2.2. EMPERIPOLESIS: MECANISMOS MOLECULARES, RELEVANCIA FUNCIONAL Y VALOR DIAGNÓSTICO DIFERENCIAL
2.2.1. Definición y Distinción Conceptual: Emperipolesis, Fagocitosis y Entosis
La emperipolesis —del griego em-peri-poleomai (andar errante, circular adentro y alrededor)— constituye el sello histopatológico más distintivo de la enfermedad de Rosai-Dorfman-Destombes, pero también uno de los fenómenos biológicos más fascinantes y peor comprendidos de la patología celular. Definida operacionalmente, la emperipolesis consiste en la presencia de una célula intacta y viable (típicamente un linfocito, pero también plasmocitos, eritrocitos o neutrófilos) dentro del citoplasma de otra célula (el histiocito en el caso de la RDD), sin que la célula internalizada sufra degradación lisosomal.
Esta definición operativa exige una distinción conceptual rigurosa de otros fenómenos de internalización celular que el patólogo y el clínico deben conocer para evitar errores diagnósticos:
A. Fagocitosis
· Propósito: Destrucción y degradación de patógenos, células apoptóticas o detritos.
· Mecanismo: Reconocimiento de ligandos «cómeme» (fosfatidilserina expuesta en células apoptóticas) o patrones moleculares de patógenos (PAMPs) por receptores fagocíticos (receptores scavenger, receptores Fc, receptores de complemento, MerTK). Formación del fagosoma y fusión con lisosomas para formar el fagolisosoma, donde ocurre la degradación enzimática.
· Destino de la célula internalizada: Muerte y degradación completa en minutos u horas.
· Contexto clínico: Fagocitosis de eritrocitos (eritrofagocitosis), leucocitos o plaquetas se observa en síndromes hemofagocíticos (HLH), donde la activación descontrolada de macrófagos conduce a citopenias severas.
B. Entosis
· Propósito: Mecanismo de muerte celular no apoptótica dependiente de la internalización célula-célula. Puede funcionar como un supresor tumoral (eliminando células desprendidas de la matriz) o, paradójicamente, como un mecanismo de competición celular donde una célula internaliza y destruye a otra.
· Mecanismo: Depende de la adhesión célula-célula mediada por cadherinas y de la contractilidad de actomiosina regulada por RhoA/ROCK. La célula internalizada es inicialmente viable pero eventualmente muere por privación de nutrientes y es degradada por autofagia mediada por LC3 en la célula huésped.
· Destino de la célula internalizada: Muerte celular programada (diferente de apoptosis o necrosis) y degradación lisosomal lenta.
· Contexto clínico: Observada en carcinomas (células tumorales internalizando a otras células tumorales). No es un fenómeno típico de histiocitosis.
C. Emperipolesis
· Propósito: No destructivo. La célula internalizada permanece viable y funcional, pudiendo eventualmente salir del histiocito sin daño aparente. La función biológica es enigmática; se postula que podría representar:
1. Un mecanismo de presentación o transferencia de antígenos entre el linfocito y el histiocito en un nicho protegido.
2. Un mecanismo de inmunovigilancia aberrante, donde el histiocito «inspecciona» o «refugia» a los linfocitos.
3. Un epifenómeno sin función biológica relevante, resultante de interacciones adhesivas anómalas mediadas por la mutación driver en la vía MAPK.
· Mecanismo: Dependiente de interacciones adhesivas activas entre proteínas de superficie del linfocito y del histiocito (ver sección 2.2.3). No involucra la maquinaria fagocítica clásica ni la formación de un fagolisosoma.
· Destino de la célula internalizada: Viabilidad mantenida. Los linfocitos internalizados no muestran signos de apoptosis o degradación. Se ha documentado mediante microscopía de time-lapse que los linfocitos pueden moverse activamente dentro del citoplasma del histiocito y eventualmente salir ilesos.
· Contexto clínico: Sello distintivo de la RDD, aunque puede observarse, en grado mucho menor y con características diferentes, en otras condiciones (ver sección 2.2.5).
Tabla comparativa de mecanismos de internalización celular:
Característica Emperipolesis Fagocitosis Entosis
Viabilidad de la cél. internalizada Mantenida Destruida (es el objetivo) Inicialmente viable, luego muerte
Destino final Puede salir intacta Degradación lisosomal completa Muerte por autofagia (LC3-dependiente)
Formación de fagolisosoma No Sí No (vacuola autofágica)
Dependencia de actomiosina Mínima/No caracterizada Sí (para el englobamiento) Sí (RhoA/ROCK)
Receptores implicados LFA-1/ICAM-1, otras integrinas Receptores Fc, scavenger, MerTK Cadherinas (E-cadherina, P-cadherina)
Función biológica propuesta Transferencia de información, nicho protegido, epifenómeno Defensa inmune, homeostasis tisular Supresión tumoral, competición celular
Patrón en RDD Masiva y prominente (docenas de linfocitos por histiocito) Generalmente ausente (salvo HLH secundario) No descrita
2.2.2. Morfología de la Emperipolesis en la RDD: Lo que el Patólogo Debe Ver
La identificación correcta de la emperipolesis en una biopsia es un paso crítico para el diagnóstico. Las características morfológicas que definen la emperipolesis «verdadera» o «clásica» de la RDD son:
· Ubicación intracitoplasmática: Los linfocitos (u otras células) deben estar claramente dentro del citoplasma del histiocito, rodeados por un halo claro que representa la membrana de la vacuola que los envuelve. No basta con que estén superpuestos o adheridos a la superficie.
· Ausencia de signos de degradación: Los linfocitos internalizados conservan su morfología normal: núcleo redondo u ovalado con cromatina densa, citoplasma escaso, sin signos de picnosis, cariorrexis o fragmentación.
· Multiplicidad: En la RDD florida, un solo histiocito puede contener docenas de linfocitos, creando una imagen en «cielo estrellado al revés» o «nido de pájaros». Esta masividad es un fuerte argumento a favor de RDD frente a otros diagnósticos.
· Células internalizadas típicas: Predominan los linfocitos pequeños maduros. También pueden verse plasmocitos, eritrocitos y, ocasionalmente, neutrófilos. La presencia de histiocitos internalizando a otros histiocitos es extremadamente rara y debe hacer considerar otros diagnósticos.
Artefactos que simulan emperipolesis (y cómo evitarlos):
· Superposición celular: En cortes histológicos gruesos (>4-5 micras), una célula puede parecer estar dentro de otra cuando en realidad está por encima o por debajo en el plano de corte. La visualización cuidadosa a alto aumento, enfocando hacia arriba y hacia abajo (enfoque micrométrico), permite distinguir la superposición de la verdadera inclusión intracitoplasmática.
· Linfocitos infiltrando el citoplasma («tumor-infiltrating lymphocytes» en linfomas): En linfomas de células grandes, los linfocitos reactivos pueden infiltrar el tumor, pero no están rodeados por una vacuola citoplasmática clara.
· Células en apoptosis fagocitadas (cuerpos tingibles): Los macrófagos de cuerpo tingible en centros germinales reactivos fagocitan linfocitos apoptóticos, pero estos muestran signos de degradación (picnosis, fragmentación).
2.2.3. Mecanismos Moleculares de la Emperipolesis: La Hipótesis de la Adhesión Anómala
Aunque el mecanismo molecular completo de la emperipolesis sigue siendo un área de investigación activa, la evidencia acumulada apunta a un modelo de adhesión intercelular aberrante y sostenida, más que a un proceso de internalización activa. Los principales actores moleculares identificados son:
A. Eje LFA-1 (CD11a/CD18) — ICAM-1 (CD54): El Anclaje Principal
· LFA-1 (Lymphocyte Function-Associated Antigen 1) : Integrina β2 expresada constitutivamente en la superficie de todos los leucocitos (linfocitos, monocitos, neutrófilos). Es el receptor de ICAM-1, ICAM-2 e ICAM-3.
· ICAM-1 (Intercellular Adhesion Molecule 1) : Molécula de adhesión de la superfamilia de las inmunoglobulinas, expresada en células endoteliales, células presentadoras de antígenos y macrófagos activados. Su expresión está aumentada en los histiocitos de la RDD, probablemente como parte del programa de activación crónica M2-like.
· Mecanismo propuesto: La interacción LFA-1/ICAM-1 media una adhesión de alta afinidad entre el linfocito y el histiocito. Normalmente, esta adhesión es transitoria (por ejemplo, durante la sinapsis inmunológica). En la RDD, se hipotetiza que la activación constitutiva de la vía MAPK/ERK en el histiocito conduce a una señalización «inside-out» aberrante que mantiene a ICAM-1 en una conformación de alta afinidad, estabilizando la adhesión de forma prolongada. El linfocito, al quedar firmemente adherido, es envuelto pasivamente por el citoplasma del histiocito, que lo rodea formando una vacuola. Este proceso es análogo a la «internalización» de una bacteria por un macrófago, pero sin el componente de destrucción, ya que el linfocito no expresa las señales «cómeme» que activan la maquinaria fagocítica.
B. Rol de otras moléculas de adhesión
· ICAM-2 e ICAM-3: También pueden contribuir a la adhesión, aunque su afinidad por LFA-1 es menor.
· Integrinas β1 (VLA-4, VLA-5) : Expresadas en linfocitos. Sus ligandos (VCAM-1, fibronectina) están presentes en la matriz extracelular del microambiente RDD, pero su rol directo en la emperipolesis es menos claro.
· CD2 (LFA-2) — LFA-3 (CD58) : Otro par de moléculas de adhesión linfocito-macrófago que podría contribuir a la estabilización de la interacción.
C. La vía MAPK/ERK como modulador central
La pregunta clave es: ¿por qué los histiocitos de la RDD son tan propensos a la emperipolesis, mientras que otros macrófagos activados no lo son? La respuesta probable reside en la mutación driver de la vía MAPK:
· La activación constitutiva de ERK downstream de KRAS o MAP2K1 mutados fosforila y activa factores de transcripción que regulan la expresión de ICAM-1.
· ERK también regula la polimerización de actina y la dinámica del citoesqueleto. Una activación sostenida de ERK podría alterar la remodelación de la membrana, favoreciendo la internalización de las células adheridas.
· La activación de la vía MAPK también induce la producción de citoquinas (TNF-α, IL-6) que a su vez aumentan la expresión de moléculas de adhesión en el histiocito, creando un bucle de retroalimentación positiva.
Evidencia experimental: Estudios in vitro han demostrado que la expresión forzada de KRAS G12D en macrófagos humanos induce un aumento significativo de la expresión de ICAM-1 y promueve la adhesión y subsecuente internalización de linfocitos, un fenómeno que se revierte con inhibidores de MEK (cobimetinib). Esta observación proporciona una conexión mecanicista directa entre el genotipo driver y el fenotipo histopatológico distintivo de la RDD.
D. ¿Qué le ocurre al linfocito internalizado?
El linfocito dentro de la vacuola del histiocito no está en un fagolisosoma hostil. Se postula que:
· La vacuola que lo envuelve no se acidifica y no fusiona con lisosomas, creando un microambiente no degradativo.
· El linfocito puede recibir señales de supervivencia (IL-6, IL-10) del histiocito huésped.
· Puede existir un intercambio bidireccional de información (antígenos, vesículas extracelulares) entre el linfocito y el histiocito en este «nicho sináptico» intracitoplasmático.
· Eventualmente, el linfocito puede ser liberado al medio extracelular mediante exocitosis inversa, habiendo cumplido una función desconocida.
2.2.4. Relevancia Funcional: ¿Qué Nos Dice la Emperipolesis sobre la Biología de la RDD?
Más allá de su valor diagnóstico, la emperipolesis es una ventana a la biología fundamental de la RDD:
· Evidencia de un nicho inmunológico aberrante: La capacidad del histiocito de la RDD de albergar linfocitos viables en su citoplasma sugiere que la lesión de RDD no es simplemente una neoplasia autónoma, sino un ecosistema donde el clon neoplásico crea un microambiente especializado que recluta y «secuestra» linfocitos. Este secuestro podría contribuir a la inmunosupresión local (los linfocitos internalizados no están disponibles para montar una respuesta inmune efectora) y a la cronicidad de la lesión.
· Conexión genotipo-fenotipo: La emperipolesis masiva es más frecuente y prominente en RDD con mutación en KRAS o MAP2K1 (grupo «C») que en RDD wild-type o en histiocitosis reactivas (grupo «R»). Esto apoya la hipótesis de que la emperipolesis es una consecuencia directa de la activación constitutiva de la vía MAPK y, por tanto, un marcador fenotípico de clonalidad.
· Posible rol en la resistencia terapéutica: Se ha especulado que los linfocitos internalizados podrían proteger al histiocito neoplásico de la vigilancia inmune (al crear una barrera física o al liberar factores inmunosupresores locales) y que la liberación de estos linfocitos durante el tratamiento con MEK-i podría, paradójicamente, contribuir a una respuesta inflamatoria («flare») inicial antes de la respuesta clínica.
2.2.5. Valor Diagnóstico Diferencial: ¿Es la Emperipolesis Patognomónica de RDD?
Respuesta corta: No, pero es el hallazgo más específico cuando está presente de forma masiva y en el contexto adecuado.
La emperipolesis NO es un hallazgo exclusivo de la RDD. Puede observarse, en grado variable y generalmente focal, en otras condiciones que el patólogo y el clínico deben conocer para evitar un diagnóstico erróneo:
Condiciones donde puede observarse emperipolesis (con las claves para el diagnóstico diferencial):
Condición Características de la Emperipolesis Claves para el Diagnóstico Diferencial
RDD (diagnóstico de referencia) Masiva y difusa (docenas de linfocitos/histiocito). Histiocitos S100+, OCT2+, Cyclin D1+. Panel IHC completo. NGS con mutación MAPK en 50-70%.
Histiocitosis de células de Langerhans (LCH) Focal y escasa (1-2 linfocitos por célula). Las células de Langerhans son CD1a+, Langerina (CD207)+, S100+. Presencia de gránulos de Birbeck (microscopía electrónica). Mutación en BRAF V600E (55-60%) o MAP2K1 (15-20%).
Linfoma de Hodgkin (variante celularidad mixta) Las células de Reed-Sternberg pueden mostrar emperipolesis de escasos linfocitos. Células de Reed-Sternberg CD30+, CD15+, PAX5 débil, S100 negativas, OCT2 negativas.
Linfoma anaplásico de células grandes (ALCL) Las «hallmark cells» pueden mostrar internalización de linfocitos. Células tumorales ALK+ o ALK-, CD30+, EMA+, marcadores T citotóxicos+, S100 negativas.
Síndromes hemofagocíticos (HLH) Fagocitosis (no verdadera emperipolesis) de eritrocitos, leucocitos. Las células fagocíticas son macrófagos S100- o débil+, CD68+, CD163+. Clínica de HLH (fiebre, citopenias, ferritina extremadamente elevada, hemofagocitosis en MO). Sin mutaciones MAPK.
Sarcoma histiocítico Puede mostrar escasa y focal emperipolesis. Atipia citológica marcada, inmunofenotipo aberrante. Mutaciones complejas, frecuentemente con reordenamientos de ALK.
Enfermedad de Erdheim-Chester (ECD) Típicamente ausente o muy focal. Histiocitos espumosos CD68+, CD163+, S100 negativo o focal débil. Mutación en BRAF V600E en 50-60%.
Regla práctica para el diagnóstico diferencial:
La presencia de emperipolesis masiva y difusa en un contexto de histiocitos grandes S100+, OCT2+ y Cyclin D1+ es prácticamente diagnóstica de RDD. Si la emperipolesis es focal, los histiocitos son S100- o débilmente positivos, y los marcadores OCT2 y Cyclin D1 son negativos, se debe buscar activamente otro diagnóstico.
2.2.6. Implicaciones Prácticas para el Clínico y el Patólogo
1. Comunicación clínico-patólogo: El clínico debe informar al patólogo la sospecha de RDD para que este realice un análisis cuidadoso de la emperipolesis y solicite el panel IHC completo (S100, CD68, CD163, OCT2, Cyclin D1, Langerina, BRAF V600E, IgG4/IgG). La mención de «emperipolesis focal» en un informe de patología sin el contexto clínico y el panel IHC adecuado es insuficiente y puede inducir a error.
2. La emperipolesis como marcador de respuesta al tratamiento: Durante el tratamiento con inhibidores de MEK, se ha observado que la emperipolesis puede disminuir o desaparecer antes de que se reduzca el tamaño de la lesión, correlacionando con la respuesta molecular (reducción de la VAF en ctDNA). La cuantificación de la emperipolesis (número de linfocitos internalizados por campo de alto aumento, o por histiocito) podría convertirse en un biomarcador histopatológico de respuesta, aunque su aplicabilidad práctica es limitada por la necesidad de biopsias seriadas.
3. No confundir con hemofagocitosis: En un paciente con RDD y citopenias, la presencia de macrófagos activados en médula ósea puede sugerir HLH secundario. La distinción entre emperipolesis (linfocitos intactos dentro de histiocitos S100+) y hemofagocitosis (eritrocitos y plaquetas fagocitados por macrófagos S100-) es crucial para el manejo.
4. Valor en la biopsia líquida conceptual: Aunque no es una biopsia líquida en el sentido molecular, la presencia de histiocitos con emperipolesis en aspirados con aguja fina (PAAF) de una adenopatía puede ser un hallazgo citológico altamente sugestivo de RDD y debe impulsar una biopsia excisional para confirmación histológica e IHC. La PAAF por sí sola no es suficiente para el diagnóstico definitivo.
2.2.7. Referencias Clave del Apartado
· Rosai J, Dorfman RF. Sinus histiocytosis with massive lymphadenopathy: a newly recognized benign clinicopathological entity. Archives of Pathology. 1969;87(1):63-70.
· Laman JD, van Meurs M, Schellekens MM, et al. Expression of ICAM-1 and LFA-1 in Rosai-Dorfman disease. Journal of Pathology. 2003;199(2):231-238.
· Overholtzer M, Mailleux AA, Mouneimne G, et al. A nonapoptotic cell death process, entosis, that occurs by cell-in-cell invasion. Cell. 2007;131(5):966-979. DOI: 10.1016/j.cell.2007.10.040
· Fais S, Overholtzer M. Cell-in-cell phenomena in cancer. Nature Reviews Cancer. 2018;18(12):758-766. DOI: 10.1038/s41568-018-0073-9
· Abdollahi A, Ardalan FA, Ayati M. Emperipolesis: a review of current knowledge. Iranian Journal of Pathology. 2019;14(3):184-191.
· Rastogi V, Sharma R, Misra SR, Yadav L, Sharma V. Emperipolesis – a review. Journal of Clinical and Diagnostic Research. 2014;8(12):ZM01-ZM02.
· Bruce-Brand C, Schneider JW, Schubert P. Rosai-Dorfman disease: an overview. Journal of Clinical Pathology. 2020;73(11):697-705.
· Durham BH, Lopez Rodrigo E, Picarsic J, et al. Activating mutations in CSF1R and other receptor tyrosine kinases in histiocytic neoplasms. Blood. 2019;134(16):1298-1307.
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📌 Conexiones Transversales en el Tratado:
· La distinción entre emperipolesis y hemofagocitosis es relevante para las «Red Flags» del Capítulo 8.5.
· La correlación entre la presencia de emperipolesis y la mutación MAPK (grupo «C») se discute en el Capítulo 3.2.
· El uso de la emperipolesis como criterio diferencial con IgG4-RD se detalla en el Capítulo 6.3.
· La desaparición de la emperipolesis como marcador de respuesta a MEK-i se menciona en el Capítulo 12.5.
· La citología por PAAF y el valor de la emperipolesis en este contexto se abordan en el Capítulo 5.1.
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💡 Prompts de Investigación para el Investigador Posdoctoral:
1. Investigación básica: Utilizando la técnica de co-cultivo de macrófagos humanos transducidos con KRAS G12D y linfocitos autólogos, y microscopía de time-lapse de alta resolución, caracterice la dinámica completa de la emperipolesis: tiempo de adhesión, proceso de internalización, movimiento del linfocito dentro de la vacuola, tiempo de residencia y mecanismo de liberación. ¿Es la liberación un evento activo o pasivo?
2. Investigación traslacional: ¿Es la cuantificación de la emperipolesis (por ejemplo, mediante análisis de imagen digital en secciones histológicas completas) un biomarcador pronóstico o predictivo de respuesta a MEK-i en RDD? Diseñe un estudio retrospectivo utilizando biopsias pre-tratamiento de pacientes incluidos en ensayos clínicos de cobimetinib para correlacionar el índice de emperipolesis con la profundidad y duración de la respuesta.
3. Investigación diagnóstica: Desarrolle y valide un algoritmo de inteligencia artificial (deep learning) para la detección y cuantificación automática de la emperipolesis en imágenes digitales de patología (whole slide images) de biopsias ganglionares, y evalúe su precisión para distinguir RDD de sus imitadores histológicos.
4. Investigación mecanicista: ¿Qué papel juega la vía PI3K/AKT/mTOR, downstream de la activación de ICAM-1, en la inducción de la emperipolesis? Utilice inhibidores específicos de PI3K, AKT y mTOR en el modelo de co-cultivo para determinar si esta vía es necesaria o suficiente para la internalización de los linfocitos, independientemente de la señalización de ERK.
