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Open Journal Systems

Sistema inmune respiratorio y consecuencias de contaminación aérea por materia particulada

Jessica Andrea Flood-Garibay, Miguel Ángel Méndez-Rojas, Erwin Josuan Pérez-Cortés

Resumen


El sistema respiratorio es comúnmente conocido por ocuparse del intercambio gaseoso; sin embargo, la exposición crónica a contaminantes del aire aumenta cada año el número de casos nuevos de asma, enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) y cáncer de pulmón, lo que nos obliga a ver el pulmón como un órgano vulnerable, ya que por su naturaleza entra en contacto con sustancias presentes en el medio ambiente. Afortunadamente, el mecanismo de respuesta inmune actúa localmente en el pulmón para modular respuestas inflamatorias y para facilitar el aclaramiento de patógenos inhalados, así como de compuestos orgánicos volátiles (VOCs, por sus siglas en inglés), metales, óxidos de azufre y nitrógeno, ozono y materia particulada (PM, por sus siglas en inglés). Ampliar nuestra comprensión de los mecanismos moleculares que subyacen a la inflamación y a la patología inducida por partículas contaminantes en las vías respiratorias a largo plazo puede ayudar a desarrollar estrategias para reducir los riesgos de exposición a algunos de los contaminantes atmosféricos más peligrosos, así como a reducir la toxicidad de los nanomateriales y quizás pueda también ayudar a identificar objetivos terapéuticos que se puedan utilizar en el tratamiento preventivo de grupos susceptibles.


Palabras clave


Material Particulado; Neumonía; Nanopartículas; Pulmón; Alvéolos Pulmonares

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Referencias


Husain AN. The Lung. In: Kumar V, Abbas AK, Aster JC. Robbins and Cotran Pathologic Basis of Disease. 9th ed. Philadelphia: Saunders, Elsevier Inc.; 2015. pp. 669-726.

 

Merkle CJ. Cellular adaptation, injury, and death. In: Grossman S, Porth CM. Porth´s Pathophysiology Concepts of Altered Health States. 9th ed. China: Wolters Kluwer Health | Lippincott Williams & Wilkins; 2014. pp. 101-17.

 

Effros RM. Anatomy, development, and physiology of the lungs. GI Motility online. 2006; May 16. Disponible en https://www.nature.com/gimo/contents/pt1/full/gimo73.html [Consultado el 28 de julio de 2018].

 

Olmeda B, Martínez-Calle M, Pérez-Gil J. Pulmonary surfactant metabolism in the alveolar airspace: Biogenesis, extracellular conversions, recycling. Ann Anat. 2017;209:78-92. doi: 10.1016/j.aanat.2016.09.008.

 

Sunde M, Pham CLL, Kwan AH. Molecular Characteristics and Biological Functions of Surface-Active and Surfactant Proteins. Annu Rev Biochem. 2017;86:585-608. doi: 10.1146/annurev-biochem-061516-044847.

 

Po JYT, FitzGerald JM, Carlsten C. Respiratory disease associated with solid biomass fuel exposure in rural women and children: systematic review and meta-analysis. Thorax. 2011;66(3):232-9. doi: 10.1136/thx.2010.147884.

 

Xia X, Zhang A, Liang S, Qi Q, Jiang L, Ye Y. The Association between Air Pollution and Population Health Risk for Respiratory Infection: A Case Study of Shenzhen, China. Int J Environ Res Public Health. 2017;14(9). pii: E950. doi: 10.3390/ijerph14090950.

 

Traboulsi H, Guerrina N, Iu M, Maysinger D, Ariya P, Baglole CJ. Inhaled Pollutants: The Molecular Scene behind Respiratory and Systemic Diseases Associated with Ultrafine Particulate Matter. Int J Mol Sci. 2017;18(2). pii: E243. doi: 10.3390/ijms18020243.

 

Li JJ, Muralikrishnan S, Ng CT, Yung LLY, Bay BH. Nanoparticle-induced pulmonary toxicity. Exp Biol Med (Maywood). 2010;235(9):1025-33. doi: 10.1258/ebm.2010.010021.

 

Oberdörster G, Oberdörster E, Oberdörster J. Nanotoxicology: an emerging discipline evolving from studies of ultrafine particles. Environ Health Perspect. 2005;113(7):823-39.

 

Li N, Georas S, Alexis N, Fritz P, Xia T, Williams MA, et al. A Work Group Report on Ultrafine Particles (AAAAI) Why ambient ultrafine and engineered nanoparticles should receive special attention for possible adverse health outcomes in human subjects. J Allergy Clin Immunol. 2016;138(2):386-6. doi: 10.1016/j.jaci.2016.02.023

 

Whitsett JA, Alenghat T. Respiratory epithelial cells orchestrate pulmonary innate immunity. Nat Immunol. 2015;16(1):27-35. doi: 10.1038/ni.3045.

 

Button B, Cai LH, Ehre C, Kesimer M, Hill DB, Sheehan JK, et al. A periciliary brush promotes the lung health by separating the mucus layer from airway epithelia. Science. 2012;337(6097):937-41. doi: 10.1126/science.1223012.

 

Chen G, Korfhagen TR, Xu Y, Kitzmiller J, Wert S, Maeda Y, et al. SPDEF is required for mouse pulmonary goblet cell differentiation and regulates a network of genes associated with mucus production. J Clin Invest. 2009;119(10):2914-24. doi: 10.1172/JCI39731.

 

Bou Saab J, Losa D, Chanson M, Ruez R. Connexins in respiratory and gastrointestinal mucosal immunity. FEBS Lett. 2014;588(8):1288-96. doi: 10.1016/j.febslet.2014.02.059.

 

Martin FJ, Prince AS. TLR2 regulates gap junction intercellular communication in airway cells. J Immunol. 2008;180(7):4986-93.

 

Lambrecht BN, Hammad H. The airway epithelium in asthma. Nat Med. 2012;18(5):684-92. doi: 10.1038/nm.2737.

 

Hartl D, Tirouvanziam R, Laval J, Greene CM, Habiel D, Sharma L, et al. Innate Immunity of the Lung: From Basic Mechanisms to Translational Medicine. J Innate Immun. 2018;10(5-6):487-501. doi: 10.1159/000487057.

 

Collin M, Bigley V, Haniffa M, Hambleton S. Human dendritic cell deficiency: the missing ID? Nat Rev Immunol. 2011;11(9):575-83. doi: 10.1038/nri3046.

 

Kopf M, Schneider C, Nobs SP. The development and function of lung-resident macrophages and dendritic cells. Nat Immunol. 2015;16(1):36-44. doi: 10.1038/ni.3052.

 

Hussell T, Bell TJ. Alveolar macrophages: plasticity in a tissue-specific context. Nat Rev Immunol. 2014;14(2):81-93. doi: 10.1038/nri3600.

 

Lambrecht BN, Hammad H. The immunology of asthma. Nat Immunol. 2015;16(1):45-56. doi: 10.1038/ni.3049.

 

Wright JR. Immunoregulatory Functions of Surfactant Proteins. Nat Rev Immunol. 2005;5(1):58-68.

 

Perez-Gil J, Weaver TE. Pulmonary Surfactant Pathophysiology: Current Models and Open Questions. Physiology (Bethesda). 2010;25(3):132-41. doi: 10.1152/physiol.00006.2010.

 

Boraschi D, Italiania P, Palomba R, Decuzzi P, Duschlc A, Fadeeld B, et al. Nanoparticles and innate immunity: new perspectives on host defence. Semin Immunol. 2017;34:33-51. doi: 10.1016/j.smim.2017.08.013.

 

Martinon F, Burns K, Tschopp J. The Inflammasome A Molecular Platform Triggering Activation of Inflammatory Caspases and Processing of proIL-β. Mol Cell. 2002;10(2):417-26.

 

Dostert C, Pétrilli V, Van Bruggen R, Steele C, Mossman BT, Tschopp J. Innate immune activation through Nalp3 inflammasome sensing of asbestos and silica. Science. 2008;320(5876):674-7.

 

Minelli C, Wei I, Sagoo G, Jarvis D, Shaheen S, Burney P. Interactive effects of antioxidant genes and air pollution on respiratory function and airway disease: a HuGE review. Am J Epidemiol. 2011;173(6):603-20. doi: 10.1093/aje/kwq403.

 

 

North ML, Khanna N, Marsden PA, Grasemann H, Scott JA. Functionally important role for arginase 1 in the airway hyperresponsiveness of asthma. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 2009;296(6):L911-20. doi: 10.1152/ajplung.00025.2009.

 

Rosas Pérez I, Serrano J, Alfaro-Moreno E, Baumgardner D, García-Cuellar C, Martín Del Campo JM et al. Relations between PM10 composition and cell toxicity: A multivariate and graphical approach. Chemosphere. 2007;67(6):1218 28.

 

El-Ansary A, Al-Daihan S. On the Toxicity of Therapeutically Used Nanoparticles: An Overview. J Toxicol. 2009;2009:754810. doi: 10.1155/2009/754810.

 

Nemmar A, Holme JA, Rosas I, Schwarze PE, Alfaro-Moreno E. Recent Advances in Particulate Matter and Nanoparticle Toxicology: A Review of the In Vivo and In Vitro Studies. BioMed Research International. 2013;2013:1-22.

 

Singh U, Reponen T, Cho KJ, Grinshpun SA, Adhikari A, Levin L, et al. Airborne Endotoxin and β-D-glucan in PM1 in Agricultural and Home Environments. Aerosol and Air Quality Research. 2011;11(4):376 86.

 

Colarusso C, Terlizzi M, Molino A, Pinto A, Sorrentino R. Role of the inflammasome in chronic obstructive pulmonary disease (COPD). Oncotarget. 2017;8(47):81813 24.

 

Méndez-Rojas MA, Sánchez-Salas J, Santillan-Urquiza E. Toxicology of Nanomaterials-The Dawn of Nanotoxicology. In: Kharisov BI, Kharissova OV, and Ortiz-Mendez U. CRC concise encyclopedia of nanotechnology. 1st ed. Florida: CRC Press; 2016. pp. 860-70.


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