagnóstico y proporcionando una base para la terapia Ex juvantibus.
Finalmente en cuanto a las respuestas inmunes producidas por contaminantes del medio ambiente generados por combustión incompleta de fuentes de carbono, se ha podido demostrar que una variedad de hidrocarburos aromáticos policíclicos HAP son cancerígenos e inmunosupresores. De hecho, los HAP cancerígenos, como el benzo [a] pireno, puede suprimir tanto humoral (células B) como celular (mediada por células T) la respuesta inmune (Allan and Sherr, 2010).
La mayoría de estos efectos adversos están mediados por el receptor de aril hidrocarburos (AHR). En algunos casos, la inmunotoxicidad de linfocitos puede estar mediada indirectamente a través de las células accesorias (Allan and Sherr, 2010).
Muchos estudios realizados en modelos animales evalúan los mecanismos por los que los HAP, y otros ligandos Ahr relacionados (por ejemplo, hidrocarburos halogenados aromáticos / Hahs), median la inmunosupresión. Estos estudios revelan que los ligandos Ahr suprimen la inmunidad por su capacidad de compromiso prácticamente en todas las etapas de desarrollo de los linfocitos, activación y función efectora de estudio.
Es por esto que el Ahr juega un papel clave en la regulación inmune y que los ligandos ambientales Ahr pueden comprometer significativamente la inmunidad mediante la alteración de desarrollo y la función de los linfocitos Ahr-dependientes.
CONCLUSIONES
Las aplicaciones terapéuticas constituyen uno de los campos más interesantes de aplicación de cultivos celulares en la inmunología, ya que gracias a esta técnica se es capaz de erradicar ciertas infecciones y destruir células, incluidas las tumorales, mediante distintos mecanismos. Por esta razón, estos cultivos son excelentes candidatos para el tratamiento de enfermedades infecciosas, enfermedades autoinmunes, el cáncer o en trasplantes para evitar el rechazo.
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Autor:
Mariluz Romero
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