La principal función del tracto gastrointestinal es la absorción de nutrientes, sin embargo, la función inmunológica del intestino no puede ser menospreciada.
En primer lugar, está la barrera física/química de la mucina.
Las mucinas son proteínas de elevado peso molecular y glicosilación que hace que tengan la capacidad de formar geles con gran viscosidad. A nivel intestinal se secretan dos tipos de mucinas:
- Defensinas
- Péptidos antimicrobianos
- Lisozimas
- Complemento
- sIgA (4)
Adicionalmente a esto, las mucinas cumplen un rol de protección física del epitelio intestinal.
No solo las bacterias compiten entre sí, generando exclusión competitiva, sino que también interactúan con el epitelio intestinal y el sistema inmune, entrenándolo y fomentando su desarrollo.
Luego de la barrera de ambas mucinas, se encuentra el epitelio intestinal, el cual es una capa única de células cilíndricas que se encuentran fuertemente unidas entre sí mediante uniones estrechas por proteínas de unión como las ocludinas y claudinas. Esto permite que el intestino no sea permeable y que solo pueda ser atravesado en los sectores designados para ello.
En caso de un proceso inflamatorio, una de las principales consecuencias es que las uniones estrechas pierden resistencia, se dilatan y se produce el filtrado de compuestos desde la luz intestinal hacia la lámina propia mediante el espacio inter-enterocítico.
Captación de antígenos
El epitelio intestinal posee varias células especializadas en el reconocimiento antigénico:
Presentación de antígenos:
Una vez que los antígenos son captados por los macrófagos y las células dendríticas, son presentados a los linfocitos T mediante los complejos mayores de histocompatibilidad los cuales desencadenan una cascada de citoquinas que activan los distintos tipos de respuesta efectora.
Respuesta efectora:
La respuesta efectora será tanto celular como humoral. Aquí entran en juego los linfocitos T citotóxicos, las células NK así como también la producción de compuestos como interferones, inmunoglobulina A secretora, Inmunoglobulina Y, entre otras citoquinas.
Figura 1. Células de la barrera intestinal que participan en el sistema de defensa
Adaptado de D. Artis 2008, 8:411 – Nature Review, Immunology
Es importante destacar que, independientemente de la respuesta inmune adquirida, el epitelio intestinal tiene una excelente capacidad de respuesta innata frente a patógenos.
Tanto los macrófagos, células dendríticas como los enterocitos poseen receptores de reconocimiento de patrones (PRR por sus siglas en inglés).
Una vez detectados se activan mecanismos de respuesta inmune innata celular y humoral, en donde participan macrófagos, heterófilos, células NK, interferones, lisozimas, sistema del complemento, etc.
| Esta respuesta está ampliamente regulada por la cantidad, tipo y duración de la estimulación de los PRRs y normalmente está determinada por la población bacteriana del intestino. Es así que, cuando la microbiota se encuentra en equilibrio, los PRRs que se activan determinan una respuesta de homeostasis y un perfil antiinflamatorio. |
Pero cuando se produce un desbalance, como por ejemplo el resultado de una disbiosis con un crecimiento de E. coli o Clostridium, se estimulan los PRRs de forma excesiva y se genera una respuesta inflamatoria.
La inmunoglobulina A como un arma fundamental en la defensa de mucosas
La inmunoglobulina A secretora es la inmunoglobulina de mayor concentración en el organismo.
Además, interviene en la respuesta inmune mediada por anticuerpos. De esta forma la sIgA cumple un rol fundamental en la primera línea de defensa, evitando la adhesión y colonización bacteriana, y en la posterior batalla, mediando la activación del sistema inmune.
Con este complejo sistema de defensa en mente, Vetanco ha desarrollado el GAMAXINE®, un biopromotor que fortalece el sistema inmune de las aves, logrando que estén mejor preparadas para enfrentar los desafíos bacterianos de la producción.
GAMAXINE® es un aditivo biopromotor producido a base de la fermentación de Bacillus subtilis que, al final de un proceso de inactivación, sus componentes tienen funciones inespecíficas sobre la inmunidad innata de las aves reduciendo la inflamación intestinal y fortaleciendo las uniones intercelulares.
Su estimulación genera una cascada de activación intracelular con aumento de expresión de genes involucrados con el fortalecimiento de mecanismos de defensa de la inmunidad innata. Se produce:
- Un aumento de TGF-b el cual está involucrado en los procesos antiinflamatorios(6)
- Aumento de IL-8, responsable del reclutamiento de células inmunes en la mucosa (6)
- Aumento de la síntesis de ZO-1, una ocludina involucrada en las uniones estrechas entre los enterocitos (6)
- A su vez, aumenta la producción de Mucina tipo 2 (6)
- Mediante todos estos mecanismos, GAMAXINE® también logra aumentar la producción de sIgA inespecífica (6)
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REFERENCIAS
1.Vighi G, Marcucci F, Sensi L, Di Cara G, Frati F. Allergy and the gastrointestinal system. Clin Exp Immunol. (2008) 153:3–6. doi: 10.1111/j.1365-2249.2008.03713.x
2.Maslowski KM,Mackay CR. Diet, gut microbiota and immune responses. Nat Immunol. (2010) 12:5–9. doi: 10.1038/ni0111-5
3 – Johansson, M.E.V., Ambort, D., Pelaseyed, T. et al (2011). Composition and functional role of the mucus layers in the intestine. Cell. Mol. Life Sci. 68, 3635. https://doi.org/10.1007/s00018-011-0822-3
4- Nagler-Anderson C (2001) Man the barrier! Strategic defences in the intestinal mucosa. Nat Rev Immunol 1: 59–67.
5- McGhee, J. R., & Fujihashi, K. (2012). Inside the mucosal immune system. PLoS biology, 10(9), e1001397. https://doi.org/10.1371/journal.pbio.1001397
6- Praxedes-Campagnoni Igor, Vecchi Bruno, Gumina Emanuel, Hernandez-Velasco Xochitl, Hall Jeffrey W., Layton Sherry (2021). Assessment of Novel Water Applied Prebiotic to Evaluate Gut Barrier Failure and Performance in Two Commercial Trials in Brazil. A Pilot Study With an Economic Perspective. Frontiers in Veterinary Science. DOI=10.3389/fvets.2021.652730. ISSN=2297-1769