Células NK: qué son y qué funciones tienen en el cuerpo humano

Seguro que alguna vez has oído a hablar de las “células asesinas”. También conocidas como Natural Killer o, de forma abreviada, células NK, este tipo de células son linfocitos del sistema inmunitario innato, y se encargan de neutralizar las células infectadas por virus o bacterias, así como las células cancerosas.

Su correcto funcionamiento resulta esencial para prevenir muchos tipos de cáncer, así como otras patologías. En este artículo os explicaremos con detalle en qué consisten, cómo funcionan y cómo se activan, y cuáles son otras de sus funciones más allá de destruir células “malignas” o anormales.

Además, también os explicaremos su relación con los receptores KIR y con el MHC (complejo principal de histocompatibilidad).

• Artículo relacionado: "Las partes de la célula y los orgánulos más importantes: un resumen"

Células NK: definición y características generales

Las células NK, también llamadas Natural Killer (NK), células asesinas o asesinas naturales, son linfocitos del sistema inmunitario innato, cuya principal función es proteger nuestro organismo. Este tipo de células representa uno de los tres grupos de linfocitos de nuestro sistema inmune, junto a los linfocitos T y B.

Pero... ¿qué diferencia a las células NK de los linfocitos T y B? El hecho de pertenecer al sistema inmune innato, y de formar parte de la primera línea de defensa frente a un rango de patógenos muy amplio.

Lo que hacen las células NK es destruir dos tipos de células: las células infectadas (por virus, bacterias…) y las células cancerosas o tumorales. Por otro lado, también regulan las diferentes respuestas inmunitarias del sistema inmune; además, están implicadas en el rechazo de transplantes de médula ósea, en procesos de autoinmunidad y en el mantenimiento de los embarazos.

Como veremos, las células NK actúan principalmente gracias a una familia de receptores denominada “Immunoglobuline-like receptors” (KIR), que les permiten responder a alteraciones presentes en las células infectadas o cancerígenas, cuyas moléculas de HLA clase I (complejo mayor de histocompatibilidad) están alteradas. Más adelante, comentaremos en qué consiste este complejo de histocompatibilidad.

Receptores KIR

Gracias a los receptores KIR de las células NK, éstas pueden reconocer células infectadas y cancerosas de forma muy específica; esto es posible gracias a las señales que reciben a través de muchos de los receptores de las células malignas, que acaban desencadenando su citotoxicidad, así como la secreción de quimiocinas y citocinas.

• Quizás te interese: "Tipos de células principales del cuerpo humano"

Funcionamiento

¿Cómo actúan las células NK? Lo que hacen es destruir las células anteriormente mencionadas mediante un ataque a su membrana plasmática, lo que causa un proceso denominado citolisis (o citólisis), y que consiste en la rotura de la célula a través de la descomposición de su membrana celular; en este proceso, además, la célula pierde su material genético y se detienen los procesos vitales que llevaba a cabo.

Pero, ¿cómo reconocen las células NK a las células infectadas o cancerosas? Los estudios realizados muestran que, probablemente, lo hacen a través de dos mecanismos: o bien detectan estas células mediante el reconocimiento de un tipo de material que contienen, denominado glicocálix, y que está alterado, o bien a través de la pérdida, en estas células cancerosas, del complejo mayor de histocompatibilidad (CMH o MHC) de clase I.

Concretamente, las células NK tienen en su membrana una serie de receptores que permiten detectar la presencia de las MHC de clase 1 en las células alteradas o anormales; en las células sanas, estos receptores están inhibidos (por eso las células NK son capaz de distinguirlas, gracias a este sistema de reconocimiento, que resulta muy eficaz).

Complejo mayor de histocompatibilidad

Recordemos que el CMH o MHC es una familia de genes localizados en un cromosoma, concretamente el cromosoma 6 (en humanos).

Su función es codificar los antígenos leucocitarios (o antígenos de histocompatibilidad); dichos antígenos, a su vez, tienen la misión de presentar los antígenos a los linfocitos T, lo cual permite que se activen diferentes procesos implicados en la respuesta inmune del organismo.

¿Cómo se activan las células NK?

Hemos visto, a grandes rasgos, cómo funcionan las células NK. Pero, ¿cómo se activan ante una célula infectada o cancerosa?

Lo hacen gracias a un grupo de proteínas señalizadoras denominadas interferones (IFNs); los interferones son producidos por las células hospederas cuando un virus, bacteria, parásito o célula tumoral las infecta, a través de un proceso de feedback.

Más allá de los interferones, las células NK también se activan por otro tipo de sustancias, como las interleucinas-2, que son citocinas (un tipo de proteínas) sintetizadas en los linfocitos T. Cabe mencionar aquí que las células NK activadas por interleucinas-2 en el laboratorio, reciben el nombre de “células LAK”.

Por otro lado, las células NK tienen en su superficie una serie de receptores específicos para la inmunoglobulina G (un tipo de anticuerpos); cuando estas células encuentran una célula infectada por un virus, sus antígenos se presentan en la célula infectada (en su superficie), y los anticuerpos unidos a la célula NK se unen a la célula infectada.

Funciones

Las células NK son de gran importancia para la salud y para el correcto funcionamiento de nuestro organismo, ya que evitan que células infectadas sigan viviendo y perpetuándose. Esto es gracias a su capacidad para reconocer y matar este tipo de células.

Se podría decir que las células NK constituyen la primera línea de defensa innata del cuerpo, que responde ante las infecciones y las transformaciones tumorales que se producen en las células cancerosas.

Además, éstas células tienen un alto poder discriminativo, ya que pueden diferenciar entre células infectadas por un virus y células afectadas por un tumor.

Recordemos que éstas últimas células son aquellas que han sufridos diferentes transformaciones malignas en su estructura. Por otro lado, las células NK también son capaces de diferenciar entre células del propio organismo y células “invasoras” o foráneas.

Referencias bibliográficas:

• Abbas, A., Lichtman, A. y Pillai, S. (2008). Inmunología Celular y Molecular. 6ª Edición. Sección IV: mecanismos efectores de las respuestas inmunitarias; Citocinas.
• Gil, R.A. (2005). Regulación de la muerte celular inducida por activación en linfocitos T. Papel de la Diacilglicerol Quinasa alfa. Tesis Doctoral. Instituto de Biología y Genética Molecular Universidad de Valladolid-CSIC.
• Goldberg, Anna Carla; Rizzo, Luiz Vicente. (2015). MHC structure and function – antigen presentation. Part 1. Einstein (São Paulo) (en inglés) (San Pablo, Brasil: Scielo), 13(1): 153-156.
• Mace ME, Dongre P, Hsu H-T, SinhaP, James AM, Mann SS, Forbes LR, Watkin LB, Orange JS (2014). Cell biological steps and checkpoints in accessing NK cell cytotoxicity. Immunology and Cell Biology (Revisión), 92: 245-255.
• Schleinitz N, March ME, Long EO. (2008). Recruitment of Activation Receptors at Inhibitory NK Cell Immune Synapses. PLoS ONE, 3(9): e3278.
• Sepúlveda, C. y Puente, J. (2000). Células natural killer y el sistema inmune innato en la patología infecciosa. Rev. méd. Chile, 128(12).