InmunidadLa defensa del organismo frente a la infección.

Telesforo Zabala. CMC 1º Bachillerato.

La infección y la defensa inmunológica. ÍndiceLa infección1. Penetración del microorganismo2. Activación de los mecanismos de defensa

1. inmunidad natural o innata1. Externa

1. Barreras físicas2. Barreras químicas3. Flora bacteriana

2. Interna1. Células asesinas (NK)2. Interferón3. Complemento

2. Inmunidad adquirida1. Respuesta celular2. Respuesta humoral (anticuerpos)

1. Comparación2. Células que intervienen3. Esquema general del proceso4. Respuesta Humoral5. Respuesta celular

La infección

Depende de: -Capacidad invasiva-Capacidad de producir toxinas o venenos (sustancias químicas que

producen enfermedades en el huésped)» Exotoxinas. Proteínas que se liberan, específicas para ciertos tejidos

(neurotoxinas, enterotoxinas->epitelios). El cuerpo reaccionará produciendo Anticuerpos específicos (antitoxinas)

» Endotoxinas. Forman parte del microbio; normalmente son moléculas de su membrana o pared exterior.

Es la entrada de microorganismos (bacterias, virus, hongos, protozoos) en el organismo.

Esos microorganismos pueden ser:• Simbióticos: beneficio mutuo• Patógenos: producen enfermedad

La generación de una enfermedad depende de las siguientes condiciones:a) Del microbio (virulencia o poder patógeno =patogeneidad): capacidad de provocar trastornos o enfermedades.

b) Del organismo: receptividad

Etapas de la infección

-Establecimiento del microbio– En un lugar determinado o– Por todo el cuerpo: septicemia (infección de la sangre)

1. Penetración hasta entrar en contacto con: el medio interno, el citoplasma de las células, las vías respiratorias, digestivas, etc.

-Vías de penetración: respiratorias, digestivas, atravesando mucosas por heridas o inoculación

-Formas de penetración -Directa -Indirecta,

-Vectores: seres vivos (ej. Insectos, etc) que transmiten el microbio desde un organismo infectado a otro ( Ej. mosca Tse tse, enfermedad del sueño, paludismo, etc.)

-Portadores: organismos que no sufren la enfermedad en ese momento, pero tienen el microbio y lo pueden transmitir.

2. Ante la infección, el organismo reacciona activando las defensas: procesos inmunitarios.

Inmunidad es el estado de resistencia de un organismo frente a la infección.

Tipos de inmunidad

Inmunidad

Natural o innata o

inespecífica

ExternaBarreras físicasBarreras químicasFlora bacteriana

Interna

InflamaciónSistema del ComplementoFagocitosCélulas asesinas ó NKLinfocitos T

Artificial o Adquirida o específica

-humoral-celular

Adquirida naturalmente

Pasiva(maternal: placenta, leche)

Activa(infección)

Adquirida artificialmente

Pasiva (transferencia de anticuerpos)

Activa (inmunización: vacunas)

Comparación Inmunidad natural / adquiridaNatural o innata

• 1ª línea de defensa• Respuesta rápida• Inespecífica• No genera memoria

• Factores humorales• Complemento• Proteína C reactiva• Interferones• citoquinas

• Células• Fagocitos• NK

Adquirida

• Altamente específica• Genera memoria

• Factores humorales• Anticuerpos

• Células• Linfocitos B• Linfocitos T

1innata externa

link

2 innata interna

Fagocitos Leucocitos (macrófagos, neutrófilos)

2 innata interna

Celular (Fagocitos)Reconoce Ag intracelulares procesados (fragmentos peptídicos)Presentados por MHC (CPA)

-Inespecífica: Leucocitos (neutrófilos, monocitos), Macrófagos o Histiocitos (del T. Conjuntivo), móviles o fijos

-Específica: Linfocitos T

HumoralReconoce Ag extracelulares intactos: Ag libres y Ag en superficie bacterianaIndependiente de MHC (CPA)

Linfocitos B, liberan Ac específicos al medio. Por presencia.

3 adquirida

Células implicadas en la respuesta inmune• Células presentadoras de Ag (macrófagos, etc)• Linfocitos T. Detectan antígenos proteicos asociados a moléculas del

complejo principal de histocompatibilidad (MHC)– Colaboradores=Auxiliares=Efectores=Helpers=CD4+=T4=Th.

Reconocen Ag presentados por MHC-II. No son capaces de producir efectos citotóxicos o fagocitarios; lo que hacen es activar y dirigir las otras células inmunitarias.

– Supresores; frenan el proceso inmunitario.– Citotóxicos=CD8+. Reconocen Ag presentados por MHC-I. Destruyen

células infectadas provocando su lisis a través de la perforina.– de memoria, quedan circulantes siendo responsables de la ulterior

capacidad de respuesta• Linfocitos NK (natural killer, killer), células asesinas. No tienen marcadores

característicos, participan en la inmunidad innata, son capaces de reconocer lo "propio" también. Tienen propiedades líticas, no fagocíticas, destruyendo células infectadas o tumorales

• Células fagocíticas– Circulantes: monocitos y granulocitos– Tisulares: células de Kuppfer, microglía, macrófagos alveolares,

histiocitos

• Linfocitos B. Maduran a células plasmáticas, productoras de Ac.

Ag

La respuesta inmune (vistazo global)

barreras

Ag

Tejido Conjuntivo

Mastocitos

Liberan HistaminaVasodilatación, permeabilidad

InflamaciónExudación de plasma con leucocitos

HistiocitosMacrófagos circulantes o fijos

Fagocitan

Estimulan la médula ósea ()

Maduran en el Timo

Maduran en los ganglios linfáticos

Linfocitos T Linfocitos BAl activarse se convierten en

Células plasmáticasProductoras de Ac

Linfocitos T4 AuxiliaresSe activan cuando los macrófagos le presentan el Ag

Actúan en primer lugar, y activan a Lf NK, matadores

Citotóxicos, no necesitan presentación de Ag por los macrófagos (menos específicos que Tc). Sobre células tumorales y células infectadas por virus.

Lf T8 (2 tipos)

Lf Ts (supresores)

Lf Tc (citotóxicos)Destruyen células extrañas con esos Ag, o células propias infectadas (virus) y que tengan tb el Ag

Se fijan en ellas e introducen enzimas hidrolíticos (perforina) que las destruyen

Herida

Macrófagos presentadores

Repasemos más despacio

Respuesta HumoralLas células no atacan directamente a los antígenos. Son las proteínas llamadas anticuerpos, liberadas por las células plasmáticas, las que actúan contra los antígenos.

animación

Y una buena animación

Otro esquema del proceso:

Respuesta celularEs la respuesta específica en la que intervienen las células Linfocitos T en la destrucción de los agentes patógenos.

Los linfocitos T atacan y destruyen células propias, tumorales o infectadas.

El mecanismo de actuación para cada linfocito T es distinto. No obstante, todos se disparan mediante la presentación de antígenos.

El agente patógeno es capturado por Macrófagos, células presentadoras de antígenos (CPA), que degradan esos antígenos. Al degradarlos, pequeños fragmentos de las proteínas externas del patógeno se unen de forma específica en un surco existente en el MHC del macrófago. El MHC y el péptido son expuestos en la membrana Este macrófago activado se moviliza por el torrente sanguíneo hasta encontrar linfocitos, a los que activará.

LA RESPUESTA INMUNITARIA II (La respuesta celular) La respuesta celular presenta dos vías diferentes. 1. La primera comienza, como la respuesta humoral, cuando un macrófago infectado exhibe fragmentos del patógeno en su superficie y son reconocidos por los linfocitos T DTA (Lf T CD8). Esta interacción transforma a los linfocitos T DTA en linfoblastos T DTA.

Macrófago presentador del antígeno.

Linfocito T DTA

Antígeno Ig-M

Linfoblasto T DTA

(i)

LA RESPUESTA INMUNITARIA II (La respuesta celular) Los linfoblastos T DTA actúan sobre los macrófagos activándolos y transformándolos en células enfadadas.

Linfoblasto T DTA MacrófagoCélula enfadada

(i)

LA RESPUESTA INMUNITARIA II (La respuesta celular) Las células enfadadas tienen una gran capacidad fagocitaria. Fagocitan a las células infectadas y son refractaria al parásito intracelular no infectándose por el microorganismo.

Célula enfadada

Célula infectada

Virus

LA RESPUESTA INMUNITARIA II (La respuesta celular) 2. Una segunda vía celular parte de los lifocitos T citotóxicos. Estos, al interaccionar con el macrófago que presente los antígenos unidos al CMH, se transforman en linfoblastos T citotóxicos.

Macrófago presentador del antígeno. Linfocito T citotóxico

Antígeno Ig-M

Linfoblasto T citotóxico

(i)

LA RESPUESTA INMUNITARIA II (La respuesta celular) Los linfoblastos T citotóxicos son capaces de destruir a células infectadas por el virus y también células tumorales, mediante la producción de proteínas (perforinas) que se instalan en las membranas produciendo agujeros en ellas. Después de haber destruido las células infectadas, las células citotóxicas desaparecen, pero algunas células citotóxicas de memoria permanecen durante más o menos tiempo para responder de inmediato a futuras entradas del microorganismo invasor (memoria inmunológica).

Linfoblasto T citotóxico Célula infectada o tumoral

(i)

La respuesta celular

Macrófago (fagocitan a los patógenos)

Linfocito T DTA

Linfoblasto T DTA

Célula enfadada

Activación

Linfocito T citotóxico

Linfoblasto T citotóxico

Activación

Célula enfadada de memoria

Célula citotóxica de memoria

Destrucción de células infectadas o

tumorales

Fagocitosis de células infectadas

(i+8)

Algunos esquemas más del proceso de respuesta inmune:

Inmunidad

Una célula B se une al antígeno para el que es específica. Requiere la ayuda de Lf T. helper

La célula B se diferencia en célula plasmática

Las células plasmáticas proliferan y producen anticuerpos contra el antígeno

Las células de memoria B y T que responden rápidamente en la infección secundaria

La célula infectada es lisada por el linfocito Tcitotóxico

Antígeno intracelular expresado en la superficie de una célula infectada por un virus bacteria o parásito. También en una APC

La célula T se una al complejo MHC-antígeno y se activa

Los T helper producen citoquinas

que activan la diferenciación de la célulaT en T citotóxica.

Macrófago activado. Actividad fagocítica incrementada

Presentación de antígeno1. Proteína invasora/antígeno2. Macrófago/Célula presentadora de antígeno3. Complejo antígeno:MHC II] (presentación de antígeno), activación de linfocito Th4. LinfocitoTh (cooperador)

5. Proteína invasora unida a anticuerpos de membrana6. Linfocito B7. Procesamiento de antígeno (MHC tipo II)8. Complejo antígeno:MHC II (presentación de antígeno)9. Producción de anticuerpos específicos para el antígeno10. Activación de linfocitos B con los Th activados

Sistema inmune:http://www.youtube.com/watch?v=JtLzA_dYwXY Lf B y celulas plasmáticas: http://www.youtube.com/watch?v=Ys_V6FcYD5I

Otra animación

Animación en Youtube

Papel de los Lf T h

Natural Killer

Animaciones: