Urópodo (inmunología)

Los urópodos , en inmunología , se refieren a la parte posterior de las células polarizadas durante la migración celular que estabilizan y mueven la célula. Los leucocitos polarizados se mueven utilizando mecanismos de migración celular ameboides , con un borde delantero pequeño, cuerpo celular principal y protrusión posterior del urópodo. ^{[1] [2]} La contracción y extensión del citoesqueleto, controladas por varias señales polarizadas, ayudan a impulsar el cuerpo celular hacia adelante. ^{[1] [3] [4] [5]} La polarización de los leucocitos es un requisito importante para la migración, activación y apoptosis en los sistemas inmunes adaptativo e innato ; la mayoría de los leucocitos , incluidos los monocitos , granulocitos y linfocitos T y B, migran hacia y desde los órganos linfoides primarios y secundarios a los tejidos para iniciar respuestas inmunes a los patógenos. ^{[1] [2] [3] [6]}

Los mecanismos de migración de las células ameboides permiten un movimiento rápido sin una fuerte adhesión al tejido y eso no daña los tejidos celulares, a diferencia de otros tipos de migración celular . ^{[1] [2]} La célula también puede interactuar e integrar señales ambientales para poder encontrar y seguir rápidamente las señales químicas dejadas por otras células o patógenos. ^{[2] [1]} El movimiento ameboide generalmente consta de cuatro etapas principales de movimiento:

1. El borde delantero sobresale a través de cambios en el citoesqueleto de actina , a veces con protuberancias llamadas pseudópodos.
2. Los receptores de membrana y superficie interactúan con el sustrato (generalmente otras células)
3. La actomiosina media la contracción del cuerpo celular.
4. El cuerpo celular es empujado hacia adelante y se liberan fuerzas de adhesión en el urópodo posterior ^{[1] [2]}

En mayor detalle, después de que los receptores de la célula reconocen las señales extracelulares, el contenido celular se polariza para crear diferentes entornos frontales y traseros. Ya existen fuerzas de adhesión entre el sustrato y la célula en forma de unión de integrina / ICAM entre células. La protrusión del urópodo se extiende desde el cuerpo celular debido a la polimerización de actina y la extensión de actomiosina, a medida que las señales celulares interactúan con el contenido celular y de la membrana. La contracción de actomiosina empuja la célula hacia adelante al apretar el contenido celular en la dirección del movimiento celular, lo que provoca la liberación de fuerzas de adhesión entre la célula y el entorno y da como resultado un cambio general en la posición hacia las señales extracelulares. ^{[4] [5] [6]}

Estos pasos cíclicos garantizan un movimiento rápido hacia un estímulo específico, como proteínas patógenas u otras señales.

El urópodo sobresale hacia atrás del núcleo y del cuerpo celular principal y contiene orgánulos específicos , proteínas de adhesión y señalización densamente empaquetadas y proteínas del citoesqueleto . ^{[5] [4]} Varios orgánulos celulares están presentes en la parte trasera de la célula para ayudar en un movimiento rápido y eficiente, incluido el centro organizador de microtúbulos , el aparato de Golgi y el retículo endoplasmático . ^{[5] [2]} Las mitocondrias también se localizan cerca del urópodo para entregar ATP de manera eficiente para la contracción de actomiosina dependiente de ATP. ^{[5] [2]} Esta redistribución de los contenidos celulares hacia estructuras polarizadas también es importante para la activación celular, la comunicación celular y la apoptosis, y por lo tanto la formación del urópodo juega un papel crucial en estas funciones. ^{[5] [3]}

Aunque la investigación está en curso, se sabe que muchas señales y mecanismos celulares desempeñan un papel en la formación y retracción del urópodo. En los leucocitos, la señalización RhoA polarizada regula la formación y retracción del urópodo, en comparación con la señalización CDC42 en los pseudópodos de vanguardia. Estas enzimas, ambas de la familia Rho , interactúan con otros factores como GEF, GAP , miosina II y proteínas Rac para controlar los elementos citoesqueléticos delanteros y traseros y crear el ciclo de movimiento importante para el movimiento celular. ^{[5] [4] [1]} Se ha demostrado que el GMP y el AMP cíclicos afectan la formación del urópodo y, en general, son importantes para la polarización celular y la quimiotaxis . ^[5] Las membranas del urópodo generalmente tienen una alta densidad de CD43 y CD44 y receptores de adhesión ( ICAM-1 , ICAM-3 , integrinas B1 y proteínas adaptadoras ERM). ^{[5] [2] [1]} Estos receptores median las interacciones célula-matriz y célula-célula durante la migración y tienen una función de anclaje, que sirve para estabilizar el leucocito e interactuar con las células del tejido. ^{[2] [6] [5]} También se sabe que las balsas lipídicas segregadas en el urópodo y el borde delantero ayudan a la actividad de la actomiosina. ^[5]