Leucocitos (glóbulos blancos): características, funciones, tipos
Los leucocitos son un conjunto diverso de células sanguíneas que pertenecen al sistema inmune. Estas carecen de pigmentos, por lo que también se les conoce como glóbulos blancos. Las células están involucradas en la respuesta inmune y en la eliminación de patógenos potenciales que ingresan al cuerpo.
Los glóbulos blancos se dividen en dos grandes categorías: los granulocitos y las células mononucleares o agranulocitos. Dentro de los granulocitos tenemos a los eosinófilos, basófilos y neutrófilos. El contenido de los gránulos suele ser tóxico y cuando estas células los vacían, pueden contrarrestar las infecciones. Los núcleos de estas células suelen ser segmentando o lobulados.
Las células mononucleares están formados por dos tipos de células: los monocitos y los linfocitos. Cada tipo de leucocito tiene una labor particular en la defensa.
La mayoría de los leucocitos se originan de una célula madre mieloide, mientras que los linfocitos lo hacen de una célula madre linfoide. Cuando las cuentas de leucocitos se ven alteradas, este puede ser un indicio médico para diagnosticar alguna patología o infección.
Índice del artículo
- 1 Perspectiva histórica
- 2 Sistema inmune humano: innato y adaptativo
- 3 Características y funciones
- 4 Tipos de linfocitos
- 5 Granulocitos
- 6 Células mononucleares
- 7 Tiempo de vida media de los leucocitos
- 8 Enfermedades
- 9 Referencias
El descubrimiento de los leucocitos ocurrió a mediados del siglo XVIII por William Hewson, que las describió simplemente como células carentes de color.
Además, mencionó que estas células eran producidas por el sistema linfático, donde eran transportadas a la circulación sanguínea. Hewson pensaba que las células blancas podían convertirse posteriormente en células rojas.
Durante esa época, no se contaba con técnicas de coloraciones que permitiesen un estudio más detallado de los leucocitos. Por esta razón, no fue hasta el siglo XIX cuando el investigador Paul Ehrlich usa distintos colorantes que le permiten clasificar a los glóbulos blancos en distintos tipos.
Para entender la función de los leucocitos en el sistema inmune debemos conocer que este sistema se divide claramente en dos componente conocidos como innato y adaptativo. Cada uno posee sus propios receptores de reconocimiento y posee una velocidad propia para responder a los patógenos que atacan al huésped.
Los mecanismos que se activan de manera inmediata ante la presencia de un ente foráneo corresponden a la inmunidad innata. Estas barreras incluyen a la piel y a las mucosas, moléculas solubles como el complemento, péptidos con propiedades antimicrobianas, citosinas, entre otros. Evolutivamente, pareciera ser un sistema primitivo.
Las células que los componen son los macrófagos y las células dendríticas. Estas células utilizan receptores que reconocer ciertos patrones que se encuentran en el material genético, respondiendo rápidamente a estructuras bioquímicas generales compartidas entre los patógenos.
En contraste, la respuesta adaptativa es mucho más lenta. Dentro de las células que la componen tenemos a los linfocitos T y B que poseen receptores para antígenos específicos. La respuesta adaptativa tiene “memoria”, y puede responder con mayor rapidez si el antígeno en cuestión ya ha estado presente en el organismo.
Estos dos sistemas actúan de manera sinérgica con el objetivo común de defender al cuerpo de infecciones y contra la proliferación de células cancerígenas.
La sangre es un tejido líquido que recorre su camino en el interior del aparato cardiovascular. Dentro de esta matriz líquida se encuentran elementos y fragmentos celulares de tres tipos: los eritrocitos o glóbulos rojos, los leucocitos o glóbulos blancos y los trombocitos o plaquetas.
Los leucocitos o glóbulos blancos son un grupo de células de forma esférica que carecen de pigmentos. Las dimensiones promedio varían entre los 9 y los 18 micrómetros (µm).
A diferencia de las demás células sanguíneas, los leucocitos conservan el núcleo en su estado celular maduro. De hecho, el núcleo es la característica principal que se usa para la clasificación de estas células.
Están involucrados en la defensa del organismo. Los leucocitos tienen la capacidad de moverse mediante los espacios celulares por un proceso denominado diapédesis, migrando por medio de movimiento ameboides.
Esta movilidad es controlada principalmente por quimiotaxis y por los neutrófilos. Para eliminar a los patógenos, los leucocitos realizan fagocitosis.
Existen cinco tipos principales de leucocitos y cada uno está asociado a una función particular dentro del sistema inmune. Como las células que constituyen a los leucocitos son muy heterogéneas entre sí, describiremos con detalle sus características y sus funciones en el siguiente aparatado.
Existen múltiples clasificaciones para los leucocitos. La clasificación puede establecerse observando la célula a la luz de un microscopio óptico, tras ser teñida con una serie de colorantes o bien pueden ser clasificadas de acuerdo a los antígenos presentes en la superficie de la célula usando una técnica denominada citometría de flujo.
En este artículo, usaremos la clasificación arrojada por el microscopio óptica, gracias a su uso amplio y a su simplicidad. A continuación describiremos con detalle cada una de las categorías principales: los granulocitos y las células mononucleares.
Como su nombre lo indica, los granulocitos son células cuyos citoplasmas son ricos en gránulos. Además de la presencia de estos compartimientos, los granulocitos se caracterizan por la presencia de núcleos lobulados o segmentados.
Existe una subcategoría dentro de los granulocitos que clasifica a las células dependiendo de su respuesta hacia distintas coloraciones.
Si los gránulos se tiñen con colorantes ácidos como la eosina, son eosinófilos. Si el colorante que los tiñe es de naturaleza básica, como el azul de metileno, el granulocito se denomina basófilo. Por último, si no responde a las tinciones se denominan neutrófilos.
Como la segmentación nuclear de los neutrófilos es prominente suelen llamarse células polimorfonucleares.
Los neutrófilos son los granulocitos más abundantes y conforman la primera línea de defensa ante las infecciones causadas por bacterias y otros agentes. Son elementos del sistema inmune innato.
Los gránulos celulares tienen toda una batería enzimática y de bactericidas que ayuda a la destrucción de los patógenos y entes foráneos.
Para cumplir con su función, estas células pueden migrar a distintas tejidos y fagocitar el elemento en cuestión. Tras destruir al patógeno, el neutrófilo suele morir y puede excretarse junto con los residuos bacterianos en forma de pus.
Los neutrófilos pueden secretar una serie de sustancias que alertan a otras células del sistema inmune – ya sea otros neutrófilos o macrófagos – y las “llama” o la recluta al sitio donde sean necesarias.
También están relacionados con la respuesta inflamatoria y con la producción de trampas extracelulares de neutrófilos.
Dentro de los granulocitos, los eosinófilos representan solo un pequeño porcentaje de las células totales – aunque su número puede aumentar en pacientes con infecciones o fiebre. Se relacionan con la respuesta hacia eventos de alergias.
Al igual que los neutrófilos, los eosinófilos son leucocitos que pueden fagocitar a los agentes extraños que ingresan en el organismo. Se han relacionado de manera específica con la presencia de parásitos y helmintos.
Los gránulos que presentan los eosinófilos contienen enzimas digestivas y otros componentes citotóxicos, permitiéndoles realizar su papel como célula defensora.
Aunque son células de dimensiones muy pequeñas como para fagocitar a un parásito, los eosinófilos pueden posarse en la superficie del mismo y vaciar el contenido tóxico de los gránulos.
En los granulocitos, los basófilos son las células menos abundantes. Esto supone una serie de complicaciones metodológicas para estudiarlos, por lo que se conoce muy poco sobre su biología y función.
Históricamente, los basófilos eran considerados como células con un papel secundario en los procesos de alergia. Esto se intuía por la presencia de receptores para inmunoglobulinas E en la superficie de la membrana.
Hoy en día se ha podido confirmar el papel de los basófilos como integrantes del sistema inmune innato y también de adaptativo. Estas células son capaces de secretar una serie de citoquinas que ayudan a modular la respuesta inmune y también inducen a las células B a sintetizar las inmunoglobulinas E.
Gracias a la liberación de las citoquinas, los basófilos inician la reacción alérgica. Este proceso no se restringe por las reacciones antígeno específico con las inmunoglobulinas E, pueden ser desencadenadas por una larga lista de otras moléculas como antígenos de parásitos, lectinas, entre otras.
A diferencia de los eosinófilos y de los neutrófilos, el contenido de los gránulos de los basófilos ha sido pobremente estudiado.
Junto con los eosinófilos, los basófilos también participan en combatir las infestaciones causadas por helmintos.
La segunda categoría de leucocitos son las células mononucleares donde encontramos a los monocitos y a los linfocitos.
A diferencia de los granulocitos, el núcleo de las células mononucleares no es segmentado ni lobulado, es redondeado y único. También se les llaman agranulocítos, porque carecen de los gránulos típicos de los eosinófilos, basófilos y neutrófilos.
Características de los monocitos
Los monocitos son los linfocitos de mayor tamaño y en cuanto a las proporciones, corresponden a casi el 11% de todos los leucocitos en circulación. Se caracterizan por exhibir un núcleo en forma de riñón y un citoplasma azulado. Existen tanto en la sangre como en los tejidos.
Funciones
Las funciones de los monocitos son bastante variadas, participando tanto en reacciones del sistema inmune innato como del adaptativo.
Como parte del sistema inmune innato, los monocitos son capaces de reconocer a una serie de patógenos de naturaleza bacteriana por medio del reconocimiento de receptores que estimulan la producción de citoquinas y de la fagocitosis.
Poseen una serie de receptores del tipo Fc, por lo que pueden fagocitar y atacar materiales que han sido recubiertos con anticuerpos.
Los macrófagos y las células dendríticas pueden interaccionar con los linfocitos T y los B para iniciar una respuesta adaptativa. Las células dendríticas son conocidas por su excelente papel como células presentadoras de antígenos.
Por último, los monocitos participan en la remoción de restos celulares y células muertas en las zonas donde ha ocurrido daño tisular o infecciones. También participan en la síntesis de proteínas como factores de coagulación, componentes del complemento, enzimas, interleuquinas, entre otras.
Características de los linfocitos
Los linfocitos son células originadas en la médula ósea, donde se diferencian y maduran. Al culminar su desarrollo, las células entran en circulación. El número de leucocitos varía dependiendo de varios factores, como la edad, el sexo y la actividad de la persona.
Los linfocitos exhiben un par de peculiaridades, si se le compara con el resto de los leucocitos. No son células terminales, ya que cuando son estimuladas estas empiezan un proceso de división celular mitótica, dando como resultado células efectoras y de memoria.
Tienen la capacidad de movilizarse desde la sangre a los tejidos, y luego volver a la sangre. Debido a la complejidad de proceso, el patrón de migración no está bien descrito en la literatura.
Tipos de linfocito
Estos se dividen en tres grandes grupos: células T, células B y células asesinas naturales o NK (del inglés natural killer). Las células T y B juegan un papel indispensable en la respuesta inmune adaptativa, mientras que las células NK son un pequeño porcentaje de los linfocitos que participan en la respuesta innata.
Las células T son llamadas así ya que se producen en el timo, las células B en la médula ósea (la B viene del inglés bone marrow), mientras que las células NK se producen en ambos sitios.
En lo que respecta a la respuesta adaptativa, existen tres características que debemos resaltar. En primer lugar, esta posee un número significantemente elevado de linfocitos, cada uno con receptores específicos localizados en sus membranas que reconocen sitios específicos de los antígenos foráneos.
Tras tener contacto con un antígeno, la célula puede recordarlo y esta memoria celular puede causar una reacción más rápida y vigorosa si existe una reexposición al mismo antígeno. Nótese que los antígenos provenientes del cuerpo son tolerados e ignorados por el sistema inmune.
Funciones de los linfocitos
Cada tipo de linfocito tiene una función específica. Los linfocitos B participan en la producción de anticuerpos y en la presentación de los antígenos a las células T.
Las células B también están involucradas en la producción de citoquinas que regulan una variedad de células T y presentación de antígenos.
Las células T se dividen en CD4+ y CD8+. Las primeras se dividen en múltiples categorías y participan de manera específica en funciones como mediar la respuesta inmune contra los agentes patógenos intracelulares, infecciones bacterianas, hongos inducción del asma y otras respuestas alérgicas.
Las del tipo CD8+ son capaces de destruir células blanco por medio de las secreciones de los gránulos que contienen una serie de enzimas tóxicas. En la literatura, las células CD8+ también son conocidas como linfocitos T citotóxicos, por todas las moléculas que estos liberan.
La función de los linfocitos NK está directamente ligada a la respuesta inmune del tipo innata. Además, son capaces de matar a células tumorales y células que se encuentran infectadas por virus. Adicionalmente, las células NK pueden modular las funciones de otras células, entre ellas los macrófagos y las células T.
La vida del leucocito en el torrente sanguíneo o en los tejidos depende del tipo estudiado. Algunos granulocitos, como los basófilos viven solo por unas horas y los eosinófilos viven algunos días, aproximadamente un poco más de una semana. Los monocitos también duran de horas a días.
El tiempo de vida de los linfocitos es notablemente más largo. Los que están implicados en los procesos de memoria pueden durar años y los que no duran algunas semanas.
Los valores normales de leucocitos se encuentran en el orden de 5 a 12.103 por mL. Las alteraciones en el recuentro total de los leucocitos se conocen como leucopenia y leucocitosis. El primer término hace referencia a un número bajo de células, mientras que la leucocitosis se refiere a un número elevado.
Un número elevado de leucocitos puede ocurrir por una respuesta al organismo a una amplia gama de procesos fisiológicos o inflamatorios, siendo esta última la causa más frecuente. La leucocitosis inflamatoria o infeccionasa ocurre por la presencia de bacterias, virus y parásitos.
Dependiendo del agente infeccioso, los niveles de leucocitos específicos varían de manera particular. Es decir, cada patógeno eleva cierto tipo de leucocito.
Por ejemplo, si el agente es un virus puede existir leucopenia o leucocitosis. En el caso de las bacterias, la infección inicial se caracteriza por neutrofilia, luego por monocitosis y finaliza con linfocitosis y reaparición de eosinófilos.
Un incremento en los neutrófilos puede indicar una respuesta inflamatoria. Un incremento en la cuenta de los eosinófilos se relaciona con la presencia de parásitos o un evento de hipersensibilidad.
El último tipo de leucocitosis es del tipo no infecciosa, y puede ocurrir por causas hematológicas neoplásicas o no neoplásica y no hematológica.
Conocer que los valores de leucocitos son anormales no es un dato realmente muy informativo. Se debe caracterizar qué tipo de célula es la afectada para poder establecer un diagnóstico más preciso.
Un bajo número de leucocitos en el paciente puede ocurrir por una disminución de su producción en la médula ósea, hiperesplenismo, entre otras condiciones. Se considera que los leucocitos están en cantidad anormales bajas si la cifra es menor a los 4.000 leucocitos por mm3.
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