La INMUNOLOGÍA es la ciencia que estudia los mecanismos de defensa que protegen al organismo de infecciones producidas por microorganismos (virus, bacterias, hongos, protozoos) y otros agentes patógenos.

para ello el organismo dispone de tres niveles de barrera que se ponen en marcha de forma coordinada, consecutiva y cada vez más específicos.

 

MECANISMOS DE DEFENSA ORGÁNICA: INESPECÍFICOS Y ESPECÍFICOS

 

MECANISMOS INESPECÍFICOS: Actúan del mismo modo independientemente del agente infeccioso al que se enfrenten.

 

-Primarias o naturales: barreras mecánicas, químicas y biológicas.

 

Ej: piel, mucosas, secreciones, pH ácido del estómago, microbiota de la piel e intestinal...

 

 

-Secundarias:

• Defensa celular: los fagocitos. son leucocitos encargados de la fagocitosis. destacamos los macrófagos (diferenciación de los monolitos) con gran capacidad de fagocitosis y los neutrófilos que viven mucho menos que los anteriores y son reemplazados por éstos.

 

• Respuesta inflamatoria: es una respuesta celular inespecífica cuya finalidad es aislarse e inactivar a los agentes agresores y restaurar las zonas dañadas.

 

¿Cómo desarrolla el proceso de respuesta inflamatoriatras una agresión a la piel?

Es un proceso de defensa inespecifico porque puede ser provocado por cualquier antígeno o traumatismo y siempre actúan de la misma forma:

-La REACCIÓN INFLAMATORIA se desencadena cuando las células de los tejidos afectados por el proceso infeccioso liberan sustancias como la histamina o la serotonina que atraen a las células presentadoras (macrófagos o neutrófilos) en el proceso conocido como quimiotaxis. Esto produce vasodilatación y el aumento de la permeabilidad capilar que permite la salida de leucocitos, rumbo a la zona infectada, proceso conocido como, DIAPÉDESIS

 

Como consecuencia de esta vasodilatación y aumento de la permeabilidad, se desarrollan los síntomas característicos de la reacción inflamatoria:

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-Inflamación (edema) causada por la salida del plasma desde los capilares sanguíneos donde se encuentra normalmente hasta el espacio intersticios donde se acumula.

 

-Enrojecimiento (eritema) causado por el aumento del riesgo sanguíneo al área afectada. También cursara con un aumento de la temperatura local y dolor.

 

-Pus como resultado de la acumulación de leucocitos muertos y restos de microorganismos derivados del proceso de fagocitosis realizado.

 

 

• SISTEMA DEL COMPLEMENTO. Es un conjunto de proteínas plasmaticas que se encuentran normalmente inactivas hasta que un factor desencadenante las activa produciéndose una serie de reacciones en cascada de forma que el producto de una reacción sirve de sustrato a la siguiente. De esta manera se logra amplificar, complementar y potenciar la acción de la respuesta inmune actuando como mediador de la inflación, destruyendo las células invasoras o marcándolas para que los macrófagos las reconozcan y las fagociten.

 

• INTERFERÓN. Son proteínas producidas naturalmente en pequeñas cantidades como respuesta a distintos agentes externos, tales como virus, bacterias, parásitos y células cancerígenas.

 

MECANISMOS ESPECÍFICOS: EL SISTEMA INMUNITARIO

Actúan desarrollando una reacción específica(la respuesta inmune) ante la entrada en el organismo de cualquier molécula extraña (antígeno), que conduce a su destrucción.

 

El sistema inmunitario es el conjunto de moléculas, células, órganos, y tejidos responsables de la inmunidad. Responden de manera coordinada ante cualquier sustancia que el organismo no reconozca como propia produciendo una respuesta inmunitaria.

 

• Órganos y tejidos linfoides:

-Médula ósea

-Timo

-Bazo

-Ganglios linfáticos

-Tejido linfoide asociado a mucosas

• Células del sistema inmunitario:  

Las células del sistema inmunitario son un conjunto de células, denominadas genéricamente leucocitos, originadas en las células madre hematopoyéticas de la medula ósea roja.

Pueden diferenciarse en dos líneas: mieloide y linfoide.

 

-ESTIRPE MIELOIDE. Incluyen los fagocitos que ya hemos introducido anteriormente:

granulocitos o leucocitos polimorfonucleares (eosinófilos, neutrófilos y basófilos),

monocitos (que maduran en macrófagos) y mastocitos o células cebadas.

 

-ESTIRPE LINFOIDE. incluyen los linfocitos que ya hemos introducido anteriormente:

+Linfocitos T: implicados en la respuesta celular. Hay varios tipos: linfocitos T citotoxicos, colaboradores, supresores, células de memoria.

+Linfocitos B: implicados en la respuesta humoral mediante la producción de anticuerpos.

los linfocitos B pueden madurar y diferenciarse en células plasmaticas, con un RER desarrollado para regenerar grandes cantidades de anticuerpos o en células de memoria que fabrican pequeñas cantidades de anticuerpos durante mucho tiempo para proteger contra los siguientes contactos de una misma infección (memoria inmunológica).

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LA RESPUESTA INMUNE: es la respuesta del organismo frente a la entrada de algunos patógeno o sustancia extraña no reconocida como propia, que recibe el nombre de antígeno.

Un antígeno es, por tanto, esa sustancia ajena al organismo capaz de desencadenar una respuesta inmune que, como ya veremos, provoca la activación de los linfocitos y la aparición de moléculas especificas, los anticuerpos, para combatir al extraño.

Estos antígenos son moléculas de elevado peso molecular, de naturaleza proteica o polisacárida, que disponen de una región conocida como determinante antagónico o epítodo. esta región es la parte activa del antígeno que se une al anticuerpo o a los receptores antagónicos de los linfocitos.

 

Los linfocitos son las células del sistema inmunitario que reconocen a los mencionados antígenos y se activan frente a ellos para combatirlos.

 

La respuesta inmune constituye un importante mecanismo de defensa frente a los patógenos.

Diferenciaremos entre dos tipos de respuesta:

• Humoral. Es el tipo de inmunidad basada en la actividad y acción de los anticuerpos, que son producidos por los linfocitos B frente a determinadas acciones patógenas. los anticuerpos actúanos uniéndose específicamente a los antígenos (virus, toxinas) que indujeron su formación y bloquean su capacidad para unirse a otras células.

-TIPOS DE CÉLULAS IMPLICADAS EN LA RESPUESTA HUMORAL:

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Linfocitos B y anticuerpos.

 

+Linfocitos B. Ante la presencia de un antígeno, los linfocitos B se activan y se diferencian en células plasmáticas productoras de grandes cantidades de anticuerpos en la respuesta inmunitario o bien pueden diferenciarse en linfocitos de memoria para producir pequeñas cantidades de anticuerpos que responderán rápidamente en sucesivos contactos con ese patógeno.

 

+Anticuerpos Inmunoglobulinas. Son glucoproteinas con forma de Y, producidos por los linfocitos B (células plasmáticas) de un organismo como respuesta a la entrada de una molécula que no reconoce como propia (antígeno) y con la que se une específicamente para eliminar dicha sustancia extraña, patógeno o tóxico. Los anticuerpos pueden permanecer en la membrana de los linfocitos B actuando como receptores de superficie o liberarse a la sangre, linfa, liquido intersticios o secreciones donde continuan realizando su acción.

 

- Estructura: Un anticuerpo esta formado por cuatro cadenas de aminoácidos: dos cadenas ligeras y dos cadenas pesadas que están unidas por puentes disulfuro y adoptan una disposición característica en forma de"Y":

En su estructura también podemos apreciar una región constante (Fc) que es reconocida por componentes del sistema inmune como los macrofagos o el complemento y dos regiones variables (Fab) que constituye la parte terminal del anticuerpo y será el sitio de union al antígeno.

- Tipos de inmunoglobulinas: En mamíferos podemos diferenciar hasta cinco tipos en función de la estructura que adopten sus cadenas pesadas.

IgA, IgD , IgE, IgG , IgM

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+Reaccion antígeno-anticuerpo

 

Los anticuerpos se unen específicamente a los antígenos reconociéndolos por los dominios variables mientras que el dominio constante es reconocido por otras células o componentes del sistema inmune como los macrófagos o el complemento.

Se caracteriza por ser específica y reversible, ya que no se produce de forma covalente sino mediante enlaces de Van Der Waals e interacciones hidrológicas e iónicas.

Esta reacción antígeno-anticuerpo puede ser de diferentes tipos:

 

- Neutralizar al microorganismo o toxina antes de que afecte a la célula y de esta manera protegerla de la amenaza.

 

- Opsonización, es decir, marcar al antígeno para que lo reconozcan las células fagocíticas.

 

- Precipitar moléculas de antígenos disueltas en líquidos corporales formando un complejo tridimensional antígeno-anticuerpo.

 

- Aglutinación sobre la superficie de bacterias u otras células que sedimentan con facilidad.

 

-Los complejos antígenos-anticuerpo pueden activar el sistema del complemento.

 

El resultado final del proceso es la formación del complejo antígeno-anticuerpo que será reconocido por los macrofagos y/o neutrófilos mediante la union de los receptores de las células con el dominio constante del anticuerpo.

Finalmente se produce la invaginaron de la membrana arrastrando consigo a la partícula y formando un fagosoma que va a permitir que la partícula, virus o bacteria sea posteriormente digerida.

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+RESPUESTA CELULAR

Es el tipo de inmunidad basada en la actividad y acción de los macrófagos y los linfocitos T.

Es una respuesta que tarda mas en iniciarse que la humoral y no se producen anticuerpos directamente, pero es especialmente útil contra microorganismos que se establecen en el interior de las células.

En esta respuesta, los linfocitos T destruyen células, incluidas las del propio organismo, susceptibles de ser eliminadas, tales como células infectadas por microorganismos, células tumores, células transplantadas.

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-Tipos de células implicadas: macrófagos y linfocitos T.

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+Macrófagos. Los macrófagos intervienen como células presentadoras de antígenos o fagocíticas.

El antígeno es detectado, fagocitado por los macrófagos e hidrolizado por las enzimas hidrológicas de los lisosomas.

De esta froma el antígeno, transformado en pequeños péptidos, es expuesto en la superficie del macrófago a través de las proteínas del MHC (complejo principal de histocompatibilidad o HLA en humanos) que son reconocidas por los receptores especializados (TCR) de la membrana de los linfocitos T.

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+Linfocitos T. Se activan al reconocer y unirse al complejo antigénico pudiendo diferenciarse en los siguiente cuatro tipos:

Linfocitos T citotóxicos (CD8). Liberan:

- Citotoxinas: degradan la membrana celular.

- Citocinas: inhiben la replicación vírica.

- Linfocinas como el Interferón: activan a los macrófagos.

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Linfocitos T colaboradores (CD4). Liberan gran cantidad de linfocinas (interleucinas) que estimulan la proliferación de linfocitos T citotóxicos pero además estimulan la proliferacion de los linfocitos B y su diferenciación en células plasmáticas productoras de anticuerpos con lo que desencadenan la repuesta humoral.

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Linfocitos T supresores. Detienen la respuesta inmune al inhibir a los colaboradores.

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Células de memoria. Linfocitos T que se almacenan en el tejido linfático como células de memoria para dividirse rápidamente y destruir a la amenaza en sucesivos contactos.

 

3.TIPOS DE RESPUESTA INMUNE: PRIMARIA Y SECUNDARIA. MEMORIA INMUNOLÓGICA.

-La respuesta primaria es la respuesta inmune que se produce tras la primera exposición del sistema inmunitario a un antígeno determinado (patógeno o sustancia extraña).

Se trata de una respuesta lenta y no precisa de células de memoria.

Pasa por una serie de días que va desde días hasta semanas y comprende:

+Una fase de latencia: identificaron del antígeno y proliferación de anticuerpos.

+Una fase logarítmica: alcanza valores máximos de anticuerpos.

+Una fase de declinación: los niveles de anticuerpos diminuyen hasta el mínimo o incluso nulo después de eliminar la infección.

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-La respuesta secundaria es la respuesta inmune que se produce tras un segundo contacto del sistema inmunitario y un antígeno determinado, incluso varios años después del primero.

Esta respuesta es mucho más rápida y eficaz gracias a la existencia de células de memoria creadas a raíz de la respuesta primaria, siendo la producción de anticuerpos mucho mas rápida y mayor en esta segunda respuesta. Es por ello que la fase de latencia es mucho mas corta y los anticuerpos pueden perdurar largo tiempo en la sangre.

La efectividad e inmediatez de esta respuesta es gracias a la memoria inunológica.

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-La memoria inmunológica es la capacidad del sistema inmunitario de reconocer a un antígeno con el que ha estado en contacto previamente, lo que permite desencadenar una respuesta inmunología mas rápida y eficaz contra él.

Las células implicadas en la memoria inmunología son:

Los linfocitos T y linfocitos B

La desventaja que presenta la memoria inmunológica es que pueden producirse en reacciones de hipersensibilidad (alergias).

 

4. Tipos de inmunidad: innata-adquirida, activa-pasiva, natural-artificial, vacunas y sueros.

La inmunidad es el estado de resistencia que poseen los organismos frente a determinadas acciones patógenas de microorganismos o sustancias extrañas.

Podemos diferenciar entre:

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-La inmunidad innata o congénita, es aquella que tenemos desde el nacimiento, propia de la especie, cuyas moléculas y células implicadas no precisan de activación ya que se encuentran activas antes de que aparezca el antígeno.

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-La inmunidad adquirida o adaptativa es aquella que se contrae a lo largo de la vida, propia del individuo, que se desarrolla a partir de la presencia del antígeno. Podemos diferenciar entre:

+Inmunidad activa. Es aquella que se contrae gracias a la fabricación de anticuerpos en presencia de un antígeno que sintetiza el propio organismo y que genera memoria inmunológica.

Podemos diferenciar entre:

+Inmunidad activa Natural. La conseguida a través de mecanismos biológicos naturales, sufriendo o padeciendo la enfermedad. Por ejemplo: superando la varicela.

+Inmunidad activa Artificial. La conseguida mediante la intervención humana: vacunas.

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VACUNACIÓN

Proceso por el que se inocula una vacuna a un organismo sano.

La vacuna es una suspensión de antígenos inactivos: microorganismos muertos, debilitados o partes de los mimos. Que se desencadena la actividad de los linfocitos, la síntesis de anticuerpos contra el patógeno y la aparición de células de memoria que, llegado el momento, pueden volver a actuar en posteriores contactos con la infección.

Se trata de un tipo de inmunidad:

-Adquirida. No se nace con ella.

-Artificial. Intervención humana.

-Activa. Los anticuerpos los produce el propio organismo del sujeto.

Tardan algunos dÍas en hacer efecto ya que el organismo debe desarrollar la respuesta humoral que produzca los anticuerpos.

Duradero. Puesto que se trata de inmunidad activa, produce células de memoria que podrán actuar en sucesivos contactos.

Un proceso natural semejante a las vacunas, por el que un organismo pueda desarrollar una respuesta semejante seria sufriendo la enfermedad y sobreviviendo a ella.

Finalidad. Preventiva, para que el sujeto desarrolle una respuesta primaria y memoria inmunológica antes de la enfermedad.

 

+Inmunidad pasiva. Es aquella que se contrae gracias a la fabricación de anticuerpos en presencia de un antígeno que no sintetiza el propio organismo, sino que procede de otro y no genera memoria inmunológica.

Podemos diferenciar entre:

1. Inmunidad pasiva Natural. La conseguida a través de mecanismos biológicos naturales cedidos por la madre mediante la placenta en el embrión o la lactancia en el recién nacido.

2. Inmunidad pasiva Artificial. La conseguida mediante la intervención humana: sueros

 

SUEROTERAPIA

Proceso por el que administra un suero a un organismo con una enfermedad en curso.

El suero contiene anticuerpos específicos contra el patógeno que lo está produciendo para ayudar al organismo a combatirlo.

Se trata de un tipo de inmunidad:

-Adquirida. No se nace con ella.

-Artificial. Intervención humana.

-Pasiva. Los anticuerpos no los produce el sujeto, sino que proceden del exterior.

Tienen un efecto inmediato ya que los anticuerpos se introducen directamente y el paciente no tiene que fabricarlos.

Temporal. No genera células de memoria y los anticuerpos inyectados terminan por desaparecer.

Un proceso natural semejante a los sueros, por el que un organismo pueda desarrollar una respuesta semejante seria recibiendo el embrión los anticuerpos a través de la placenta o el bebé con la leche materna.

Finalidad. curativa, para actuar inmediatamente contra los antígenos de una enfermedad que ya está en curso.

 

5. Disfunciones y deficiencias del sistema inmunitario.

 

-AUTOINMUNIDAD

La autoinmunidad es una respuesta dirigida hacia las moléculas, células o tejidos propios del orgnismo debido a un defecto de autotolerancia inmune. Es la capacidad del organismos de diferenciar entre lo que es propio y lo que es extraño.

De esta forma se puede desarrollar una respuesta humoral y celular contra antígenos propios dando lugar a enfermedades autoinmunes tales como la artritis reumatoide, diabetes mellitus…

La causa de la autoinmunidad está relacionada con la genética, la disminución de linfocitos T superiores y el mimetismo molecular. Hace que el sistema inmune reconozca como propias y no responde ante ellas, pudiendo aumentar la gravedad de la enfermedad que producen.

 

-HIPERSENSIBILIDAD

La hipersensibilidad es una repuesta inadecuada, exagerada o desproporcionada del sistema inmunitario ante la presencia de antígenos de forma que puede provocar alteraciones en el organismo.

Los agentes que pueden desencadenarla: se conocen como alérgenos y su naturaleza es diversa debido a su múltiple origen (polvo, polen, ácaros…).

Esta respuesta exagerada se caracteriza por no manifestar síntomas en el primer contacto con el antígeno, sino tras haber pasado un tiempo en el que el organismo se sensibiliza.

Hay diferentes tipos de hipersensibilidad en funcion del efecto, tiempo, proceso inmunitario que lo desencadene…

Vamos a centrarnos en la hipersensibilidad tipo I conocida con el nombre de reaacion alérgica o simplemente alergia:

En la alergia, se produce un primer contacto con el alérgeno que desencadena una respuesta primaria en la cual los macrófagos fagocitan el antígeno y los presentan a los linfocitos T colaboradores que liberan linfocinas. Ello provoca la diferenciación de los linfocitos B en células plasmáticas que producirán grandes cantidades de IgE que se fijarán a los mastocitos y basófilos.

En contactos posteriores, el alérgeno se une directamente a la IgE fijada en estas células, lo que provoca que éstas liberen altas dosis de mediadores químicos como la hispamina que desencadena esta respuesta exagerada.

Los síntomas característicos son:

-Inflamación de: párpados, mucosas, ojos

-Congestión nasal

-Estornudos

-Asma

….

Incluso se puede producir la muerte en los casos mas graves, shock anafilático.

El tratamiento :

-Mediante antihistamínicos es paliativo (reduce los síntomas)

-Mediante la desensibilización, administrando dosis crecientes del alérgeno a modo de vacuna. Curativo

 

-INMUNODEFICIENCIAS

La inmunodeficiencia consiste en la incapacidad del sistema inmunológico para defender al organismo frente a las infecciones.

 

Estas inmunodeficiencias pueden ser:

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+Congénitas: tienen un origen genético y son hereditarias.

Están causadas por alteraciones como la incapacidad de los linfocitos B de producir anticuerpos, linfocitos T anómalos, fallos en la síntesis de proteínas del complemento o un mal desarrollo de los órganos linfoides.

Como por ejemplo los niños burbuja, cuyo sistema inmune es incapaz de generar linfocitos para luchar contra las infecciones y necesitan vivir aislados.

 

+Adquiridas: pueden aparecer en cualquier momento de la vida.

 

la enfermedad del SIDA.

 

El contagio se puede producir a través de sangre, relaciones sexuales o vía placentaria.

Los individuos que están infectados por este virus (seropositivos) pueden pasar años en una

-Fase asintomática hasta que el número de linfocitos T disminuye hasta tal punto que no puede generar la respuesta celular. También se afecta la respuesta humoral ya que los linfocitos B, sin la estipulación de los linfocitos T, serán incapaces de producir los anticuerpos necesarios para combatir la infección.

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- Fase sintomática cuando el sistema inmune está tan debilitado que no puede combatir las infecciones que antes si hubiera podido.

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Actualmente no existe tratamiento que elimine el virus, se puede ralentizar el curso de la enfermedad mediante retrovirales.

 

-Transplantes de órganos y problemas de rechazo.

Un trasplante es la sustitución de un órgano enfermo (receptor por otro sano (donante), con la finalidad de que realice su función correspondiente correctamente.

Distinguimos entre:

-Autotrasplante. El órgano procede del mismo individuo que lo recibe.

-Isotrasplante. El órgano procede de un individuo genéticamente idéntico al receptor

(es el caso de los gemelos univitelinos).

-Alotrasplante. El órgano procede de un individuo genéticamente diferente al receptor.

-Xenotrasplante. El órgano procede de un individuo de una especie diferente al receptor.

 

 

Para evitar el rechazo del órgano se emplean inmunosupresores, que son medicamentos que disminuyen temporalmente la respuesta inmune. Sin embargo tienen el inconveniente de hacer al individuo mas vulnerable a las infecciones ante esta inhibición de defensas.

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