Una célula mononuclear de sangre periférica ( PBMC ) es cualquier célula sanguínea periférica que posee un núcleo redondo . [ 1 ] Estas células están compuestas por linfocitos ( células T , células B , células NK ) y monocitos , mientras que los eritrocitos y las plaquetas carecen de núcleo, y los granulocitos ( neutrófilos , basófilos y eosinófilos ) poseen núcleos multilobulados. En los seres humanos, los linfocitos constituyen la mayor parte de la población de PBMC, seguidos por los monocitos y solo un pequeño porcentaje de células dendríticas. [ 2 ]
Estas células se pueden extraer de la sangre total utilizando Ficoll , un polisacárido hidrofílico que separa las capas de la sangre, y centrifugación en gradiente, [ 3 ] que separa la sangre en una capa superior de plasma, seguida de una capa de PBMC (capa leucocitaria) y una fracción inferior de células polimorfonucleares (como neutrófilos y eosinófilos) y eritrocitos. Las células polimorfonucleares se pueden aislar aún más mediante la lisis de los glóbulos rojos. En ocasiones, se encuentran basófilos tanto en la fracción más densa como en la de PBMC. [ 3 ]
Métodos de aislamiento
El método de aislamiento más común para obtener células mononucleares de sangre periférica (PBMC) es la centrifugación en gradiente de densidad. Sin embargo, existen varios métodos alternativos que se utilizan en investigación, como los tubos de preparación celular (CPT), la separación en roseta y la clasificación basada en microesferas inmunomagnéticas. Cada técnica mencionada se utiliza según el tipo de investigación que se realice y todas difieren en los niveles de pureza, el tiempo de procesamiento y la recuperación de PBMC. [ 4 ]
Importancia clínica
infecciones
Estudios recientes indican que las PBMC pueden ser susceptibles a infecciones patógenas, [ 5 ] como Ureaplasma parvum y U. urealyticum , Mycoplasma genitalium y M. hominis , y Chlamydia trachomatis . Las PBMC también pueden ser susceptibles a infecciones virales. [ 6 ] [ 7 ] De hecho, se han detectado huellas del poliomavirus JC y del poliomavirus de células de Merkel en las PBMC de mujeres embarazadas y mujeres que sufrieron abortos espontáneos. [ 6 ] [ 7 ]
Estudios proteómicos previos también sugieren que las PBMC pueden utilizarse para diagnósticos o como biomarcadores de enfermedades o trastornos. Las PBMC contienen perfiles proteómicos asociados a respuestas inmunológicas. Los cambios en el proteoma de las PBMC pueden ilustrar cómo se han desarrollado y afectado a estas células con el tiempo. Los investigadores tomaron PBMC de individuos sanos y las compararon con las de individuos enfermos para distinguir entre las dos firmas proteómicas. Se han examinado diversas enfermedades, como distintos tipos de cáncer, trastornos neurológicos, enfermedades infecciosas, autoinmunidad, inflamación crónica, trastornos endocrinos y afecciones fisiológicas. [ 8 ]
Las PBMC también desempeñan un papel en la medicina regenerativa. Anteriormente, la investigación se había centrado en el uso de terapias con células madre y la regeneración a partir del secretoma de células madre . En los últimos diez años, los investigadores han descubierto que el secretoma de las PBMC tiene efectos regenerativos similares y puede utilizarse como alternativa a las células madre. El secretoma de las PBMC contiene proteínas , lípidos , microARN y otros factores extracelulares que ayudan a promover la reparación tisular y tienen efectos regenerativos. Los investigadores han probado los efectos de los secretomas de las PBMC en diferentes pacientes, incluidos aquellos afectados por infarto agudo de miocardio, accidente cerebrovascular, insuficiencia cardíaca crónica, lesión de la médula espinal, y han probado los efectos del secretoma de las PBMC en la cicatrización de heridas. El secretoma de las PBMC mostró resultados prometedores en cada uno de los casos de pacientes, mostrando mejoras en la reparación tisular y propiedades regenerativas. Además de tener propiedades regenerativas, se ha descubierto que las PBMC tienen más similitudes con las células madre de lo que se creía anteriormente. Se ha descubierto que las PBMC tienen una capacidad de diferenciación celular similar a la de las células madre. Cuando se prueban bajo condiciones específicas, ciertas células mononucleares de sangre periférica (PBMC) tienen la capacidad de diferenciarse en distintos tipos de células somáticas, como células epiteliales , células sanguíneas y células neuronales. El potencial de las PBMC para diferenciarse en múltiples tipos de células somáticas proporciona evidencia adicional que sugiere que las PBMC podrían ser el futuro de la medicina regenerativa. [ 9 ] [ 10 ]
La investigación utiliza
Muchos científicos que realizan investigaciones en los campos de la inmunología (incluidos los trastornos autoinmunes ), las enfermedades infecciosas , las neoplasias hematológicas , el desarrollo de vacunas , la inmunología de trasplantes y el cribado de alto rendimiento utilizan frecuentemente las células mononucleares de sangre periférica (PBMC). En muchos casos, las PBMC se obtienen de bancos de sangre . La fracción de PBMC también contiene poblaciones de células progenitoras, como demuestran los ensayos de formación de colonias basados en metilcelulosa.
Las PBMC se utilizan ampliamente en la investigación biológica, ya que incluyen una gran parte de las células inmunitarias innatas y adaptativas presentes en el organismo. Estas células son relativamente fáciles de obtener mediante la extracción de muestras de sangre y pueden utilizarse para comprender cómo actúan las PBMC en diferentes entornos y así entender mejor su función. Mediante estos estudios, los investigadores pueden comprender mejor las respuestas inmunitarias al cáncer, las enfermedades, las respuestas autoinmunes y los efectos de tratamientos o terapias experimentales. [ 11 ]
Una vez aisladas las PBMC de la sangre mediante centrifugación en gradiente y separación con Ficoll , pueden cultivarse y conservarse mediante criopreservación para diversos ensayos de investigación. Algunos de estos experimentos incluyen el seguimiento de la reacción de las PBMC a diferentes estímulos inmunitarios, como lipopolisacáridos , fitohemaglutinina , concanavalina A y mitógeno de pokeweed . Los efectos de estos experimentos se determinan mediante cambios en la expresión génica, la producción de linfocitos y la revisión de las citocinas liberadas por las PBMC. [ 11 ]
Se ha considerado que las células mononucleares de sangre periférica (PBMC) constituyen una vía importante para la vacunación. Las PBMC de pacientes con cáncer pueden extraerse y cultivarse in vitro . Posteriormente, se exponen a las PBMC a antígenos tumorales , como el antígeno de células madre tumorales. Generalmente, se añaden citocinas inflamatorias para facilitar la captación y el reconocimiento del antígeno por parte de las PBMC.
Debido a que las PBMC contienen células inmunitarias importantes, se utilizan ampliamente en la investigación para comprender cómo responde el sistema inmunitario a diferentes enfermedades y vacunas. Durante los estudios de investigación, las PBMC se pueden aislar mediante centrifugación en gradiente de densidad para separarlas de las demás células sanguíneas presentes. [ 11 ]
Referencias
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- ↑ El impacto de los bioactivos alimentarios en la salud intestinal: modelos in vitro y ex vivo . Verhoeckx, Kitty, 1970-, Cotter, Paul (Paul D.), Cooperación Europea en el Campo de la Investigación Científica y Técnica (Organización). Cham. 19-05-2015. ISBN 978-3-319-15791-7OCLC 908392100 .
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