El epitelio de las vías respiratorias tiene un papel fundamental en la inflamación de las vías respiratorias y el asma.¹

¿Cuál es el papel del epitelio de las vías respiratorias en un estado saludable y en el asma?
 

En un estado saludable, el epitelio de las vías respiratorias es una estructura altamente regulada que consta de células estrechamente unidas, lo que proporciona una barrera física eficaz contra las exposiciones ambientales del mundo exterior.³ Además de una barrera física, el epitelio actúa como una barrera inmunitaria contra el ambiente externo a través del reclutamiento y activación de células inmunes de forma controlada.^2,4

El Dr. Ignacio Dávila nos muestra el papel central del epitelio en el asma.

ES-18906 Abril 2024

El epitelio también tiene un papel fundamental en la fisiopatología del asma,^1–3,5,6 ya que media la inmunidad a través de respuestas tanto innatas como adaptativas.²

En pacientes con asma, la exposición del epitelio de las vías respiratorias a desencadenantes ambientales da como resultado una desregulación del epitelio, induciendo la liberación de citocinas derivadas del epitelio, o alarminas.^2,4

En respuesta a la liberación de citocinas, hay una infiltración y activación aberrantes de células inmunitarias que conducen a una inflamación crónica.^2,4 Además, algunos factores desencadenantes pueden alterar o dañar el epitelio, promoviendo cambios estructurales que pueden impulsar la remodelación de las vías respiratorias.^2,5

Tanto la inflamación como la remodelación de las vías respiratorias son características clave asociadas con el asma.^2,5

Estructura y función protectora del epitelio respiratorio junto al Dr. Ignacio Dávila.

ES-26798 Diciembre 2023

¿Cómo interactúan los desencadenantes inhalados con el epitelio?

El epitelio puede encontrarse con varios desencadenantes inhalados, incluidos los patógenos (p. ej., bacterias o virus respiratorios),^7,8 aeroalérgenos (p. ej., polen, ácaros del polvo doméstico, caspa de animales y moho)⁹ e irritantes (p. ej., humo de cigarrillo o contaminación del aire como las partículas de diésel).¹⁰ Los desencadenantes pueden ser diversos en los pacientes con asma, y aquellos pacientes que presentan una alta carga de los mismos pueden experimentar exacerbaciones de asma más graves que aquellos que presentan una carga baja.¹¹

La proximidad del epitelio de las vías respiratorias al entorno externo implica que necesita responder rápidamente a los estímulos. Para permitir esta respuesta rápida, se expresa una variedad de receptores en el epitelio, que incluyen:^2,12

• Receptores activados por proteasa (PARs): estos son activados por estímulos con actividad proteolítica, como hongos y ácaros del polvo doméstico.
• Receptores de reconocimiento de patrones (RRP): reconocen patrones moleculares asociados a peligros y patógenos (DAMP y PAMP, respectivamente); ambos son moléculas liberadas en respuesta a patógenos de las vías respiratorias.
• Receptores tipo Toll (TLR): un tipo de RRP que interactúa con los componentes microbianos de los patógenos de las vías respiratorias.
   

El daño al epitelio por lesiones mecánicas o irritantes, como el humo, también puede causar una desregulación de las funciones de barrera e inflamación posterior.²

Dr. Caminati ahonda acerca de la interacción estímulos medioambientales en el epitelio bronquial.

ES-26800 Octubre 2023

¿Cómo contribuye el epitelio a la patología y los síntomas del asma?

En el asma, además de una marcada inflamación de las vías respiratorias, también puede haber cambios estructurales asociados en el epitelio de las vías respiratorias (Figura 1), lo que hace que las vías respiratorias sean más vulnerables a infecciones y desencadenantes ambientales.² Tanto la extensión de la inflamación como los cambios estructurales influyen en la gravedad. de la enfermedad y sintomatología del asma.³

Los cambios estructurales incluyen hiperplasia de células caliciformes^2,3 y, en enfermedades más graves, un cambio en la expresión de mucina, principalmente un aumento en la relación MUC5AC a MUC5B, lo que da como resultado un moco rico en MUC5AC que se une a las células mucosas epiteliales y altera notablemente el transporte mucociliar .¹³ Este aumento de las células caliciformes submucosas y el taponamiento mucoso conducen a la obstrucción de las vías respiratorias.^3,13

También hay una disminución en el número y la integridad de las uniones estrechas,^1,3 lo que provoca daños en los tejidos, ya que los desencadenantes externos pueden penetrar la pared de las vías respiratorias.

Se ha observado un aumento del grosor epitelial^2,6 y fibrosis subepitelial⁶, lo que da como resultado un estrechamiento de las vías respiratorias y una obstrucción fija de las vías respiratorias, respectivamente.

Finalmente, hay niveles elevados de células inflamatorias (incluyendo mastocitos y eosinófilos),^14,15 que, a su vez, provocan una mayor inflamación e hiperrespuesta de las vías respiratorias.

Figura 1. El epitelio de las vías respiratorias está dignificativamente alterado en el asma^1-4

Los mecanismos que contribuyen a la pérdida de la función de la barrera epitelial de las vías respiratorias deben dilucidarse aún más.¹⁴ Sin embargo, se sabe bien que la estructura alterada del epitelio de las vías respiratorias permite la infiltración submucosa de desencadenantes inhalados que interactúan con las células inmunitarias, lo que provoca un aumento de la inflamación y los síntomas de asma asociados.¹⁴

¿Cómo interviene el epitelio en la inflamación de las vías respiratorias?

Cuando los desencadenantes inhalados entran en contacto con el epitelio de las vías respiratorias y los receptores específicos, se liberan citocinas epiteliales, denominadas alarminas.⁵ Por ejemplo, los microbios inhalados pueden activar los TLR en la superficie epitelial, lo que 'a su vez' puede hacer que las células epiteliales produzcan y liberen linfopoyetina estromal tímica (TSLP), interleucina (IL)-33 e IL-25.² Además, la lesión mecánica del epitelio de las vías respiratorias puede provocar la liberación de IL-33.²

La liberación de citocinas epiteliales inicia una cascada de respuestas inmunitarias que provocan inflamación y contribuyen a las características clínicas del asma.^2,5 Distintos desencadenantes (p. ej., alérgenos, virus, contaminantes del aire) y la posterior liberación de citocinas también pueden generar patrones únicos de inflamación (p. ej., alérgica, eosinofílica o no eosinofílica).⁵

Los patrones de inflamación pueden variar con el tiempo y en diferentes situaciones, dentro de un mismo paciente; por lo tanto, los cambios en las vías activadas pueden explicar en parte la naturaleza heterogénea y dinámica del asma.⁵

Los mecanismos que contribuyen a la pérdida de la función de la barrera epitelial de las vías respiratorias deben dilucidarse aún más.¹⁴ Sin embargo, se sabe bien que la estructura alterada del epitelio de las vías respiratorias permite la infiltración submucosa de desencadenantes inhalados que interactúan con las células inmunitarias, lo que provoca un aumento de la inflamación y los síntomas de asma asociados.¹⁴

Podcast del Dr. Santiago Quirce sobre la funcionalidad del epitelio y las citoquinas epiteliales.

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Vídeo del Dr.Quirce sobre de la funcionalidad del epitelio y las citoquinas epiteliales

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