Respuesta Inmune

Generalidades de las Respuestas Inmunitarias Dr. Jair García-Guerrero

Deriva de la voz latina immunitas: protección frente a procedimientos judiciales que se ofrecía a los senadores romanos. Históricamente significa “protección contra la enfermedad”. La respuesta colectiva frente a sustancias extrañas se llama RESPUESTA INMUNITARIA. Inmunidad

Función del sistema inmunitario: defensa contra microorganismos infecciosos. Sustancias extrañas no infecciosas también desencadenan respuestas inmunitarias. Mecanismos de protección contra la infección pueden también provocar lesión tisular y enfermedad. Inmunidad

La inmunidad innata o natural comprende los mecanismos de defensa bioquímicos y celulares presentes antes de que haya una infección y que están preparados para responder con rapidez. Estos mecanismos reaccionan sólo frente a microorganismos y no frente a sustancias infecciosas. Responden de la misma manera ante infecciones repetidas. Inmunidad innata

Principales componentes: 1. Barreras físicas y químicas como epitelios y sustancias; 2. Células fagocíticas y linfocitos asesinos naturales; 3. Proteínas de la sangre, que incluyen el sistema del complemento y otros mediadores; 4. Citocinas R e sponden al estímulo de moléculas comunes de microorganismos relacionados. Es la primera línea de defensa ante los microorganismos. Inmunidad innata

Se produce como una respuesta inmune y se adapta a ésta. Características: - especificidad precisa por distintas moléculas; - capacidad de “recordar” y responder con más intensidad a la exposición repetida a un mismo agente. Identifica moléculas y microorganismos diferentes, aunque sean muy similares entre sí. Células efectoras de la inmunidad adaptativa: linfocitos. Sustancias que la desencadenan: antígenos. Inmunidad adaptativa

Dibujar un cuadro con la diferencia de cada una de las inmunidades. Actividad

Dos vínculos entre ambas: 1. La inmunidad innata estimula la inmunidad adaptativa. 2. Las respuestas inmunes adaptativas utilizan muchos de los mecanismos de la innata para eliminar los microorganismos. Filogenéticamente: sistema innato es primitivo. Inmunidad innata y adaptativa

Dos tipos:

HUMORAL:

mediada por moléculas de la sangre y las secreciones mucosas (Acs) producidos por los Linfocitos B.

Reconocen los A g s microbianos, neutralizan la capacidad infecciosa de los microorganismos y los eliminan.

Principal defensa contra microorg extracelulares y sus toxinas.

CELULAR:

Mediada por Linfocitos T

Principal defensa contra microorg intracelulares.

Inmunidad innata

Inmunidad activa: se induce por la exposición a un antígeno extraño. Linfocitos o personas “inmunes”: aquéllos que han estado en contacto y han desarrollado respuesta inmune y están protegidos contra determinado microorganismo. Inmunidad pasiva: transferencia de suero o linfocitos procedentes de una persona con inmunidad específica. - es útil para no esperar una respuesta adquirida; - ejemplo: Acs de la madre, tétanos, antídotos; -se transmite suero o plasma. Inmunidad

Emil von Behring y Shibasaburo Kitasato en 1890: primeros en demostrarla en ratones. Karl Landsteiner demostró que no sólo microorganismos sino también otras sustancias podían desencadenar respuestas inmunitarias humorales. De aquí surgió el término “Anticuerpo”. Inmunidad humoral

Elie Metchnikoff defendió la teoría de la inmunidad celular: “Las células huésped son los principales mediadores de la inmunidad”. George Mackaness demostró que la resistencia a una bacteria intracelular podía transferirse de forma adoptiva con células pero no con suero. Inmunidad celular

Especificidad y diversidad

Memoria

Especialización

Autolimitación

No respuesta contra sí mismo

Características de las respuestas inmunitarias adaptativas

Especificidad y diversidad

E specíficas para cada región o epítopo

Es debida a las diferencias estructurales de los receptores de membrana

“ Diversidad” es la propiedad de discriminar antígenos diferentes

E s te repertorio linfocítico llega a ser de 10 9

2. Memoria

Exposición del sistema inmune a un Ag extraño aumenta su capacidad de respuesta ante un nuevo contacto con el mismo antígeno.

R e spuestas secundarias son más rápidas e intensas.

El clon de linfocitos se expande.

Los linfocitos “vírgenes” guardan memoria.

3. Especialización

El sistema inmune responde de forma especial y distinta a los diferentes microorganismos, aumentando su eficacia.

M ismo microorganismo puede infectar en diferentes fases.

Pueden ser diferentes respuestas ante un mismo microorganismo.

4. Autolimitación

Respuestas inmunes disminuyen con el tiempo para recuperar su estado basal.

Disminuyen al eliminar el antígeno.

Ags y respuestas inmunes estimulan mecanismos inhibitorios de las propias respuestas.

5. No respuesta contra sí mismo

Tolerancia inmunológica es no reaccionar a los antígenos propios.

Tolerancia se mantiene por diferentes mecanismos:

Eliminar células que respondan a antígenos propios

Permitir que linfocitos conozcan a sus antígenos propios

Falla: enfermedades autoinmunes

Sus componentes celulares son: Linfocitos: reconocen y responden a los antígenos. Células Presentadoras de Antígenos: capturan y exponen los antígenos a los linfocitos. Células efectoras: eliminan al antígeno. Inmunidad adaptativa

Linfocitos B

únicas células capaces de producir anticuerpos

r econocen antígenos extracelulares y se diferencian en células productoras de anticuerpos.

Inmunidad adaptativa

Linfocitos T

células responsables de la inmunidad celular

reconocen antígenos de los microorganismos intracelulares

su función es destruir esos microorganismos o las cells infectadas

no sintetizan anticuerpos

sólo reconocen Ag´s unidos a moléculas del CMH expresados en la superficie de otras células

sólo reconocen Ag´s unidos a membrana y no los Ag´s solubles

Dos tipos principales: LTH y LTC

Linfocitos T:

LTH: ante un antígeno sintetizan citocinas que estimulan la proliferación y diferenciación de diversas células

LTC: destruyen células que producen antígenos extraños, como las infectadas por virus …

LT Reguladores: otro tipo de LT que inhiben las respuestas inmunes

LNK: (Natural Killers) destruyen células infectadas intracelularmente

Células Presentadoras de Antígenos:

Las más especializadas son las células dendríticas de la piel:

capturan agentes microbianos

los transportan a órganos linfáticos

los presentan a linfocitos vírgenes para iniciar respuestas inmunitarias

Células efectoras de la inmunidad adaptativa:

su objetivo es eliminar el antígeno

son:

Linfocitos T activados

Fagocitos mononucleares

Otros leucocitos

Fases de la inmunidad adaptativa:

Reconocimiento del antígeno

Activación de linfocitos

Eliminar al antígeno

Disminuir la respuesta inmunitaria

Mantener la memoria inmunológica

Reconocimiento del antígeno:

Cada línea de clones de linfocitos procede de un único precursor para reconocer y responder específicamente a un determinante antigénico.

Esta teoría se llama “hipótesis de la selección clonal”

Macfarlane Burnet

CÉLULAS DEL SISTEMA INMUNE Célula tronco pluripotencial de la médula ósea Progenitor linfoide Progenitor B Célula NK Progenitor T Célula pre-B Pre-Timocito Célula B inmadura Timocito inmaduro Célula B madura Timocito maduro Linfocito B Linfocito T Célula Plasmática Linfocitos Th y Tc Inmunoglobulinas Linfoquinas IgM Th1 Th2 IgG IL-2 IL-3 IL-4 IgA INF-g GM-CSF IL-13 IgE TGF-b IL-5 IgD IL-9 FUNCIONES Respuesta inmune humoral Memoria Respuesta inmune celular Hipersensibilidad retardada Citotoxicidad Memoria prolongada Inmunidad anti-tumoral y anti-viral Citotoxicidad NK

LINFOCITOS T

Representan el 60-70% de los linfocitos periféricos.

Ubicados en regiones paracorticales de ganglios linfáticos y manguitos periarteriolares del bazo.

Genéticamente programados para reconocer un antígeno específico por medio de su receptor específico (TCR).

Marcadores comunes:

CD2, CD7, CD3, CD28

CD4+: linfocitos T cooperadores/inductores

CD8+: linfocitos T citotóxicos/supresores

CD4 y CD8 son mutuamente excluyentes

Relación CD4 : CD8 = 2 : 1

LINFOCITOS T

LINFOCITOS T Moléculas de Superficie de las Th y Tc ICAM-1 y LFA-1 son moléculas de adhesión celular Linfocito T

LINFOCITOS T Moléculas de Superficie de las Th y Tc Sitio de unión del antígeno CD3 cadenas gamma, delta y epsilon TCR alfa - beta CD3 cadenas theta

LINFOCITOS B

Representan el 10-20% de linfocitos circulantes

Ubicados en centros germinales y folículos linfoides de ganglios, bazo, amígdalas y tejido linfoide asociado a mucosas

Se transforman en células plasmáticas para la secreción de inmunoglobulinas

Reconocen específicamente a los antígenos mediante su complejo receptor específico BCR compuesto por cadenas μ y cadenas Ig

Marcadores específicos: CD19, CD21.

LINFOCITOS B CÉLULA PLASMÁTICA Marcadores de superficie

CÉLULAS CITOLITICAS NATURALES (NK)

Representan el 5 a 10% de linfocitos periféricos

Marcadores: CD2, CD56 y CD16 (receptor para Fc de IgG)

No presentan receptores específicos para los antígenos ni inmunoglobulinas de superficie

Capacidad de lisar de células neoplásicas, células infectadas por virus y algunas células normales por citotoxicidad directa o dependiente de anticuerpos que se fijan a sus receptores para Fc de IgG (ADCC)

CÉLULAS CITOLITICAS NATURALES (NK) Reconocen las células propias a través de un receptor que se une a moléculas clase I (C) del MHC para inhibir sus acción citolítica Marcadores de superficie

GRANULOCITOS Fagocitos PMN Primera respuesta inflamatoria Secretan enzimas proteolíticas (mieoloperoxidasa) Migran de la sangre a los tejidos por factores quimiotácticos Sobrevida y proliferación inducida por IL-5 Respuestas alérgicas y contra los parásitos (citotoxicidad) Células circulante que, junto con los MASTOCITOS tisulares, secretan mediadores químicos (Histamina) en las reacciones alérgicas tipo I mediadas por el entrecruzamiento de moléculas IgE adheridas a los receptores de memebrana

CÉLULAS PRESENTADORAS DE ANTÍGENOS (CPA) Se originan a partir de progenitores comunes de granulocitos-monocitos por acción de la IL-3, GM-CSF y M-CSF Circulan por la sangre, migran a los tejidos y se diferencian en macrófagos Fagocitos tisulares Segregan citoquinas, enzimas proteolíticas y factores citotóxicos Presentadoras de antígenos profesionales Se encuentran en superficies tisulares mucosos y cutáneas. Captan los antígenos y migran a los ganglios linfáticos

Sistema monocito-macrofágico

Procesan y presentan el antígeno a células T

Producen (IL-1 e IFN-alfa)

Secretan metabolitos

tóxicos y enzimas

Son células efectoras

en algunas formas de

inmunidad celular,

tal como en las reacciones

de hipersensibilidad retardada.

CÉLULAS PRESENTADORAS DE ANTÍGENOS (CPA) Macrófagos

CÉLULAS PRESENTADORAS DE ANTÍGENOS Células Dendríticas y de Langerhans

Presentan prolongaciones citoplasmáticas dendríticas y gran cantidad de moléculas

MHC tipo II

Son excelentes

presentadores de

antígenos

Poca o ninguna capacidad fagocítica.

RESPUESTA INMUNE RECONOCIMIENTO DE ANTÍGENOS Presentación del péptido antigénico en la fosa o canal de la molécula MHC clase I a un linfocito T CD8+ o citotóxico

RESPUESTA INMUNE PRESENTACIÓN DEL ANTÍGENO Presentación del péptido antigénico por moléculas MHC clase II a las células T CD4+ (helper). Importancia de las moléculas co-estimulatorias CD28 y B7 CÉLULA PRESENTADORA DE ANTÍGENOS Molécula Clase II del MHC CÉLULA T CD4*

RESPUESTA INMUNE Inducción Alergeno Th 0 Th 1 Th 2