Lipopolisacáridos bacterianos e inmunidad innata

Lipopolisacáridos bacterianos (LPS) son los principales componentes de la membrana externa presentes en casi todas las bacterias Gram negativas y actúan como estimuladores extremadamente fuertes de la inmunidad innata o natural en diversas especies eucariotas que van desde los insectos hasta los seres humanos. Los LPS están formados por una región de polisacáridos u oligosacáridos anclada en la membrana bacteriana externa por una fracción lipídica de carbohidrato específica denominada lípido A. El componente lípido A es el principal centro inmunoestimulador de los LPS. Con respecto a la inmunoactivación en sistemas de mamíferos, se ha demostrado que el grupo clásico de formas fuertemente agonistas (altamente endotóxicas) de LPS está compuesto por un conjunto bastante similar de tipos de lípidos A. Además, se han identificado varias estructuras lipídicas A naturales o derivadas que muestran una inmunoestimulación comparativamente baja o incluso nula para una especie de mamífero determinada. Algunos miembros de este último grupo más heterogéneo son capaces de antagonizar los efectos de las formas de LPS/lípido A fuertemente estimulantes. Las formas agonistas de LPS o lípido A desencadenan numerosos efectos inmunoestimulantes fisiológicos en los organismos de mamíferos, pero -en dosis más altas- también pueden provocar reacciones patológicas como la inducción de un shock séptico. Se ha demostrado que las células del linaje mieloide son los principales sensores celulares del LPS en el sistema inmunitario de los mamíferos. Durante la última década, se han obtenido enormes progresos en la elucidación del sistema central de reconocimiento y señalización del LPS/lípido A en los fagocitos de los mamíferos. Según el modelo actual, el reconocimiento celular específico del LPS/lípido A agonístico se inicia mediante las acciones extracelulares combinadas de la proteína de unión al LPS (LBP), las formas solubles o unidas a la membrana de CD14 y el complejo recientemente identificado del receptor tipo Toll 4 (TLR4)*MD-2, lo que conduce a la rápida activación de una red de señalización intracelular que es altamente homóloga a los sistemas de señalización de IL-1 e IL-18. La elucidación de las correlaciones estructura-actividad del LPS y del lípido A no sólo ha contribuido a la comprensión molecular de los procesos sépticos tanto inmunoestimuladores como tóxicos, sino que también ha reanimado el desarrollo de nuevas estrategias farmacológicas e inmunoestimuladoras para la prevención y terapia de enfermedades infecciosas y malignas.