Los agranulocitos son leucocitos en los que a microscopía óptica no se observa la presencia de gránulos citoplasmáticos.
Morfológicamente, los agranulocitos comprenden dos poblaciones:
- Linfocitos
- Monocitos
Sin embargo, la morfología de los linfocitos y monocitos no refleja la heterogeneidad de sus subpoblaciones ni la variedad de las especializaciones funcionales inmunitarias de las mismas, especialmente en el caso de los linfocitos.
Así, la identificación fenotípica a microscopía de subpoblaciones de agranulocitos (y de otros leucocitos) se realiza mediante técnicas de inmunodetección de moléculas (antígenos) que las diferentes subpoblaciones leucocitarias expresan en su membrana plasmática o en el citoplasma. Esas moléculas (generalmente proteínas) son marcadores que permiten identificar fenotípicamente (mediante inmunomarcaje) a las diferentes subpoblaciones celulares.
Un sistema particular de marcadores leucocitarios, que se reconocen mediante la inmunodetección con anticuerpos monoclonales, es el de los clústeres de diferenciación, abreviadamente "CD" (aquí el término "diferenciación" se utiliza en el sentido de "distinguir", no de desarrollo).
Cada CD agrupa a los anticuerpos monoclonales que se unen a un mismo antígeno, el cual es marcador de las células que lo expresan. Es decir, que son inmunomarcadas por un anticuerpo monoclonal de ese CD. Las células que que expresan el marcador se denominan positivas para el mismo (por ejemplo, CD4+), mientras que si no lo expresan son negativas (CD4-).
Los linfocitos representan el 20% - 35% de las células sanguíneas en humanos, constituyendo los agranulocitos más abundantes. Atendiendo al tamaño celular y otras características morfológicas, clásicamente se clasifican en tres tipos:
Además de esos tres tipos morfológicos de linfocitos, se pueden encontrar células linfoides con morfologías atípicas, en números muy variables en sangre. Algunas de estas células linfoides son:
Algunas de estas morfologías atípicas se corresponden con poblaciones de células linfoides innatas (ILC, de Innate Lymphoid Cells), con actividades citotóxicas naturales (no antígeno-específicas) y de secreción de citoquinas reguladoras de las respuestas inmunitarias.
En cualquier caso, la morfología de las células linfoides no se puede relacionar, generalmente, con sus diferentes capacidades funcionales en las respuestas inmunitarias innatas y antígeno-específicas (adquiridas).
De manera muy resumida, se distinguen las siguientes poblaciones funcionales de linfocitos:
La linfopoyesis es el proceso de diferenciación de las diferentes poblaciones de células linfoides efectoras (maduras).
Los linfocitos provienen de la población del precursor linfoide común, localizada en el tejido hematopoyético y con morfología linfoide.
En el caso de los linfocitos que median las respuestas inmunitarias antígeno-específicas, linfocitos-B y -T, la linfopoyesis comprende la migración de las células precursoras desde los tejidos hematopoyéticos a los órganos (o nichos) linfoides primarios (centrales), en los cuales se diferenciarán y adquirirán su especificidad antigénica y capacidad funcional.
Los órganos linfoides primarios son el timo para linfocitos-T y la bolsa de Fabricio de las aves para los linfocitos-B. En otros vertebrados, la diferenciación de los linfocitos-B sucede en nichos (microambientes) de los tejidos hematopoyéticos.
Tras diferenciarse y adquirir competencia funcional, las diferentes poblaciones linfoides B y T migran y colonizan los órganos linfoides secundarios (bazo, ganglios linfáticos, componentes de los tejidos linfoides asociados a las mucosas...), en los que llevarán a cabo sus funciones efectoras.
En los tetrápodos, los linfocitos-B y -T se alojan en regiones específicas de los órganos linfoides secundarios, denominadas áreas B- y T-dependientes. Por ejemplo, en las zonas de pulpa blanca del bazo la vaina linfoide periarteriolar (PALS, de periateriolar lymphoid sheath)) es un área T-dependiente, mientras que la zona marginal y los folículos linfoides son áreas B-dependientes.
Los linfocitos de las respuestas inmunitarias innatas (células NK, ILCs) también derivan de células de las misma población precursora linfoide común que los linfocitos-B y -T, en los tejidos hematopoyéticos. Pero su diferenciación no requiere la participación de los órganos linfoides primarios. Una vez diferenciados, migran a los tejidos linfoides secundarios.
Los monocitos son leucocitos agranulares, precursores de diversas poblaciones de macrófagos en diversos tejidos. Por ello, ambos tipos celulares forman el sistema monocito-macrófago.
En la mayoría de los vertebrados suelen ser los leucocitos de mayor tamaño (10 a 15 µm en diámetro), presentan forma redondeada y citoplasma abundante, el cual se tiñe débilmente y tiene aspecto mate. Típicamente, presentan núcleo arriñonado, con una escotadura en el lado cóncavo, y moderadamente heterocromático.
El citoplasma de los monocitos es rico en orgánulos. Suelen contener un citocentro bien desarrollado, con centriolos asociados a un dictiosoma del aparato de Golgi y mitocondrias. También suelen presentan algunas cisternas del retículo endoplasmático rugoso y, a veces, del liso. Característicamente, contienen lisosomas primarios, que tienen aspecto de pequeños (0,1 a 0,2 µm) gránulos electrodensos.
Los monocitos son células con alta motilidad. Su superficie suele mostrar microvellosidades y pueden extravasarse y desplazarse en los tejidos mediante seudópodos.
Los monocitos sanguíneos se pueden transformar en macrófagos, tanto en la sangre como en la linfa o en los tejidos. El sistema monocito-macrófago comprende una gran variedad de poblaciones de macrófagos, con morfologías y funciones típicas del tejido en el que se localizan.
Por ejemplo, en el hígado, los monocitos dan lugar a las células de Kupffer, asociadas a los sinusoides hepáticos, mientras que en los ganglios linfáticos se diferencian a macrófagos anclados a las trabéculas de los senos linfáticos.
Otros ejemplos de tipos de macrófagos del sistema monocito-macrófago son los histiocitos del tejido conjuntivo, los macrófagos peritoneales, las células del polvo de los alveolos pulmonares y los osteoclastos del tejido óseo.
Los macrófagos típicos tienen una alta actividad fagocítica de partículas extrañas, microbios y de células alteradas (envejecidas, muertas, infectadas por microbios o tumorales).
Los macrófagos muestran un núcleo más eucromático que los monocitos y un gran desarrollo del citoplasma y de los orgánulos relacionados con la endocitosis, el recambio de membranas y la degradación vía lisosomal, por lo que contienen lisosomas primarios. Suelen tener un buen desarrollo de orgánulos de síntesis como el aparato de Golgi, del retículo endoplasmático rugoso y del liso.
La actividad endocítica de los macrófagos se pone de manifiesto por la presencia en su citoplasma de fagosomas, lisosomas secundarios (fagolisosomas) y, a veces, cuerpos residuales en su citoplasma. Igualmente, presentan numerosas vesículas de endocitosis y de macropinocitosis. También liberan microvesículas extracelulares.
Los macrófagos son células con alta motilidad y plasticidad de su superficie celular. Suelen mostrar numerosas microvellosidades y micropliegues. Al desplazarse o adherirse a un sustrato, desarrollan filopodios y lamelipodios.
Además de en macrófagos típicos, los monocitos pueden diferenciarse en células dendríticas monocitoides, especializadas en la actividad de la presentación antigénica a los linfocitos-T. Es decir, en un tipo de célula presentadora de antígenos (APC, de Antigen Presenting Cell).
La presentación antigénica es un proceso que comprende: 1) la captura y procesado de antígenos, lo que generalmente implica la degradación lisosomal de sus portadores (patógenos, células tumorales) para obtener determinantes antigénicos (péptidos cortos); 2) la unión de estos determinantes antigénicos a proteínas de clase I o II del Complejo Principal de Histocompatibilidad (MHC, de Major Histocompatibility Complex); y 3) el transporte de los agregados MHC-determinantes antigénicos a la superficie externa de la célula presentadora, donde pueden ser reconocidos por los receptores antigénicos de los linfocitos-T.
Cualquier célula del organismo que exprese proteínas de clase I o II del MHC pueden presentador antígenos a los linfocitos-T, pero existen algunos tipos celulares especializados en este proceso. Estas son las células presentadoras de antígenos (APCs), entre las que se encuentran las células dendríticas monocitoides, derivadas de los monocitos, y las células dendríticas linfoides (plasmacitoides), derivadas de linfocitos.
Las células dendríticas monocitoides se diferencian de los macrófagos porque no son fagocíticas, sino que están especializadas en la endocitosis vía macro- o micropinocitosis. Por ello, no presentan fagosomas ni cuerpos residuales, pero sí vesículas de endocitosis, generalmente alargadas, y endosomas, caracterizados por tener doble membrana.
Además, típicamente su citoplasma presenta ramificaciones dendríticas (semejantes a dedos), en las que prácticamente no hay orgánulos.
Estas células establecen zonas de aposición membrana - membrana con los linfocitos, que incluyen uniones intercelulares de tipo nexo, formando las denominadas sinapsis inmunológicas, que reflejan el proceso de reconocimiento antigénico.
Según su localización y morfología, algunas células dendríticas monocitoides tienen designaciones particulares. Es el caso de las células dendríticas interdigitantes, que se localizan en las áreas T-dependientes de los ganglios linfáticos. Otro ejemplo son las células de Langerhans, que se localizan entre las células epiteliales de epitelios pluriestratificados de origen ectodérmico, como la epidermis. Típicamente, las células de Langerhans contienen endosomas alargados con un extremo ensanchados (semejante a un badajo de campana), que se denominan gránulos o cuerpos de Birbeck.
Además de las actividades fagocíticas y de presentación antigénica, los monocito-macrófagos tienen otras funciones inmunológicas, que incluyen la síntesis y liberación de moléculas con actividades microbicidas (lisozima, radicales oxidativos), de proteínas del complemento, de factores de coagulación y de citoquinas. Entre estas últimas se encuentran interferones innatos, interleuquinas y factores de crecimiento hematopoyético, así como factores de regulación de la remodelación tisular.
Los monocitos se forman en los tejidos hematopoyéticos a partir de la población celular del precursor común mieloide, algunas de las cuales dan lugar a monoblastos. La monocitopoyesis comprende la proliferación y diferenciación de los monoblastos hacia promonocitos y de estos a monocitos.
Morfológicamente los estadios de diferenciación de los monocitos están marcados por la condensación de la cromatina, la adquisición de la característica morfología nuclear con escotadura y el desarrollo de los orgánulos de síntesis (retículo endoplasmático rugoso y aparato de Golgi) para la producción de lisosomas primarios.