En estos días en que el sistema inmunitario ha subido al estrellato de los medios de comunicación, otros órganos que realizan una función defensiva fundamental han sido relegados al olvido. Entre estos órganos se encuentran las diversas pieles del organismo.
Hablo de diversas pieles porque no todo nuestro organismo está separado y protegido del mundo exterior por el mismo tipo de piel. Tenemos, en primer lugar, la piel externa. Este tipo de piel está especializado en impedir cualquier penetración de microrganismos del mundo exterior.
Poseemos también pieles cuya misión es algo más complicada, porque deben protegernos al mismo tiempo que deben permitir un intercambio de gases o de sustancias con el medio ambiente. Uno de estos tipos de superficies epiteliales es la del pulmón, que tiene que impedir la penetración de virus y de bacterias, al mismo tiempo que debe permitir la entrada y salida a su través de gases como el oxígeno o el dióxido de carbono.
La situación es aún más compleja en el caso de las superficies epiteliales del intestino. Estas pieles intestinales deben también protegernos de la penetración de numerosos microrganismos potencialmente dañinos, pero deben permitir la absorción de sustancias nutritivas, como sucede en el intestino delgado, o la reabsorción de líquidos, como sucede en el intestino grueso distal, en particular en el colon distal, la zona del intestino donde se forman las heces.
Es esta la parte del intestino más sucia, y también la más peligrosa. En ella viven una ingente cantidad de bacterias, virus bacteriófagos (que se reproducen en el interior de las bacterias), y también hongos comensales que producen sus propios deshechos y compuestos tóxicos y los vierten al intestino.
Las toxinas y deshechos de los hongos se mezclan con lo que ahí llega tras la digestión de los alimentos, que es, paradójicamente, utilizado como alimento por esos microrganismos. Para la correcta formación de las heces es necesario que el colon distal absorba una gran cantidad de líquido contenido en esos residuos. Al realizar este proceso de absorción, es necesario evitar absorber también las toxinas producidas por los hongos. Si la absorción de toxinas no es controlada, las células epiteliales del colon distal son dañadas y mueren. La absorción de nutrientes y líquidos puede verse comprometida, lo que podría causar malnutrición. Peor aún, la integridad de la barrera epitelial es destruida y las bacterias pueden penetrar en el interior del organismo y causar severas infecciones. En los casos más graves, las infecciones pueden causar sepsis y fallo multiorgánico, lo que podría causar la muerte.
Esta situación obliga a que la absorción de líquidos por el colon distal sea un proceso que debe ser estrictamente regulado. Este proceso debe ser monitorizado muy de cerca para evitar una excesiva absorción de las toxinas producidas por los hongos que allí habitan. Hasta la fecha, los mecanismos moleculares y fisiológicos implicados en esta regulación y monitorización no eran completamente conocidos. Así, en pleno siglo XXI no conocemos con precisión ni cómo se produce lo que sale por el ano.
Macrófagos con globos sonda
Lo anterior no pretende insinuar que nada se sepa sobre este importante asunto. En absoluto. Era ya conocido que la absorción de líquidos y la formación de las heces es llevada a cabo por una sola capa de células epiteliales del colon distal. Estas células efectúan una permeabilidad selectiva de las sustancias del contenido intestinal.
Dicha permeabilidad depende, en primer lugar, de una gruesa capa de moco que las recubre y que las distancia físicamente del contenido intestinal. El moco está formado por moléculas pegajosas y alargadas que forman un entramado como una red. Este entramado no deja pasar a su través por igual a todas las sustancias.
La permeabilidad depende también de la formación de estrechas uniones entre las células epiteliales del intestino, que no dejan pasar sustancias entre ellas. De este modo las sustancias deben ser selectivamente absorbidas por las células epiteliales y pasadas a su través hasta el otro lado del epitelio, donde son vertidas a la sangre. Esta absorción está muy finamente regulada por una panoplia de complejos mecanismos moleculares. La permeabilidad de las sustancias intestinales también está regulada por los microrganismos de la flora y por células del sistema inmunitario, cuya función resulta fundamental para mantener a la flora bajo control. Como vemos, la fabricación de heces de calidad tampoco resulta tarea fácil.
Dicho lo anterior, un hecho que quedaba por explicar era cómo evitaban las células epiteliales absorber las toxinas producidas por los hongos de la flora intestinal del colon distal. Estudios anteriores habían revelado que una de las células que patrullaban el epitelio con mucha frecuencia eran los macrófagos, unas células conocidas por ejercer un control férreo frente al crecimiento de hongos y bacterias. Por esta razón, un conjunto internacional de investigadores europeos y estadounidenses decidió estudiar si los macrófagos ejercen una función en el control de la permeabilidad de las toxinas de los hongos intestinales.
Los resultados de sus investigaciones revelan hechos fascinantes y desconocidos sobre los macrófagos intestinales. Los científicos comprueban que los macrófagos se colocan debajo de la barrera formada por las células epiteliales y emiten prolongaciones entre el estrecho espacio que las separa. Estas prolongaciones se hinchan y adquieren el aspecto de “globos” microscópicos que se sitúan entre dos células epiteliales.
Las células epiteliales del colon están especializadas en la absorción de nutrientes y no están equipadas para poder detectar a las toxinas. Esta función la llevan a cabo los “globos” producidos por los macrófagos. Dichos “globos sonda” entran en contacto con las sustancias intestinales y son capaces de detectar varias clases de toxinas producidas por los hongos. Si detectan una cantidad de estas superior a lo aconsejable, por mecanismos moleculares aún desconocidos, son capaces de comunicar esta información a las células epiteliales. La información es utilizada por estas para limitar la absorción de las sustancias tóxicas y preservar así su vida y la integridad de la barrera epitelial intestinal, la cual, de no mantenerse, como hemos dicho, podría conducir a graves enfermedades.
Este descubrimiento sobre un nuevo papel de los macrófagos puede permitir en el futuro el desarrollo de nuevas terapias para paliar los desequilibrios intestinales que pueden producirse debido a las inevitables toxinas de los hongos de la flora. Sin conocimiento presente no es posible la medicina futura.
Referencia: Macrophages Maintain Epithelium Integrity by Limiting Fungal Product Absorption. Chikina et al., 2020, Cell 183, 1–18 October 15, 2020 ª 2020 Elsevier Inc. https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.08.048
Jorge Laborda, 4 de octubre de 2020
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