La fagocitosis [de fageína, comer + cito, célula + - sis, proceso] permite que la célula incorpore virus, bacterias, células enteras y sus desechos, y cualquier otro tipo de partículas. Muchos protozoos y algunos eucariotas unicelulares, como las amebas, hacen de la fagocitosis su estrategia fundamental para obtener los nutrientes que necesitan. En los animales, incluidos los humanos, hay algunas células especializadas en fagocitosis, capaces de incorporar y digerir bacterias y otras partículas extrañas. Estos protagonistas del sistema inmunitario (glóbulos blancos) asumen el nombre genérico de fagocitos y están representados por los llamados macrófagos (derivados de monocitos) y microcélulas (leucocitos neutrófilos). Además de ingerir y destruir microorganismos invasores, estos carroñeros también tragan células muertas, anormales o gravemente dañadas, partículas insolubles y coágulos.

En general, los granulocitos neutrófilos son particularmente activos en la defensa del organismo por bacterias piógenas, mientras que los macrófagos son más efectivos en la respuesta a la infección por microorganismos intracelulares. Además de estas células, para las cuales la fagocitosis es una función preeminente, también existen los llamados fagocitos opcionales (fibroblastos, mastocitos, endoteliocitos, etc.) para los cuales el proceso es completamente marginal.

El proceso de fagocitosis.

El proceso de fagocitosis (acto "esporádico de comer") permite la ingesta de partículas con un diámetro mayor a 1-2 μm. Una actividad celular similar, llamada pinocitosis (acto de beber), permite la ingesta de gotas líquidas, junto con los solutos y las diversas moléculas que contienen. Finalmente, en la endocitosis (acto "rutinario" de comer), las moléculas incorporadas presentan dimensiones intermedias.

A diferencia de la pinocitosis, la fagocitosis es un proceso selectivo que requiere el consumo de energía, luego de ATP, por la célula.

Descompuesto en varios pasos, la fagocitosis consiste en los siguientes pasos:

A) Reconocimiento y ataque de las partículas en la superficie del fagocito.

B) Ingestión (endocitosis) de la propia partícula.

C) Matanza y degradación del microbio ingerido o de la partícula incorporada.

El reconocimiento es la fase inicial de la fagocitosis y es posible mediante receptores de membrana específicos. Se distingue un reconocimiento directo, en el cual el fagocito posee receptores específicos para la partícula a incorporar, y uno indirecto. En este último caso, incluso si no posee receptores específicos, el fagocito reconoce la célula extraña por medio de moléculas señal, llamadas anticuerpos, que otros actores del sistema inmunitario proporcionan para aplicar en la célula extraña (opsonización) con el fin de hacerla más "aceptable". . Los anticuerpos o inmunoglobulinas, por lo tanto, actúan como ligandos para receptores de membrana específicos de los fagocitos (ver figura).

El proceso de ingestión está mediado por las proteínas contráctiles del citoesqueleto, que permiten que la célula involucrada en la fagocitosis envuelva la bacteria con su membrana celular, para incluirla en una vacuola de neoformación rodeada por una membrana (fagosoma). Tan pronto como esta vesícula se cierra y se interioriza, se fusiona con los lisosomas, orgánulos celulares responsables de la degradación y la digestión y / o la destrucción de moléculas extrañas. De esta manera se forma el llamado fagolisosoma, dentro del cual (estamos hablando de los fagocitos del sistema inmunológico) se activan los mecanismos "asesinos" para la destrucción del patógeno involucrado. En este sentido, los radicales oxidantes y otras sustancias (enzimas lisosomales) capaces de inactivar y destruir el patógeno están involucrados.

Como se anticipó, la fagocitosis es un proceso muy similar a la endocitosis, un mecanismo alternativo por el cual grandes moléculas o partículas pueden ingresar a las células. En este caso, sin embargo, la membrana celular no se empuja para envolver estas sustancias (aunque sea más pequeña que las incorporadas por la fagocitosis), pero genera una cavidad con formación de vesículas mucho más pequeñas. Por lo tanto, hay una invaginación de membrana en lugar de su extroflexión. Tanto la endocitosis como la fagocitosis están mediadas por receptores, mientras que la pinocitosis es un proceso específico.