Las citocinas son esenciales en la regulación de la respuesta inflamatoria debido a su capacidad para dirigir una serie de efectos tanto a nivel local como sistémico. Son pequeñas proteínas que actúan como mensajeros celulares, transmitiendo señales entre diferentes células del sistema inmunitario y otros tejidos.
Cada citocina individual tiene la capacidad de producir efectos proinflamatorios o antiinflamatorios, dependiendo del contexto y las condiciones en las que se libera. Estos efectos se logran mediante la activación de vías de señalización intracelulares que influyen en la expresión de genes relevantes para la respuesta inmunitaria y la inflamación.
Las citocinas pueden participar en tres tipos de señalización: autocrina, paracrina o endocrina. En la señalización autocrina, las citocinas actúan sobre la misma célula que las produce, regulando su propia actividad. En la señalización paracrina, las citocinas actúan sobre células cercanas en el entorno local, regulando la función de células vecinas. En la señalización endocrina, las citocinas circulan a través del torrente sanguíneo y afectan a células a distancia en el organismo, influyendo en la respuesta inmunitaria en todo el cuerpo.
La sepsis es una respuesta inflamatoria sistémica desregulada y potencialmente mortal frente a una infección. Durante mucho tiempo, se creía que las muertes tempranas en la sepsis estaban relacionadas principalmente con una respuesta proinflamatoria excesiva, conocida como «tormenta de citoquinas» o «respuesta inflamatoria sistémica». Esta respuesta descontrolada del sistema inmunitario puede conducir a una vasodilatación generalizada, aumento de la permeabilidad vascular, coagulación intravascular diseminada y disfunción de múltiples órganos, lo que finalmente puede provocar el shock séptico y la muerte.
Sin embargo, con el tiempo se ha reconocido que la sepsis también puede asociarse con una fase posterior de inmunosupresión, que puede contribuir a los fallecimientos tardíos en la enfermedad. Esta inmunosupresión se caracteriza por la regulación al alza de mediadores antiinflamatorios y la disminución de la función de las células inmunitarias, lo que permite que la infección persista y se propague en el huésped.
Esta respuesta inmunosupresora secundaria puede ser el resultado de varios mecanismos, incluida la agotamiento de las células inmunitarias, la activación de vías de señalización inhibitorias y la inhibición de la producción de citocinas proinflamatorias. Como resultado, el huésped se vuelve más susceptible a infecciones secundarias y experimenta una mayor morbimortalidad.
Muchos estudios han demostrado que la respuesta inflamatoria aguda es un equilibrio complejo entre mediadores proinflamatorios y antiinflamatorios que coexisten y funcionan en tándem. Esto se debe a que el sistema inmunitario está diseñado para generar una respuesta equilibrada que proteja al organismo de la infección y al mismo tiempo limite el daño tisular y promueva la resolución de la inflamación.
Los mediadores proinflamatorios, como las citocinas proinflamatorias (por ejemplo, el factor de necrosis tumoral alfa, la interleucina-1, la interleucina-6) y las quimiocinas, desempeñan un papel crucial en la activación inicial de la respuesta inflamatoria. Estos mediadores reclutan células inmunitarias al sitio de la infección, promueven la destrucción de los patógenos y alertan al sistema inmunitario de la presencia de un agente invasor.
Por otro lado, los mediadores antiinflamatorios, como el factor de necrosis tumoral soluble (sTNFR), el receptor antagonista del factor de necrosis tumoral (TNF), la interleucina-10 (IL-10) y las lipoxinas, actúan para modular la respuesta inflamatoria y limitar la propagación del daño tisular. Estos mediadores controlan la actividad de las células inmunitarias, suprimen la producción de citocinas proinflamatorias y promueven la resolución de la inflamación.
En conjunto, este equilibrio entre mediadores pro- y antiinflamatorios permite que la respuesta inflamatoria sea eficaz en la eliminación de patógenos y la reparación de tejidos, mientras se limita el daño tisular y se promueve la homeostasis del organismo. Cuando este equilibrio se ve alterado, ya sea por una respuesta excesiva o insuficiente, puede conducir a enfermedades inflamatorias crónicas o a complicaciones graves, como el shock séptico en el caso de una respuesta inflamatoria abrumadora.