LA INMUNOLOGÍA INMUNOLOGÍA YY SUS SUS LA APLICACIONES APLICACIONES MECANISMOS DE DEFENSA ORGÁNICA
MECANISMOS DE DEFENSA ORGÁNICA INESPECÍFICOS
RECONOCIMIENTO, IDENTIFICACIÓN Y RESPUESTA. Virus, bacterias y otros patógenos potencialmente peligrosos que se encuentran en el aire, en la comida y en el agua, células anormales del organismo que pueden transformarse en cancerosas.
MECANISMOS DE DEFENSA ORGÁNICA INESPECÍFICOS
INMUNIDAD INNATA Está presente antes de cualquier exposición a los patógenos y resulta efectiva desde el momento del nacimiento. Las defensas innatas son inespecíficas, reconocen y responden con rapidez a una gran espectro de microorganismos, independientemente de su identidad precisa. La inmunidad innata está formada por barreras externas constituidas por la piel y las membranas mucosas, además de un conjunto de defensas celulares y químicas internas, que combaten los agentes infecciosos que atraviesan las barreras externas. Los macrófagos y otras células fagocíticas son protagonistas cruciales en estas defensas internas, porque ingieren y luego destruyen a los patógenos.
INMUNIDAD ADQUIRIDA Se desarrolla sólo después de la exposición a agentes inductores como microorganismos, células anormales del organismo, toxinas y otras sustancias extrañas. Las defensas adquiridas son muy específicas, esto es, pueden distinguir un inductor de otro, aun a aquellos ligeramente diferentes. Este reconocimiento lo logran los glóbulos blancos llamados linfocitos, que producen dos tipos generales de respuestas inmunitarias. En la respuesta humoral, las células que derivan de los linfocitos B secretan proteínas de defensa llamadas anticuerpos, que se unen a los microorganismos y los marcan para su eliminación. En esta respuesta mediada por células, los linfocitos citotóxicos destruyen directamente las células infectadas del organismos, las células cancerosa o el tejido extraño.
LE 43-2
INMUNIDAD INNATA Respuestas rápidas a un amplio espectro de microorganismos
Defensas externas piel Membranas mucosa Secreciones Microorganismos Invasores (patógenos)
INMUNIDAD ADQUIRIDA Respuestas más lentas a los microorganismos específicos
Defensas internas Células fagocíticas Proteínas antimicrobianas
Rrespuesta humoral (anticuerpos)
Respuesta inflamatoria Células natural killer
Respuesta mediada por células (linfocitos citotóxicos)
MECANISMOS MECANISMOS DE DE DEFENSA DEFENSA ORGÁNICA ORGÁNICA INESPECÍFICOS INESPECÍFICOS
MECANISMOS DE DEFENSA ORGÁNICA INESPECÍFICOS
INESPECÍFICOS EXTERNOS. Están representadas por la piel y las mucosas (barreras mecánicas) La integridad de estas estructuras que cubren la superficie corporal externa y las cavidades digestivas y respiratorias (abiertas al exterior) respectivamente, es fundamental para evitar la invasión por antígenos extraños. Una de las vías de acceso más frecuentes de los agentes patógenos se produce cuando estas estructuras se rompen o son destruidas por causas diversas (heridas, ulceraciones, quemaduras, etc).
INESPECÍFICOS INESPECÍFICOS EXTERNOS: EXTERNOS: PIEL PIEL YY MUCOSA MUCOSA
PARA SABER MÁS…
La piel intacta es una barrera que, por lo general, no puede ser atravesada por virus ni bacterias, pero ligeras abrasiones pueden permitir su paso. De forma similar, las membranas mucosas que tapizan las vías digestiva, respiratoria y genitourinaria, impiden la entrada de los microorganismos que pueden ser dañinos. Ciertas células de estas membranas mucosas también producen moco, un fluido viscoso que atrapa los microorganismos y a otras partículas. En la tráquea, por ejemplo, las células epiteliales ciliadas barren el moco y cualquier microorganismo atrapado hacia arriba, evitando que entren los microorganismos en los pulmones. La colonización microbiana del cuerpo también se ve inhibida por la acción de lavado de las secreciones mucosas, la saliva y las lágrimas, que bañan de manera constante la superficie de varios epitelios expuestos. Las secreciones de la piel y mucosas proporciona un ambiente hostil con frecuencia a los microorganismo, como ocurre con las secreciones de las glándulas sebáceas y sudoríparas, aportan un pH entre 3 y 5. De modo similar, los microorganismos de los alimentos , agua y moco que se traga, deben hacer frente al pH ácido del estomago. Algunos como el virus de la Hepatitis A, puede sobrevivir a la acidez gástrica. Las secreciones de la piel y mucosas también disponen de proteína antimicrobianas, como la lisozima, que digiere las paredes celulares de muchas bacterias, al estar presente en la saliva, lágrimas y secreciones mucosas.
ACTIVIDAD: EXPLIQUE QUE FUNCIÓN DEFENSIVA DESEMPEÑAN LA PIEL Y LAS MUCOSA EN LAS RESPUESTA INMUNITARIA INNATA O INESPECIFICA
Tanto la piel como las mucosas forman parte, en general, de los mecanismos defensivos inespecíficos, aunque en ellas también pueda haber algunos componentes de los mecanismos defensivos específicos ( como inmunoglobulinas A). Se han llamado barreras primarias porque son los primeros obstáculos que deben salvar los agentes patógenos para entrar en el organismos. La piel si está intacta, es infranqueable para la mayoría de los microorganismos, siendo las heridas los puntos más vulnerables. El grosor que tienen, la capa de queratina ( proteína que impermeabiliza y protege) y las formaciones superficiales constituidas por ella (pelos, plumas, escamas,…) son características que contribuyen a su acción de barrera mecánica. Las secreciones de las glándulas sudoríparas y sebáceas tienen un pH bajo, poco adecuado para muchos microorganismos, y la flora bacteriana de la piel impide que se establezcan en el otros agentes. Las mucosas son las capas de epitelio, junto con tejido conjuntivo subyacente, que tapizan vías digestivas, respiratorias, urinarias y genitales. Las mucosas no están quertinizadas, por lo que su efecto de barrera mecánica es menor que el de la piel, pero sus secreciones pueden contener enzimas, como la lisozima, que actúa sobre la pared bacteriana. En algunas mucosas de las vías respiratorias, las células presentan cilios, los cuales barren a los microorganismos englobaos en el moco de las secreciones, contribuyendo así a eliminarlos. Otras características de determinadas mucosas o de sus secreciones (medio ácido del estómago, flora intestinal,..) también intervienen en la defensa contra los microorganismos. Por otra parte, los epitelios de las mucosas producen péptidos antimicrobianos, como las defensinas.
MECANISMOS DE DEFENSA ORGÁNICA INESPECÍFICOS
INESPECÍFICOS INTERNOS. INTERNOS.
Los glóbulos blancos fagocitan a las partículas extrañas y las destruyen por la acción de enzimas contenidos en su citoplasma, se trata de una digestión intracelular. Los principales glóbulos blancos que realizan la fagocitosis son: Los neutrófilos, que representan entre le 60% y el 70% de los glóbulos blancos. Atraídos por mediadores químicos, abandonan los capilares sanguíneos entran en los tejidos infectados y eliminan a los agentes infecciosos. Con frecuencia se autodestruyen después de realizar su función.
MECANISMOS MECANISMOS DE DE DEFENSA DEFENSA ORGÁNICA ORGÁNICA INESPECÍFICOS INESPECÍFICOS
Los macrófagos son células de gran tamaño que están distribuidas por todos los tejidos del organismo. Se originan a partir de los monocitos de la sangre y, aunque constituyen sólo el 5% de los glóbulos blancos, son muy activos, pues no sólo fagocitan las bacterias patógenas sino también restos de tejido dañado y neutrófilos muertos. Como resultado de la fagocitosis, en el lugar de la infección se forma pus. Contiene principalmente restos de células muertas y fluidos que salen de los capilares.
MECANISMOS DE DEFENSA ORGÁNICA INESPECÍFICOS
Los eosinófilos representan el 1,5 % de los glóbulos blancos y aunque su actividad fagocitaría es mucho menor, están especializados en destruir grandes parásitos, como lombrices, arrojando enzimas contra el cuerpo del parásito.
MECANISMOS DE DEFENSA ORGÁNICA INESPECÍFICOS
Las células cebadas o mastocitos, leucocitos emigrados de la sangre que en contacto con los gérmenes externos segregan histaminas entre otras sustancias. Las histaminas aumentan el flujo sanguíneo a la zona, mediante la dilatación de los capilares, lo que provoca una hinchazón de la misma y un enrojecimiento.
MECANISMOS DE DEFENSA ORGÁNICA INESPECÍFICOS
MECANISMOS DE DEFENSA ORGÁNICA INESPECÍFICOS INTERNOS
COMPLEMENTO El complemento está constituido por un conjunto de proteínas plasmáticas, inactivas en ausencia del antígeno u otras moléculas desencadenantes, que interaccionan entre ellas y con otros componentes del sistema inmunitario. Forma parte de los mecanismos inespecíficos de defensa, aunque puede estar conectado con mecanismos específicos. El sistema del complemento está constituido por más de 20 proteínas plasmáticas, globulinas, que se activan frente al complejo antígenoanticuerpo, que viajan por la sangre y en ausencia de antígenos, están inactivas.
Algunas de estas proteínas, llamadas opsoninas, atraen a los leucocitos fagocitarios. Otras son las que participan en la reacción de inflamación. Otras originan la lisis o destrucción de la célula bacteriana, por rotura de la membrana celular participan varias proteínas complemento que forman el complejo proteico adherido a ella.
ACTIVACIÓN DEL COMPLEMENTO
En presencia de moléculas antigénicas de la superficie bacteriana o de los anticuerpos unidos a los antígenos de la bacteria, las proteínas del complemento entran en acción mediante un mecanismo de activación secuencial en cascada, de manera que unas proteínas activan a otras, que a su vez activan las siguientes y así sucesivamente. Esta cascada del complemento, amplifica la señal inicial y permite incrementar la velocidad de la respuesta, cuya finalidad es destruir al patógeno.
La activación del complemento puede tener lugar por dos vías diferentes.
VÍA CLÁSICA, que forma parte de la respuesta inmunitaria adaptativa, en la que la activación del complemento es iniciada por anticuerpos que recubren la superficie de los microorganismos.
VÍA ALTERNATIVA, que forma parte de la respuesta inmunitaria innata, en la que el sistema del complemento es activado directamente por moléculas antigénicas de las superficies celulares microbianas en ausencia de anticuerpos.
ACTIVACIÓN DEL COMPLEMENTO. VÍA ALTERNATIVA
ACTIVACIÓN DEL COMPLEMENTO: VÍA CLÁSICA
MECANISMOS DE DEFENSA ORGÁNICA INESPECÍFICOS
INTERFERON
Constituye una defensa inespecífica humoral. Cuando se produce una invasión por virus, las células infectadas y algunos leucocitos, sintetizan unas pequeñas proteínas, conocidas como interferón, que difunden a las células de su alrededor. En las superficies celulares hay unos receptores que, al captar el interferón, inducen a la célula a sintetizar enzimas antivíricas que impiden la proliferación del virus, mediante la inhibición de síntesis de proteínas víricas. Así, si otro virión llegase a estas células alteradas por el interferón, aunque penetre, no puede multiplicarse en ellas y cesa la infección. El interferón también alerta a los leucocitos, provocando bien respuestas inflamatorias o específicas de inmunidad. Cabe reseñar que el interferón: Sólo es activo en infecciones víricas. No actúa directamente contra los virus, sino que estimula en las células la resistencia a la infección vírica. También inhibe la proliferación celular, por lo cual se pensó que podría ser un remedio eficaz contra el cáncer, aunque la experimentación no ha corroborado estas expectativas, de momento. Mediante técnicas de Ingeniería genética se ha podido obtener interferón humano que actualmente se aplica con algunos resultados satisfactorios en el tratamiento del herpes, algunas hepatitis crónicas y ciertos tipos de leucemias.
MECANISMOS DE DEFENSA ORGÁNICA INESPECÍFICOS
MECANISMOS DE ACTUACIÓN DE LAS DEFENSAS INESPECÍFICAS INTERNAS.
Cuando las barreras mecánicas y químicas son superadas, los gérmenes pueden ser eliminados por fagocitosis, es decir, tragados y diferidos por células especiales del organismo, entre las que se encuentran: Los macrófagos, leucocitos localizados en sitios estratégicos para filtrar la sangre, linfa o aire inspirado, como son los ganglios linfáticos, hígado, bazo y alvéolos pulmonares. Los leucocitos polimorfonucleares, que actúan en el lugar de la infección atraídos por procesos de quimiotactismo. Las células NK (Natural Killer o asesinas naturales) que son leucocitos con aspecto de linfocitos grandes y granulados. Las células natural killer patrullan el organismos y atacan a las células que están infectadas por virus, pero también a las células cancerosas. Los receptores de superficie de una célula NK reconocen las características generales de la superficie de sus dianas. Una vez que se ha unido a una célula infectada por un virus o a una célula cancerosas, la célula NK libera sustancias químicas que producen la muerte de la célula afectada mediante apoptosis, muerte celular programada.
LE 43-4
Microbes
Pseudopodia
MACROPHAGE
Vacuole Lysosome containing enzymes
MECANISMOS DE ACTUACIÓN DE LAS DEFENSAS INESPECÍFICAS INTERNAS
Respuesta inflamatoria localizada y sistémica.- Cuando la piel se rompe y los gérmenes llegan a las células internas del organismo, éstas liberan una serie de sustancias químicas, llamadas mediadoras, responsables de la respuesta inflamatoria. En el tejido conjuntivo y demás, están los mastocitos, leucocitos emigrados de la sangre, que, en contacto con los gérmenes externos segregan histamina, entre otras sustancias. La histamina aumenta el flujo sanguíneo a la zona, mediante la dilatación de los capilares lo que produce un hinchazón de la misma, y un enrojecimiento. Al mismo tiempo fluyen gran cantidad de leucocitos capaces de fagocitar los gérmenes extraños; son los macrófagos. Estos salen de los capilares a través de los espacios existentes entre las células endoteliales de los mismos (fenómeno conocido como diapédesis) y muchos mueren por la cantidad de gérmenes fagocitados, constituyendo lo que llamamos “pus”. Como consecuencia del aporte sanguíneo hay también una aumento de la temperatura en esa zona, aunque, si la infección es fuerte se pueden producir sustancias piretógenas que hacen aumentar la temperatura corporal, causando fiebre general. Al mismo tiempo se comienza la coagulación por efecto de los trombocitos, para evitar que, a través del flujo sanguíneo, la infección se propague a otras zonas corporales. Luego comienza el proceso de cicatrización. Los síntomas de la respuesta inflamatoria son: hinchazón, rubor o enrojecimiento, calor y dolor, provocado este último por la excitación continua de las fibras nerviosas libres receptoras y transmisoras de este estímulo, debido a otro mediador, la prostaglandina.
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alfiler
patógeno
Macrofago Señales químicas Célula fagocítica Capilar
Glóbulo rojo
Coágulo de sangre
Elementos de coagulación de la sangre fagocitosis
MECANISMOS DE DE DEFENSA DEFENSA MECANISMOS ESPECÍFICOS. EL EL SISTEMA SISTEMA INMUNE INMUNE ESPECÍFICOS. Características básicas de la respuesta inmune
CARÁCTERISTICAS DEL SISTEMA INMUNE
ESPECIFICIDAD
Es la capacidad que tiene el sistema inmune de reconocer y destruir microorganismos y moléculas extrañas distinguiéndolas de otras muy parecidas. Por ejemplo, el sistema inmune distingue las diferentes variedades del virus de la gripe. Se denomina antígeno, a cualquier sustancia capaz de provocar una respuesta inmune. Los antígenos son moléculas de naturaleza muy variada, presentes en los virus, bacterias, hongos, protozoos, así como en el polen, venenos, tejidos trasplantados, etc. El sistema inmune responde a un antígeno produciendo linfocitos especializados y proteínas específicas, denominadas anticuerpos.
CARÁCTERISTICAS DEL SISTEMA INMUNE
DIVERSIDAD
El sistema inmune puede responder a millones de posibles agentes extraños, a los que reconoce por la presencia de antígenos. Ello es posible por la existencia de una enorme variedad de linfocitos, que pueden elaborar un gran número de anticuerpos distintos.
CARÁCTERISTICAS DEL SISTEMA INMUNE
MEMORIA Es la capacidad que tiene el sistema inmune de recordar aquellos antígenos a los que ya ha estado expuesto, para reaccionar contra ellos de forma más rápida y efectiva en encuentros posteriores. Son responsables del estado de inmunidad del individuo, que puede durar más o menos, en función del tiempo de vida de estos linfocitos, desde unos meses o años hasta toda la vida, como sucede con la viruela.
CARÁCTERISTICAS DEL SISTEMA INMUNE
RECONOCIMIENTO DE LO PROPIO/NO PROPIO. El hecho de que los componentes moleculares propios no desencadenen la respuesta inmunitaria se explica porque durante la etapa embrionaria, todos los linfocitos que producen anticuerpos frente a los antígenos propios son destruidos y sólo sobreviven aquellos que no reconocen los antígenos presentes en esta etapa del desarrollo. De esta manera, el sistema inmunitario se hace tolerante frente a los antígenos propios y no reaccionan frente a ellos, sólo actúan cuando reconocen lo no propio. Una alteración del sistema de reconocimiento ocasionado por una mutación puede dar lugar a la aparición de enfermedades autoinmunitarias.
MECANISMOS DE DEFENSA ORGÁNICA ESPECIFICOS ORIGEN Y TIPOS DE CÉLULAS QUE INTERVIENEN EN LA RESPUESTA INMUNE
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Capilar Fluído intersticial linfático Adenoides amigdala
Capilar sanguíneo
Ganglios linfáticos bazo Placas de Peyer Intestino delgado
Células del tejido
Vaso linfático
apéndice
Vasos linfáticos
Ganglio linfático
Masas de linfocitos ymacrófagos
ORIGEN Y TIPOS DE CÉLULAS QUE INTERVIENEN EN LA RESPUESTA INMUNE
La función defensiva del sistema inmune se basa en la acción coordinada de millones de células y moléculas, las cuales se hallan en alerta permanente para reconocer y eliminar a los posibles agentes patógenos. Las células del sistema inmune están dispersas por el cuerpo, aunque se concentran preferentemente en los órganos linfoides: médula ósea roja, bazo, timo, ganglios linfáticos, amígdalas, etc. donde pueden entran en contacto con el antígeno más fácilmente. Los linfocitos son las células más importantes del sistema inmune y pueden ser de dos tipos: linfocitos B y linfocitos T. Ambos tipos, junto con los macrófagos, viajan por el cuerpo y allí donde entran en contacto con un agente extraño desencadenan una respuesta inmune. Los linfocitos se producen en la médula ósea roja, en forma de linfoblastos. Estas células, aún inmaduras, deberán adquirir receptores antigénicos específicos para convertirse en células inmunocompetentes, es decir, capaces de llevar a cabo respuestas inmunes.
LE 43-10
MÉDULA ÓSEA
TIMO CÉLULA MADRE LINFOIDE
CÉLULA B
CÉLULA T
SANGRE, LINFA Y TEJIDOS LINFOIDES (GANGLIOS LINFÁTICOS, BAZO Y OTROS)
ORIGEN Y TIPOS DE CÉLULAS QUE INTERVIENEN EN LA RESPUESTA INMUNE
Los dos tipos de linfocitos se diferencian por el órgano en el que se realiza su maduración: Los que continúan su maduración en la médula ósea se convertirán en linfocitos B Los que emigran de la médula ósea al timo, darán origen a los linfocitos T. (El timo es una glándula situada en la parte superior de la cavidad torácica, que produce las hormonas necesarias para la maduración de los linfocitos T).
ORIGEN Y TIPOS DE CÉLULAS QUE INTERVIENEN EN LA RESPUESTA INMUNE
Una vez que el sistema inmunitario reconoce la naturaleza del antígeno lanza contra él dos tipos de respuestas que actúan de modo secuencial:
Respuesta celular.- Mediada por los linfocitos T, que destruyen a los microorganismos portadores de dichos antígenos y a las células propias en caso de estar infectadas por ellos, fundamentalmente en la infección vírica. Respuesta humoral.- Basada en la síntesis de anticuerpos por los linfocitos B ( en presencia del antígeno se transformarán en células plasmáticas, y son éstas las que producen los anticuerpos) y en su liberación a la circulación sanguínea. Los anticuerpos se extienden por el cuerpo y se unen con el antígeno inductor de su producción ( de ahí su nombre, pues viajan a través de los humores o líquidos del medio interno), en esta acción coopera el sistema del complemento que ayuda a destruir al patógeno.
RESPUESTA HUMORAL CONCEPTO DE ANTÍGENO Y ANTICUERPO
CONCEPTO DE DE ANTÍGENO ANTÍGENO CONCEPTO
Antígeno, toda sustancia que es reconocida como extraña por el sistema inmunitario e induce la reacción de éste, desencadenando la inmunidad celular o la síntesis de anticuerpos, conocida como inmunidad humoral. Según la naturaleza química la mayoría de los antígenos son macromoléculas, habitualmente proteínas( glucoproteínas, lipoproteínas…) o polisacarídos La parte de la molécula de antígeno que se une al anticuerpo se llama determinante antigénico o epítopo. Pequeñas moléculas que de por sí, no originan la respuesta inmune pero que unida a otras sustancias proteícas sobre todo, son capaces de activar las células inmunocompetentes. Estas moléculas se denominan haptenos, átomos o moléculas de determinados metales, cuando se unen a proteínas como ocurre en las alergia.
Si un hapteno se une a una proteĂna grande produce inmunogenicidad.
LE 43-7
SITIO DE UNIÓN AL ANTÍGENO ANTICUERPO A
Antigen
ANTICUERPO B ANTICUERPO C
EPÍTOPOS DETERMINANTES ANTIGÉNICOS
CONCEPTO DE DE ANTICUERPO ANTICUERPO CONCEPTO
También llamadas inmunoglobulinas, son proteínas globulares (glucoproteínas), son globulinas, heteroproteínas.fabricadas por los linfocitos B, que se unen específicamente a los antígenos.
Pueden encontrarse en la superficie de los linfocitos B o ser liberadas a la sangre u otros fluidos corporales. Un individuo puede fabricar una enorme variedad de anticuerpos, pero cada clon de linfocitos B sólo puede fabricar un determinado tipo de anticuerpo.
Estructura química tienen forma de Y, y contienen cuatro cadenas polipeptídicas dos cadenas ligeras (L) y dos cadenas pesadas (H) que se mantienen unidas entre sí gracias a una serie de uniones no covalentes y covalentes (puentes disulfuro).
Cuando se comparan las secuencias de aminoácidos de las diversas cadenas ligeras y pesadas se comprueban que ambas presentan una secuencia variable (Vl y Vh) en su extremo aminoterminal y una secuencia constante en su extremo carboxilo terminal (Cl y Ch)
a c t i v a r รก .
Así, cada linfocito produce un único tipo de anticuerpo.
LE 43-8
V
V
ENLACE DISULFURO
REGIÓN VARIABLE
V
C
C
V
V
CADENA LIGERA
SITIO DE UNIÓN AL ANTÍGENO
SITIO DE UNIÓN AL ANTÍGENO
SITIO DE UNIÓN AL ANTÍGENO
C C
REGIONES CONSTANTES
V
C C
REGIÓN TRANSMEMBRANA MEMBRANA PLASMÁTICA CADENAS PESADAS
α CADENA
CADENA Β
ENLACE DISULFURO BCÉLULA B
CITOPLASMA DE LA CÉLULA B
Un receptor de ´celula B se compone de dos cadenas pesadas idénticas y dos cadenas ligeras idénticas unidas por varios puentes
CITOPLASMA DE LA CÉLULA T
CÉLULA T
Un receptor de célula T se compone de una cadena α y una cadena β unidas por un puente disulfuro
RECONOCIMIENTO DEL ANTÍGENO POR LOS LINFOCITOS
El cuerpo de los vertebrados está poblado por dos tipos principales de linfocitos: Los linfocitos B (células B) y los linfocitos T (células T). Ambos tipos de linfocitos circulan en la sangre y en la linfa, y se concentran en el bazo, ganglios linfáticos y otros tejidos linfoides. Tanto las células B como las células T reconocen antígenos por medio de receptores específicos de antígeno incrustados en sus membranas plasmáticas. Una célula B o T individual tienen alrededor de 100.000 de estos receptores de antígenos, y todos los receptores de una célula individual son idénticos; esto es, reconocen al mismo epítopo. Es decir, cada linfocito tiene especificad por un epítopo particular de un antígeno y defiende al organismo contra ese antígeno o contra un pequeño conjunto de antígenos muy relacionados con el.
ANTICUERPOS Los Los anticuerpos anticuerpos secretados secretados oo inmunoglobulinas inmunoglobulinas son son similares similares en en estructura estructura aa los los de de los los receptores receptores de de las las células células B, B, pero pero carecen carecen de de las las regiones regiones transmembrana transmembrana que que anclan anclan los los receptores receptores aa la la membrana membrana plasmática. plasmática. A raíz de esta similitud estructural, los A raíz de esta similitud estructural, los receptores receptores de de las las células células BB se se llaman llaman anticuerpos anticuerpos de de membrana membrana oo inmunoglobulinas inmunoglobulinas de de membrana membrana
LE 43-9 CÉLULA INFECTADA
FRAGMENTO DEL ANTÍGENO
MICROBIO
CÉLULA PRESENTADORA DEL ANTÍGENO
FRAGMENTO DEL ANTÍGENO
MOLÉCULA mhc DE CLASE II
MOLÉCULA MHC DE CLASEI
RECEPTOR DE LA CÉLULA T
RECEPTOR DE LA CÉLULA T
CÉLULA T CITOTÓXICA
CÉLULA T HELPER
COMPLEJO MAYOR DE HISTOCOMPATIBILIDAD (MHC)
Las moléculas del MHC se denominan así porque están codificadas por una familia de genes conocidos como el complejo mayor de histocompatibilidad (MHC). A medida que la molécula de MHC recién sintetizada se transpone a la membrana plasmática, se une con un fragmento de un antígeno proteico (péptido) dentro de la célula y lo lleva a la superficie celular, en un proceso que se denomina presentación del antígeno. Una célula T cercana puede detectar el fragmento antigénico exhibido de esta manera sobre la superficie de la célula.
COMPLEJO MAYOR DE HISTOCOMPATIBILIDAD (MHC)
MOLÉCULAS MHC DE CLASE I Se encuentran en casi todas las células nucleadas del organismo, unen péptidos, derivados de antígenos extraños, que han sido sintetizados dentro de la célula. Cualquier célula del organismo que resulte afectada o se transforme en cancerosa puede exhibir estos antígeno. Son reconocidos por un subgrupo de linfocitos T, células T citotóxicas. Linfocitos CD8
MOLÉCULAS MHC DE CLASE II Se sintetizan por unos pocos tipos celulares principalmente, células dendríticas, macrófagos y linfocitos B. En estas células, las moléculas MHC se unen a péptidos derivados de materiales extraños que han sido internalizados y fragmentados por fagocitosis o endocitosis. Las células dendríticas, los macrófagos y las células B se conocen como células presentadoras de antígeno, por su papel de exhibir estos antígenos internalizados a otros subgrupos de células t, llamadas linfocitos T helper o colaboradoras. Linfocitos CD4.
TIPOS DE REACCIÓN ANTÍGENO-ANTICUERPO NEUTRALIZACIÓN NEUTRALIZACIÓN
NEUTRALIZACIÓN
Neutralización. Se basa en la capacidad que tienen los anticuerpos para anular la actividad de ciertos patógenos (ej. virus) o toxinas bacterianas, simplemente mediante su unión con ellos, debido a que bloquean sus puntos de anclaje y unión a las células diana y así impiden su actuación.
AGLUTINACIÓN AGLUTINACIÓN
Aglutinación. Determinados anticuerpos (aglutininas) pueden unirse a varias moléculas de antígeno de superficie (aglutinógenos) de diversos tipos de células o virus y provocar su aglutinación (un complejo entramado de células adheridas unas a otras). Estas células o partículas aglutinadas son reconocidas fácilmente por el sistema del complemento, los macrófagos, o las células NK, los cuales se encargarán de su destrucción. Una reacción de aglutinación de este tipo son las manifestadas en las transfusiones de glóbulos rojos.
PRECIPITACIÓN
En otros casos los anticuerpos pueden formar precipitados de antígenos libres (toxinas bacterianas), de manera que la precipitación impide la actividad de estos antígenos y, además de insolubilizarlos, favorece su eliminación. Algunas veces estos precipitados pueden dar lugar a reacciones de hipersensibilidad.
LISIS POR ACTIVACIÓN DEL COMPLEMENTO
Las moléculas denominadas opsoninas son responsables del proceso de opsonización, en el cual los gérmenes patógenos son primeramente recubiertos por estos tipos de anticuerpos y quedan opsonizados, listos para ser engullidos. La unión de las opsoninas con los antígenos desencadena un cambio en la fracción constante de estos anticuerpos que permiten que se unan a receptores presentes en la superficie de las células fagocíticas (macrófagos y neutrófilos), de manera que la unión de los complejos Ag-Ac a estos receptores dispara el proceso de fagocitosis.
LE 43-19 La unión de anticuerpos a los Antígenos inactiva a los antígenos por
Neuralización viral (bloquea Aglutinación de las partículas la unión al huésped) y Portadoras de antígnos, como Opsonización (incrementa Los microorganismo La fagocitosis)
Precipitación de antígenos solubles
Proteína del complemento
Bacteria
Virus
Antígenos solubles
Bacterium
incrementa fagocitosis
Macrophage
Activación del sistema del Complemento y formación de poros
MAC
Célula extraña
Lleva a Lisis celular
poro
RESPUESTA CELULAR TIPOS DE DE CÉLULAS CÉLULAS YY FUNCIÓN FUNCIÓN TIPOS
RESPUESTA CELULAR
Linfocitos B. Una vez maduros se dispersan por todo el cuerpo en número aproximado a los 12 billones. Son los encargados de producir anticuerpos (inmunoglobulinas) para bloquear los antígenos. Estos anticuerpos una vez sintetizados pasan al plasma sanguíneo, por lo cual se dice que los linfocitos B son responsables de la inmunidad humoral. Cuando un linfocito B es activado se multiplica y se diferencia en dos grupos de células: células plasmáticas, cuya función es sintetizar los anticuerpos en gran número, desapareciendo luego; y células de memoria, que perviven durante mucho tiempo y guardan la información recibida, de modo que la penetración del mismo antígeno origina una respuesta inmune inmediata.
Linfocitos Linfocitos T. T. Adquieren Adquieren su su especialidad especialidad en en el el contacto contacto con con las las células células del del timo. timo. No No producen producen anticuerpos, anticuerpos, por por lo lo que que se se dice dice que que son son responsables de la inmunidad celular, responsables de la inmunidad celular, ya ya que que su su especialidad es interaccionar con células eucariotas, especialidad es interaccionar con células eucariotas, bien bien sean sean extrañas, extrañas, pero pero especialmente especialmente con con las las del del propio propio organismo. organismo. Atendiendo Atendiendo aa su su función función se se conocen conocen tres tres clases clases de de linfocitos linfocitos T: T: los los linfocitos linfocitos TT colaboradores colaboradores yy los los linfocitos linfocitos TT supresores supresores,, (T8) (T8) por por una una parte, parte, que que son son responsables responsables de de la la regulación regulación de de la la respuesta respuesta inmune, incluyendo la actividad de los inmune, incluyendo la actividad de los linfocitos linfocitos B; B; los los linfocitos linfocitos TT citotóxicos citotóxicos,, (T8) (T8) por por otra, otra, que que actúan actúan contra contra las las células células eucariotas eucariotas extrañas extrañas si si se se introducen introducen en en el el organismo organismo oo contra contra las las células células propias propias que que han han sido sido infectadas infectadas por por virus virus uu otros otros organismos. organismos. En En su su maduración maduración yy diferenciación diferenciación desempeña desempeña un un papel papel primordial primordial la la adquisición adquisición de de determinadas determinadas glucoproteínas glucoproteínas en en su su membrana. membrana. Así Así los los linfocitos linfocitos TT supresores supresores yy citotóxicos citotóxicos presentan presentan la la glucoproteína glucoproteína CD-8 CD-8 (( por por ello, ello, se se les les llama llama linfocitos T8) mientras que los linfocitos linfocitos T8) mientras que los linfocitos TT colaboradores colaboradores presentan presentan la la glucoproteína glucoproteína CD-4 CD-4 (( se les llama también linfocitos se les llama también linfocitos T-4). T-4). Estas Estas glucoproteínas glucoproteínas sirven sirven para para reconocer reconocer las las células células del del propio propio organismo organismo yy los los antígenos antígenos extraños extraños que que puedan puedan existir existir en en ellas. ellas.
VISIÓN GLOBAL COORDINADA DE LA RESPUESTA INMUNE
LE 43-14_3 RESPUESTA INUNITARIA HUMORAL
RESPUESTA INMUNITARIA MEDIADA POR CÉLULAS
PRIMERA EXPOSICIÓN AL ANTÍGENO
ANTÍGENOS ENGLOBADOS ANTÍGENOS EXHIBIDOS ANTÍGENOS Y EXHIBIDOS POR LAS CÉLULAS POR LAS CÉLULAS DENDRÍTICAS INTACTOS INFECTADAS
Activate
Activate
B cells
Da lugar a
Plasma cells
Memory B cells
Helper T cell
Da lugar a
Active and memory helper T cells
Activate Las citocinas Secretadas activan Cytotoxic T cell
Da lugar a
Memory cytotoxic T cells
Active ccytotoxic T cells
Defienden contra las células infectadas, Secretan anticuerpos contra patógenos las células cancerosas y los tejidos Y toxinas presentes en el líquido extracelular trasplantados
VISIÓN GLOBAL COORDINADA DE LA RESPUESTA INMUNE
Cuando se detecta la presencia de un antígeno, un macrófago lo fagocita y lo transporta a los ganglios linfáticos. Allí presenta fragmentos del antígeno a los linfocitos T, que produce la formación de linfocitos T citotóxicos, que pueden destruir directamente las células infectadas , y de linfocitos T auxiliares, que facilitan el desarrollo. Ante la presencia del antígeno, los linfocitos T auxiliares responden segregando una serie de mediadores, las interleucinas o interleuquinas que activan otros glóbulos blancos ( macrófagos y linfocitos ). Las mejor conocidas son las interleucinas 1 y 2 (IL-1, IL-2 en el esquema). La interleucina 1 actúa como mediador soluble en el proceso de inflamación y como factor de crecimiento y diferenciación de las células B. La interleucina 2 es el factor de crecimiento y diferenciación de las células T. de los linfocitos B.
EXPLIQUE LAS DIFERENCIAS ENTRE LA RESPUESTA CELULAR Y LA RESPUESTA HUMORAL DEL SISTEMA INMUNITARIO
Tanto la respuesta humoral como la celular son respuestas inmunitarias adaptativa, forman parte de los mecanismos específicos de defensa frente a microorganismos u otros agentes. Ambas respuestas se diferencian en varios aspectos: Los linfocitos de respuesta, en el caso de la inmunidad humoral, son los linfocitos B ( aunque los linfocitos Th pueden intervenir activándolos). Reconocen el antígeno en su estado original, mediante anticuerpos que poseen en su superficies. En la inmunidad celular, los linfocitos de respuesta son los linfocitos T (cooperadores, citotóxicos, …) que reconocen el antígeno ( peptídico) procesado y presentado, es decir, expuesto en la superficie de una célula y unido a las proteínas del complejo principal de histocompatibilidad. En la inmunidad humoral, las células plasmáticas 8 que resultan de la diferenciación de linfocitos B) producen anticuerpos y los liberan a la sangre. Este es el mecanismo efector primario, pues los anticuerpos reaccionan específicamente con los antígenos, y la unión antígeno-anticuerpo puede conducir a la destrucción o inutilización del antígeno o del agente portador de antígenos. En el caso de la inmunidad celular, el mecanismo efector primario son los propios linfocitos T, que interaccionan directamente con las células portadoras de antígenos, pudiendo destruirlas ( linfocitos Tc) o activar a los macrófagos y a otras células para que actúen (linfocitos Th). La inmunidad humoral puede transferirse d una persona a otra mediante suero, pues éste contiene anticuerpos. En cambio, la inmunidad celular no se transfiere mediante suero, sino mediante linfocitos T ( no presentes, obviamente, en el suero) Otra diferencia importante está en que la inmunidad humoral es efectiva principalmente contra microbios en situación extracelular, mientras que la inmunidad celular es efectiva principalmente frente a microbios en situación intracelular (como virus que se multiplican en el interior de una célula) o células tumorales. Esto se comprende teniendo en cuenta, como se ha dicho antes, que los linfocitos B reconocen el antígeno en su estado original ( en la superficie de un microorganismo por ejemplo.
CONCEPTO DE MEMORÍA INMUNOLÓGICA RESPUESTA PRIMARIA Y SECUNDARIA DEL SISTEMA INMUNE
CONCEPTO CONCEPTO DE DE MEMORIA MEMORIA INMUNOLÓGICA INMUNOLÓGICA
Sedenomina denominarespuesta respuestainmune inmuneprimaria primariafrente frenteaadeterminado determinadoantígeno antígenoaaaquella aquella Se quese seorigina originacuando cuandoes eslalaprimera primeravez vezque quedicho dichoantígeno antígenopenetra penetraen enelelorganismo organismo que inducelalasíntesis síntesisde deanticuerpos anticuerpospor porprimera primeravez. vez. eeinduce Enesta estarespuesta respuestalos losanticuerpos anticuerposformados formadosson sondel deltipo tipoIgM IgMyyse seempiezan empiezanaa En detectaren enlalasangre sangrede deun unmodo modocreciente, creciente,es esdecir, decir,lalaconcentración concentraciónde delos losmismos mismos detectar vaaumentando aumentandohasta hastaun unmáximo máximocon coneleltranscurso transcursodel deltiempo. tiempo.Ello Elloobedece obedeceaalos los va fenómenos de adaptación, proliferación y secreción de las células plasmáticas. Al fenómenos de adaptación, proliferación y secreción de las células plasmáticas. Al cabode deun untiempo tiempolalaconcentración concentraciónde deanticuerpos anticuerposen enlalasangre sangreva vadisminuyendo, disminuyendo, cabo hastadesaparecer desaparecerprácticamente. prácticamente. hasta existeun unsegundo segundocontagio contagiocon conelelmismo mismoantígeno, antígeno,se seproduce produceuna unarespuesta respuesta SiSiexiste inmunesecundaria secundaria. .En Enelelorganismo, organismo,tras traslalaprimera primerarespuesta, respuesta,se seforman formanlas las inmune células de memoria. Ello hace que en esta segunda respuesta la producción de células de memoria. Ello hace que en esta segunda respuesta la producción de globulinases esmayor mayoryymás másrápida, rápida,ya yaque queelelorganismo organismoestá estápreparado preparadode deantemano antemano globulinas paraello. ello.La Lamayoría mayoríade deinmunoglobulinas inmunoglobulinasformadas formadasson sonde detipo tipoGGyyA. A. para
CONCEPTO DE DE MEMORIA MEMORIA CONCEPTO INMUNOLÓGICA INMUNOLÓGICA
MEMORÍA MEMORÍA INMUNOLÓGICA INMUNOLÓGICA
La capacidad capacidad para para producir producir una una respuesta respuesta inmunitaria inmunitaria La secundaria puede puede durar durar durante durante muchos muchos años años oo incluso incluso secundaria durante toda toda la la vida, vida, como como sucede sucede con con muchas muchas durante enfermedades producidas producidas por por gérmenes gérmenes patógenos patógenos en en la la enfermedades infancia, yy que que luego luego no no se se vuelven vuelven aa padecer, padecer, ya ya que que el el infancia, organismo las las bloquea bloquea rápidamente rápidamente porque porque está está organismo preparado para para ello. ello. Este Este fenómeno fenómeno se se conoce conoce como como preparado memoria inmunológica inmunológica yy es es debido, debido, como como decíamos, decíamos, memoria la formación formación de de linfocitos linfocitos de de memoria memoria tras tras lala primera primera aa la reacción, los los cuales cuales tienen tienen una una larga larga vida, vida, incluso incluso la la del del reacción, ser vivo vivo al al que que pertenecen. pertenecen. ser
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Antibody concentration (arbitrary units)
104
103 Antibodies to A
102
Antibodies to B
101
100 0
7
14
21
28
35
Time (days)
42
49
56
INMUNIDAD NATURAL NATURAL INMUNIDAD ACTIVA YY PASIVA PASIVA ACTIVA INMUNIDAD ARTIFICIAL ARTIFICIAL ACTIVA ACTIVA INMUNIDAD PASIVA YY PASIVA
INMUNIZACIÓN ACTIVA O VACUNACIÓN Consiste en la inducción de la inmunidad mediante la inyección de un antígeno o antígenos
Inmunidad natural. Es la inmunidad desarrollada por procesos naturales o habituales del organismo.
Inmunidad natural activa. El propio organismo desarrolla la respuesta inmune. Si se trata de inmunidad activa natural, la respuesta se lleva a cabo al haber entrado en contacto con el agente patógeno de forma natural, superando una determinada enfermedad infecciosa. La primera entrada del agente patógeno, que se ha producido de modo natural, ha llevado a desarrollar la respuesta inmune primaria, que ha producido anticuerpos y linfocitos de memoria contra ese antígeno, con lo que el organismo está preparado para una respuesta inmune secundaria, mucho más contundente, si se produce un nuevo ataque del antígeno
Inmunidad natural pasiva. Se produce cuando los anticuerpos son recibidos en estado embrionario a través de la placenta. Se ha comprobado también que, en la mayoría de los mamíferos, la primera leche materna, calostros, es rica en inmunoglobulinas A y G, que actúan hasta que el bebé va desarrollando sus mecanismos inmunológicos.
Inmunidad natural. Es la inmunidad desarrollada por procesos naturales o habituales del organismo.
La vacunación induce la selección clonal de los linfocitos B y T específicos, lo que produce células con memoria. En el momento en que el organismo se expone de nuevo al antígeno se produce una respuesta secundaria más rápida y eficaz que la respuesta primaria. Hay distintos tipos de vacunas, algunas de ellas en fase de estudio y experimentación: Vacunas atenuadas o inactivadas, formadas por microorganismos inocuos obtenidos a partir de los patógenos naturales tratados para reducir su virulencia, mientras que las inactivadas contienen microorganismos muertos, pero que son inmunógenos. Vacunas de antígenos purificados: Están formadas por subunidades de antígenos purificados a partir de microorganismos o de toxinas inactivadas. Ej toxoides, frente a enfermedades como la difteria y el tétanos. Vacunas de antígenos sintéticos, formadas por aquellos antígenos microbianos que desencadenan una respuesta inmunitaria más eficaz y que son sintetizados en el laboratorio mediante la aplicación de la tecnología del ADN recombinante. Ej, hepatitis. Vectores virales, una posibilidad es utilizar como vacuna, virus que contienen genes que codifican antígenos microbianos, de esta forma el antígeno se produce en el individuo vacunado y genera una respuesta inmunitaria completa. Vacunas de ADN, utilizan plásmidos bacterianos que dan lugar a una respuesta inmunitaria intensa tanto celular como humoral frente al antígeno proteico codificado por el ADNc. Se trata de una inmunidad artifical activa. Algunas vacunas confieren inmunidad de por vida, como la triple vírica (sarampión, rubéola y parotiditis), y otras requieren dosis de recuerdo como el tétanos.
Inmunidad artificial. Es la inmunidad desarrollada por mecanismos no naturales, es decir, que obedecen a acciones humanas estudiadas y realizadas como técnicas sanitarias.
Inmunidad artificial pasiva. El principal método para conseguirla es la sueroterapia. Consiste en inyectar al individuo que sufre una infección, los anticuerpos específicos del germen causante o de linfocitos T activados contra las toxinas de algunos microorganismos con el fin de tratar enfermedades infecciosas muy graves, sin que haya que esperar la respuesta de inmunidad del individuo. Los anticuerpos se logran vacunando con dicho germen a un animal, para que éste ponga en marcha su respuesta inmune. En su sangre estarán posteriormente las globulinas específicas. Tras la extracción de la sangre del animal, se aíslan y purifican los anticuerpos que van a ser inyectados en la persona infectada. Hasta ahora el animal de laboratorio empleado en la obtención de suero y anticuerpos ha sido el caballo, debido a su gran volumen sanguíneo. La acción del suero es terapéutica, es decir, curativa. La inmunización pasiva no induce memoria y solo se mantiene durante el tiempo que permanezca el anticuerpo en el individuo. Se emplea contra las toxinas circulantes como la tetánica o diftérica, que pueden provocar la muerte de los pacientes, y también contra los venenos de serpientes.
INMUNOLOGÍA APLICADA COMPATIBILIDAD DE LAS TRANSFUSIONES DE SANGRE Y TRANSPLANTES DE ÓRGANOS Y TEJIDOS
ANTICUERPOS ANTICUERPOS MONOCLONALES MONOCLONALES LOS ANTICUERPOS son unas proteínas llamadas inmunoglobulinas que son producidas por los linfocitos B de la sangre. Se originan como una respuesta de defensa del sistema inmune ante la presencia de una molécula (proteína, azúcar, etc) que se denomina antígeno y que no esta presente en el organismo. Los anticuerpos tienen la propiedad de unirse específicamente al antígeno y bloquearlo. Distintos linfocitos B (clones) pueden producir anticuerpos distintos que puede unirse a diferentes partes del mismo antígeno, cada una de ellas se llama determinante antigénico o epítopo. A la inmunoglobulina producida por un solo linfocito B (clón), y que posee la capacidad de reconocer a un único determinante antigénico se le denomina anticuerpo monoclonal (de un clon). Por ello, al conjunto de las distintas inmunoglobulinas que se producen como respuesta contra un antígeno complejo se les denomina anticuerpos policlonales (de muchos clones). Estos últimos se obtienen de forma muy sencilla a partir de la sangre de animales inmunizados con un antígeno. Sin embargo, los monoclonales se producen en el laboratorio a partir de unas células inmortalizadas denominadas hibridomas, que surgen de la fusión de linfocitos B de un animal inmunizado con células de mieloma (una célula tumoral de ratón). Las células de los hibridomas pueden cultivarse en fermentadores y producir anticuerpos muy específicos contra un antígeno en grandes cantidades.
ANTICUERPOS MONOCLONALES
Debido a esta propiedad, los anticuerpos monoclonales se utilizan para desarrollar métodos de análisis muy sensibles y precisos que permiten detectar la presencia de estos antígenos en mezclas complejas de sustancias y células, como por ejemplo en la sangre, donde el antígeno puede ser una sustancia libre, estar unida a otras sustancias o incluso formar parte de células aisladas u organismos completos, como virus o bacterias. Por ello, los anticuerpos monoclonales se usan ampliamente para el diagnóstico clínico para poder medir hormonas, diagnosticar virus o diferentes tipos de tumores.
ANTICUERPOS ANTICUERPOS MONOCLONALES MONOCLONALES
COMPATIBILIDAD DE LAS TRANSFUSIONES DE SANGRE Y TRANSPLANTES DE ÓRGANOS Y TEJIDOS
Compatibilidad de las transfusiones de sangre y transplantes de órganos y tejidos. La sangre es considerada como un tejido cuyas células están libres en el plasma. Entre los varios antígenos detectados en la superficie de los glóbulos rojos, tienen importancia los empleados para clasificar la sangre en los grupos del sistema ABO, así como el factor Rh. El sistema sanguíneo ABO, se caracteriza por la presencia o ausencia de antígenos A y B en la superficie de los eritrocitos, y la presencia o ausencia en el plasma de anticuerpos anti A y anti B. Los antígenos se llaman aglutinógenos, y los anticuerpos aglutininas. Para que la transfusión sea posible, la persona que la recibe no ha de tener en su plasma los anticuerpos de los glóbulos rojos que recibe, ya que si esto no ocurre, los anticuerpos de su plasma reaccionarían con los glóbulos transfundidos, originándose una aglutinación. Ello acarrearía la presencia de trombos, con los trastornos derivables. El factor Rh, es otro antígeno que puede estar presente en la membrana de los eritrocitos, su presencia determina el grupo sanguíneo Rh + y su ausencia el Rh-. Los que tienen este último grupo, al recibir sangre Rh+, reaccionan inmunitariamente formando anticuerpos anti Rh.
TRASPLANTES DE ÓRGANOS Y TEJIDOS
Encirugía cirugíaeleltrasplante trasplante, ,es eslalasustitución sustituciónde deun unórgano órganoooparte partede deél, él, En dañadoooenfermo, enfermo,por porotro otrosano. sano.Dependiendo Dependiendode delalaprocedencia procedenciadel del dañado órganotrasplantado trasplantadose sehabla hablade decuatro cuatrotipos tiposde detrasplantes. trasplantes. órgano Autólogos, ,proceden procedende delalamisma mismapersona personaque querecibe recibeeleltrasplante. trasplante. Autólogos Alotrasplanteooalogénicos, alogénicos,proceden procedende deotro otroindividuo individuode delalamisma misma Alotrasplante especie.Xenotrasplante Xenotrasplanteooxenogénicos, xenogénicos,proceden procedende deindividuos individuosde de especie. distintaespecie. especie. distinta Laaceptación aceptaciónoorechazo rechazodel delórgano órganotrasplantado trasplantadoestán estánrelacionados relacionadoscon conlas las La reaccionesinmunitarias inmunitariasde detipo tipocelular, celular,es esdecir, decir,producidas producidaspor porlinfotios linfotiosTT reacciones citotóxicos, ,principalmente. principalmente.ElElantígeno antígenoque queprovoca provocalalarespuesta respuestainmune inmune citotóxicos eselelMHC MHCde declase claseIIde delalasuperficie superficiede delas lascélulas célulastrasplantadas. trasplantadas.SiSies esdel del es mismoorganismo, organismo,como comosucede sucedeen enlos losdos dosprimeros primeroscasos casoscitados citadosarriba, arriba, mismo loslinfocitos linfocitosloloreconocen reconocencomo comopropio. propio.En Encaso casocontrario, contrario,los loslinfocitos linfocitos los citotóxicos,lisan lisanyydestruyen destruyenlas lascélulas célulasextrañas, extrañas,yyacuden acudenmacrófagos macrófagosyy citotóxicos, todotipo tipode deglóbulos glóbulosblancos blancospara pararechazar rechazarloloque quedetectan detectancomo comouna una todo infección. infección.
ALTERACIONES ALTERACIONES DEL DEL SISTEMA SISTEMA INMUNE INMUNE
..Inmunodeficiencia Inmunodeficienciacongénita congénitayyadquirida. adquirida.Características Característicasdel del SIDA, transmisión y modo de acción del VIH sobre el sistema SIDA, transmisión y modo de acción del VIH sobre el sistema inmunitario. inmunitario. Cuando Cuandolas lasreacciones reaccionesinmunológicas inmunológicasson soninsuficientes insuficientesante antelas lasinfecciones infecciones de todo tipo o bien no existen. Las consecuencias de las inmunodeficiencias de todo tipo o bien no existen. Las consecuencias de las inmunodeficiencias son, son,principalmente: principalmente: Propensión Propensiónaapadecer padecermúltiples múltiplesinfecciones infeccionesyyaumento aumentode delalaaparición apariciónde de tumores, ya que, están controlados por el sistema inmunológico. tumores, ya que, están controlados por el sistema inmunológico. Síndrome Síndromede deinmunodeficiencia inmunodeficienciacongénita.congénita.En Eneste estecaso casono noha haexistido existidoun unproceso procesode deformación formaciónyydiferenciación diferenciaciónde de células inmunocompetentes, como causa más generalizada. A los niños células inmunocompetentes, como causa más generalizada. A los niñosque que presenta este síndrome se le llama niños burbuja , ya que deben vivir en presenta este síndrome se le llama niños burbuja, ya que deben vivir en una unahabitación habitaciónestéril estérilyyevitar evitarelelcontacto contactocon conpersona, persona,animal animaluuobjeto objeto portadores de gérmenes. Una de las soluciones viables para remediar portadores de gérmenes. Una de las soluciones viables para remediareste este déficit, es el injerto de médula ósea capaz de formar células déficit, es el injerto de médula ósea capaz de formar células inmunocompetentes. inmunocompetentes.
CARACTERÍSTICAS DEL SIDA, TRANSMISIÓN Y MODO DE ACCIÓN DEL VIH SOBRE EL SISTEMA INMUNITARIO
El virus de SIDA tiene afinidad por las células portadoras del receptor CD4. Estas células son: los linfocitos T4, los macrófagos y monocitos, y muchas células nerviosas y de la mucosa digestiva. El virus se unirá a estas células y pasará a su interior, reproduciéndose según los ciclos estudiados en el tema 7. Las evidencias epidemiológicas reconocen únicamente tres mecanismos implicados en la transmisión del virus: Por contacto sexual, a través del semen o secreciones vaginales, tanto en las relaciones homosexuales como heterosexuales. Por vía sanguínea y derivados de la misma, como sucede con las transfusiones sanguíneas, por el hecho de compartir instrumentos potencialmente portadores de sangre infectada, como jeringuillas de agujas, maquinillas de afeitar, cepillos de dientes, etc. Por vía materno-filial, bien sea a través de la circulación fetal ( hay riesgo del 20-25%) o en el momento del parto por vía sanguínea o secreciones vaginales. Normalmente se admiten tres etapas en la infección provocada por el VIH
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1 µm
MODO DE ACCIÓN DEL VIH Período de infección, dura de 1 a 6 semanas desde el momento del contagio. Los síntomas que se suelen presentar son los parecidos a una gripe o virosis, es decir, fiebre, cefaleas, inflamación de ganglios linfáticos, dolores musculares, etc. En este período no se detectan aún en el plasma los anticuerpos contra el virus, pero éste está presente y el enfermo puede ser transmisor. Fase asintomática, a partir del período de infección, puede durar desde meses a años, calculándose que en el 30 a 35% de los infectados sin tratamiento, puede durar hasta 7 u 8 años. En los recién nacidos infectado, no sobrepasa los dos años. En este período ya se detectan los anticuerpos contra el virus, por lo cual se dice que el infectado es seropositivo, y parece que hay un cierto equilibrio entre el virus y el sistema inmunitario que lucha contra él, pudiéndose presentar, de vez en cuando, fases agudas similares a la del periodo de infección, que corresponden a momentos de actividad replicadora del virus. En esta fase el enfermo es también un posible transmisor. Deterioro del sistema inmunitario y sida. Al producirse un déficit de linfocitos T lisados por el virus, la lucha del sistema inmunitario se va debilitando, no sólo contra el virus, sino también contra toda posible enfermedad. Se aprecian además lesiones producidas en el sistema nervioso y en digestivo tales como trastornos nerviosos y motores así como diarreas, desnutrición, pérdida de peso. Al desaparecer las defensas inmunitarias, proliferan lo que se denominan infecciones oportunistas, causadas muchas de ellas por protozoos y hongos, fácilmente vencidos en estado normal, y determinados tipos de cáncer. Todas ellas suelen aparecer en las entradas naturales del organismo. Como ejemplo citaremos las neumonías, causadas por el protozoo Pneumocystits carinii, trastornos digestivos, producidos por el hongo Candida o el protozoo Microsporidium, meningitis de origen fúngico, etc. Entre los cánceres son típicos el sarcoma de Kaposi, aparición de tumoraciones rojo-violáceas en la piel y los linformas, tumores en ganglios linfáticos en general y en los situados en el aparto digestivo e hígado. Al final el enfermo es una ruina humana y termina falleciendo.
ALTERACIONES DEL SISTEMA INMUNE ALERGIA
ALERGIAS
Lasalergias alergiasson sonrespuestas respuestasexageradas exageradas(hipersensibles) (hipersensibles)aaalgunos algunos Las antígenosllamados llamadosalergenos. alergenos. antígenos
Enlas lasalergias alergiasmás máscomunes comunesparticipan participananticuerpos anticuerposde delalaclase claseIgE. IgE. En
Lafiebre fiebredel delheno, heno,se seproduce producecuando cuandolas lascélulas célulasplasmáticas plasmáticas La secretananticuerpos anticuerposIg IgEEespecíficos específicoscontra contraantígenos antígenospresentes presentesen en secretan superficiede delos losgranos granosde depolen. polen. lalasuperficie
Algunosde deestos estosanticuerpos anticuerposse seunen unenpor porsus suscolas colasaalos los Algunos mastocitospresentes presentesen eneleltejido tejidoconectivo. conectivo. mastocitos
Luegocuando cuandolos losgranos granosde depolen polenentran entrande denuevo nuevoen enelel Luego organismos,se seadhieren adhierenaalos lossitios sitiosde deunión uniónalalantígeno antígenopresentes presentes organismos, enlalaIg IgEEasociada asociadaaalos losmastocitos mastocitosyyasí asíentrecruzan entrecruzanmoléculas moléculasde de en anticuerposadyacentes. adyacentes. anticuerpos
ALERGÍAS
Esto induce induce al al mastocito mastocito aa liberar liberar histamina histamina yy otros otros Esto compuestos inflamatorios inflamatorios desde desde sus sus gránulos gránulos (vesículas) (vesículas) compuestos en un un proceso proceso llamado llamado desgranulación. desgranulación. en La histamina histamina provoca provoca dilatación dilatación yy aumento aumento de de la la La permeabilidad de de los los pequeños pequeños vasos vasos sanguíneos. sanguíneos. permeabilidad Estos cambios cambios vasculares vasculares producen producen los los síntomas síntomas típicos típicos Estos de la la alergia: alergia: estornudos, estornudos, destilación destilación nasal, nasal, lagrimeo lagrimeo yy de contracciones del del músculo músculo liso liso que que pueden pueden provocar provocar contracciones dificultades en en la la respiración. respiración. dificultades Los antihistamínicos antihistamínicos disminuyen disminuyen los los síntomas síntomas alérgicos alérgicos Los bloqueando los los receptores receptores de de la la histamina. histamina. bloqueando
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IgE ALERGENO
Granule MASTOCITO
Histamina