Inmunidad 2013

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Inmunidad 2013

  1. 1. INMUNOLOGÍA Respuesta de los organismos a sustancias extrañas a ellos • Hay diferencias entre las especies y entre los individuos de la misma especie • Molecularmente cada individuo es un ser único e irrepetible. • El conjunto de estas moléculas exclusivas marca la identidad biológica y constituye el conjunto de antígenos identificadores de un individuo.
  2. 2. COMPONENTES ANTIGENOS: Moléculas identificadas como ajenas y capaces de desarrollar una respuesta inmunitaria específica • La zona activa del antígeno se llama epítopo o determinante antigénico • Pueden ser – moléculas grandes: • Proteínas libres o unidas a glúcidos o a lípidos; • polisacáridos complejos – moléculas pequeñas: haptenos. P.ej penicilina, oligopéptidos y oligosacáridos • O también: – Moléculas libres – Moléculas que forman parte de estructuras celulares SISTEMA INMUNITARIO • Órganos linfoides lugares donde se generan, acumulan e interaccionan las células del sistema inmunitario • Células: Leucocitos ( serie mieloide y linfoide) en sangre, linfa, ganglios linfáticos, espacios intercelulares • Moléculas especificas de acción inmunitaria: anticuerpos
  3. 3. DEFENSAS INTERNAS Inespecíficas  Inflamación Calor, enrojecimiento, dolor 1. Estimulo: Microorganismo, sustancia tóxica o traumatismo 2. Liberación de sustancias mediadoras que actúan sobre los capilares de la zona afectada 3. Efectos Factor de estimulación de la leucocitosis Leucotrienos: factor quimiotáxico y de permeabilidad Histamina y bradiquinina: vasodilatadores y activación dolor Prostaglandinas: vasodilatación, activación fagocitos y dolor Componentes del complemento •Aumento de leucocitos • vasodilatación •Aumento de permeabilidad: salida de anticuerpos, complemento, fibrinógeno y fagocitos (diapédesis) •Activación de fagocitos •Quimiotactismo
  4. 4. DEFENSAS INTERNAS Inespecíficas  Inflamación  Leucocitos actividad fagocítica y Desgranulación: Fagocitos y Neutrofilos Se forman en la medula ósea Movimiento ameboide De la serie mieloide ACCIONES DE LOS FAGOCITOS •Activados por los mediadores de la inflamación •Mas fácil si hay opsonización •Emisión de seudópodos, formación de fagolisosoma,liberación de restos •Desgranulación (eosinófilos) •Liberación de Histamina como mediador de inflamación •Liberación de sustancias pirógenas que provocan fiebre
  5. 5. DEFENSAS INTERNAS Inespecíficas  Inflamación  Leucocitos  El complemento Proteínas que Complementan y potencian la acción de los anticuerpos •De rápida acción una vez activado •Son mediadores de la inflamación •Opsonización de células extrañas •Lisis de células extrañas
  6. 6. DEFENSAS INTERNAS Inespecíficas  Inflamación  Leucocitos  El complemento  Interferón “interfiere” en la replicación de los virus Sintetizado en células infectadas por virus Activa la síntesis de proteínas antivíricas AVP Activa células capaces de reconocer células i nfectadas, células NK Activan macrófagos Activan linfocitos B para la síntesis de anticuerpos Activan síntesis de anticuerpos y linfoquinas ( Moléculas reguladoras)
  7. 7. INMUNIDAD ADAPTATIVA
  8. 8. 1. Identificación del antígeno extraño: Acoplamiento espacial de moléculas  Mediante anticuerpos de la membrana de linfocitos B  Mediante receptores de antígenos en linfocitos T (TCR)  Reconocimiento Directo  Reconocimiento Indirecto: Mediante células presentadoras de antígenos" que han digerido y sitúan los antígenos en la superficie celular 2. Activación de linfocitos que se dividen activamente una vez que han reconocido al antígeno 3. Respuesta inmunitaria Linfocito B Células plasmáticas Producción de anticuerpos (Inmunidad Humoral) Linfocitos T Destrucción de células diana (portadoras de antígenos) (Inmunidad Celular) MECANISMO DE INMUNIDAD ESPECIFICA
  9. 9. INMUNIDAD HUMORAL
  10. 10. INMUNIDAD HUMORAL A cargo de linfocitos B LINFOCITOS B son células inmunocompetentes Capaces de sintetizar moléculas especificas contra los antígenos, anticuerpos Se generan en la médula ósea Síntesis muy variada de anticuerpos Genéticamente diferentes por reordenamiento genético Fragmentos de ADN de cromosomas 2, 14 y 22 presentan reagrupamiento de fragmentos
  11. 11. ANTICUERPOS (Inmunoglobulinas, Gammaglobulinas) Estructura: Proteína + Glúcido 2 cadenas pesadas, 2 cadenas ligeras Unión por puentes disulfuros Región constante: Zona de unión a las membranas. Extremo ácido de la cadena Región variable:Extremo amino de las cadenas.Se llama “paratopo” y es la zona que se une de manera especifica con el determinante antigénico o epítopo Puede ser monómero, dímero o pentámero Tipos de anticuerpos: IgG, IgA, IgM, IgD, IgE
  12. 12. Existe una gran variedad de anticuerpos, tantos como antígenos. Esta gran variedad se obtiene como consecuencia de la reordenación y la mutación de los genes que codifican la región V. Reordenación, o recombinación somática Diversidad combinatorial. mutación, o hipermutación somática,
  13. 13. Tipos de inmunoglobulinas Los isótopos de inmunoglobulina que aparecen en la especie humana son las inmunoglobulinas A, D, E, G y M Inmunoglobulina G: Es la más abundante (80% del total de inmunoglobulinas). Se une rápidamente con macrófagos y neutrófilos, provocando la destrucción del microorganismo. Puede atravesar la barrera placentaria y se secreta en la leche materna. Por ello, es responsable de la inmunidad fetal y la del recién nacido.
  14. 14. Inmunoglobulina A: corresponde al 13% del total de inmunoglobulinas. Se encuentra específicamente en secreciones serosas y mucosas, como son la leche o las lágrimas. Actúa protegiendo la superficie corporal y los conductos secretores. Genera, junto con la inmunoglobulina G, la inmunidad al recién nacido, al encontrarse en la leche.
  15. 15. Inmunoglobulina M: representa el 6% del total de inmunoglobulina. Aparece en los linfocitos B naïve unida a su membrana plasmática. Se manifiesta en la respuesta primaria activando el sistema del complemento.
  16. 16. Inmunoglobulina D: aparece en muy baja concentración (1%). Son las primeras inmunoglobulinas sintetizadas por los linfocitos B naïve. Su función puede estar relacionada con la activación de estas células. Su estructura es similar a la estructura de la inmunoglobulina G, aunque varía en la posición de los restos glucosídicos de las cadenas proteicas.
  17. 17. Inmunoglobulina E: se encuentra en concentraciones muy bajas en el suero y secreciones al exterior (0'002%). Sin embargo, su concentración aumenta en los procesos alérgicos.
  18. 18. Funciones de las inmunoglobulinas La principal función de los anticuerpos consiste en reconocer y unirse al antígeno, para la destrucción de éste. Para conseguir este fin, el dominio constante de la inmunoglobulina puede activar los siguientes mecanismos: Activación del sistema del complemento, que termina con la lisis del microorganismo. Opsonización de los microorganismos. Los anticuerpos se unen al antígeno, presentándolo a un macrófago para su destrucción. Precipitación de toxinas disueltas en el plasma. Así, son fácilmente destruidas por los macrófagos. Aglutinación de antígenos en una determinada zona, facilitando la acción de los fagocitos y los linfocitos. Activación de linfocitos.
  19. 19. La reacción antígeno-anticuerpo En este caso el antígeno se encuentra disuelto, y al unirse los anticuerpos a los antígenos se forman unos macrocomplejos moleculares, formándose como una red tridimensional que debido a su tamaño precipita.
  20. 20. En las reacciones de aglutinación, un anticuerpo puede unirse a la vez a dos antígenos, asimismo cada antígeno puede unirse a varios anticuerpos y formar un entramado de complejos antígeno-anticuerpo.
  21. 21. Si el antígeno es una sustancia tóxica, la unión con el anticuerpo provoca su neutralización, de modo que no puede ejercer su efecto tóxico.
  22. 22. El anticuerpo puede recubrir al antígeno para que sea reconocido por los fagocitos, esta reacción se llama opsonización , y es como si los antígenos fueran más "sabrosos" para ser fagocitados.
  23. 23. Ig G: Es la más abundante (80% del total de inmunoglobulinas). Se une rápidamente con macrófagos y neutrófilos, provocando la destrucción del microorganismo. IgM: representa el 6% del total de inmunoglobulina. Aparece en los linfocitos B naïve unida a su membrana plasmática
  24. 24. INMUNIDAD CELULAR
  25. 25. Inmunidad mediada por Linfocitos TSe diferencian en el Timo Hay dos tipos: T4 (Prot CD4) • TH Cooperadores: Estimulan a otros linfocitos • TD Estimulan macrofagos T8 (Prot CD8) • TC Citotóxicos: Destruyen células diana • TS Supresores: Evitan respuesta excesiva Identifican de una manera simultánea: Autoantígeno + antígeno INMUNIDAD CELULAR Linfocitos T y Linfocitos no B- no T •Destrucción de células identificadas como extrañas. (Trasplantes) • Destrucción de células tumorales • Destrucción de células infectadas por virus o por bacterias La inmunidad celular no produce anticuerpos Los linfocitos T no reconocen antígenos libres
  26. 26. Autoantígeno Clase I Cualquier célula nucleada T8 Autoantígeno Clase II Célula Presentadora (macrófago) T4 AUTOANTÍGENO: Proteína codificada por el COMPLEJO PRINCIPAL DE HISTOCOMPATIBILIDAD (MHC) Región del genoma situada en el cromosoma 6
  27. 27. Modo de Acción Liberación de Interleucinas Los TS disminuyen la respuesta del sistema inmunitario
  28. 28. FUNCIONES DE LOS LINFOCITOS T CITOTOXICIDAD Perforinas CITOTOXICIDAD: Linf T8c LISIS CELULAR Endonucleasas REGULACIÓN Linf T4H Cooperadores Activan REGULACIÓN Linf T8S Supresores Inactivan
  29. 29. TOLERANCIA INMUNE Capacidad del sistema inmunitario para reconocer los antígenos propios y no rechazarlos. Imprescindible para evitar la autodestrucción Primera selección positiva: En el proceso de diferenciación de las células T, en el Timo, son seleccionadas SOLO aquellas capaces de reconocer al autoantígeno propio Segunda selección negativa son eliminados aquellos linfocitos que se unen a autoantigenos + antígenos propios Un mecanismo similar se realizaría en la maduración de los linfocitos B, para no producir anticuerpos que interaccionen con los antígenos propios
  30. 30. •Destrucción de células identificadas como extrañas. (Trasplantes) • Destrucción de células tumorales • Destrucción de células infectadas por virus o por bacterias La inmunidad celular no produce anticuerpos Los linfocitos T no reconocen antígenos libres Inmunidad mediada por Linfocitos T Se diferencian en el Timo Hay dos tipos: T4 (Prot CD4) • TH Cooperadores: Estimulan a otros linfocitos • TD Estimulan macrofagos T8 (Prot CD8) • TC Citotóxicos: Destruyen células diana • TS Supresores: Evitan respuesta excesiva Identifican de una manera simultánea: Autoantígeno + antígeno
  31. 31. INMUNIDAD NATURAL: Obtenida por procesos naturales  Inmunidad natural pasiva: transferencia de anticuerpos de la madre al hijo por la placenta y la leche Inmunidad natural activa: Después de superar una enfermedad infecciosa INMUNIDAD ARTIFICIAL: Estimulación del sistema inmunitario mediante técnicas médicas: PROCESOS DE INMUNIZACIÓN 1. INMUNIZACION PASIVA: Introducción en el organismo de anticuerpos sintetizados por otro individuo  Sueros de anticuerpos específicos  Gammaglobulinas mezclas de distintos anticuerpos 2. INMUNIZACION ACTIVA. VACUNACION: Inoculación de antígenos para que el organismo sintetice los anticuerpos específicos TIPOS Atenuadas: Contienen microorganismos vivos pero atenuados Polio, sarampión, rubéola Inactivadas: Contienen microorganismos muertos Rabia, tifus, tosferina, difteria Acelulares: Contienen partes o productos de los microorganismos Tétanos (toxinas) Hepatitis B y Meningitis meningocócica Protección inmediata Duración limitada TIPOS DE INMUNIDAD
  32. 32. ALTERACIONES DEL SISTEMA INMUNITARIO 1) DEFICIENCIAS: Acción inmunitaria insuficiente 2) HIPERSENSIBILIDAD: Acción inmunitaria excesiva 3) ENFERMEDADES AUTOINMUNITARIAS: Incapacidad de reconocimiento de antígenos propios
  33. 33. ALTERACIONES DEL SISTEMA INMUNITARIO 1) DEFICIENCIAS: Acción inmunitaria insuficiente 2) HIPERSENSIBILIDAD: Acción inmunitaria excesiva 3) ENFERMEDADES AUTOINMUNITARIAS: Incapacidad de reconocimiento de antígenos propios
  34. 34. 1) DEFICIENCIAS: Acción inmunitaria insuficiente a) Inmunodeficiencia congénita. Puede afectar a defensas inespecíficas o específicas b) Inmunodeficiencia adquirida SIDA
  35. 35. ALTERACIONES DEL SISTEMA INMUNITARIO 1) DEFICIENCIAS: Acción inmunitaria insuficiente 2) HIPERSENSIBILIDAD: Acción inmunitaria excesiva a) De tipo I: Reacción alérgica. El antigeno se llama alergeno b) De tipo II: Citotóxica. Los antígenos están situados en células propias. Enfermedades autoinmunitarias c) De tipo III: Los antígenos están libres. Los macrófagos no destruyen los complejos antigeno-anticuerpo. Respuesta inflamatoria. Enfermedades autoinmunitarias (lupus, artritis) d) De tipo IV: Retardada. El antigeno provoca el desarrollo de un clon especifico de Linf TD En una segunda exposición se activan los macrófagos responsables de los procesos de inflamación. Dermatitis de contacto
  36. 36. ALTERACIONES DEL SISTEMA INMUNITARIO 2) HIPERSENSIBILIDAD: Acción inmunitaria excesiva a) De tipo I: Reacción alérgica El antigeno se llama alergeno
  37. 37. ALTERACIONES DEL SISTEMA INMUNITARIO 2) HIPERSENSIBILIDAD: Acción inmunitaria excesiva a) De tipo I: Reacción alérgica b) De tipo II: Citotóxica. Los antígenos están situados en células. Enfermedades autoinmunitarias
  38. 38. ALTERACIONES DEL SISTEMA INMUNITARIO 2) HIPERSENSIBILIDAD: Acción inmunitaria excesiva a) De tipo I: Reacción alérgica b) De tipo II: Citotóxica. Los antígenos están situados en células. Enfermedades auto inmunitarias c) De tipo III: Los antígenos están libres. Los macrófagos no destruyen los complejos antigeno-anticuerpo. Enfermedades auto inmunitarias (lupus, artritis)
  39. 39. ALTERACIONES DEL SISTEMA INMUNITARIO 2) HIPERSENSIBILIDAD: Acción inmunitaria excesiva a) De tipo I: Reacción alérgica b) De tipo II: Citotóxica. Los antígenos están situados en células. Enfermedades autoinmunitarias c) De tipo III: Mediada por complejos. Los antígenos están libres. Los macrófagos no destruyen los complejos antigeno-anticuerpo. Enfermedades autoinmunitarias (lupus, artritis) d) De tipo IV: Retardada. El antigeno provoca el desarrollo de un clon especifico de Linf TD En una segunda exposición se activan los macrófagos responsables de los procesos de inflamación. Dermatitis de contacto
  40. 40. ALTERACIONES DEL SISTEMA INMUNITARIO 1) DEFICIENCIAS: Acción inmunitaria insuficiente 2) HIPERSENSIBILIDAD: Acción inmunitaria excesiva 3) ENFERMEDADES AUTOINMUNITARIAS: Incapacidad de reconocimiento de antígenos propios y se realiza un proceso de autodestrucción (Lupus eritematoso, artritis reumatoide, esclerosis múltiple) Causas: . Cambios en los autoantígenos . Aparición de antígenos semejantes a los autoantígenos Algunas enfermedades autoinmunes son producidas por procesos de hipersensibilidad
  41. 41. TRASPLANTES Transferencia de tejidos o células vivas de un donante a un receptor con el objetivo de mantener la integridad funcional del tejido trasplantado dentro del receptor Órganos que se trasplantan: Riñón, corazón, hígado, páncreas, cornea, medula ósea, piel Las tasas se supervivencia mejoran gracias a: • La disponibilidad de nuevos inmunodepresores mas selectivos • El perfeccionamiento de las pruebas de tipificación de histocompatibilidad • El perfeccionamiento de las técnicas quirúrgicas • Mejor selección de pacientes • Intervención en etapas iniciales de la enfermedad • Detección precoz y precisa del rechazo • Mejor comprensión del proceso de rechazo
  42. 42. Clasificación de los trasplantes: Se clasifican según el sitio del trasplante y según la relación genética entre donante y receptor Trasplante ortotrópico: el órgano es transferido a un sitio del receptor anatómicamente normal Trasplante heterotrópico: el órgano es transferido a un espacio anatómicamente anormal Autotrasplante: transferencia de tejido desde una localización a otra del mismo individuo Isotrasplante: entre gemelos idénticos Alotrasplante: entre miembros genéticamente diferentes de la misma especie Xenotrasplante: trasplantes entre diferentes especies
  43. 43. El rechazo lo provocan los auto antígenos de las células del órgano implantado. Los autoantígenos son glucoproteinas específicas de cada individuo codificadas por una región del genoma que se denomina COMPLEJO PRINCIPAL DE HISTOCOMPATIBILIDAD (MHC) Hay 3 loci para los autoantígenos de la clase I y otros tres loci para los de la clase II, Cada loci puede estar ocupado por múltiples alelos , en general codominantes, por tanto las posibilidades de autoantígenos es muy amplia. El conjunto de antígenos de histocompatibilidad humana se llaman SISTEMA HLA y constituyen junto con los antígenos de los grupos sanguíneos los antígenos mas importantes a controlar en los procesos de trasplantes Tratamiento del rechazo: Tratamiento con inmunodepresores que actúan sobre los macrófagos Tratamiento con ciclosporina que bloquea los receptores de las interleucinas Tratamiento con anticuerpos selectivos Rechazo inmunológico Antes de realizar el trasplante hay que verificar la histocompatibilidad entre donante y receptor Destrucción del tejido poco después del trasplante por respuesta inespecífica, por ataque humoral y ataque de los linfocitos TC El rechazo puede ser una respuesta rápida o retardada
  44. 44. GRUPOS SANGUÍNEOS: A, B, AB, O En 1900 Karl Landsteiner descubrió las causas de las crisis en las trasfusiones El factor Rh es un sistema de grupos sanguíneos basado en la presencia o ausencia de una proteína D en la superficie de los glóbulos rojos Rh+ Si tienen la proteína D Rh- No tienen la proteína D Grupo Antígenos sobre glóbulos rojos Anticuerpos en plasma Puede donar a Puede recibir de A A Anti - B A, AB O, A B B Anti - A B, AB O, B AB AB Ninguno AB O, A, B, AB O NINGUN O Anti – A y Anti - B O, A, B, AB O
  45. 45. BIBLIOGRAFÍA • SANZ ESTEBAN;M; SERRANO BARRERO,S;TORRALBA REDONDO,B.: “Biología 2º Bto”. Proyecto Exedra. Ed. Oxford, 2003 • ALBERTS, B; BRAY, D.; LEWIS, J.; RAFF, M.; ROBERTS, K., y WATSON,J.D.: "Biología molecular de la célula". Omega, Barcelona, 1986 • AVERS, C.J.: "Biología celular". Grupo Editorial Iberoamérica, México, 1991. • DARNELL,J.; LODISH, H., y BALTIMORE, D.: "Biología celular y molecular". 2.ª ed. Omega, Barcelona, 1993. • GAVILONDO-COWLEY, J. V.: "Anticuerpos monoclonales de segunda generación". Investigación y ciencia 169: 72-79, 1990 • SCHALCHLI,L.: “El Sistema Inmunitario” Revista Mundo Científico nº 238 • LECLERC,C.: “Vacunas como tratamiento” Revista Mundo Científico nº 247 • LUKE A. J. O’NEILL.: “EL SISTEMA INMUNITARIO DE ALERTA PRECOZ” Revista Investigación y Ciencia, marzo 2005 Para la elaboración de imágenes • SANZ ESTEBAN;M; SERRANO BARRERO,S;TORRALBA REDONDO,B.: “Biología 2º Bto”. Proyecto Exedra. Ed. Oxford, 2003
  46. 46. 1) DEFICIENCIAS: Acción inmunitaria insuficiente 2) HIPERSENSIBILIDAD: Acción inmunitaria excesiva a) De tipo I: Reacción alérgica. El antigeno se llama alergeno b) De tipo II: Citotóxica. Los antígenos están situados en células propias. Enfermedades autoinmunitarias c) De tipo III: Los antígenos están libres. Los macrófagos no destruyen los complejos antigeno-anticuerpo. Respuesta inflamatoria. Enfermedades autoinmunitarias (lupus, artritis) d) De tipo IV: Retardada. El antigeno provoca el desarrollo de un clon especifico de Linf TD En una segunda exposición se activan los macrófagos responsables de los procesos de inflamación. Dermatitis de contacto ALTERACIONES DEL SISTEMA INMUNITARIO

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