Tissue-specific signals that modulate type 2 responses in alveolar macrophages

Abstract

The respiratory zone of the lungs, the alveoli, is responsible for gas exchange, delivering oxygen to the organism and removing carbon dioxide. To facilitate this process, a single alveolar-capillary barrier, formed by the alveolar epithelium, the interstitium, and the capillary endothelium, separates the exterior from the bloodstream. The total surface area of the human alveoli is approximately 60 times greater than the area of the skin. This huge respiratory surface is needed for the efficient diffusion of oxygen and carbon dioxide. However, this enormous respiratory area can increase the risk of infection and inflammation due to pathogens and endotoxins present in the air. For this reason, the immune defense in the alveoli is a challenge. On the one hand, it must be effective in the elimination of pathogens, but on the other hand, it must be tolerant to prevent excessive inflammation and tissue damage. The alveolar innate immune system is composed of a humoral and a cellular component. The humoral component includes antimicrobial proteins and peptides, such as lactoferrin, lysozyme, cathelicidin, defensins, pulmonary collectins (SP-A and SP-D), and alveolar phospholipids [1–3]. The cellular component consists mainly of alveolar macrophages (AMs), but also epithelial cells, dendritic cells, neutrophils, and lymphocytes [2,4]...La zona respiratoria de los pulmones, los alveolos, es responsable del intercambio gaseoso, proporcionando oxígeno al organismo y eliminando el dióxido de carbono. Para facilitar este proceso, una única barrera alveolo-capilar, formada por el epitelio alveolar, el intersticio y el endotelio capilar, separa el exterior del torrente sanguíneo. La superficie total de los alveolos humanos es aproximadamente 60 veces mayor que la superficie de la piel. Esta gran superficie respiratoria es necesaria para la eficiente difusión del oxígeno y el dióxido de carbono. Sin embargo, esta enorme área respiratoria puede aumentar el riesgo de infección e inflamación debido a patógenos y endotoxinas presentes en el aire. Por esta razón, la defensa inmune en el alveolo es un reto. Por un lado, debe ser eficaz en la eliminación de los patógenos, pero, por otro lado, debe ser tolerante para evitar un exceso de inflamación y daño tisular. El sistema inmune innato alveolar está compuesto por un componente humoral y un componente celular. El componente humoral consta de proteínas y péptidos antimicrobianos, como lactoferrina, lisozima, catelicidina, defensinas, las colectinas pulmonares (SP-A y SP-D) y los fosfolípidos alveolares [1–3]. El componente celular consiste principalmente en macrófagos alveolares (AMs) pero también células epiteliales, células dendríticas, neutrófilos y linfocitos [2,4]...