Introducción a la FISIOLOGÍA de la RESPUESTA INMUNE
Lic. Pablo Elías Morande Laboratorio de Inmunología Oncológica Academia Nacional de Medicina
VIRUS
BACTERIAS
HONGOS PARÁSITOS
Los pat贸genos ocupan distintos sitios...
...donde deben ser combatidos por diferentes mecanismos de defensa.
Las células de la sangre se originan a partir de un precursor común presente en la médula ósea denominado Célula Madre Pluripotente Hematopoyética
Inmunidad INNATA BARRERAS NATURALES (PIEL Y MUCOSAS)
Inmunidad ADAPTATIVA
Complemento ProteĂnas de fase aguda Interferones de tipo I
CD4
Anticuerpos
Basophil
CD8
Inmunidad innata
Flora Normal Factores químicos locales (ácidos grasos antibacterianos, lisozima, transferrina, lactoferrina, defensinas, etc) Factores físicos (descamación, secreciones, oscilaciones ciliares, movimiento peristáltico, etc) Fagocitos (especialmente a nivel alveolar)
Células fagocíticas (neutrófilos, macrófagos, dendríticas) Mastocitos Células NK Complemento
Respuesta Inflamatoria Macrófago
1
C3b, C3bi Opsoninas
Activació Activación del Complemento
Vénula postpostcapilar
P-selectina
C3a y C5a Anafilotoxinas
Foco infeccioso bacteriano
2
HISTAMINA
QUIMIOATRACTANTES QUIMIOATRACTANTES
Péptidos formilados
LTB4 IL-8
IL-1, TNF, IL-6
Moléculas de adhesión Permeabilidad vascular Respuesta de fase aguda
ICAM-1
VCAM-1
Respuesta Inflamatoria Macrófago
1
C3b, C3bi Opsoninas
Activació Activación del Complemento
Vénula postpostcapilar
P-selectina
C3a y C5a Anafilotoxinas
Foco infeccioso bacteriano
2
HISTAMINA
QUIMIOATRACTANTES QUIMIOATRACTANTES
Péptidos formilados
LTB4 IL-8
IL-1, TNF, IL-6
Moléculas de adhesión Permeabilidad vascular Respuesta de fase aguda
ICAM-1
VCAM-1
OPSONIZACION
INFLAMACION C3a C5a
C3b
COMPLEMENTO C5-C9
CITOTOXICIDAD
C3bi y productos degradaci贸n
POTENCIACION DE LA RESPUESTA B
Respuesta Inflamatoria Macrófago
1
C3b, C3bi Opsoninas
Activació Activación del Complemento
Vénula postpostcapilar
P-selectina
C3a y C5a Anafilotoxinas
Foco infeccioso bacteriano
2
HISTAMINA
QUIMIOATRACTANTES QUIMIOATRACTANTES
Péptidos formilados
LTB4 IL-8
IL-1, TNF, IL-6
Moléculas de adhesión Permeabilidad vascular Respuesta de fase aguda
ICAM-1
VCAM-1
Respuestainflamatoria inflamatoria espuesta El macrófago destruye al microorganismo por mecanismos dependientes e independientes del oxígeno
1- Reconocimiento del patógeno.
2- Fagocitosis.
3- Destrucción del patógeno por medio de diferentes mecanismos microbicidas:
Mecanismos microbicidas dependientes del oxígeno ( O2-, H2O2, OH-, 1O . , hipohalitos, cloraminas, etc.) 2 Mecanismos microbicidas independientes del oxígeno (Enzimas lisosomales, péptidos anti-microbianos como defensinas, catelicidinas, BPI, etc.)
Inmunidad innata
Inmunidad ADAPTATIVA
TCR
BCR ACTIVACION PROLIFERACION DIFERENCIACION
Inmunidad adaptativa
ESTRATEGIAS DE RECONOCIMIENTO DEL Inmunidad INNATA Inmunidad Adaptativa PATÓGENO RRP (receptores de reconocimiento de patógenos)
BCR y TCR
Reconocen PAMPs (patrones moleculares asociados a patógenos)
Reconocen Antígenos
Número limitado de especificidades, todas codificadas en el genoma
Codificados en fragmentos génicos
Centenar de receptores
Centenar de MILLONES de receptores
Linfocitos ACTIVACION PROLIFERACION
(expansión clonal)
DIFERENCIACION
Células efectoras
Células memoria
Inmunidad Innata
Inmunidad Adaptativa
Inmediata
Lenta
No es clonal
Es clonal
Reconoce motivos conservados
AntĂgeno-especĂfica
No genera memoria
Genera memoria
INTERACCION
Estructura del BCR
TCR
Los linfocitos adquieren su receptor antigénico durante la ontogenia, antes del ingreso del antígeno. Los linfocitos B en la médula ósea.
Los linfocitos T en el timo
linfocitos vírgenes
Los linfocitos B y T reconocen al antĂgeno en forma distinta
linfocito B
linfocito T
Células presentadoras de antígeno profesionales (CPA)
Moléculas del Complejo Mayor de Histocompatibilidad (MCH)
MHC I
Células T CD8
MHC II
Células T CD4
En los 贸rganos linf谩ticos secundarios se produce la activaci贸n de los linfocitos v铆rgenes.
TrĂĄfico de linfocitos vĂrgenes y efectores
驴C贸mo nos defiende la inmunidad adaptativa de la infecci贸n?
Desarrollo de diferentes estrategias a efectos de combatir distintos pat贸genos presentes en diferentes compartimentos Linfocitos B
Plasmocitos Th2
Anticuerpos
Th3, Th17, THF
Linfocitos T CD4 Th1
Linfocitos T CD8
Citotoxicidad y producci贸n de citoquinas
Funciones efectoras de los linfocitos T Los linfocitos T CD8 se diferencian a células T citotóxicas
Los linfocitos T citotóxicos matan por apoptosis a las células infectadas que expresen el complejo péptido-MHC específico.
Los linfocitos T citot贸xicos son claves para defendernos contra la infecci贸n de pat贸genos que crecen en el citoplasma celular.
Funciones efectoras de los linfocitos T
Los linfocitos T CD4 se diferencian a células TH1 o TH2.
Activación de otras células
Funciones efectoras de los linfocitos T
Los linfocitos T CD4 se diferencian a células TH1 o TH2.
Los linfocitos TH1 activan a los macrófagos que expresan el péptidoMHC especifico .
Los linfocitos TH1 son claves para defendernos contra la infecci贸n de microorganismos que crecen en las vacuolas de los fagocitos.
Funciones efectoras de los linfocitos T
Los linfocitos T CD4 se diferencian a células TH1 o TH2.
Los linfocitos TH1 activan a los macrófagos que expresan el péptidoMHC especifico .
Los linfocitos TH2 activan a los linfocitos B que expresan el complejo péptido-MHC específico.
Funciones efectoras de los linfocitos B Antigeno
BCR
linfocito B
Anticuerpos
linfocito B linfocito B linfocito B
linfocito B
linfocito B
C茅lula productora de anticuerpos
驴d贸nde hay producci贸n de anticuerpos?
Los linfocitos B secretan anticuerpos de distintos tipos o clases IgM
IgG IgE
IgA
Respuestas primaria y secundaria de anticuerpos
Antígeno
Título de anticuerpos
Antígeno
IgG
IgM
Tiempo (semanas o meses)
Respuesta primaria
Respuesta secundaria
fase de latencia
más corta
baja cantidad de Acs
mayor cantidad
isotipo prevalente: IgM
IgG (también IgA o IgE) desarrollo de memoria inmunológica maduración de la afinidad de anticuerpos
78
Principales características de los isotipos de Igs
Neutraliza antígenos Activa vía clásica del C´ Activa vía alterna del C´ Sensibiliza m astocitos Atraviesa placenta Difusión extravascular Nivel sérico (mg/m l) Vida m edia (días)
IgM + +++ +/1,5 10
IgD 0,04 3
IgG1 ++ ++ ++ ++ 9 21
79
IgG2 ++ + ++ ++ 3 20
IgG3 ++ ++ ++ ++ 1 7
IgG4 ++ ++ ++ 0,5 21
IgA ++ ++ 2 6
IgE +++ + -5 3x10 2
Los anticuerpos pueden neutralizar toxinas.
Los anticuerpos pueden bloquear la adhesi贸n de virus a las c茅lulas.
Los anticuerpos reclutan distintos mecanismos efectores a fin de destruir a los ant铆genos.
Activaci贸n del complemento
Activación de FcRs
• Fagocitosis • Producción de IROs y mediadores lipidicos de inflamación. • Liberación de citoquinas • CCDA
IgE y degranulación de mastocitos
Alergeno
Anticuerpo IgE RFc tipo I
Gránulos de histamina
81
IgE y citotoxicidad celular dependiente de Acs (CCDA) mediada por eosinófilos
RFc
PARASITO
IgE
82
Los pat贸genos ocupan distintos sitios...
Respuesta Inmune eficaz
T CD8 NK
TH1
Ac. (TH2) fagocitos
Ac. (TH2)
...donde deben ser combatidos por diferentes mecanismos de defensa.
Inmunizaci贸n: Inducci贸n deliberada de una respuesta inmune
Natural
INMUNIDAD
Pasiva Activa
Inmunización Pasiva • Transferencia de anticuerpos IV o IM • Protección temporaria (± 1 mes)
Ejemplos Inmunoglobulina anti-tetánica Inmunoglobulina No específica “pooled”
Inmunización activa Objetivo Inducción de respuesta adaptativa
Producción de Ac y células B y T de memoria específicas Respuesta rápida y eficiente ante un reencuentro con el mismo patógeno
Inmunizaci贸n activa: Vacunaci贸n Microorganismos atenuados, inactivados o sus ant铆genos
Inducci贸n de respuesta adaptativa
Muchas gracias
pabloemorande@gmail.com