Mecanismos inmunológicos en Cnidaria: un sistema inmune basal de gran complejidad e interés bioprospectivo / Immunological mechanisms in Cnidaria: A highly complex basal immune system with bioprospective interest

RESUMEN

Introducción: La protección ante agentes biológicos propios y externos de los cnidarios dependen de la inmunidad innata, la cual consta de tres procesos inmunológicos principales 1) reconocimiento inmunológico, 2) señalización intracelular, y 3) respuesta efectora. Objetivo: Revisar críticamente el conocimiento actual del repertorio molecular involucrado en la respuesta inmune en cnidarios, así como, su papel en el establecimiento de la simbiosis, y las posibles aplicaciones biotecnológicas de las moléculas involucradas en el proceso de inmunidad. Métodos: Se realizó una revisión de artículos científicos encontrados a través de las bases de datos del NCBI, Google Scholar y Scielo, con palabras claves como inmunidad y/o reconocimiento inmunológico en cnidarios, en una ventana de tiempo de la última década, sin descartar literatura clásica más antigua. Resultados: El reconocimiento inmunológico consiste en receptores inmunológicos que reconocen patrones moleculares e inducen respuestas efectoras como la movilización de moléculas al sitio de la infección, la ingestión microbiana y la formación de moléculas que activan cascadas de señalización. La fase de señalización involucra mediadores de la traducción de señales que activan genes de trascripción, y cascadas de señalización intracelular que inician respuestas de defensa adecuadas. Las respuestas efectoras incluyen la capa superficial del mucus, péptidos antimicrobianos, especies reactivas de oxígeno y la respuesta celular mediada por fagocitosis. Por último, se presenta un esquema y una tabla integral de las vías de respuesta inmune en los cnidario. Conclusiones: La inmunidad en Cnidaria está mediada por mecanismos de defensa complejos integrados por receptores de reconocimiento de patógenos, vías de señalización intracelular, células y moléculas efectoras encargadas de la eliminación del patógeno, y reconocimiento-aceptación de simbiontes. El estudio de compuestos activos del sistema inmune en Cnidaria ha sido poco explorado, sin embargo, el trabajo realizado con otros compuestos presentes en las toxinas de este filo, los sitúa como una fuente importante de moléculas antimicrobianas dignas de un análisis de bioprospección.

ABSTRACT

Introduction: Cnidarians depend on innate immunity for protection against both their own and external biological agents. It consists of three main immunological processes 1) immune recognition, 2) intracellular signaling, and 3) effector response. Objective: To critically review current knowledge of the molecular repertoire involved in the immune response in cnidarians, its role in symbiosis, and possible biotechnological applications. Methods: We used keywords such as immunity, and immunological recognition in cnidarians, in the NCBI, Scielo and Google Scholar databases, for the last decade. Results: Cnidarian immune recognition consists of molecular pattern receptors and responses such as the mobilization of molecules to the site of infection, microbial ingestion, and the formation of molecules that activate signaling cascades. The signaling phase involves translation mediators that activate transcriptional genes and intracellular signaling cascades that initiate defenses. Effector responses include surface layer mucus, antimicrobial peptides, reactive oxygen species, and the cellular response mediated by phagocytosis. Conclusions: Immunity in Cnidaria is mediated by complex defense mechanisms composed of pathogen recognition receptors, intracellular signaling pathways, effector cells and molecules responsible for pathogen elimination, and recognition of symbionts. There is a potential for toxin compounds useful as antimicrobial molecules.