InmunidadAntígenos y sistema inmunitario:Antígeno: moléculas ajenas a un organismo, que son reconocidas como tales y desencadenan en él una repuesta inmunitaria. Independientemente de que sea o no perjudicial y de que se encuentre libre o formando parte de un gérmen.

Los antígenos son diferentes en los distintos seres vivos. Una molécula que posee carácter antigénico para un organismo determinado no lo tiene para otro en el cual constituye una molécula propia.

Según su origen, los antígenos se denominan: Heteroantígenos. Son los que pertenecen a organismos de otra especie

distinta a la humana. Se trata de moléculas situadas en las cápsidas o en las envolturas víricas, en las paredes bacterianas, en la superficie de células o de moléculas segregadas por ellas, como las toxinas.

Isoantígenos. Proceden de otro individuo de la misma especie, como los antígenos de superficie de los glóbulos rojos.

Autoantígenos. Son los menos habituales, y se trata de macromoléculas del propio organismo a las que el sistema inmunitario reconoce como estrañas.

Características de los antígenos: Son moléculas de gran

tamaño, fundamentalmente proteínas (independientes o unidas a glúcidos o lípidos) y polisacáridos complejos. Numerosas moléculas sintéticas actúan también como antígenos. Existen, además, ciertas moléculas (haptenos), con una baja masa molecular, que por sí mismas no son antigénicas, aunque adquieren esta capacidad al unirse a proteínas del organismo en el que son introducidas.

Pueden ser moléculas libres o moléculas que forman parte de determinadas estructuras biológicas (membrana plasmática, cápsida y envuelta vírica, etc).

Para que el sistema inmunitario desencadene una respuesta cuando detecta la presencia de antígenos, es preciso que estos se reconozcan como tales. Este reconocimiento se lleva a cabo mediante la unión selectiva de los antígenos con ciertas moléculas, denominadas receptores antigénicos, situadas en la membrana plasmática de algunas células del organismo. Se trata de una identificación estructural; es decir, existe una complementariedad entre la forma espacial de estos receptores y la de los antígenos correspondientes. El antígeno no se une al receptor antigénico en su totalidad, sino por una zona llamada epitopo o determinante antigénico que suele estar constituida por una corta secuencia de aminoácidos (región inmunológicamente activa de un antígeno). En los antígenos proteicos, por ejemplo, el determinante está

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constituído solo por cuatro o cinco aminoácidos de su secuencia. Cuando el determinante es único, solo se puede unir a una molécula de anticuerpo, y se denomina antígeno univalente. Los antígenos polivalentes tienen varios determinantes (iguales o distintos), y esto supone que puedan unirse a varias moléculas del mismo anticuerpo o a varios anticuerpos distintos.

Sistema inmunitario: Los seres vivos cuentan con un complejo conjunto de mecanismos, conocido como sistema inmunitario, para defenderse y rechazar las sustancias ajenas que penetran en su organismo. El sistema inmunitario no es un conjunto de órganos que tengan continuidad anatómica entre sus componentes, pero presenta una unidad funcional evidente. En él participan diversos órganos, células y ciertas moléculas producidas por algunas de ellas.

Las defensas del organismoDefensas externas o barreras pasivas:

Existen cuatro tipos de defensas externas (estructurales, mecánicas, bioquímicas y ecológicas) que pueden actuar conjuntamente:

Estructurales. Están constituidas por la piel y las mucosas. La integridad de estas estructuras que cubren la superficie corporal externa y las cavidades digestivas, respiratorias y genitales (abiertas al exterior), respectivamente, es fundamental para evitar la invasión por antígenos extraños. Una de las vías de acceso más frecuentas de los agentes patógenos se produce cuando estas estructuras se rompen o son destruidas por causas diversas.

Mecánicas. Consisten en sistemas de expulsión que favorecen el arrastre de los microorganismos y otras partículas extrañas para evitar su fijación al organismo (cilios que tapizan las vías respiratorias, cuyo movimiento elimina los microorganismos y otros elementos extraños adheridos al mucus que los cubre).

Bioquímicas. Algunas sustancias y secreciones actúan como barrera protectora contrarrestando o neutralizando la acción de determinados agentes patógenos: la lisozima, enzima presente en la saliva, en las lágrimas y en la orina de la mujer embarazada, actúa rompiendo la pared bacteriana; los ácidos grasos y el ácido láctico, segregado por las glándulas sebáceas de la piel, que al producir un descenso de pH impiden el crecimiento de muchos microorganismos; el jugo gástrico del estómago.

Ecológicas. Tanto en la superficie externa del organismo como en los aparatos digestivo y respiratorio, existe una biota normal que compite con microorganismos potencialmente patógenos, impidiendo su entrada.

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Únicamente cuando estas barreras se franquean por alguna razón y el elemento invasor penetra en los tejidos del organismo hospedador, este pone en marcha un segundo y eficaz sistema de defensas internas, que pueden dividirse en dos grupos: las defensas inespecíficas, que actúan de manera indiscriminada sobre cualquier estructura antigénica, y las defensas específicas, que actúan selectivamente contra antígenos concretos.

Defensas inespecíficasHay cuatro tipos de defensas inespecíficas: la inflamación, los fagocitos, el

complemento y, si el agente en un virus o células alteradas del propio organismo, el interferón.La inflamación:

Cuando una estructura extraña consigue atravesar las barreras pasivas de un ser vivo, el organismo invadido reacciona rápidamente poniendo en marcha la respuesta inflamatoria, que, a su vez, activa y coordina las otras defensas inespecíficas.

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La inflamación se manifiesta con unos síntomas característicos: calor, enrojecimiento, dolor y tumefacción de la zona afectada.

El proceso se lleva a cabo en cuatro etapas:1. Producción de un estímulo, que habitualmente consiste en la entrada de un

microorganismo o de una sustancia tóxica, aunque también puede deberse a un traumatismo.

2. Las células lesionadas liberan unas sustancias, que reciben el nombre de mediadores de la inflamación (histamina, prostaglandinas E, etc).

3. Estos mediadores de la inflamación actúan sobre los capilares de la zona afectada causando los siguientes efectos: aumento de la cantidad de leucocitos circulantes en la sangre, vasodilatación, aumento de la permeabilidad capilar, activación de los fagocitos, quimiotactismo sobre estos.

4. Aparición de las consecuencias de los factores anteriores: La presencia de un número mayor de leucocitos produce un aumento de

las acciones defensivas que estas llevan a cabo. La vasodilatación incrementa el riego sanguíneo de la zona afectada y la

afluencia de elementos defensivos, tanto leucocitos como moléculas de anticuerpos y del complemento.

Aumento de la permeabilidad de los capilares favorece la salida de fagocitos, anticuerpos, complemento y fibrinógeno hacia los tejidos infectados. La salida de los fagocitos de los capilares sanguíneos se consigue mediante la separación de las células endoteliales que los forman (proceso denominado diapédesis). El fifrinógeno extravasado coagula y produce un aislamiento de la zona lesionada que dificulta la diseminación del agente invasor.

La activación de los fagocitos hace que sean más eficaces en la eliminación de los microorganismos invasores.

El quimiotactismo resulta fundamental para localizar el lugar de la infección y atraer hacia él una gran cantidad de fagocitos que se desplazan hacia concentraciones crecientes de las sustancias quimiotácticas siguiendo su gradiente químico.

Los fagocitosSon un tipo de leucocitos. Se forman en la médula ósea. Pueden desplazarse por

movimientos ameboides gracias a la emisión de pseudópodos y tienen capacidad de fagocitosis. Se distinguen dos tipos: los granulocitos polimorfonucleares y los monocitos.

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Granulocitos polimorfonucleares. Poseen abundantes gránulos citoplasmáticos y un núcleo polilobulado. En dichos gránulos almacenan enzimas y compuestos químicos antimicrobianos, y según sus propiedades de tinción se subdividen en neutrófilos (colorantes neutros), eosinófilos (colorantes ácidos) y basófilos (colorantes básicos).

Monocitos. No poseen gránulos citoplasmáticos ni núcleo polilobulado. Cuando salen de los capilares sanguíneos hacia los tejidos circundantes aumentan su tamaño y su capacidad fagocítica y se transforman en macrófagos, que pueden desplazarse libremente o permanecer fijos. En este último caso se denominan histiocitos.

Función de los fagocitos. Constituyen una línea de defensa inespecífica de gran importancia, ya que se encargan de eliminar los microorganismos y cualquier estructura extraña de los tejidos invadidos.

Para que la fagocitosis sea eficaz es necesaria la activación previa de los fagocitos, lo cual se consigue gracias a los mediadores de la inflamación. También contribuyen a su activación ciertas sustancias producidas por los linfocitos.

La activación consiste en la producción de moléculas glucoproteicas en la membrana celular del fagocito que aumentan su capacidad de adhesión a estructuras extrañas.

El proceso fagocítico se divide en cuatro etapas:1. Unión al elemento que va a ser fagocitado mediante receptores glucoproteicos

de la membrana.2. Ingestión por medio de la

emisión de pseudópodos.3. Muerte y digestión

intracelular del microorganismo por la acción de las enzimas digestivas y oxidantes de los lisosomas.

4. Expulsión de los restos no digeridos.Otra de las funciones de los fagocitos consiste en liberar productos tóxicos para

los microorganismos que se encuentran en su cercanía. Los eosinófilos son los encargados de llevar a cabo este proceso, denominado desgranulación, que resulta fundamental para combatir los agentes patógenos que, debido a su tamaño, no pueden ser fagocitados.

El complementoEl complemento es un sistema de proteínas, presentes en el plasma sanguíneo,

cuya función defensiva se lleva a cabo con gran rapidez. La denominación de “complemento” deriva de la capacidad para complementar y potenciar la acción de los anticuerpos.

Está compuesto por una veintena de proteínas plasmáticas del tipo de las globulinas, que, a diferencia de los anticuerpos, se encuentran siempre presentes en el plasma. Estas proteínas se sintetizan en el hígado y se encuentran, normalmente, en estado de proenzimas, es decir, activándose de forma secuencial ante ciertos factores desencadenantes. Las proteínas que forman este sistema reaccionan frente a gran variedad de complejos antígeno-anticuerpo y sus efectos consisten principalmente en provocar la lisis de los microorganismos con complejos antígeno-anticuerpo adheridos.

Este sistema desempeña tres funciones muy importantes:1. Actúa como mediador de la inflamación, porque provocan un aumento de la

dilatación y de la permeabilidad de los capilares.2. Interviene en la opsonización de células extrañas a un organismo para facilitar

la acción de los fagocitos y los anticuerpos.3. Provoca la lisis de las células invasoras por rotura de su membrana plasmática.

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El interferónLas células infectadas por un virus sintetizan y liberan unas proteínas conocidas

con el nombre de interferón, que impiden que la infección se propague. El interferón lleva a cabo dos acciones básicas:

1. Impide la replicación del virus en células infectadas que aún no han sido destruidas por la acción vírica. El interferón liberado se une a receptores de la membrana celular, lo que constituye una señal para la síntesis de unas enzimas llamadas proteínas antivíricas o AVP, que interfieren en la formación de las proteínas del virus.

2. Activa unos linfocitos, denominados células asesinas naturales o células NK, capaces de reconocer células infectadas por virus o células cancerosas y eliminarlas.

El interferón actúa en dos niveles: por un lado, evita la replicación vírica en células aún sanas y, por otro, favorece la destrucción de las células ya infectadas.

Las moléculas de interferón realizan, además, otras acciones: activan a los macrófagos y linfocitos B, y modulan la síntesis de anticuerpos y otras sustancias reguladoras.

Es característica del interferón la acción protectora frente a todos los virus que pueden infectar a las células de los organismos de una determinada especie. Sin embargo, no tienen acción protectora en las células de los individuos de otra especie. Su especificidad, por tanto, se manifiesta a nivel de organismo invadido, no de virus.

Defensas específicasA diferencia de las inespecíficas, las defensas específicas se dirigen únicamente

a un tipo concreto de antígenos. Para cada antígeno extraño que es detectado en un

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organismo se produce una respuesta que actúa específicamente contra él. Además de la especificidad, esta respuesta tienen otra característica importante: una vez detectado un antígeno, se crea una memoria inmunitaria que permite rechazar el mismo antígeno, incluso con mayor efectividad, cuando vuelve a aparecer.

Las células implicadas en esta respuesta específica son los linfocitos.Los linfocitos no pueden formar pseudópodos y, por tanto, no fagocitan ni son

móviles. Sin embargo, tienen capacidad para reconocer antígenos específicos. Por este motivo producen una respuesta específica contra antígenos concretos.

Existen tres tipos de linfocitos:1. Linfocitos B. Sintetizan proteínas específicas (anticuerpos) ante la presencia de

antígenos. Son responsables de la inmunidad humoral.2. Linfocitos T. Son responsables de la inmunidad celular, Pues no producen

anticuerpos, sino que provocan la muerte de ciertas células alteradas y, por tanto , no deseadas (células diana). Así mismo, algunos linfocitos T regulan la actuación del sistema inmunitario.

3. Linfocitos no-B no-T. También destruyen células diana, pero de una forma inespecífica.

Órganos linfoidesLas células precursoras de los linfocitos, se originan en la médula ósea y se

convierten en linfocitos maduros en los órganos linfoides. Estos son los lugares donde se generan, acumulan e interaccionan los linfocitos.

Se distinguen dos tipos de órganos linfoides: primarios y secundarios.

Órganos linfoides primarios. En ellos se produce la diferenciación de los linfocitos. En la médula ósea roja se encuentran las células madre, precursoras de los linfocitos. Estas células madre pueden madurar en la propia médula ósea, con lo que se transforman en linfocitos B, o salen de la médula ósea y migran al timo donde se transforman en linfocitos T. En el caso de los linfocitos B, el órgano linfoide primario es la médula ósea, y en el de los linfocitos T, el timo, glándula situada detrás del esternón que alcanza su máximo desarrollo durante la pubertad para luego ir disminuyendo.

Órganos linfoides secundarios. En ellos tiene lugar la acumulación e interacción de los diferentes tipos de linfocitos. Los principales son los ganglios linfáticos y el bazo, aunque también se consideran órganos linfoides secundarios el apéndice, las placas de Peyer intestinales, las amígdalas y las adenoides.

Mecanismo de acción de la inmunidad específicaLa respuesta inmunitaria específica se desarrolla siempre a lo largo de las

siguientes fases:Identificación y reconocimiento del antígeno. El primer paso para poner en marcha la maquinaria defensiva específica del organismo es detectar la existencia de sustancias extrañas, que se realiza por el contacto de los antígenos con ciertas moléculas presentes en la membrana de los linfocitos. Estas moléculas son anticuerpos en el caso de los linfocitos B y moléculas denominadas receptores de antígenos (TCR) en el caso de los linfocitos T. El mecanismo de identificación consiste en un acoplamiento espacial entre los determinantes antigénicos y los receptores de

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los linfocitos; se trata, por tanto, de un reconocimiento morfológico entre ambas moléculas.

Aunque en algunos casos los antígenos pueden ser reconocidos directamente, lo habitual es que sea necesaria la intervención de las llamadas células presentadoras de antígenos, que fagocitan estructuras antigénicas y, tras su digestión intracelular, sitúan determinados fragmentos de los antígenos en su superficie. Estas células se dirigen entonces a los órganos linfoides donde se encuentran los linfocitos. De esta forma, los antígenos son presentados a estos linfocitos para su reconocimiento más rápido y eficaz.Activación de los linfocitos. Tras el reconocimiento del antígeno, los linfocitos sufren unos cambios metabólicos y fisiológicos, y comienzan a dividirse activamente. Se produce entonces un importante aumento en el número de linfocitos y se pone en marcha una serie de mecanismos para activarlos. En esta activación también participan los macrófagos.Desencadenamiento de la respuesta inmunitaria. Una vez activados, los linfocitos llevan a cabo su función de defensa. Los linfocitos B se transforman en las llamadas células plasmáticas, que producen gran cantidad de anticuerpos específicos contra el antígeno correspondiente. Los linfocitos T, por su parte, atacan a las células portadoras del antígeno (célula diana) y causan su destrucción. La respuesta inmunitaria debe estar perfectamente regulada para evitar una actuación defensiva deficitaria o excesiva, lo que se consigue mediante la acción de otros tipos de linfocitos T.

Inmunidad humoralSe denomina inmunidad humoral al conjunto de mecanismos inmunitarios en los

que intervienen proteínas específicas fabricadas contra los antígenos extraños que difunden en por los fluidos corporales.

Estas proteínas son los anticuerpos, y su difusión se realiza por la sangre, la linfa, los líquidos intersticiales y las secreciones donde llevan a cabo su acción.

La síntesis de los anticuerpos se realiza por los linfocitos B.Los linfocitos B se forman y diferencian en la médula ósea. Allí adquieren

capacidad para producir anticuerpos, moléculas específicas contra los antígenos invasores. Por esta razón se dice que son inmunocompetentes.

En la médula ósea se generan millones de linfocitos B, genéticamente diferentes, cada uno de los cuales fabricará distintos anticuerpos, capaces de unirse a la enorme cantidad de antígenos diferentes que entran en el cuerpo.

Los genes que codifican para la síntesis de anticuerpos se encuentran fragmentados y, por ello cada linfocito pre-B (inmaduro) adquiere un lote de intrones y

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exones. Estos se mezclan y se recombinan al azar durante el proceso de maduración, de manera que cada linfocito maduro contiene una combinación génica única cuya información se expresa bajo la forma de un único receptor de membrana (anticuerpo) que permitirá el reconocimiento específico de un único antígeno.

De este modo, a partir de unos pocos genes iniciales se obtiene una gran cantidad de combinaciones génicas distintas.

Según la teoría de la selección clonal hay una gran diversidad de células inmunocompetentes, la llegada de un antígeno estimula a una de ellas, la que tenga el anticuerpo específico contra ese antígeno. Tras el reconocimiento del antígeno, los linfocitos B se activan. Su activación consiste en la rápida división de estas células para originar una serie o clon de células iguales productoras del mismo tipo de anticuerpo.

Los linfocitos que no contactan con el antígeno específico no se activan, pero siguen disponibles por si este antígeno aparece en el futuro.

La mayor parte de los linfocitos activados se convierten en las llamadas células plasmáticas, de gran tamaño y con una enorme producción de anticuerpos. Sin embargo, algunos de ellos quedan como linfocitos B de memoria, que permanecen preparados para actuar de forma más rápida y eficaz si el mismo antígeno vuelve a aparecer.

La activación de los linfocitos B se intensifica mucho por la acción de las interleucinas, unas sustancias segregadas por ciertos linfocitos T y por los macrófagos.

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Los anticuerposSe conocen también con el nombre de

inmunoglobulinas o gammaglobulinas, los anticuerpos son proteínas con una pequeña parte glucídica. Cada molécula de anticuerpo consta de cuatro cadenas polipeptídicas, dos de mayor tamaño (cadenas pesadas o H) y dos más pequeñas (cadenas ligeras o L). Tanto las dos cadenas pesadas como las dos ligeras son idénticas entre sí.

Existen puentes disulfuro entre las cadenas pesadas y entre estas y las ligeras, que dan lugar a una estructura en forma de Y. En realidad, la molécula de anticuerpo presenta una forma tridimensional compleja originada por el plegamiento de esta estructura.

Cada molécula de anticuerpo tiene una región constante que es la misma para cada uno de los tipos de inmunoglobulina, pero que difiere entre ellos. Esta región constante es la encargada de la unión a la propia membrana de los linfocitos B, a los fagocitos o al complemento, según los casos. Está constituida por una parte de las cadenas pesadas y de las ligeras (zona correspondiente al pie y a la zona inferior de los brazos de la Y).

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Existe también una región variable, distinta en cada anticuerpo específico, que se encuentra en el extremo opuesto de las cadenas pesadas y de las ligeras. Esta región corresponde a los extremos de los brazos de la Y, donde se sitúan los extremos amino terminal de las cadenas polipeptídicas. En este lugar, concretamente en la región denominada parátopo (constituida tan solo por unos pocos aminoácidos), se produce la unión al antígeno (en la zona de este denominada epitopo). El lugar de unión con cada antígeno se puede considerar como un hueco entre las porciones variables de una cadena H y otra L en la que encaja el determinante antigénico del antígeno específico.

De este modo, cada molécula de anticuerpo puede unirse a dos moléculas de antígeno y se dice que tiene valencia 2.

La parte glucídica del anticuerpo se halla unida covalentemente a la región constante.

Los anticuerpos se localizan en la sangre y en muchas secreciones (saliva, mucus, leche, etc), en los líquidos intersticiales y en la membrana de los linfocitos B.

Según la composición de las cadenas peptídicas se distinguen cinco clases de anticuerpos: Inmunoglubulinas G, A, M, D y E.Funciones de los anticuerpos:

Neutralización. La unión del anticuerpo al antígeno elimina los efectos negativos que este tiene sobre el organismo invadido. Se incluyen en este tipo de reacciones los anticuerpos que actúan como antitoxinas bloqueando a las exotoxinas producidas por algunos microorganismos y a otros productos tóxicos que pueden haber invadido un organismo, así como la unión de algunos anticuerpos a las zonas de la cápsida o de la envuelta de los virus por las que estos se fijan a la superficie de las células a las que infectan.

Precipitación. Si el antígeno tiene dos o más sitios de unión a los anticuerpos se forman un gran agregado de ambos tipos de moléculas. Esto permite que los antígenos solubles precipiten, con lo que es más fácil el ataque de los fagocitos.

Aglutinación. Se produce al reaccionar los anticuerpos con moléculas de antígenos situados en la superficie de bacterias u otras células. Como resultado de esa reacción, las células forman agregados que sedimentan con facilidad.

Opsonización. Los microorganismos o partículas antigénicas son fagocitadas más ávidamente por los fagocitos sanguíneos cuando tienen unidas a su superficie moléculas de anticuerpos. Esto se debe a que la unión de los anticuerpos produce un aumento de la adherencia del complejo antígeno-anticuerpo a la superficie de los fagocitos sanguíneos, lo que

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facilita su fagocitosis. Los microorganismos recubiertos de anticuerpos se dicen que están opsonizados (listos para comerse)

La respuesta inmune

Se conocen dos tipos de respuesta inmune: la primaria y la secundaria.Respuesta inmune primaria. Es la que se produce ante el primer contacto con un determinado antígeno. Al cabo de varios días de este contacto empiezan a aparecer anticuerpos en la sangre del animal infectado cuya producción va en aumento exponencial hasta una fase estacionaria en la que empiezan a declinar. Los anticuerpos que se forman en esta respuesta son de las IgM.

Consta de tres fases:1. Fase de latencia. Tiene una duración de una a dos semanas, durante la cual el

antígeno es identificado y tiene lugar la proliferación de los linfocitos.2. Fase logarítmica. Dura varios días, y en ella la producción de anticuerpos

(IgM) aumenta hasta un máximo.3. Fase de declinación. En ella la concentración de anticuerpos va disminuyendo

progresivamente hasta alcanzar niveles muy bajos o anularse. Cuando esto ocurre, la respuesta inmune primaria eliminó la infección.

Respuesta inmune secundaria. Cuando el aparato inmunológico detecta por segunda vez la presencia del mismo antígeno, origina una respuesta bastante distinta de la anterior: la fase de latencia es mucho más corta, ya que existen células de memoria que reconocen al antígeno, y rápidamente proliferan. La producción de anticuerpos que en esta respuesta son inmunoglobulinas IgG, es más rápida y de mayor intensidad. Las IgG pueden perdurar largo tiempo en la sangre.

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Las características de la respuesta inmune secundaria (respuesta más rápida, más intensa y de más larga duración) indican claramente que existe una memoria inmunológica. La base de esta memoria inmunológica hay que buscarla en los linfocitos, algunos de los cuales, tras el primer contacto con el antígeno, se transforman en células de memoria (B o T) de larga duración, sobreviviendo gran parte de la vida del animal. Los linfocitos d memoria están circulando continuamente en la sangre y en los órganos linfoides secundarios, por lo que rápidamente detectan una nueva entrada dl antígeno.

Inmunidad celularEs una inmunidad mediada por células, sin producción de anticuerpos. Ese

proceso resulta muy eficaz en la destrucción de: Células extrañas a un organismo procedentes de otro individuo distinto,

aunque sea de la misma especie (por ejemplo, los órganos trasplantados).

Células propias tumorales. Células infectadas por virus. Células que contienen un microorganismo de crecimiento intracelular.

Existen dos tipos de linfocitos implicados en esa respuesta: los linfocitos T y los linfocitos no-B no-T.Linfocitos T

Los linfocitos T se diferencian en el timo y se dividen en dos grupos principales, T4 y T8.Linfocitos T4. Contienen en la membrana celular unas proteínas receptoras denominadas CD4. Se distinguen dos tipos de linfocitos T4.

Linfocitos TH (cooperadores): su función consiste en estimular a otros linfocitos T y a los linfocitos B.

Linfocitos TD: provocan un aumento del número y de la actividad de los macrófagos.

Linfocitos T8. Poseen en su membrana unas proteínas conocidas como CD8. También se diferencian dos subgrupos.

Linfocitos TC (citotóxicos): provocan la destrucción de las células diana. Linfocitos TS (supresores): evitan una respuesta inmunitaria excesiva o

desproporcionada.Los linfocitos T actúan de forma específica contra células diana que portan antígenos extraños en su superficie. Poseen receptores de antígenos, moléculas que tienen una región constante unida a su membrana celular y una región variable encargada de reconocer y unirse al antígeno.

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A semejanza de los anticuerpos receptores de los linfocitos B, en las distintas estirpes celulares existen diferentes receptores de antígenos. Sin embargo, a diferencia de aquellos, los receptores de los linfocitos T no pueden identificar antígenos libres y, además, deben reconocer simultáneamente el antígeno extraño y una molécula propia (autoantígeno) de la célula diana en la que se encuentran.

El proceso se realiza de la siguiente forma: una célula del hospedador, habitualmente un fagocito, captura un elemento extraño y tras su digestión intracelular sitúa alguno de sus antígenos en su propia membrana. Este determinante antigénico suele ser un pequeño péptido derivado de la molécula inmunógena inicial, procesada mediante una degradación parcial. En la membrana se combina con un autoantígeno, ya presente en ella, y da lugar a un complejo antigénico. Estos la convierte en una célula presentadora de antígenos. El complejo antigénico formado se une, entonces, al receptor antigénico del linfocito T produciendo la activación de este.

Los autoantígenos son glucoproteínas específicas de cada individuo, codificadas por una región del genoma que se denomina complejo principal de histocompatibilidad (MHC). En el ser humano esta región se encuentra en el cromosoma 6.

Existen dos clases de autoantígenos codificados por el MHC: los de la clase I, que se encuentran en todas las células nucleadas del organismo; y los de la clase II, que solo se localizan en las células presentadoras de antígenos y en los linfocitos B. Los receptores antigénicos de los linfocitos T8 (tanto los TC como los TS) únicamente son capaces de reconocer los complejos antigénicos formados por antígenos extraños y autoantígenos del MHC de la clase I. Por el contrario, los receptores antigénicos de los linfocitos T4 (TH y TD) solo reconocen los de la clase II.

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Una vez producido el reconocimiento por parte de los linfocitos T, estos se activan. En primer lugar se activan los linfocitos TH. Su activación se potencia por la presencia de la interleucina 1, una sustancia que producen y liberan los macrófagos. Cuando los linfocitos TH se activa, liberan a su vez otra sustancia (interleucina 2), que incrementa considerablemente su estimulación. Es decir, se produce una autoactivación de los linfocitos TH por medio de la interleucina 2. La acción estimuladora de esta sustancia es más potente que la de la interleucina 1. Además, durante la activación, se van formando en la membrana nuevos receptores para la interleucina 2, que potencian aún más su acción. Por otra parte, la producción de la interleucina 2 activa también a los linfocitos TC y TS.

Funciones de los linfocitos TTras su activación, los linfocitos T provocan una acción citotóxica y regulan la

respuesta inmunitaria. Citotoxicidad. Consiste en la lisis de células diana por los linfocitos TC. Las

células diana pueden ser cualquier célula del propio individuo que tenga en su superficie complejos antigénicos formados por autoantígenos del MHC de la clase I y antígenos extraños (como ocurre en las células infectadas por virus), o bien antígenos anormales (caso de las células cancerosas). Tras la unión entre la célula diana y el linfocito TC, este segrega unas proteínas, denominadas perforinas, que producen unos orificios en la membrana celular, semejantes a los provocados por la acción del complemento. Como consecuencia, la célula diana se lisa y muere. También se puede producir la activación de las endonucleasas de la célula diana, lo que provoca igualmente su muerte.

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Regulación de la respuesta inmunitaria. Los linfocitos TH y TS desempeñan una función reguladora del sistema inmunitario para que actúe con la máxima eficacia impidiendo acciones inadecuadas (por falta o por exceso de respuesta).

Los linfocitos TH (cooperadores) intensifican la respuesta inmunitaria: activan a los linfocitos TC, linfocitos B y fagocitos.

Los linfocitos TS (supresores) disminuyen la respuesta del sistema inmunitario de dos formas:

Desactivando los linfocitos activados por medio de la formación de unos factores supresores.

Producen una tolerancia inmunológica a loa autoantígenos para evitar el ataque a las propias células del organismo.

El funcionamiento anómalos de los linfocitos TS puede originar alergias y enfermedades autoinmunes.Linfocitos no-B no-T

Representan menos del 3% del total de linfocitos. A diferencia de los linfocitos B y T, estas células, que poseen un tamaño mayor y gránulos citoplasmáticos, no reconocen al antígeno y tienen, por tanto, una actuación inespecífica. Por otra parte, tras la estimulación, su número no aumenta ni originan memoria inmunológica. Se diferencian dos tipos de linfocitos no-B no-T: las células K y las células NK.

Células K o células asesinas. Atacan a las células recubiertas por anticuerpos y segregan perforinas, como los linfocitos TC, para destruirlas. A pesar de producir una muerte celular dependiente de la existencia de anticuerpos sobre la célula diana, las células K tienen una actuación inespecífica, ya que no diferencian los distintos tipos de anticuerpos.

Células NK o células asesinas naturales. Actúan de manera semejante a las anteriores, destruyendo, en este caso, las células afectadas por virus y las células cancerosas, así como las pertenecientes a órganos trasplantados. El interferón producido por las células atacadas por virus favorece la actuación de las células NK. El estímulo para su actuación es la ausencia de las proteínas correctas del MHC de la clase I. Actualmente se cree que las células NK siempre están activas, pero se desactivan al unirse a células normales del individuo. Las células NK también producen linfocinas que regulan a los linfocitos B y T.

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Tolerancia inmunológica: Durante el desarrollo embrionario se diferencian todas las células inmunocompetentes, a partir de células precursoras mediante sucesivas mutaciones, alcanzándose de esa manera la gran variabilidad que poseen. El contacto con los antígenos propios del feto, que se encuentran en grandes cantidades, inhibe la formación de todas las células capaces de fabricar anticuerpos específicos contra los antígenos propios.

Tipos de inmunidadLa inmunidad que un individuo

desarrolla frente a determinados antígenos puede deberse a procesos naturales o bien a la aplicación de ciertas técnicas médicas. En el primer caso se habla de inmunidad natural, y en el segundo, de inmunidad artificial. En cada uno de estos tipos, la inmunidad puede ser pasiva, si se adquiere al recibir anticuerpos específicos fabricados por otro organismo, y activa, si el propio organismo sintetiza los anticuerpos tras la introducción del antígeno, gracias a sus defensas inmunitarias. Se distinguen, por tanto, los siguientes tipos de inmunidad:

Inmunidad natural pasiva. Se adquiere por la transferencia de anticuerpos de la madre al feto y al niño lactante, a través de la placenta y de la leche materna, respectivamente. De esta forma, el niño recibe anticuerpos de manera constante en un período durante el cual su sistema inmunológico aún no está desarrollado por completo.

Inmunidad natural activa. Se produce después de superar una enfermedad infecciosa, ya que el organismo queda cargado con los anticuerpos sintetizados y, sobre todo, con linfocitos de memoria, por lo que durante un tiempo se evita la reinfección.

Inmunidad artificial pasiva y activa. Se obtiene estimulando el sistema inmunitario del individuo por medio de técnicas médicas.

Inmunización pasivaLa inmunización pasiva consiste en la introducción en el organismo de

anticuerpos sintetizados previamente por otra persona o por un animal, por lo que el sistema inmunitario del individuo receptor no necesita activarse. Este procedimiento tiene unas ventajas evidentes:

Proporciona una protección inmediata, lo que puede ser importante en los casos en que se necesite anticuerpos rápidamente.

Al no ser necesaria la síntesis propia de anticuerpos, esta inmunidad resulta útil en individuos con deficiencias en su sistema inmunitario.

Sin embargo, también presenta una serie de inconvenientes: Se obtiene una inmunidad de duración limitada, ya que los anticuerpos

administrados desaparecen del cuerpo del receptor pasado un tiempo.

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Existe el riesgo de transmitir las enfermedades padecidas por el individuo del que se han obtenido los anticuerpos.

Si los anticuerpos proceden de la sangre de un animal pueden producirse reacciones de rechazo contra alguna proteína de este.

Para llevar a cabo la inmunización pasiva es preciso obtener previamente los anticuerpos. Para ello se inocula el antígeno correspondiente a un animal que sintetiza así los anticuerpos contra una enfermedad determinada. También se pueden obtener de la sangre de individuos hiperinmunes que posean gran cantidad de los anticuerpos que se precisan.

En la inmunización pasiva se emplean dos tipos de sustancias: Sueros: Contienen solamente los anticuerpos específicos. Gammaglobulinas. Consisten en mezclas de anticuerpos obtenidos de la

sangre de un organismo inmune.

Inmunización activa. VacunaciónLa inmunización activa se basa en la estimulación artificial del propio sistema

inmunológico de un individuo mediante el suministro de los antígenos necesarios para que el organismo sintetice por sí mismo los anticuerpos contra ellos.

La vacunación es una forma de inmunización activa, ya que estimula las defensas inmunitarias frente a determinados agentes patógenos o sustancias dañinas, sin desarrollar la enfermedad, de manera que si el individuo queda expuesto de nuevo a estos agentes patógenos, sus células de memoria sintetizarán rápidamente anticuerpos para combatirlos. Se trata, por tanto, de un método preventivo, que prepara el organismo ante un posible contacto con el agente patógeno correspondiente.

La persona vacunada fabrica linfocitos de memoria que permiten producir una respuesta inmunitaria secundaria más rápida y mucho más intensa.

Las vacunas deben cumplir dos requisitos básicos: que tengan capacidad inmunógena (debe ser capaz de provocar una respuesta inmunitaria eficaz) y tienen que ser seguras y no producir efectos secundarios.Tipos de vacunas: Según el origen y la naturaleza de los antígenos se distinguen varios tipos de vacunas: atenuadas, inactivadas y acelulares.

Atenuadas. Contienen microorganismos vivos, aunque debilitados, que se reproducen en el individuo inoculado y originan una infección muy limitada. En respuesta, el organismo del hospedador fabrica gran número de anticuerpos y linfocitos B de memoria que proporcionan una inmunidad intensa y de larga duración. Los microorganismos atenuados son cepas mutantes no virulentas o se obtienen a partir de cepas normales que se cultivan en condiciones subóptimas (temperaturas cercanas a su máximo tolerable) hasta que pierden los elementos implicados en la patogenicidad. En este proceso los antígenos no se alteran. Vacunas contra la poliomielitis, el sarampión y la rubéola son atenuadas.

Inactivadas. En este caso, los microorganismos están muertos, por lo que no pueden reproducirse en el organismo y es preciso suministrar una dosis mayor para que la vacuna contenga los antígenos suficientes. Con frecuencia son necesarias dosis de recuerdo para estimular a los linfocitos B de memoria. La inactivación de un microorganismo se consigue por medio de productos químicos, como el formol. Las vacunas contra la rabia, la fiebre tifoidea, la tos ferina y la difteria son de este tipo.

Acelulares. No están compuestas de células completas; contienen únicamente partes o productos de los microorganismos: toxoides, antígenos aislados o anticuerpos antiidiotípicos producidos por otro organismo.

1. Toxoides. Son toxinas alteradas por efecto del calor o de agentes químicos, aunque conservan su capacidad inmunógena, por lo que estimulan la síntesis de

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los anticuerpos (antitoxinas) correspondientes. Se emplean en la inmunización contra microorganismos productores de exotoxinas potentes (tétanos y difteria).

2. Antígenos aislados. Vacunas víricas obtenidas por ingeniería genética.3. Anticuerpos antiidiotípicos. Estas vacunas utilizan como moléculas

antigénicas anticuerpos producidos contra anticuerpos. El método consiste en obtener anticuerpos contra el antígeno para el que se desea la inmunización. Los anticuerpos sintetizados por un organismo (Ab1), a su vez, son inmunógenos para otro organismo y tras su inoculación se forman anticuerpos (Ab2 o antiidiotípicos) contra ellos. Los anticuerpos antiidiotípicos pueden emplearse como vacunas, pues poseen zonas altamente específicas con la misma estructura química que el antígeno original, y pueden inducir inmunidad. Estas vacunas estarían libres de antígenos y serían totalmente inocuas. Vacunas contra la rabia.

AutoinmunidadEn condiciones normales, el aparato inmunológico de un animal es capaz de

reconocer las moléculas de su propio cuerpo y distinguirlas de aquellas que son extrañas. La capacidad del sistema inmunitario de diferenciar entre lo propio y lo extraño se adquiere mediante un proceso de aprendizaje en las primeras etapas del desarrollo. Este aprendizaje tiene lugar en el timo y en la médula ósea mediante un mecanismo de selección clonal.

Selección de los linfocitos T. Durante su maduración en el timo, se desarrollan receptores de membrana que les permitirán reaccionar con las moléculas del MHC propias, con las que contactan mediante los llamados autoantígenos. Solo sobreviven, en esta primera etapa, los linfocitos T que tienen receptores adecuados para reconocer antígenos extraños unidos a los autoantígenos del MHC; el resto son eliminados.

Selección de los linfocitos B. Un mecanismo semejante permite que se seleccionen los linfocitos B que no producen anticuerpos contra los autoantígenos. Inactivándose todos los linfocitos que originan una acción destructiva sobre las células del propio individuo.Sin embargo, a veces, el sistema inmunitario se puede volver contra uno mismo

al fabricar anticuerpos contra elementos del propio organismo. Se trata del fenómeno de la autoinmunidad. Ésta hay que entenderla como un fallo del sistema inmunitario que es incapaz de reconocer como propias determinadas moléculas y, a consecuencia de ello, se originan enfermedades graves que pueden llevar incluso a la muerte del animal.

Los fenómenos de autoinmunidad pueden ser debidos a tres causas:1. Autoantígenos: son moléculas del propio organismo que provocan

autoinmunidad. Algunas proteínas que están confinadas o recluidas en órganos concretos del animal pueden actuar como autoantígenos, como por ejemplo proteínas situadas en el cristalino del ojo o en el tejido cerebral. El confinamiento de estas proteínas en zonas del cuerpo situadas a distancia de los órganos linfoides determina que los linfocitos no lleguen a alcanzarlas y, de esta manera, no se hayan desarrollado mecanismos de tolerancia para ellas. Siempre que se liberan estas proteínas a la circulación sanguínea debido a alguna lesión en esos tejidos, se produce una respuesta autoinmunitaria.

2. Linfocitos autorreactivos: son linfocitos que no saben reconocer a los antígenos foráneos (heteroantígenos) de

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las moléculas propias. En condiciones normales estos linfocitos autorreactivos son eliminados en el timo, pero excepcionalmente pueden emigrar desde el timo, los ganglios linfáticos o desde el bazo a la circulación sanguínea y llegar a algunos órganos del cuerpo donde se desarrollan fenómenos de autoinmunidad. Hay linfocitos B y T autorreactivos.

3. Mimetismo molecular: Algunos microorganismos, como bacterias y virus, han desarrollado la estrategia de formar complejos moleculares, principalmente proteínas, muy parecidos a los que existen en el cuerpo del animal al que van a infectar, lo que se denomina mimetismo molecular. Por ejemplo: el adenovirus de tipo 2 tiene en las proteínas de su cápsida secuencias aminoacídicas muy similares a las que existen en las proteínas de la vaina de mielina de los axones neuronales. Por este motivo, el sistema inmunitario, que ataca rutinariamente a los adenovirus de tipo 2, puede verse “engañado” por este mimetismo molecular y llegar a atacar a su propia vaina de mielina.

La mayoría de las anomalías o enfermedades de autoinmunidad las sufren personas que tienen determinados tipos de proteínas MHC asociados a la membrana de sus células. En la especie humana, las proteínas MHC se denominan HLA. Las proteínas HLA son las que determinan qué porciones de las moléculas de los microorganismo infecciosos son “presentadas” a los linfocitos T para que éstos queden activados e inicien la respuesta inmunitaria. Determinadas proteínas HLA se unen a fragmentos miméticos del microbio y lo presentan a los linfocitos T, los cuales a partir de aquí ya son incapaces de distinguir las moléculas propias que son semejantes a las mimetizadas; se ha vulnerado la autotolerancia y se produce una anomalía por autoinmunidad.

La enfermedad autoinmune más conocida en la especie humana es la esclerosis múltiple. Es una enfermedad que afecta a la sustancia blanca del sistema nervioso central y que produce, entre otros síntomas, hormigueos y dolores en las piernas y brazos, anomalías en la visión, problemas de equilibrio y falta de fuerza en piernas y brazos. Todos estos síntomas son debidos al deterioro de la vaina de mielina que recubre los axones de las neuronas, o proceso de desmielinización.

HipersensibilidadEs un fenómeno inmunitario por el cual el organismo responde de modo

anormal a algunas sustancias que, corrientemente, no producen reacciones anómalas en personas normales.

El sistema inmunitario puede llegar a actuar de manera excesiva ante moléculas inocuas o poco peligrosas, produciendo efectos graves e incluso la muerte del animal (anafilaxis).

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El término alergia es utilizado comúnmente para referirse a ciertas reacciones de hipersensibilidad, mientras que un alérgeno es un antígeno que provoca hipersensibilidad.

Hay dos tipos principales de reacciones hipersensibles: Hipersensibilidad inmediata: si los efectos nocivos aparecen a los pocos

minutos de estar en contacto con el alérgeno. Hipersensibilidad retardada: si los efectos nocivos se notan al cabo de varias

horas o días.El primer contacto entre el alérgeno y el aparato inmunitario no produce ningún

síntoma externo pero sí que induce mecanismos bioquímicos que permanecen en estado latente hasta el segundo contacto, lo que se denomina sensibilización. En este proceso, los alérgenos son captados por los macrófagos sanguíneos, los degradan y exponen al exterior parte de sus moléculas unidas a complejos MHC. Los linfocitos T reconocen estos fragmentos presentados por los macrófagos y segregan interleucinas-4; estos mediadores químicos activan a los linfocitos B, que se transforman en células plasmáticas y segregan anticuerpos del tipo de las IgE, llamados también reaginas. Estos anticuerpos están destinados a unirse a receptores específicos de membrana en células como los mastocitos de los tejidos y los leucocitos basófilos de la sangre.

El segundo contacto con el alérgeno provoca que las moléculas alérgenas se unan a las IgE adheridas a los mastocitos y a los leucocitos basófilos, lo que a su vez activa una cascada de reacciones enzimáticas en el interior de estas células. Como resultado de ello, se liberan al exterior mediadores químicos alérgicos (histamina, serotonina, etc). Estos mediadores alérgicos provocan efectos perjudiciales más o menos graves que pueden conducir incluso a la muerte del animal: es el denominado shock anafiláctico, que se produce a los pocos minutos de la segunda exposición al alérgeno. El shock anafiláctico es un caso de hipersensibilidad inmediata.

En los mamíferos, el shock anafiláctico produce entre otros efectos fisiológicos, la constricción de los bronquios, la obstrucción de los capilares pulmonares por trombos constituidos por plaquetas y leucocitos, urticaria, hemorragias intestinal e insuficiencia cardíaca. Otros ejemplos de hipersensibilidad inmediata son el asma, la fiebre del heno, la urticaria y la alergia a la penicilina.

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En algunas ocasiones, los fenómenos de alergia o hipersensibilidad aparecen al cabo de

varias horas o días de la segunda exposición al alérgeno, lo que se denomina hipersensibilidad retardada. Este tipo de hipersensibilidad está mediada por células. Los linfocitos T, activados ante el segundo contacto con el alérgeno, segregan varios tipos de interleucinas en interferón , que son los responsables de la activación de los macrófagos y de la atracción de éstos y de otras células, como los monocitos y los neutrófilos, hacia los tejidos afectados. Los macrófagos activados tienden a adherirse unos con otros en la zona afectada formándose nódulos granulosos y liberándose enzimas hidrolíticas que pueden destruir los tejidos circundantes.

Una de las reacciones de hipersensibilidad retardada más conocida es la que ocurre cuando se inyectan bacilos de la tuberculosis a cobayas que previamente ya habían padecido la enfermedad. Los animales sufren una inflamación de la zona inyectada mayor que la que aparece en los animales también inyectados pero que no habían estado enfermos de tuberculosis (prueba de la tuberculina).

Importancia del sistema inmunitario en los trasplantes de órganos

La mayor dificultad del transplante de órganos no reside en el proceso quirúrgico propiamente dicho, sino en un posible rechazo a los tejidos del donante por parte del organismo receptor. Este rechazo se produce como consecuencia de la respuesta inmunitaria contra los antígenos presentes en las células del órgano trasplantado, que se detectan como extraños.

Los antígenos responsables del rechazo son los autoantígenos del MHC que se encuentran en la superficie celular. Entre los individuos de una misma especie hay una gran variedad de autoantígenos del MHC. Los genes del MHC que codifican estos autoantígenos son numerosos.

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Si los autoantígenos del donante y del receptor no coinciden, se produce el rechazo, que comienza con el ataque de los linfocitos Tc, los cuales causan la lisis de las células de los tejidos trasplantados. Únicamente cuando los autoantígenos del MHC son idénticos no se produce rechazo. Por este motivo, antes de llevar a cabo un trasplante de órganos, es imprescindible realizar pruebas para asegurarse de que los autoantígenos de las células del donante y del receptor son ciguales o muy semejantes.

Además de la acción de los linfocitos Tc, también intervienen en el rechazo de los órganos trasplantados la respuesta específica humoral (anticuerpos) y la respuesta inespecífica (macrófagos, complemento). Los linfocitos Tc

activan los macrófagos y también, gracias al interferón (interleucinas) y las células NK, que segregan perforinas que atacan las membranas de las células del transplante y las destruyen.

Los neutrófilos también fagocitan células con opsoninas y las plaquetas forman trombos. La producción de anticuerpos en respuesta a los antígenos MHC activa el sistema de complemento que causa la lisis celular.

El proceso de rechazo puede iniciarse 48 horas después del trasplante o bien al cabo de varias semanas o meses.

Para evitar el rechazo se suministran al enfermo fármacos inmunosupresores que inhiben la respuesta inmunitaria, principalmente esteroides, que actúan sobre los macrófagos, y ciclosporina, que bloquea los receptores de las interleucinas.

La inmunodeficienciaSe entiende por inmunodeficiencia la incapacidad del sistema inmunitario de

atajar las infecciones microbianas. Las causas pueden ser diversas, como trastornos genéticos, fallos en el desarrollo normal de los órganos linfoides primarios y secundarios o bien infecciones víricas.La inmunodeficiencia congénita: es una anomalía inmunitaria de tipo genético, se nace ya con ella y es hereditaria. La diagnosis de esta inmunodeficiencia son algunas enfermedades infecciosas graves y de tipo repetitivo que aparecen en el niño desde el nacimiento o a los pocos meses de edad.

Las inmunodeficiencias de este tipo más frecuentes se deben a defectos en los linfocitos B que no son capaces de producir anticuerpos normales o en cantidad necesaria. También puede deberse al fallo en la síntesis de las proteínas que forman el complemento o a los linfocitos T que no desarrollan correctamente sus funciones. En algunos casos, el desarrollo anormal de los órganos linfoides como el timo, durante el proceso embrionario, provoca un fallo en la formación o maduración de los linfocitos.La inmunodeficiencia adquirida: es la que se consigue con posterioridad al nacimiento, en algún momento de la vida de la persona. Muchos tipos de cáncer en estado avanzado inducen secundariamente algún estado de inmunodeficiencia. Son particularmente importantes es este aspecto los que afectan a células o a órganos del aparato inmunológico como las leucemias y los linfomas.

La invasión de ciertos microorganismos patógenos, como el virus del SIDA, puede inducir también fenómenos de inmunodeficiencia adquirida.

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SIDA/VIHSIDA = Síndrome (conjunto de síntomas) de Inmuno (que afecta al sistema inmunitario) Deficiencia (incapacidad para luchar contra la infección) Adquirida (que la enfermedad viene de fuera del cuerpo).VIH = virus de inmunodeficiencia humana.

El virus del SIDA:El virus del SIDA o VIH fue aislado por primera vez en 1983 por el equipo de Luc

Montagnier en el Instituto Pasteur de París. Es extremadamente pequeño y se compone de un núcleo interno o cápsida de forma troncocónica, hueco y que está constituido por una proteína denominada P24.

En el interior de la cápsida se encuentra el material genético del virus en forma de dos hebras de ARN y que se encuentran ligadas, cada una de ellas, a una molécula de una enzima, la transcriptasa inversa. Dentro de la cápsida se encuentran también otras proteínas de tipo enzimático como la integrasa, una proteasa y una ribonucleasa. Toda la cápsida se halla a su vez rodeada por una envoltura esférica formada por una capa proteica continua interna (proteína P17) y por una bicapa lipídica externa como la que forma las membranas de las células eucariotas, a la que se asocian diferentes proteínas que se incrustan entre las moléculas lipídicas (proteína GP41) o que se proyectan hacia fuera de ellas (proteína GP120).

En la actualidad se conoce la existencia de dos cepas o modalidades de virus del SIDA muy similares entre sí. Uno de ellos, el VIH-1 es el más generalizado en todo el mundo y el que produce los efectos más devastadores en las personas infectadas. El otro, o VIH-2, ha sido detectado en poblaciones del África occidental, es menos virulento y se diferencia del VIH-1 en algunas proteínas de la envoltura. Se ha comprobado que el material genético del virus del SIDA está sometido constantemente a mutaciones en su ARN, que se traducen principalmente en modificaciones en la estructura de sus proteínas de membrana que actúan como antígenos de superficie. Éste es uno de los motivos por el cual es extremadamente difícil encontrar una vacuna contra el virus.

Desenvolvimiento de la infección VIH/SIDA: El SIDA (síndrome de inmunodeficiencia adquirida) es la fase final de la infección

producida por el VIH (virus de inmunodeficiencia humana).El VIH es un virus de acción lenta. Desde que penetra en las células escogidas

hasta que se reproduce masivamente en ellas, pueden pasar años. Período de tiempo variable.

El VIH es capaz de entrar en la persona a través de las heridas de la piel o de las mucosas de las aberturas naturales. Llega a la circulación sanguínea que lo distribuye por todo el cuerpo. Las proteínas GP120 de la envoltura del virus son capaces de unirse estrechamente con las proteínas CD4 que se encuentran en diferentes tipos de células del sistema inmune, pero son en particular los linfocitos T colaboradores o T4

los más afectados por disponer de gran cantidad de receptores CD4 en sus membranas.

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Una vez que el material genético del virus ha quedado integrado en el de la célula inmunitaria, puede quedar inactivo en forma de provirus durante un tiempo más o menos prolongado antes de comenzar a duplicarse a expensas del material de la célula huésped. Finalmente, esta duplicación ocurre y también consecuentemente la producción de nuevos virus hijos que salen de las células infectadas y van a infectar a otras sanas. La infección por el VIH produce en las células inmunocompetentes una pérdida apreciable de sus funciones defensivas y, si la infección es elevada, puede llegar a destruir a estas células.

Al comienzo de la infección por el VIH se desarrolla una respuesta inmunológica intensa, ya que los linfocitos B producen anticuerpos específicos contra las moléculas antigénicas del virus y los linfocitos T citotóxicos se encargan de destruir a las células infectadas por ellos. Se cree, sin embargo, que una determinada cantidad de células infectadas no son atacadas y en ellas el virus se va replicando lentamente durante meses o años. Durante este tiempo, las personas infectadas se sienten bien y sin ningún síntoma de la enfermedad: es la llamada fase asintomática. En el plasma sanguíneo de estas personas, no obstante, hay grandes cantidades de anticuerpos contra moléculas del VIH (son personas seropositivas) y la proporción de linfocitos T4

va disminuyendo progresivamente a medida que avanza la infección. Finalmente, llegará el momento en que el sistema inmune se haya debilitado tanto que serán generalizadas las infecciones microbianas y se desarrollan ciertos tipos de tumores: es la fase sintomática.

Presencia de anticuerpos anti-VIH en sangre

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Capacidad de transmisión

Deterioración progresiva do sistema inmunológico

1 2 3 4

SIDAPeríodo asintomático Período sintomático

1. Síntomas leves e pasajeros.2. Ausencia total de síntomas. Anticuerpos anti-VIH Pruebas de detección positivas.3. Comienzo de los síntomas. Inflamación de los ganglios, adelgazamiento, algunas

infecciones.4. SIDA. Sintomatología importante. Infecciones oportunistas e cánceres (sarcoma de

Kaposi: que afecta a la piel y las mucosas produciendo manchas de color violáceo. Linfomas: tumores del tejido linfático). Enfermedades diagnosticadas de la fase SIDA. Sistema nervioso (encefalopatía por VIH), aparato digestivo (caquexia por el VIH: diarreas continuas, pérdida de peso, de apetito, cansancio y debilidad).La enfermedad va evolucionando alternando etapas de mejoría y de recaída, gracias al perfeccionamiento en el uso de agentes antiinfecciosos contra los microbios oportunistas.

¿Cuales son los mecanismos de transmisión?: El VIH es un virus de difícil transmisión por su escasa supervivencia en el medio

exterior.Aún que aislado en múltiples líquidos corporales, solo la sangre, las secreciones

sexuales del hombre y de la mujer y, aún que en menor medida, la leche materna durante la lactancia tienen capacidad infectante. Para que un fluido pueda ser transmisor de la infección tiene que tener una elevada concentración del virus.

Solo determinadas prácticas, en determinadas condiciones, posibilitan la transmisión del VIH.

Transmisión sexual : La presencia del VIH en las secreciones vaginales y en el esperma, así como la fragilidad de las mucosas genitales, que sufren microlesiones durante la penetración, permiten que el VIH se ponga en contacto con la sangre del receptor sano. Desde estas secreciones del portador VIH con o sin síntomas, el virus pasa a la sangre del individuo susceptible o receptor, posibilitando la transmisión a un nuevo portador que continuaría la cadena de propagación, si no utiliza medidas de prevención. En las prácticas sexuales con penetración es común que se produzcan pequeñísimas lesiones o heridas de las mucosas genitales que favorecen especialmente a transmisión do VIH.

Las prácticas anales comportan más riesgo de infección, puesto que la mucosa rectal es más fina que la vaginal y es más fácil que sufra lesiones.

Pequeñas heridas o lesiones previas de la mucosa bucal pueden también favorecer la transmisión del VIH, cuando esta se pone en contacto con secreciones genitales de un portador VIH con o sin síntomas.

Las prácticas anales comportan más riesgo de infección, puesto que la mucosa rectal es mucho más fina que la vaginal y es más fácil que sufra lesiones. Existe un alto riesgo de contagio en contactos sexuales con personas que ejercen la prostitución, en individuos promiscuos que tienen relaciones sexuales con personas diferentes y en el mundo homosexual masculino. Aunque el riesgo de contagio crece al aumentar el número de contactos sexuales, en teoría, uno solo de estos contactos es suficiente para adquirir el VIH.

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En las relaciones heterosexuales, durante el período menstrual de la mujer es cuando hay mayor riesgo de contagio debido al flujo de sangre, y que muchos capilares del útero están abiertos.

El riesgo de contagio es mayor en el sentido hombre-mujer que en el sentido contrario.Transmisión parenteral (a través de la sangre):

Ocurre cuando la sangre de una persona infectada se pone en contacto con la sangre de una persona sana. Para que esto suceda, en la persona sana debe haber alguna lesión en la piel, puesto que la piel intacta es impenetrable para el virus.

Cuando un usuario de drogas intravenosas utiliza una jeringa contaminada previamente con sangre infectada de un portador del VIH con o sin síntomas, favorece la transmisión del VIH.

El mantenimiento del ritual de compartir jeringuillas es una práctica de riesgo que favorece y perpetúa la infección y reinfección entre esas personas.

Igualmente otros objetos que perforan la piel, como agujas de tatuaje o de acupuntura, y los que podrían perforarla como instrumental de manicura y maquinas de afeitar, el compartir su uso con un portador de VIH, con o sin síntomas, posibilitan la transmisión del VIH.

Afortunadamente desde 1985, la de transmisión del VIH a través de transfusiones sanguíneas, puede considerarse inexistente en los países desarrollados, ya que internacionalmente está legislado su control exhaustivo e este se lleva a cabo rigurosamente. En todas las donaciones de sangre se efectúa una prueba obligatoria de detección de anticuerpos anti-VIH, aceptándose sólo la sangre de las personas seronegativas.

Tanto la sangre entera, como los componentes celulares del sangre, el plasma y los factores de coagulación, pueden transmitir la infección.Transmisión perinatal (materno-fetal): únicamente se produce si la mujer embarazada está infectada por el VIH, ya que éste es capaz de atravesar la placenta y llegar a la sangre del feto. Asimismo, el feto puede infectarse en el mismo momento del parto, ya que en este momento se producen microlesiones tanto en el canal del parto (vagina) como en la piel del recién nacido. La lactancia materna también es un medio de contagio, ya que la leche materna de madres seropositivas tiene grandes cantidades de VIH.

¿En qué pruebas se basa el diagnóstico de infección por el VIH?: El método ELISA es el más utilizado para detectar anticuerpos anti-VIH. Sus ventajas son la rapidez y simplicidad. Se extrae sangre de la persona, cuyo suero se pone en contacto con antígenos del VIH. En la actualidad es obligatorio para todas las personas que pretenden donar sangre, órganos, tejidos, semen o óvulos.

El método Western blot permite identificar diferentes anticuerpos producidos contra las proteínas víricas.

Otras pruebas de confirmación, como la inmunofluorescencia indirecta (IFI), la radioinmunoprecipitación (RIPA), la determinación de antigenoma p24, el aislamiento y cultivo del VIH y la reacción en cadena de la polimerasa (PCR)

¿Cómo se puede actuar contra el VIH?: No existe actualmente ningún medicamento que destruya el VIH y lo elimine del

organismo. En cambio, sí que se han descubierto recientemente fármacos que ralentizan el proceso de reproducción del VIH, con lo que se alarga la supervivencia de los enfermos, sin embargo, estos productos son tóxicos y deben ser utilizados en dosis muy pequeñas para evitar efectos secundarios.

Existen una serie de productos denominados genéricamente antirretrovíricos que actúan inhibiendo cualquiera de las distintas fases del ciclo vital del VIH, ya sea,1) bloqueando la unión del virus con la célula, 2) impidiendo la ruptura de la envuelta vírica, 3) inhibiendo la acción de la retrotranscriptasa o transcriptasa inversa, 4) deteniendo la traducción de las proteínas, o 6) bloqueando la formación de la nucleocápside vírica y la liberación de los nuevos viriones.

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De todas estas posibles acciones, la de inhibir la acción de la retrotranscriptasa es la más eficaz. Los antirretrovíricos que actúan de este modo, concretamente la azidotimidina (AZT) o zidovudina, el ddI o dideoxinosina, y el ddC o dideoxicitidina, son los productos actualmente utilizados en el tratamiento de la infección.

De todos ellos el más conocido y que tiene mejores resultados terapéuticos es el AZT, un producto que inhibe la enzima transcriptasa inversa, impidiendo, por lo tanto, la formación de moléculas de ADN a partir del ARN del virus, con lo que se detiene la formación de nuevas moléculas de VIH. En tratamiento con AZT disminuye la incidencia de infecciones oportunistas pero en algunos casos provoca efectos secundarios muy graves.

En estos momentos se están probando terapias de combinación de medicamentos como la triple, compuesta de un inhibidor de la proteasa y dos de la transcriptasa inversa.

El sistema inmunitario frente al cáncerEl sistema inmunitario inhibe normalmente el desarrollo del cáncer. Sus células

presentan en superficie moléculas antigénicas distintas a las de las células normales que, al no ser reconocidas como propias, desencadenan mecanismos de defensa inmune.

Se desenvuelve una respuesta inmune celular gracias a los linfocitos T citotóxicos, que se unen a células con antígenos alterados y las destruyen. Los linfocitos T colaboradores liberan linfocinas, que refuerzan a los linfocitos citotóxicos y activan los macrófagos y los linfocitos B. Los linfocitos B, gracias a los anticuerpos, pueden unirse a las células cancerosas, activando también los macrófagos, pero además, las células NK y el sistema del complemento.

Pero a pesar del sistema inmune, el organismo sufre a veces procesos de cáncer y no se sabe actualmente con certeza como las células cancerosas consiguen eludir su acción. Se manejan varias ideas acerca de cuáles podrían ser las causas de la ineficacia del sistema inmunitario en la defensa frente al cáncer:

Las células cancerosas tienen pocas moléculas MHC en su membrana, lo que hace que los linfocitos citotóxicos tengan dificultades para reconocerlas.

Las células cancerosas tienen la capacidad de “esconder” sus antígenos de superficie, a fin de que los anticuerpos específicos fabricados no los detecten, y así no resultar extrañas.

La existencia de un gran número de antígenos en las células cancerosas provoca un bloqueo de los linfocitos, que les impiden seguir reconociendo células extrañas.

La respuesta inmune es lenta en relación con la velocidad de crecimiento del tumor.

Inmunología1.- ¿Qué es un hapteno?

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2.- Toda sustancia conocida como extraña por el sistema inmunológico que induce a la reacción inmune se conoce como:a) Anticuerpo.b) Macrófago.c) Antígeno.d) Patógeno.

3.- La zona del antígeno que se une al anticuerpo:a) Se denomina epítopo.b) Recibe el nombre de determinante antigénico.c) Está constituida habitualmente por una pequeña zona peptídica.d) Todas las respuestas anteriores son correctas.

4.- ¿Qué diferencia fundamental existe entre los mecanismos de defensa inespecíficos y los específicos?5.- Cita las barreras pasivas que conozcas, indicando la acción de cada una de ellas.6.- Las defensas del organismo humano frente a infecciones constituidas por el

revestimiento externo de la piel y de las entradas a conductos o tractos interiores se conocen como:a) Barreras mecánicas y químicas.b) Barreras inmunológicas.

c) Mecanismos específicos de inmunidad7.- ¿En qué consiste un proceso inflamatorio?8.- ¿Qué se entiende por diapédesis? ¿Qué células tienen esta capacidad y qué ventaja tiene?9.- ¿Qué es el sistema del complemento? ¿Para qué sirve?10.- ¿Cuál es el mecanismo de acción del interferón?11.- ¿Cuáles son las funciones de los fagocitos?12.- ¿Qué es un macrófago?13.- ¿Cuáles son las dos principales características de la inmunidad?14.- Explica las diferencias que hay entre la respuesta inmunitaria humoral y celular. Explica qué es un linfocito B y T15.- En la estructura de las células plasmáticas, ¿qué es lo que destaca poderosamente y cuál es la causa?16.- Describe la estructura de una molécula de anticuerpo.17.- Enumera las funciones de los anticuerpos18.- ¿Cuál es la diferencia entre las reacciones antígeno-anticuerpo de precipitación y aglutinación?19.- ¿Son todos los anticuerpos iguales? Razona la respuesta.20.- ¿Qué tres tipos de linfocitos T existen?; ¿por qué se caracteriza cada uno de ellos, además de por su función?21.- ¿Cómo llevan a cabo sus funciones los linfocitos T colaboradores? ¿Cuál es la misión de los linfocitos T supresores?22.- ¿Qué diferencia hay entre los receptores de superficie de los linfocitos B y T?.23.- ¿Qué son las interleucinas y qué misiones tienen?24.- ¿Cómo se activan los linfocitos TH?25.- ¿Cuáles son las ideas básicas que propone la teoría de la selección clonal?26.- ¿Qué es un antígeno? ¿Y un anticuerpo? ¿Qué relación hay entre estos dos elementos de las reacciones inmunes?.27.- Indica cuáles de estos modos de acción son propios de los anticuerpos:

1. Destruyen antígenos.2. Aglutinan antígenos.3. Precipitan al unirse con el antígeno correspondiente.4. Forman las linfocinas que atraen al antígeno.5. Fijan el complemento una vez unidos al antígeno.

28.- ¿Qué es una célula de memoria?, ¿con qué reacción inmunitaria está asociada?

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29.- a) Una vez que el sistema inmunitario de una persona reconoce por primera vez a un antígeno, ¿qué tipo de respuesta se produce?; b) ¿y en un segundo contacto con el antígeno?; c) Explica cada una de ellas.30.- ¿Qué diferencias aprecias entre inmunidad natural e inmunidad artificial? ¿Y entre inmunidad activa y pasiva?31.- Explica brevemente la importancia de las células madre de la médula ósea roja de los huesos.32.- ¿Qué células segregan perforinas?33.- Las proteínas sintetizadas por células infectadas por virus o por leucocitos, que

inducen la síntesis de enzimas de resistencia en células vecinas, se conocen como:a) Mediadores.b) Complementos.c) Interferones.

34.- Las proteínas que se activan frente al complejo antígeno-anticuerpo uniéndose a él y facilitando su fagocitosis o lisis, se denominan:a) Complemento.b) Suplementos.c) Interferones.d) Mediadores.

35.- Indica cuáles de las siguientes propiedades corresponden a los linfocitos B:a) Son responsables de la inmunidad humoral.b) Son responsables de la inmunidad celular.c) Maduran en el timo.d) Maduran en la médula ósea.e) Tienen anticuerpos específicos en sus membranas.f) Tienen receptores específicos para su reconocimiento celular.

36.- Indica cuáles de las siguientes propiedades corresponden a los linfocitos T:a) Son responsables de la inmunidad humoral.b) Son responsables de la inmunidad celular.c) Maduran en el timo.d) Maduran en la médula ósea.e) Tienen anticuerpos específicos en sus membranas.f) Tienen receptores específicos para su reconocimiento celular.

37.- Busca la relación existente entre las células de la columna de la izquierda y las funciones o propiedades expresadas en la columna de la derecha:1) Linfocitos B. a) Estimulan los linfocitos T.2) Macrófagos. b) Presentan la glucoproteína CD8.3) Linfocitos colaboradores. c) Segregan linfocinas y monocinas.4) Leucocitos diversos. d) Originan células plasmáticas.5) Linfocitos citotóxicos. e) Presentan glucoproteína CD4.

38.- Los anticuerpos formados por las células plasmáticas se conocen también como:a) Aglutinas.b) Opsoninas.c) Inmunoglobulinas.d) Histaminas.

39.- Las sustancias proteicas sintetizadas y liberadas por diversos leucocitos y que tienen la función de amplificar y coordinar la respuesta contra los antígenos, se conocen como …………………...............

40.- Los antígenos localizados en la membrana de todas las células constituyen el complejo:a) MHC.b) CMH.c) LAH.d) HLA.

41.- Los antígenos del sistema HLA o MHC presentes en la membrana de los leucocitos son:

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a) Los anticuerpos.b) MHC clase I.c) MHC clase II.d) HLA antigénicos.

42.- Los linfocitos B que perviven en el organismo para originar una respuesta inmunitaria secundaria, se conocen como:a) Linfocitos activados.b) Linfocitos de memoria.c) Células plasmáticas.d) Monocitos.

43.- Los linfocitos B activados en una reacción inmunitaria, se multiplican activamente dando origen a un clon de ellos que forman anticuerpos activamente; a este clon se le conoce como:a) Células de memoria.b) Células plasmáticas.c) Células colaboradoras.d) Células citotóxicas.

44.- ¿Qué son las vacunas y los sueros? ¿Cómo actúan cada una de ellas?45.- ¿Qué características debe tener una vacuna para poder ser aplicada?46.- ¿Qué tipos de vacunas existen?47.- La inmunidad conseguida mediante vacunación se conoce como:

a) Artificial activa.b) Natural pasiva.c) Artificial pasiva.d) Natural Activa.

48.- Atendiendo a sus efectos, la inmunidad conseguida mediante vacunación, se dice que es ……………..., mientras que la conseguida mediante seroterapia es ………………...

49.- ¿Qué es la autoinmunidad?50.- El organismo humano reacciona inmunológicamente frente a las células cancerosas

debido a que:a) Son perjudiciales.b) Invaden y destruyen tejidos adyacentes.c) Tienen alterados sus antígenos MHC de clase I.d) Tienen alterados sus antígenos MHC de clase I.

51.- La aceptación o rechazo de órganos de trasplantes están relacionados con reacciones de inmunidad llevadas a cabo por:a) Linfocitos citotóxicos.b) Linfocitos supresores.c) Linfocitos B.d) Monocitos.

52.- Describe brevemente el proceso que tiene lugar durante el rechazo de un tejido transplantado.

53.- ¿Por qué en un transplante entre gemelos univitelinos no se produce rechazo?54.- El hecho por el cual las células del sistema inmunitario no reconocen las células del

propio organismo y reaccionan frente a ellas específicamente, se conoce como:a) SIDA.b) Alergia.c) Hipersensibilidad.d) Autoinmunidad

55.- Indica cuáles de las siguientes enfermedades se deben a alteraciones del sistema inmunitario:a) Inmunidad pasiva.b) Alergia.c) Esclerosis múltiple.d) SIDA.

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56.- ¿Cuáles de estos síndromes obedecen a un fenómeno de inmunodeficiencia?a) Ausencia de leucocitos.b) Presencia de reacciones inmunológicas frente a agentes extraños.c) Propensión a padecer múltiples infecciones.d) Aumentos de leucocitos.e) Aumento de la aparición de tumores.

57.- El VIH es causante de la enfermedad inmunitaria conocida como ….......…………; este virus afecta, principalmente a los ……............………… por poseer en su superficie una proteína, la GP - 120 que se une a los receptores …..............……………… .

58.- Enumera las vías de transmisión del VIH.59.- ¿Cómo se desarrolla el sida a partir de la infección de un organismo por el VIH?60.- Agrupa de tres en tres, mediante una frase los términos siguientes: a) Alergia, bazo, retrovirus, respuesta humoral, anticuerpos, timo, hipersensibilidad, ARN, antígeno, ácido nucleico, linfocitos B, linfoides.b) Linfocitos T, VIH, Koch, cubierta proteica, anticuerpos, inmunoglobulinas, virus, inmunidad, retrovirus, bacilo, celular, glucoproteínas, SIDA, cápsida, tuberculosis.61.- Indicar si son verdaderas o falsas: 1. Un bacteriófago es un virus que infecta a bacterias. 2. Los antígenos se unen a los anticuerpos por las regiones constantes. 3. Los priones son partículas proteicas causantes de encefalopatías espongiformes. 4. El número de cromosomas de una bacteria es siempre par. 5. La pared bacteriana está formada por celulosa. 6. La célula bacteriana carece de envoltura nuclear 7. Los linfocitos T se forman en la médula ósea roja y maduran en el timo. 8. Algunos virus pueden tener como material genético ADN y ARN. 9. Hay bacterias que viven en simbiosis con organismos animales o vegetales. 10. La respuesta inmunitaria celular está basada en la síntesis de anticuerpos por los linfocitos T. 11. Los leucocitos también se conocen con el nombre de glóbulos rojos. 12. Los macrófagos son células fagocíticas. 13. Los virus de eucariotas poseen membrana nuclear. 14. Los virus carecen de metabolismo propio. 15. Los procariotas fotosintéticos tienen cloroplastos. 16. Los retrovirus llevan la información genética en una molécula de ADN. 17. La fagocitosis es un mecanismo empleado por las células defensivas del organismo como los leucocitos. 18. Los retrovirus son virus de ARN que tienen transcriptasa inversa. 19. Las vacunas contienen antígenos del agente infeccioso y al administrarlas estimulan al organismo para que produzca anticuerpos. 20. Algunas arqueobacterias termófilas pueden vivir a temperaturas por encima de los 80º C. 21. Los linfocitos T se forman en el timo y maduran en la médula ósea. 22. Los priones son agentes infecciosos formados solo por proteínas. 23. Los antibióticos se utilizan generalmente para combatir enfermedades víricas como la gripe. 24. El SIDA es una enfermedad del sistema inmunitario causada por el virus VIH que destruye los linfocitos T. 25. Los antígenos son sustancias capaces de inducir una respuesta inmune. 26. El interferón tiene actividad antiviral. 27. La autoinmunidad se caracteriza por la producción de anticuerpos. 28. La penicilina es un antibiótico producido por un hongo. 29. Las enfermedades producidas por virus no se curan con antibióticos. 30. Los virus son parásitos intracelulares obligados. 31. La pared celular de las bacterias está formada por celulosa. 32. SIDA es el nombre que recibe el virus de inmunodeficiencia en humanos. 33. Las vacunas proporcionan inmunidad artificial pasiva.

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34. Los priones son fragmentos de ácidos nucleicos causantes de encefalopatías espongiformes. 35. En las células procariotas se llama núcleo a la región donde se encuentra condensado el ADN.

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