1.- RESPUESTA INMUNE ADAPTATIVA

1.2.1 Ontogenia de los linfocitos BLos linfocitos B derivan de una clula germinal linfoide pluripotente y adquieren su competencia inmunolgica en la mdula sea. Presentan en la membrana unas molculas de carcter proteico, responsables del reconocimiento antignico caracterstico de la inmunidad especfica y que se denominan receptores del antgeno. Este tipo de molculas pueden ser de dos tipos, inmunoglobulinas (Igs) y receptores de la clula T (RCT) que definen los subtipos celulares linfoides, B y T, respectivamente. Estas molculas actan como receptores especficos de los diferentes antgenos que circulan por el organismo y, aunque todas las clulas humanas tienen la dotacin gentica necesaria para la sntesis de tales protenas, sta solo se expresa en las clulas linfoides. Son siete los genes que codifican la informacin necesaria para sintetizar estas molculas, localizados en diferentes loci cromosmicos. En estos genes se pueden distinguir varias regiones genticas, denominadas V (variable), D (diversidad), J (unin) y C (constante), constituidas a su vez por segmentos genmicos que son responsables de la sntesis de cada una de las partes proteicas de las molculas receptoras. La gran diversidad proteica se genera con estos siete genes, gracias a que cada linfocito B y T reordena sus segmentos genticos de una manera nica y diferente a la de los dems. La probabilidad de que dos clulas lleven a cabo el mismo reordenamiento es prcticamente nula, y por lo tanto supone una base terica muy fiable para poder distinguir unos linfocitos de otros. En todas las neoplasias linfoides, las clulas tienen el mismo patrn de reordenamiento de alguno o varios de los genes de los receptores antignicos, constituyendo lo que se denomina una poblacin clonal.La ontogenia de las clulas B se puede dividir en dos grandes fases:Fase independiente de antgeno:ocurre en la mdula sea (rgano linfoide central o primario) y concluye con la salida de la mdula del linfocito B maduro virgen e inmunocompetente.Fase dependiente de antgeno:ocurre en los rganos linfoides secundarios o perifricos, y que conduce a la diferenciacin del linfocito B en dos subclones hermanos: uno de clulas plasmticas secretoras de Ac y otro de linfocitos B cebados de memoria.

1.2.1.1 Fase independiente de antgenoLas clulas B maduran mayoritariamente en la medula sea. El desarrollo de los linfocitos B depende de la presencia de clulas estromales que actan, no slo como una red de sostn necesaria para que los linfocitos B continen su desarrollo, sino tambin como fuente de factores de crecimiento crticos que estimulan la diferenciacin y proliferacin.En el primer estadio de diferenciacin, conocido con el nombre de estadio pro-B, los linfocitos poseen una capacidad limitada de auto-renovacin. Durante este estadio es que se produce el rearreglo de la cadena H de las Ig, el cual se lleva a cabo en dos etapas: primero se asocian los fragmentos DH-JH (pro-B temprano) y luego se une el fragmento VH al DHJH previamente rearreglado (pro-B tardo). Tal como se observa en la Figura 5, la asociacin DH-JH se produce en ambos cromosomas. Por el contrario, la unin del fragmento VH al DHJH se intentar primeramente en un cromosoma y en caso de no ser exitoso, se intentar rearreglar el segundo cromosoma. Este fenmeno se conoce con el nombre de exclusin allica y garantiza que slo se exprese la cadena H de uno de los dos alelos del genoma.La ausencia de rearreglos exitosos de la cadena H lleva a la apoptosis del linfocito B. El rearreglo productivo de la porcin VH permite la expresin en la membrana de una cadena pesada m (Hm) asociada con dos protenas producidas por el linfocito que estn unidas en forma no covalente constituyendo una cadena liviana sustituta (Ls). El ensamblado de la cadena H rearreglada a la cadena Ls y su asociacin al heterodmero IgaIgb en la membrana del linfocito constituye el pre-BCR. La presencia del pre-BCR en la membrana caracteriza el siguiente estadio de maduracin denominado pre-B, en donde los linfocitos finalizan con los rearreglos de la cadena H, realizan varios ciclos de proliferacin y comienzan posteriormente a rearreglar la cadena L. De esta manera, cada una de las clulas hijas de la progenie que poseen genes de cadena H ya rearreglados recombinan en forma independiente los fragmentos de la porcin variable de la cadena L, aumentando nuevamente la diversidad. Para que todo esto sea posible, se necesita la transduccin de seales de sobrevida del pre-BCR. Una vez que los genes de la cadena L son rearreglados exitosamente, la cadena L comienza a sintetizarse y se combina con la cadena Hm a fin de formar la molcula de IgM. Dicha molcula se expresar en la membrana junto con el heterodmero Iga-Igb constituyendo el BCR de clase IgM caracterstico del estadio B inmaduro.En las etapas de maduracin de los linfocitos B que hemos visto hasta el momento lo crucial es generar rearreglos productivos de los genes de cadena H y L que permitan la expresin de una molcula de Ig en la membrana. Aquellas clulas que logran generar su receptor antignico y expresarlo pueden avanzar a la siguiente etapa de maduracin, en donde los mecanismos de control cambian el foco de atencin hacia la especificidad del BCR. Es decir que, una vez que el linfocito alcanza el estadio B inmaduro y expresa el BCR en la membrana , dicho receptor ser evaluado en funcin de su capacidad de reconocer antgenos presentes en el ambiente del rgano linftico primario. La finalidad de esta "evaluacin" es controlar a aquellos linfocitos cuyos BCR pueden reconocer molculas propias, los cuales seran potencialmente peligrosos ya que podran generar respuestas de tipo autoinmunes. Este proceso de "evaluacin" se conoce como induccin de tolerancia central. La especificidad y la avidez del receptor por esos antgenos determinar el camino a seguir por el linfocito: sobrevivir y continuar madurando, o morir por apoptosis sin alcanzar la madurezDel total de linfocitos B inmaduros que se genera diariamente slo un pequeo porcentaje logra salir de mdula sea y alcanzar el bazo, donde continan con su proceso de maduracin.Slo aquellos linfocitos B inmaduros, que sobrevivan a la induccin de tolerancia central, saldrn de la mdula sea hacia el bazo, el rgano donde culminarn su maduracin. En este estadio los linfocitos B, que se encuentran en la periferia en un estado de transicin entre el estadio B inmaduro y maduro, reciben el nombre de linfocitos B transicionales (BTr). Dentro de esta poblacin de linfocitos pueden diferenciarse dos subpoblaciones bien definidas, BTr de tipo 1 (BTr1) o de tipo 2 (BTr2), que se encuentran en el bazo ubicadas en distintos lugares anatmicos. Durante el estadio BTr1, los BCR de dichos linfocitos tambin son "controlados" y sufren un proceso de seleccin negativa si reciben seales a travs de su BCR para reconocer molculas propias. A travs de este mecanismo de induccin de tolerancia perifrica, nos aseguramos que los linfocitos B autorreactivos que han sobrevivido a la induccin de tolerancia central en la mdula sea no continen su desarrollo y mueran por apoptosis en el bazo. Posteriormente, aquellos sobrevivientes, darn lugar a los BTr2, los cuales aparentemente necesitan recibir seales de sobrevida a travs de su BCR, an no bien definidas, para alcanzar el estadio de B maduro. Numerosas evidencias demostraron que es necesaria adems la presencia de ciertos factores de sobrevida, tales como la citoquina BAFF, para la transicin de los linfocitos BTr1 hacia el estadio BTr2 y B maduras. Una vez que los linfocitos han alcanzado su madurez, co-expresan en sumembrana BCR de tipo IgM e IgD, sin embargo presentan una nica especificidad dada por la porcin variable de las Igs, que es idntica. Esto se explica gracias a que una misma porcin VH generada por recombinacin somtica puede asociarse con los genes Cm (para dar la IgM) Cd (para dar la IgD).1.2.1.2 Fase dependiente de antgeno:

En la periferia, el linfocito B virgen puede encontrarse o no con el antgeno para el que son especficas sus inmunoglobulinas de membrana.1. Si no encuentra su antgeno especfico, muere porapoptosisal cabo de unos pocos das o semanas (menos de un mes).2. Si entra en contacto con su antgeno especfico, se convierte enlinfocito B activadoque se expande clonalmente y se diferencia en dos subclones:Clulas plasmticassecretoras de anticuerpos: El linfocito B pierde su mIgD y experimenta un cambio de clase por un mecanismo desplicing diferencial. Adems, aumenta mucho la tasa de transcripcin de los genes reordenados, por lo que se producen y secretan grandes cantidades de Ac con la misma especificidad que las mIg del linfocito B progenitor. Las clulas plasmticas son clulas a trmino que ya no se diferencian ms, y mueren por apoptosis al cabo de unos das.Clulas B cebadas de memoria:Las clulas B de memoria que quedan en los centros germinales de los rganos linfoides secundarios sufren hipermutacin somtica, por lo que va madurando la afinidad de sus mIg. Tienen vida larga (de meses a muchos aos) que esta en funcin de su mIgD: las cadenas pesadas delta parecen regular la persistencia de clulas B maduras de memoria en la periferia.

1.2.2 Activacin de los linfocitos B y produccin de inmunoglobulinas Una vez que el complemento BCR se une a un Ag una molcula anexa , la CD45 que es una fosfatasa, remueve el grupo fosfato de las molculas que estn en el citoplasma , Fyn,Lyn y BLk,que en conjunto se conocen como kinasas Src,lo cual les permite fosforilar porciones intracitoplasmticas de las cadenas Ig Ig conocidas como ITAMs. En esta forma se inician varias vas de sealizacin, una de las cuales a travs de las molculas RAS culmina con la generacin de molculas MAPK (mitogen activated protein kinasas) que genera factores de transduccin que al ingresar al ncleo regulan la expresin de varios genes. Por otEn la membrana del linfocito B se expresa igualmente molculas CD19 Y CD21, que sirven de receptores a factores del complemento, y que al activarse ejercen una accin de refuerzo a la activacin iniciada por el complemento BCR-Ag Por estas diferentes vas se logra la generacin de citoquinas y de Acs Hay otra molecula en la membrana del LB, la CD22, que se activa cuando los niveles de Acs llegan a los niveles deseados , y al hacerlo enva seales de freno a la produccin de Acs para evitar que la respuesta inmune humoral se prolonge indefinidamente

Los linfocitos B utilizan para su activacin sus inmunoglobulinas de membrana (mIgs), de tal manera que cuando a ellas se unen los Ags, se inicia el proceso de activacin de estos linfocitos. Posteriormente proliferan y diferencian a clulas plasmticas, productoras de anticuerpos y clulas memoria

La activacin de los linfocitos B se da por dos mecanismos :

1.2.2.1 R I. Humoral frente a antgenos t-dependientes Requiere linfocitos T colaboradores o helper (Th) activados. Los linfocitos B pueden reconocer al Ag en su forma nativa y pueden actuar como CPA: al contactar con Ag complejos T-dependientes (normalmente proteicos), los incorporan por endocitosis y los degradan a pptidos(procesamiento de Ag), que se unen a molculas CMH-II y los presenta al linfocito Th activado (presentacin de Ag). A diferencia del LB, el linfocito TH slo reconoce Ag procesados por una CPA y unido a molculas CMH-II. La interrelacin CPA-Ag-CMH-II con el TCR del linfocito T produce la activacin del linfocito Th a travs de citoquinas (IL-1). El linfocito Th activado secreta otras citoquinas

1.2.2.2 R. I. humoral frente a antgenos t-independientes: No requiere la cooperacin de linfocitos Th. Algunos Ag (habitualmente no proteicos) son capaces de estimular la produccin de IgM por parte de los LB sin necesidad de la cooperacin de los linfocitos Th. Los linfocitos B pueden reconocer Ag polimricos con epitopos repetitivos (ej. LPS y polisacridos). A altas concentraciones, interaccionan con molculas del linfocito B diferentes a la Ig del BCRSi bien a la mayora de los Ag a los que nos vemos sometidos son Ag proteicos, existe otro tipo que pueden ser: polisacridos, glucopeptidos y cidos nucleicos. Estos Ag no son internalizados, si no que ejercen su accin por sealizaciones intracelulares producidas por el receptor del Linfocito B. Generalmente la respuesta producida por este tipo de Ag, se compone de Ac de escasa afinidad y un repertorio de clulas de memoria bajo. La importancia practica de este tipo de reaccin, es que muchos Ag de las paredes bacterianas son polisacridos y este es el mecanismo principal de la activacin de los Linfocitos B en la inmunidad frente a las infecciones bacterianas

1.2.3 Mecanismos efectores de los anticuerpos1.2.3.1 Neutralizacin de microorganismos y toxinas. Los anticuerpos inhiben la infectividad de los microorganismos y asi su capacidad de producir daos. Muchos microorganismos poseen molculas que interactan con protenas de superficie de la clula husped, y de esta manera pueden ingresar al citosol. Los anticuerpos pueden unirse a estas estructuras bacterianas e impedir as su ingreso. Algo similar ocurre con las toxinas que daan a los tejidos. Estas deben actuar con un receptor para ejercer su efecto, pero las inmunoglobulinas impiden esta interaccin, dejndolas sin efecto1.2.3.2 Opsonizacin y fagocitosis mediada por anticuerpos. Los anticuerpos del tipo IgG, sobre todo las subclases IgG1 e IgG3, son capaces de recubrir a los microorganismos y actuar como opsoninas, ya que promueven la fagocitosis de estos. Muchos de los fogocitos poseen receptores para los fragmentos Fc de los anticuerpos, de estos, el ms importante es el receptor Fc (Subtipo FcRI), capas de reconocer a la porcin Fc de las IgG. Este receptor tiene mayor afinidad por las Ig que se encuentran recubriendo a un microorganismo, que a las Ig libres. Una vez que el receptor Fc reconoce a Ligando, se inicia el proceso de fagocitosis.Las clulas NK, tambin poseen receptores Fc (Subtipo FcRIII), que, si bien tienen menor afinidad que los receptores Fc de los fagocitos, pueden activarse frente a los microorganismos recubiertos de anticuerpos. Este es un ejemplo del proceso denominado Citotoxicidad dependiente de anticuerpos (ADCC). Otro tipo celular que desarrollan un tipo especial de ADCC son los eosinofilos, estos reaccionan frente a los helmintos recubiertos de IgE. Los eosinofilos poseen receptores Fc para la IgE denominados FcRI, que al interactuar con su ligando, lleva a la liberacin de los grnulos intracelulares. Este sistema es de gran importancia, ya que los helmintos no pueden ser fagocitados, y los eosinofilos contienen en sus grnulos protenas que destruyen a estos parsitos

1.2.3.3 Activacin del complemento. Los anticuerpos son capaces de e activar al complemento por la va clsica

1.2.3.4 Mecanismos efectores del sistema del complemento Citolisis mediada por el complemento. El producto final de las reacciones entre las protenas del complemento es la formacin del MAC (complejo de ataque a membrana). Esta estructura forma pequeos poros en la membrana, que origina el libre movimiento de agua y solutos entre el espacio extracelular y el intracelular, conduciendo al microorganismo a una muerte osmtica. Opsonizacin y fagocitosis. Durante la cascada de proteolisis de los componentes del complemento, se generan pequeos pptido con funcin de opsoninas, capaces de recubrir la superficie de los microorganismos e inducir su fagocitosis. Las opsoninas mas potentes del complemento son el fragmento C3b (producido por ambas vas de activacin) y C4b (producido solo por la via alterna). Dichos fragmentos son reconocidos por los Receptores tipo 1 del complemento (CR1), ubicados en la superficie de los fagocitos. Estimulacin de la respuesta inflamatoria. Otros fragmentos originados por las reacciones proteolticas, son inductores de la respuesta inflamatoria aguda, debido a su capacidad de estimular la activacin de los mastocitos y neutrofilos. El fragmento mas potente de todos es el C5a, este interacta con su receptor (el cual pertenece a la familia de receptores de siete hlices ) ubicado en la membrana de estas clulas. El fragmento C3a posee una actividad 20 veces menor, y el fragmento C4a unas 2500 veces menor aun.

1.3.1 Ontogenia de los linfocitos TLa diferenciacin se acompaa de cambios en los marcadores de superficie Los progenitores de la celula T que llegan de la medula osea ingresan en el timo a travs de vnulas que se encuentran en la unin corticomedular. Estos timocitos tempranos carecen de correceptores CD4 y CD8 y pr consiguiente , se denominan clulas doble negativas (DN) . Sin embargo expresan el receptor de quimiocina CCR7 y , por la influencia de quimiocinas como CCL19 y CCL21, migran a travs de la corteza del timo hacia la zona subcapsular externa. Las mas tempranas de estas clulas progenitoras , las clulas DN1, mantienen la pluripotencialidad, expresan todava al marcador de la celula madre CD34 , y tambin expresan niveles elevados de la molecula de adhesin CD44 y el receptor para el factor de la celula madre stem cell Cuando maduran en celula DN2, pierden la expresin de CD34 y comienzan a expresar la cadena para el receptor de IL-2(CD25) . Estas clulas estn restringidas a la prduccion de clulas T y clulas dendrticas linfoides . El desarrollo de la celula T se haya intensamente alterado en los ratones obtenidos por desactivacin gnica ,Notch -1 la sealizacin Notch -1 es necesaria para la asignacin de linaje de las clulas TDN1 y DN2. En efecto , los ligandos Notch -1 con los nombres bastante exticos de Jagged-1, Jagged-2 y -tipo 1 se expresan en la celula del epitelio timico de una manera altamente regulada. La diferenciacin ulterior en clulas DN3 y la regulacin negativa de la expresin de CCR7 acompaan su arribo a la zona subcapsular . La expresin transitoria de los genes activadores de la recombinasa RAG-1 y RAG-2 junto con un aumento en la accesibilidad de la cromatina alrededor de un alelo de los genes de la cadena del TCR, producen el reordenamiento de esta y la asignacin al linaje de las clulas T. La expresin de los CD3, el complejo de la seal de transduccin invariable del TCR, tiene lugar en este estadio, mientras se pierden CD44. La perdida ulterior de CD25 significa el paso a la poblacin DN4 que con posterioridad se diferencia en timocitos doble positivos (DP) CD4 .(el marcador para las molculas de reconocimiento de clase II del CMH ) y CD8 (molecula de reconocimiento de clase I ). El reordenamiento del gen de la cadena del TCR ocurre cuando RAG-1 y RAG-2 se expresan transitoriamente de nuevo en cualquiera de las clulas DN4 o inmediatamente despus de la expresin de CD4 y CD8 . Los timocitos DP comienzan a expresr otra vez cantidades elevadas de CCR7 y determinan que migren a travs de la corteza, atraviesen la unin corticomedular y lleguen a la medula. Los marcadores CD4 y CD8 se segregan en forma paralela a la diferenciacin en poblaciones inmunocompetentes separadas de precursores de clulas T simple positivas (SP) CD4 (en su mayora T helpers) y precursores de clulas TCD8 (principalmente citotoxicas)

1.3.1.1 La activacin de las clulas T requieren dos seales La estimulacin del TCR por el CMH-peptido (que puede ser imitada por anticuerpos dirigidos contra el TCR o el complejo CD3 ) no es suficiente por si misma para activar a las clulas T helper en reposo. Sin embargo, con el agregado de interleucina 1 (IL-1) se induce el RNA y la sntesis de protenas , la celula aumenta de tamao con un aspecto similar a los blastos , comienza la sntesis de interleucinal 2 (IL-2) y aquella pasa de fase G0 a G1 del ciclo de divisin celular . Por lo tanto, para la activacin de una celula T en reposo se requieren dos seales.El antgeno asociado con las molculas de clase II del CMH en la superficie de las CPA claramente es capaz de cumplir estos requisitos. La formacin de un complejo entre el TCR y el CMH- pptido proporciona seales 1, a travs del complejo receptor-CD3, y esto se refuerza en gran medida por el acoplamiento de CD4 con el CMH . La celula T ahora queda expuesta a una seal coestimuladora (seal -2) de la CPA . Aunque esta podra ser la IL-1 parecera que el coestimulador mas poderoso es B7 en la CPA qu interactua con CD28 en la clula T . As , la activacin de las clulas T en reposo pueden ser bloqueadas por anticuerpos anti-B7 de manera sorprendente , esto torna a la clula T anergica , es decir no reactiva a cualquier estimulacin nueva por el antgeno. El principio de que dos seales activan pero una puede inducir anergia en una celula especifica para el antgeno brinda un mecanismo posible para el tratamiento inmunosupresor dirigido . Sin embargo, a diferencia de los linfocitos T en reposo las clulas T activadas proliferan en respuesta a una nica seal .Las molculas de adhesin como ICAM-1 , VCAM-1 y LFA-3 no son por si mismas coestimuladoras , sino que aumentan el efecto de otras seales , una diferencia importante. Los acontecimientos de sealizacin tempranos comprenden la agregacin de balsas lipdicas , compuesto por subdominios de membrana con alto contenido de colesterol y glucoesfingolpidos . Las molculas de las membranas celular que intervienen en la activacin se concentran dentro de estas estructuras

1.3.3 Mecanismos efectores de la inmunidad celular Linfocitos T Helper (TH1 y TH2). La principal funcin de las clulas T CD4+, es como su nombre lo indica colaborar en la activacin y actividad de otros tipos celulares mediante la secrecin de diversas citoquinas, que adems participan en el desarrollo de cada subespecie. Los linfocitos TH1 secretan principalmente INF, citoquina importante en la activacin de macrfagos. Esta citoquina tambin estimula la diferenciacin de CD4+ naive, a Linfocitos TH1, mientras que inhibe la diferenciacin a TH2. A su vez, los TH2, secretan en primer lugar IL-4, IL-5 e IL-13, cuya principal funcin es la maduracin y activacin de mastocitos y eosinofilos, mientras que inhibe la activacin de los macrfago. Adems estimula la diferenciacin celular de los CD4+ naive, a Linfocitos TH2 e inhiben la diferenciacin hacia TH1. Se puede apreciar que los efectos de las citoquinas secretadas por cada subespecie, antagoniza las funciones de la otra, este sistema busca que la respuesta iniciada por un antgeno especifico solo se desarrolle en el sentido mas apropiado para su eliminacin. La principal funcin de los TH1 es participar en la defensa mediada por fagocitos, es decir, frente a microorganismos que hayan podido ser fagocitados, esto se logra a travs de los siguientes eventos: Luego de haber llegado al sitio de la infeccin los TH1 actan en conjunto con los CD8+ estimulando la migracin de los monocitos de la sangre hacia ellos, una vez realizado esto, se lleva adelante la interaccin entre macrfagos y TH1 en la cual ambos generan estmulos para su expansin, el macrfago estimula al TH1 secretando IL-12 y este, en respuesta, secreta INF para activarlo. El macrfago activado, mejora su capacidad fagoctica, aumenta la secrecin de citoquinas y la expresin de molculas del MHC II junto con sus coestimuladores. En tanto los TH2 son los responsables de la defensa frente a helmintos artrpodos y reacciones alrgicas, debido a que sus citoquinas activan a esosinofilos y mastociots, a su vez, la IL-4, IL-5 e IL-13 tambin estimulan la produccin de IgE por las clulas plasmticas. Estas dos funciones de aparente discordancia, son complementarias, ya que los esosinofilos y mastocitos reconocen a los helmintos que se encuentren recubiertos por IgE. Linfocitos T citolticos: Este tipo celular recibe este nombre por su capacidad de lisar a las clulas infectadas con microorganismos intracelulares, los cuales no pueden ser eliminados por los fagocitos. El primer paso es reconocer a las clulas infectadas. Los CD8+ reconocen a los pptidos presentados por las molculas de clase I del MHC, las cuales pueden ser expresadas por todos lo tipos celulares nucleados. Una vez que el linfocito T citoltico interacta con el MHC I y sus coestimuladores, es activado y esto lleva a la exocitosis de sus grnulos.Los grnulos de lo CD8+ contienen las protenas Perforinas y Granzimas, cuyos mecanismos de accin ya han sido expuestos. Los T citolticos tambin expresan FasL, que interacta con Fas en la membrana de las clulas blanco e inducen la apoptosis.