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Conceptos básicos: Inmunología: Se ocupa del estudio del sistema inmunitario, entendiendo como tal al conjunto de órganos, tejidos y células que, en los vertebrados, tienen como función reconocer elementos ajenos dando una respuesta. Sistema Inmune (S.I): es un mecanismo de defensa tan complejo como potente. Su función primaria es defender el cuerpo de agentes patógenos, que son organismos que causan enfermedades, como los virus y las bacterias. El equipo que trabaja en conjunto para cumplir dicha función son los tejidos, las células y las proteínas que lo conforman. Antígeno: es una sustancia (como parte de un virus o una bacteria) que hace que el sistema inmunitario produzca células (anticuerpos) que ataquen y traten de destruir el antígeno. El cuerpo suele producir un tipo específico de anticuerpo para cada antígeno. Respuesta innata: Es la primera respuesta del sistema inmunitario del cuerpo contra una sustancia extraña dañina. Cuando entran al cuerpo microorganismos extraños, como bacterias o virus, ciertas células del sistema inmunitario responden rápido para tratar de destruirlos. La inmunidad innata también incluye barreras, como la piel, las membranas mucosas, las lágrimas y el ácido del estómago, que ayudan a evitar la entrada de sustancias dañinas en el cuerpo. También se llama inmunidad natural. ➔ Nacemos con ello. ➔ Es inespecífica. ➔ Es rápida ➔ Es la 1era barrera. ➔ No crea anticuerpos. Los glóbulos blancos que intervienen en la inmunidad innata son Monocitos (que se desarrollan en macrófagos) Neutrófilos Eosinófilos Basófilos Células NK (linfocitos citolíticos naturales) Cada clase tiene una función distinta. Otros participantes que intervienen en la inmunidad innata son ● Mastocitos ● Sistema del complemento ● Citocinas Macrófagos: Los macrófagos se desarrollan a partir de un tipo de glóbulo blanco denominado monocito. Los monocitos se convierten en macrófagos cuando pasan del torrente sanguíneo a los tejidos.Los macrófagos permanecen en los tejidos e ingieren las bacterias, las células extrañas y las células dañadas y muertas (el proceso mediante el cual una célula ingiere un microorganismo, otra célula o fragmentos celulares se conoce con el nombre de fagocitosis y las células que los ingieren se denominan fagocitos). Los macrófagos segregan sustancias que atraen a otros glóbulos blancos al lugar de la infección. Los macrófagos también ayudan a los linfocitos T a reconocer a los invasores y, por lo tanto, también participan en la inmunidad adquirida.
Los neutrófilos, la clase de glóbulos blancos (leucocitos) más abundante en el torrente sanguíneo, se encuentran entre las primeras células inmunitarias que participan en la defensa frente a la infección. Son fagocitos, que ingieren bacterias y otras células extrañas. Contienen gránulos que liberan enzimas, las cuales ayudan a destruir y a digerir estas células. Los eosinófilos pueden ingerir bacterias, pero también atacan a células extrañas que son demasiado grandes para poder ingerirlas. Contienen gránulos que liberan enzimas y otras sustancias tóxicas cuando encuentran células extrañas. Estas sustancias perforan las membranas de las células atacadas. Los eosinófilos circulan por el torrente sanguíneo, pero son menos activos contra las bacterias que los neutrófilos y los macrófagos. Una de sus funciones principales consiste en adherirse a los parásitos y facilitar así que queden inmovilizados y puedan ser destruidos. Los basófilos no ingieren células extrañas. Contienen gránulos llenos de histamina, una sustancia que participa en las reacciones alérgicas. Cuando los basófilos encuentran alérgenos (antígenos que causan reacciones alérgicas), liberan histamina. La histamina aumenta el aporte de sangre a los tejidos dañados, lo que da lugar a hinchazón e inflamación. Las células NK (linfocitos citolíticos naturales) se suelen denominar células asesinas naturales porque están listas para destruir en cuanto se forman. Estos linfocitos reconocen las células infectadas o cancerosas, se adhieren a ellas, y después liberan enzimas y otras sustancias que dañan las membranas externas celulares de esas células. Son importantes en la defensa inicial frente a las infecciones víricas. Además, producen citocinas que regulan algunas de las funciones de los linfocitos T y B y de los macrófagos. Los mastocitos están presentes en los tejidos. Su función se asemeja a la de los basófilos en la sangre. Cuando detectan un alergeno, liberan histamina, además de otras sustancias implicadas en las reacciones inflamatorias y alérgicas. Las citocinas son las mensajeras del sistema inmunitario. La detección de un antígeno activa la producción de citocinas por los glóbulos blancos (leucocitos) y por otras células del sistema inmunitario. Existen muchas citocinas diferentes, que afectan a distintas partes del sistema inmunitario: ● Ciertas citocinas estimulan la actividad; actúan sobre ciertos tipos de glóbulos blancos (leucocitos) para que sean más eficaces en su acción destructiva y atraigan a otros glóbulos blancos a la zona conflictiva. ● Otras citocinas inhiben la actividad, lo que permite poner fin a una respuesta inmunitaria. ● Algunas citocinas, denominadas interferones, interfieren en la reproducción (replicación) de los virus. Las citocinas también participan en la inmunidad adquirida.
Algunas veces, por razones aún no bien conocidas, los linfocitos T no distinguen lo propio de lo extraño. Este fallo funcional puede desembocar en un trastorno autoinmunitario, en el que el organismo ataca sus propios tejidos. Linfocitos B: Se forman en la médula ósea. Su superficie presenta lugares específicos (receptores) a los que los antígenos se pueden adherir. Pueden aprender a reconocer un número casi ilimitado de diferentes antígenos. El objetivo principal de las células B es producir anticuerpos, que marcan un antígeno para que reciba un ataque o lo neutralizan directamente. Las células B también pueden presentar antígeno a las células T, que a continuación se activan.
- Respuesta inmunitaria primaria: cuando los linfocitos B encuentran un determinado antígeno por primera vez, el antígeno se adhiere a un receptor, lo que estimula a los linfocitos B. Algunos linfocitos B se transforman en células de memoria, que recuerdan a ese antígeno específico, mientras que otros se convierten en células plasmáticas. Los linfocitos T cooperadores ayudan a los linfocitos B en este proceso. Las células plasmáticas producen anticuerpos específicos para el antígeno que estimula su producción. Después del primer encuentro con un antígeno, la producción de una cantidad suficiente de un anticuerpo específico tarda algunos días. Por lo tanto, la respuesta inmunitaria primaria es lenta.
- Respuesta inmunitaria secundaria : pero, a partir de entonces, cada vez que un linfocito B se vuelve a encontrar con un antígeno determinado, los linfocitos B de memoria lo reconocen de inmediato, se multiplican, se transforman en células plasmáticas y producen anticuerpos. Esta respuesta es veloz y muy eficaz. Las células dendríticas: residen en la piel, en los ganglios linfaticos y en tejidos de todo el organismo. La mayoría de las células dendríticas son células presentadoras de antígenos. Es decir, ingieren, procesan y presentan antígenos, lo que facilita que los linfocitos T cooperadores (colaboradores) reconozcan el antígeno. Las células dendríticas presentan los fragmentos de antígeno a los linfocitos T en los ganglios linfáticos. En los ganglios linfáticos se encuentra otro tipo de célula dendrítica, la célula dendrítica folicular, que presenta el antígeno no procesado (intacto) que se ha relacionado con el anticuerpo (complejo anticuerpo-antígeno) a las células B. Las células dendríticas foliculares ayudan a las células B a responder a un antígeno. Los linfocitos T y B se activan después de la presentación de antígenos. Anticuerpos: Cuando un linfocito B se encuentra con un antígeno, empieza a madurar para convertirse en una célula plasmática o en un linfocito B de memoria. Luego, las células plasmáticas liberan anticuerpos (también llamados inmunoglobulinas o Ig). Existen 5 clases de anticuerpos: IgM, IgG, IgA, IgE e IgD.los anticuerpos protegen el organismo de las siguientes maneras: ● Ayudan a las células a ingerir antígenos (las células que ingieren antígenos se denominan fagocitos) ● Inactivan sustancias tóxicas producidas por las bacterias ● Atacan directamente a las bacterias y a los virus ● Evitar que bacterias y virus se adhieran a las células y las invadan ● Activan el sistema del complemento, que tiene muchas funciones inmunitarias
● Ayudan a ciertas células, como las células NK (linfocitos citolíticos naturales), a destruir las células infectadas o las cancerosas IgM : se produce cuando se encuentra un antígeno determinado por primera vez (como un antígeno de un microorganismo infeccioso). La respuesta desencadenada por el primer encuentro con un antígeno es la respuesta inmunitaria primaria. Por lo general, el anticuerpo IgM está presente en el torrente sanguíneo, pero no en los tejidos.
IgG: Es el tipo de anticuerpo más frecuente y se produce al volverse a encontrar un antígeno
particular. Se producen más anticuerpos en esta respuesta, llamada respuesta inmunitaria secundaria, que en la respuesta inmunitaria primaria. Además, la respuesta inmunitaria secundaria es más rápida y los anticuerpos que se producen (sobre todo, el anticuerpo IgG) son más eficaces. El anticuerpo IgG protege de las bacterias, de los virus, de los hongos y de las sustancias tóxicas. Está presente en el torrente sanguíneo y en los tejidos. Es el único tipo de anticuerpo que pasa de la madre al feto a través de la placenta. El anticuerpo IgG de la madre protege al feto y al recién nacido hasta que el sistema inmunitario de éste sea capaz de producir sus propios anticuerpos. IgA: Estos anticuerpos colaboran en la defensa frente a la invasión de microorganismos a través de las superficies corporales recubiertas por una membrana mucosa, como la nariz, los ojos, los pulmones y el tubo digestivo.La IgA está presente en: ● Torrente sanguíneo ● Secreciones producidas por las membranas mucosas (como lágrimas y saliva) ● Calostro (el líquido producido por las mamas durante los primeros días tras el parto, antes de la leche) IgE: Estos anticuerpos desencadenan reacciones alérgicas inmediatas. El anticuerpo IgE se une a los basófilos en el torrente sanguíneo y a los mastocitos en los tejidos. Cuando los basófilos o los mastocitos con IgE unida a ellos se encuentran con alérgenos (antígenos que causan reacciones alérgicas), liberan sustancias, como la histamina, que producen inflamación y dañan los tejidos circundantes. De este modo, la IgE es el único tipo de anticuerpo que a menudo es más perjudicial que beneficioso. Sin embargo, ayuda en la defensa frente a ciertas infecciones parasitarias frecuentes en algunos países en vías de desarrollo. Pequeñas cantidades de IgE están presentes en el torrente sanguíneo y en la mucosidad del sistema digestivo. Estas cantidades son mayores cuando se padece asma, fiebre del heno (rinitis alérgica) y otros trastornos alérgicos, o infecciones parasitarias. IgD: El anticuerpo IgD está presente, sobre todo, en la superficie de los linfocitos B inmaduros y contribuye a su maduración. En el torrente sanguíneo se encuentran pequeñas cantidades de estos anticuerpos, pero no se conoce con precisión la función que desempeñan en el torrente circulatorio, si es que tienen alguna. Estructura básica en Y de los anticuerpos: Básicamente, una molécula de anticuerpos tiene forma de Y. La molécula consta de dos partes:
Órganos linfoides primarios o centrales, proporcionan el entorno para la maduración de linfocitos (linfopoyesis), de modo que los linfocitos adquieren su repertorio de receptores específicos para cada tipo de antígeno; los linfocitos se seleccionan de modo que poseen autotolerancia (evitación de la autoinmunidad). Timo Es un órgano plano y blando situado en la cavidad torácica, por encima del corazón. Está formado por dos lóbulos rodeados por una cápsula de tejido conjuntivo. A su vez, los lóbulos están divididos en lobulillos separados por trabéculas de tejido conjuntivo. Cada lobulillo tímico está relleno de células linfoides denominadas timocitos, dispuestas en una corteza de gran densidad celular y una médula (interior) de menor densidad celular. Desde la corteza hasta la médula existe un gradiente de diferenciación, de modo que en la corteza se encuentran los timocitos más inmaduros, mientras que en la médula se localizan los timocitos en fases madurativas más avanzadas. Tanto la corteza como la médula están rellenas de una red de células no linfoides que constituyen el estroma tímico, y que consta de varios tipos celulares:
- Tres tipos de células epiteliales: En la corteza más externa, las células nodriza En la corteza, células corticales epiteliales En la médula, células medulares epiteliales.
- Células dendríticas interdigitantes.
- Macrófagos, con una localización similar a las dendríticas. Todas estas células no linfoides del estroma expresan en sus superficies moléculas MHC de tipo I y/o II, y participan en la maduración y selección de los timocitos hacia células T maduras. En la médula tímica aparecen los denominados corpúsculos de Hassall: acúmulos concéntricos de células epiteliales. Su función es desconocida, pero su número va aumentando con la edad. Proceso de maduración intratímica de los linfocitos. Los progenitores linfoides de los linfocitos, procedentes de la médula ósea, entran en el timo y comienzan a dividirse activamente en la corteza; sin embargo, allí mueren por apoptosis más del 95% de las células generadas, que son eliminadas por los macrófagos. Los sobrevivientes van emigrando hasta la médula, donde terminan de madurar, y salen del timo como células T vírgenes maduras (inmunocompetentes), por medio de las vénulas postcapilares del timo.
Durante todo este proceso los timocitos han ido interactuando con células estromales provistas de MHC en sus membranas (células nodriza à células corticales epiteliales à células dendríticas), produciéndose dos fases de selección de timocitos: ● Selección positiva: sólo sobreviven aquellos timocitos que hayan generado receptores TCR capaces de reconocer moléculas MHC propias; los demás mueren por apoptosis. ● Selección negativa: se eliminan por muerte celular programada los timocitos que habiendo superado la selección positiva hayan resultado autorreactivos, es decir, los timocitos que reconozcan moléculas del propio individuo (autoantígenos) presentadas por el MHC propio, o que tengan una afinidad demasiado alta hacia el MHC propio solo. De esta forma sólo salen como linfocitos T maduros aquellas célula autotolerantes (no inmunidad a lo propio) y capaces de reconocer antígenos (moléculas extrañas al propio individuo) en el contexto del haplotipo propio del MHC. Involución del timo El timo de los mamíferos va involucionando con la edad, a partir de la pubertad. En humanos, al nacer, el timo pesa 10-15 g, alcanza su orto en la adolescencia, época en la que llega a pesar 40-70 g, y va regresionando, de modo que en la vejez sólo pesa 3 g, aunque siempre queda un remanente de zona medular. Por lo tanto, en la vida adulta, la producción de linfocitos T en el timo decae bastante, aunque siempre existe una actividad residual. ★ La médula ósea Se encuentra en el interior de los huesos, sobre todo en los extremos de huesos largos como el fémur, aunque también se puede encontrar en huesos más planos o esponjosos como la columna vertebral, pelvis, costillas, esternón y cráneo. En el cuerpo humano hallamos dos tipos principales de médula ósea: La médula ósea roja y la médula ósea amarilla. La médula ósea amarilla se encuentra en los huesos largos y sirve como almacén de grasas, aunque también es el lugar donde se constituyen los adipocitos (células que forman el tejido adiposo) y hematíes. La médula ósea roja tiene como función principal la hematopoyesis, que es la producción de células sanguíneas a partir de sus células madre. Tiene un color rojizo debido a la abundancia de células madre hematopoyéticas y células sanguíneas inmaduras. Las células que se producen son: ● Glóbulos rojos, eritrocitos o hematíes: Transportan el oxígeno a todas las células. ● Glóbulos blancos o leucocitos: Se encargan de la respuesta inmune, nos defiende de enfermedades e infecciones. ● Plaquetas o trombocitos: producen coagulación sanguínea para controlar hemorragias.
El bazo Es un órgano linfoide secundario grande (150 g en humanos adultos), de forma ovoide, situado en el cuadrante superior izquierdo del abdomen. Está especializado en capturar antígenos transportados por la sangre. Posee una cápsula de tejido conectivo, de la que salen hacia el interior numerosas trabéculas que delimitan compartimentos. En cada compartimento se distinguen dos tipos principales de tejidos: la pulpa blanca y la pulpa roja. La pulpa blanca está constituida por tejido linfoideo,rico en linfocitos B y con macrófagos La pulpa roja es una red de sinusoides venosos que contienen macrófagos que se encargan de destruir eritrocitos y plaquetas viejos (proceso de hematocatéresis). El sistema linfoide mucosa no encapsulado (MALT) Las mucosas de los tractos digestivo, respiratorio y urogenital suponen una enorme superficie y constituyen posibles sitios de entrada de numerosos patógenos. Así pues no puede extrañar que la evolución haya desarrollado para ellos defensas inmunitarias especializadas. Desde el punto de vista histológico, estas consisten en tejidos que van desde acúmulos dispersos de linfocitos hasta estructuras organizadas, pero nunca rodeadas de cápsulas. Por ello reciben el nombre de tejido linfoide asociado a mucosas (no capsulado), MALT. El MALT consiste en agregados de tejido linfoide no capsulado que se localizan en la lámina propia y áreas submucosas de los tractos gastrointestinal, respiratorio y genitourinario. ● Amígdalas: linguales (en la base de la lengua), palatinas (en la parte posterior de la boca) y faríngeas o adenoides. Constan de nódulos linfoides no capsulados, con linfocitos, macrófagos, granulocitos y mastocitos. Poseen un papel defensivo frente a patógenos que entran por los epitelios nasales y orales. ● Placas de Peyer del íleon: son 30 a 40 nódulos no capsulados en esta parte del intestino delgado. ● Apéndice, en el inicio del intestino grueso. Células linfoides de la piel Aparte del papel de la piel como barrera inespecífica frente a los patógenos, desempeña un papel también como "órgano" del sistema inmune: ● Células de Langerhans: se trata de un tipo de célula dendrítica, dispersa entre las células epiteliales de la epidermis. Funcionan como presentadoras de antígeno procesado a los linfocitos TH vírgenes, a los que activan.
● Linfocitos intraepidérmicos, especializados en determinados patógenos que pueden entrar por la piel. ● Los queratinocitos (la célula epitelial de la epidermis) pueden, llegado el caso, secretar citoquinas, con un papel en la inducción de una reacción inflamatoria local. ● Dispersos en la dermis se pueden encontrar macrófagos y células B y T activadas o de memoria. Médula ósea como órgano linfoide secundario Aunque durante mucho tiempo pasó casi desapercibida en este papel, la médula ósea es importante para la producción de anticuerpos durante la respuesta secundaria humoral. Durante esta respuesta, los órganos secundarios "clásicos" responden rápidamente, pero durante poco tiempo. En cambio, la médula ósea "arranca" lentamente, pero da una respuesta más prolongada de producción de anticuerpos, llegando a ser responsable del 80% de estos durante la respuesta secundaria. Expo 2: Células presentadoras de Ag. Introducción Las células presentadoras de antígenos son los macrófagos, las células dendríticas, los linfocitos B y cualquier célula del organismo que exprese en su membrana determinantes antígenos asociados a proteínas del complejo mayor de histocompatibilidad. Funciones: Tienen como función captar, procesar y presentar moléculas antigénicas sobre sus membranas para que sean reconocidos, en especial por linfocitos T. El resultado de la interacción entre una CPA y un linfocito T inicia las respuestas inmunitarias antigénicas. Como consecuencia de la presentación de antígenos a las células T, se puede desencadenar: ● Activación de linfocitos T vírgenes con expansión clonal y diferenciación en células efectoras. ● Activación de la inmunidad celular: macrófagos y linfocitos T efectores. ● Activación de la respuesta humoral por estimulación de linfocitos B y la producción de anticuerpos. Propiedades: son células capaces de realizar endocitosis con el fin de internalizar y procesar los antígenos extraños. Adicional a los estímulos generados por la interacción creada por el crecimiento de una célula T, las células presentadoras de antígeno proveen al
Células dendríticas plasmacitoides: son un subtipo raro de células dendríticas en circulación que se encuentran en la sangre y los órganos linfoides periféricos. Células dendríticas intersticiales: s e distinguen de los macrófagos tisulares; , necesaria para la captura de antígenos. Células de Langerhans: suelen encontrarse en los ganglios linfáticos y otros órganos, incluyendo el estrato espinoso de la epidermis. Expo 3: Complejo mayor de histocompatibilidad. ¿Qué es? El complejo de histocompatibilidad es una región genética que juega un papel clave en el sistema inmunológico al codificar proteínas responsables de reconocer y presentar antígenos. Ayuda a distinguir entre lo propio y lo extraño en el organismo. Las moléculas que actúan en el complejo mayor de histocompatibilidad son también llamadas antígenos leucocitarios , y son los principales responsables del rechazo que pueda presentar el cuerpo a algún trasplante o elemento extraño que se encuentre en el organismo. Lo anteriormente mencionado se lleva a cabo, gracias a que el CMH trabaja en conjunto con los linfocitos T, estos a su vez necesitan que otras células emitan señales de peligro para entrar en acción. Antígenos leucocitarios: Los antígenos leucocitarios humanos (HLA) son proteínas especializadas (antígenos) que se encuentran en la superficie de casi todas las células del organismo, como en los glóbulos blancos. (excepto en los glóbulos rojos). Características
- Expresión: Moléculas glicoproteicas unidas a la membrana celular.
- Poligenismo : Las moléculas son codificadas por familias de genes en la región denominada CMH que se localiza en el cromosoma 6, donde se ubican más de 200 genes.
- Polimorfismo: Dentro de una población hay formas alternativas múltiples de un gen, por lo tanto, las proteínas codificadas, también son diferentes entre los individuos de una misma especie.
- Codominancia: El individuo expresa simultáneamente los genes de ambos padres. En la superficie de la célula se encuentra el producto de seis alelos procedentes del padre y seis de la madre.
Clase I: Presentan antígenos citoplasmáticos o endógenos (sintetizados intracelularmente, p. ej. los de origen viral o tumoral y procesados por el proteasoma) a las células Tc-CD (citotóxicas). Clase II: Presentan antígenos intravesiculares o exógenos (sintetizados extracelularmente y procesados por los lisosomas) a las células Th-CD4 (cooperadoras). Funciones: Presentación de antígeno y activación de linfocitos T. Las moléculas del MHC solo presentan antígenos de tipo peptídico, estas son reconocidas por receptores específicos de linfocitos T que no solo reconoce al antígeno, sino que también reconoce lugares de inserción del complejo que son propias de nuestras células, es decir, el linfocito a la vez reconoce que la célula es propia y no una célula extraña. Una vez que el linfocito detecta el antígeno se activa y comienza la respuesta inmunitaria. Trasplante y autoinmunidad MHC se suelen encontrar de forma muy frecuente en la membrana plasmática de las células sanas, ayudando que el sistema inmune reconozca las células propias, de este modo no se desencadena una respuesta inmune contra ellas y así favorece a que nuestro sistema inmune sea capaz de detectar células infectadas o tejidos exógenos. La interacción antígeno-anticuerpo es un proceso bioquímico que se produce entre anticuerpos y antígenos específicos cuando se acercan mucho, normalmente a una distancia de varios nanómetros. Esta interacción juega un papel crítico en la respuesta inmune contra sustancias extrañas y patógenos en el cuerpo Existen varios tipos de interacciones antígeno-anticuerpo, y algunos de ellos son relevantes para las infecciones bacterianas. A continuación, se presentan algunos ejemplos: Reacción de precipitación: Se produce entre antígenos y anticuerpos solubles que al unirse forman agregados insolubles de ambas moléculas que precipitan. Reacción de aglutinación: Se produce cuando los anticuerpos se unen a los antígenos presentes en la superficie de las células bacterianas, lo que provoca la formación de agregados o grumos. Pruebas serológicas dependientes del complemento: Se utilizan para detectar anticuerpos contra bacterias específicas. En estas pruebas, los anticuerpos se unen a los antígenos bacterianos, y luego se agrega suero complementario para detectar la presencia de complejos antígeno-anticuerpo. Pruebas de neutralización: Se utilizan para evaluar la capacidad de los anticuerpos para neutralizar la actividad biológica de las toxinas bacterianas. Opsonización: Es un proceso en el que los anticuerpos se unen a las bacterias y las marcan para su eliminación por parte del sistema inmunológico. Espero que esto te haya ayudado
- ¿Cuál es el órgano del sistema inmune que histológicamente se divide en una pulpa roja y pulpa blanca?
- ¿Cuál es la inmunidad que se considera la primera barrera de defensa?
- ¿Qué órgano del sistema inmune madura y diferencia los linfocitos T?
