inmunologia
TRANSCRIPT
ÍNDICE
INMUNOLOGÍA
Definición de inmunologia 1• Defensas del organismo 1• Mecanismos de defensa inespecíficos 1• El sistema inmunitario 2• Definición de antígeno 2• Definición de anticuerpo 2• Estructura de un anticuerpo (dibujo) 3• Mecanismo de defensa específicos 3• Tipos de linfocitos en la respuesta humoral 4• Respuesta celular 4• Memoria biológica 4•
Patologías inmunitarias
Rechazo de transplantes 5• Transfusión de sangre 5•
Eritroblastosis 5• Hipersensibilidad 5• Enfermedades autoinmunes 6• Definición de inmunodeficiente 6• El SIDA 6−7• La vacuna 7• Actividades 8−9•
INMUNOLOGÍA
DEFINICION DE INMUNOLOGIA.•
Ciencia biológica que trata de los procedimientos y mecanismos por los que un individuo (huésped) adquiereresistencia a una enfermedad después de exponerlo a la acción del agente infeccioso especifico (antígeno), enresumen: La inmunología se ocupa del estudio de los mecanismos de defensa frente a las infecciones. Losdistintos tipos de inmunidad los podemos clasificar en:
Inmunidad natural
Activa: se obtiene al contraer y superar una enfermedad, se basa en la memoria biológica.
Pasiva: se adquiere de manera natural durante el desarrollo embrionario.
Inmunidad artificial
Activa: se consigue mediante la vacunación que luego describiré.
Pasiva: se consigue mediante la sueroterapia que consiste en la inyección de un suero que contieneanticuerpos especificos contra determinada enfermedad formadas por otro organismo.
1
LAS DEFENSAS DEL ORGANISMO.•
Todos los organismos han desarrollado mecanismo de defensa a la invasión de agentes patógenos. Estosmecanismos pueden ser:
Inespecíficos: impidiendo la entrada en el organismo o destruyéndolos con gran rapidez.• Específicos: lo que se conoce como respuesta inmunitaria que más adelante veremos.•
Mecanismos de defensa inespecífico.•
Actúan sobre cualquier microorganismo o sustancia extraña. Hay tres tipos:
Barreras naturales. Están constituidas por la piel, secreciones y las superficies mucosas.•
La piel. La piel es una barrera mecánica gracias a su grosor, al proceso de queratinización y a la descamaciónde las capas externas. Además la secreción de las glándulas sebáceas y el sudor determinan la existencia de unpH ácido. Por añadido, la flora bacteriana de la piel impide el asentamiento y desarrollo de otros microbiosque se depositan sobre ella.
En las aberturas naturales, como boca, ano, vías respiratorias, urogenitales y digestivas, las barrerasdefensivas son las secreciones mucosas que recubren los epitelios. Conteniendo enzimas bactericidas comolisozima (presente en el moco, saliva,...) o el espermina ( en el semen).
Microflora normal del organismo. Los animales poseen una microflora propia constituida pormicroorganismos, con relación mutualista. Ej. Microorganismo de la piel que impide la proliferación demicroorganismos.
•
Respuesta celular inespecífica. Se activa si alguien por alguna causa (heridas, quemadura,...) losmicroorganismos patógenos invaden los tejidos.
•
EL SISTEMA INMUNITARIO.•
Definición: el sistema inmunitario es el sistema de defensa especifico constituido por todos los órganos dondese originan, transforman y acumulan los linfocitos, que se activa cuando los mecanismos de defensainespecífica no son suficientes para controlar la infección.
Características:
Los linfocitos se originan por diferenciación de las células madres de la medula ósea, y setransforman en uno u otro tipo según el lugar donde maduren.
•
Las estructuras en las que se producen la maduración de los linfocitos son los órganos linfoidesprimarios, que son:
•
El timo: produce linfocitos T.• Medula ósea: produce linfocitos B.• La bolsa de Fabricio: solo de aves, produce linfocitos B.•
Al abandonar estos órganos, las células viajan por la sangre y la linfa hasta los orgánulos linfoidessecundarios (ganglios linfáticos, bazo, placas de Peyer, amígdalas, apéndice) donde se acumularan.
•
Nota: Diferenciación Entre Leucocito B Y Leucocito T.
Los B presentan inmunoglobulinas capaces de detectar antígenos solubles.•
2
Los T tienen moléculas receptoras que reconocen fragmentos proteicos de los antígenos.•
Antígeno.•
Definición: se denomina antígeno a cualquier sustancia extraña que, introducida en el interior de unorganismo, provoque una respuesta inmunitaria, estimulando la producción de anticuerpos.
Características:
Son exógenas = extrañas para el organismo.• Son inmunogénicas, capaces de inducir en el individuo hospedador la formación de anticuerpos.• Reaccionan específicamente con estos anticuerpos.• Tiene zonas que presentan configuración espacial que puede ser identificada por un anticuerpo. Se lesdenomina determinantes antigénico.
•
Anticuerpo•
Son una familia de glucoproteínas pertenecientes al grupo inmunoglobulinas, constituidas por la asociación decuatro cadenas polipeptídicas unidas entre sí mediante puentes disulfuro, dos cadenas se denominan pesadas ylas otras dos ligeras. A su vez, cada una de las cadenas ligeras y pesadas, incluye una región variable, cuyasecuencia de aminoácidos es peculiar de cada anticuerpo, y una región constante, con la misma secuencia entodos los anticuerpos. Forma de (Y)
Estructura de un anticuerpo•
Las moléculas de los anticuerpos se dividen en 2 partes funcionales:•
Dominio de uniónse produce acoplamiento con antígeno (muy específico)• Dominio efector determina neutralización del antígeno en el organismo•
Químicamente están compuestos por 2 tipos de cadenas polipeptídicas:•
Cadenas ligeras (L) y cadenas pesadas (H)• Tallo anticuerpo dominio efector; extremo brazos dominios de unión•
Mecanismos de defensa especifico.•
En muchas ocasiones de defensa inespecífica no son suficientes para controlar la infección y, en pocos días, seactiva el sistema de defensa especifico. La respuesta inmunitaria se basa en distinguir lo propio de lo extraño.Existe dos tipos de inmunidad especifica:
La inmunidad mediada por anticuerpos {respuesta humoral}. En la que los linfocitos producensustancias especificas (anticuerpos) que provoca la destrucción del agente invasor.
•
La inmunidad mediada por células {respuesta celular}. Donde los linfocitos atacan directamente alagente patógeno.
•
RESUMEN
La respuesta inmunitaria es el proceso de fabricación de anticuerpos ante la presencia de antígenosque penetran en la circulación sanguínea. Existen dos tipos: primaria y secundaria.
•
R. I. Primaria :•
3
Primer contacto antígeno se forman anticuerpos tipo IgM◊
R. I. Secundaria :•
Segundo contacto antígeno produce IgG◊
Después primer contacto antígeno memoria inmunológica.•
En respuesta mediada por células participan los linfocitos T, mientras que en la humoral participan loslinfocitos B.
•
Linfocitos B•
Se forman en médula ósea (mamíferos), bolsa Fabricio (aves)◊ Responsable inmunidad humoral◊ Poseen inmunoglobulinas en la superficie externa de memb. plasmát.◊
Capaz de reaccionar con antígenos de microorganismos.⋅ Transformación de microorganismos en células plasmáticas.⋅
Linfocitos T•
Maduran en el timo y no son capaces de producir anticuerpos libres.◊ Superficie de membrana receptores reconocer antígenos.◊ Son los que intervienen en la inmunidad celular◊
Varios tipos: citotóxicos, cooperadores, supresores.•
Tipos de linfocitos implicados en la respuesta humoral.•
Linfocito B (inmaduros) cada uno de los cuales tiene en su superficie un anticuerpo distinto.• Células plasmáticas considerados como Linfocitos B(maduros) provocados de la división provenientede la estimulación de los linfocitos B inmaduros por la unión anticuerpo − antígeno. Tamaño mayor alos anteriores ya que desarrollan un extenso R.E.R. donde se sintetizan y exportan grandes cantidadesde anticuerpos. No salen de los nódulos linfáticos.
•
Células de memoria considerados como Linfocitos B(maduros), que permanecen en la circulación yoriginan pequeñas cantidades de anticuerpo mucho después de haber superado la infección, parareaccionar con mas rapidez si vuelve a entrar en contacto el organismo con el mismo anticuerpo.
•
Respuesta celular.•
Consiste en la actividad de los linfocitos T y de los macrófagos
Los linfocitos T CD8 reaccionan ante péptidos extraños situados sobre la superficie de cualquiercélula del organismo, generalmente, fragmentos víricos en una célula infectada.
•
Linfocitos T CD4 reconocen péptidos presentados en su superficie por los macrófagos o por otrascélulas que capturan antígenos.
•
Cuando los linfocitos T son activados por la unión de fragmentos antigénicos, no todas las células quese producen salen del tejido linfático, sino que algunas permanecen allí como células de memoria quese continúan dividiendo durante años. Así el microorganismo patógeno vuelve a invadir el organismo,estas células proliferan rápidamente y lo destruirán antes de que se establezca y ocasione síntomas deenfermedad
•
4
Memoria biológica.•
Es la capacidad de respuesta inmunológica a un antígeno, más rápida y eficaz, tras haber tenido un primercontacto con él.
PATOLOGÍAS INMUNITARIAS
Rechazo de transplantes•
Cuando se toman tejidos u órganos de un donante y se transplantan a otra persona no emparentada con él, lomás probable es que varios de estos antígenos sean diferentes. En estos casos, el sistema inmunitario delreceptor considera que el transplante es extraño y reacciona contra él, siendo eliminado por los linfocitos T encuestión de días, esto se llama rechazo.
Antes de realizar un transplante se han de analizar los antígenos de histocompatibilidad del donante y delreceptor con el fin de ver las posibilidades de éxito.
Transfusiones de sangre de distintos tipos.•
Definición: es la operación mediante la cual se introduce sangre o plasma sanguíneo en las arterias o venas deun paciente partiendo de otro paciente o de sangre que procede de un banco de sanguíneo. Se hace latransfusión cuando el volumen de sangre a disminuido mucho (operación, hemorragia,...)
Cuando se hace una transfusión puede aparecer complicaciones e incluso la mortalidad por ello debeconsiderarse los riesgos que conlleva poner sangre de un paciente sin hacer las pruebas necesarias antes.Enfermedades que puede producir una transfusión de sangre: hepatitis, sífilis, SIDA, la muerte...
eritroblastosis•
Realmente esta enfermedad tiene un carácter especial, puesto que en la actualidad se ha incrementado en unaumento progresivo. La patología, también llamada eritroblastosis fetal, consiste en que la madre tiene ungrupo de sangre y el feto o bebe tiene distinto tipo.
hipersensisibilidad•
Una alergia es un fallo en el sistema inmunitario de un individuo que le hace reaccionar desmesuradamentecontra antígenos inocuos, denominados alergenos. Esta hiperreactividad puede causar más daños que unpatógeno e incluso provocar la muerte del individuo.
Una característica que cumplen todas las alergias es que en un primer contacto con el antígeno no originaningún tipo de reacción pero produce células de memoria sensibilizadas frente a é1, de tal forma que tras unasegunda exposición se producirá la reacción alérgica con sintomatología clínica. La exposición inicial delindividuo a estos alergenos (polen, comidas, insectos, determinados antibióticos, etc.) Origina una respuestainmune adaptativa, en 18 que se produce una activación de linfocitos T del tipo Th2 que coordina la síntesisde anticuerpos de linfocitos 8 y la activación de distintos tipos celulares. Esta respuesta lleva tiempo ynormalmente no causa ningún síntoma clínico. Una vez producidos los anticuerpos o las células T quereaccionan contra el alergeno, cualquier exposición posterior al mismo originará una reacción alérgica condiversos síntomas que dependerán del alergeno que los produce y de la sensibilidad del individuo que lospadece.
Una vez el individuo esta sensibilizado las reacciones alérgicas pueden agravarse con cada nuevareexpedición al alérgeno ya que aumenta el número de linfocitos B y T que reaccionan frente a esa sustancia.
5
ENFERMEDADES autoinmunes•
Definición de autoinmunidad: El sistema inmunitario es capaz de reconocer las moléculas y los tejidospropios. No obstante, en algunas ocasiones desaparece ese reconocimiento, produciéndose una respuestainmune contra el mismo y dado lugar a las enfermedades autoinmunes.
Estos fallos son responsables de la aparición de algunas enfermedades que puede afectar a un órgano concretoo a varios; tales como artritis reumatoide que afecta al tejido conjuntivo de las articulaciones, esclerosismúltiple que afecta a la sustancia blanca del cerebro y a la medula espinal, diabetes mellitus que daña lascélulas ð,...
Inmunodeficiente.•
Proceso en el que existe una deficiencia de la respuesta inmunitaria, ya sea de la inmunidad o de la celular.
El SIDA•
Cuando un componente extraño está presente en el cuerpo se puede combatir de dos maneras:
Los linfocitos T colaboran con los macrófagos para fagocitar y destruir a los invasores.• Los linfocitos B disponen en su superficie de moléculas de inmunoglobulina. Una proteína capaz decombinarse con los organismos invasores y destruirlos.
•
Disponemos de un billón de tipos distintos de linfocitos según la proteína de inmunoglobulina de su capaexterior. Y cada tipo de inmunoglobulina se combina con un atacante especifico. Si se produce lacombinación el organismo puede disponer de una información básica, ya sabe cual es el tipo de linfocitos máscapacitado para hacer frente al invasor.
En los tejidos, y especialmente en los ganglios linfáticos, empiezan a multiplicarse los linfocitos B, idénticos alos que han sido capaces de neutralizar al invasor, un ejército de linfocitos, especializados en el ataque a unainvasión concreta, una enfermedad específica. Una vez restablecida la normalidad, algunos linfocitos Bperduran en el cuerpo y son capaces, si hubiese una nueva presencia del mismo invasor de desencadenar unarespuesta inmediata y fulminante. Por eso muchas enfermedades infecciosas que superamos en la vida,especialmente en la infancia, no vuelven a afectarnos nunca más.
Linfocitos T.
Son distintos, no segregan anticuerpos, reconocen a los invasores y colaboran con los macrófagos paradestruirlos directamente. Un tipo de linfocitos t, los linfocitos T4, son el mando del sistema inmunológico.Reconocen el tipo de atacante e informan a los linfocitos B que generan anticuerpos específicos contra elinvasor. Sin los linfocitos T4 el sistema inmunológico tendría problemas para detectar a los organismospatógenos y poder combatir las infecciones.
Pero el VIH ataca a los linfocitos T4. La capa exterior del virus es una cubierta de proteína y lípidos que lepermiten la adhesión a los linfocitos T4 y la penetración en estas células. El VIH está formado por uncaparazón de proteína que envuelve a las moléculas de ARN portadoras de su información genética. Lasproteínas de la cubierta generan una importante respuesta inmunológica. El estudio de estas proteínas y deesta respuesta parece ser la clave para una posible vacuna. En le interior de los linfocitos T4 y también en elinterior de otras células que presentan proteínas semejantes (leucocitos, células nerviosas y células de lamucosa digestiva) el VIH es capaz de incorporar su información propia de la célula codificada en ARN a lainformación propia de la célula codificada en ADN. El proceso de conversión de ARN en ADN se producegracias a una enzima específica: la transcriptasa inversa. Desde este momento el virus modifica el
6
comportamiento de la célula. Está utilizando la maquinaria y la materia prima de la célula para componernuevas partículas víricas. Ester proceso puede ser rápido con la liberación masiva de nuevos virus en unareacción en cadena. Con la destrucción de los linfocitos T4, el sistema inmunológico pierde su capacidad derespuesta, las defensas quedan paralizadas, el cuerpo queda expuesto a las infecciones y al cáncer y aparecenlos síntomas y signos del SIDA.
En resumen el VIH tiene la particularidad de atacar a los linfocitos que, como hemos señalado, son losdirectores de nuestro sistema de defensa.
Inicialmente el VIH permanece en estado latente, es decir, dormido, dentro de los linfocitos. En algunoscasos, al cabo de un tiempo, a menudo años, y, por causas aún no bien determinadas, el virus se activa, esdecir, se despierta y comienza a destruir los linfocitos.
De esta forma el VIH debilita progresivamente el sistema inmune, logrando que nuestro organismo no puedaluchar adecuadamente contra diversos gérmenes.
La vacuna•
La vacuna es el medio que tiene el hombre, o la medicina, para preparar a un organismo contra el ataque de unmicroorganismo determinado, ya sean virus, bacterias, etc., antes de que dicho ataque se produzca. Es decir lavacuna es un medio preventivo contra la lucha de enfermedades.
Se basa en la capacidad que tienen los seres superiores para reconocer a los agentes extraños, concretamenteen la reacción antígeno−anticuerpo. Más concretamente explota las dos características principales de larespuesta inmune adaptativa, la especificidad y la memoria.
La vacunación consiste en la inmunización de un individuo mediante la exposición de una forma alterada delagente patógeno o sus toxinas de modo que le resulte inocuo, pero sin que pierda su antigénicidad. Esto sepuede lograr hoy en día mediante tres clases diferentes de vacunas: patógenos muertos, cepas atenuadas otoxoides(toxinas modificadas químicamente).
Una vez vacunado, el individuo genera una respuesta inmune adaptativa primaria frente a la vacuna, con laconsiguiente producción de linfocitos T y B efectores y de memoria. Las células efectoras generadas tras lainmunización no tienen que hacer frente a ninguna infección(la vacuna actuaría como una infección artificialinofensiva), pero lo más importante de este proceso es la generación de los linfocitos T y B de memoriaespecíficos contra los epítopos correctos del agente infeccioso(del que se derivó la vacuna). En un posteriorencuentro con el agente infeccioso natural se produce una estimulación de los linfocitos T y/o B de memoria,generándose una respuesta secundaria más intensa y rápida contra los epítopos que neutralizan al patógeno osus productos.
actividades (pág. 302)•
¿Qué células desencadenan la reacción inmunitaria para combatir una infección vírica? Describe el procesoque tiene lugar.
•
Respuesta:
Las células que desencadenan la reacción inmunitaria son los linfocitos.
Las defensas se basan en el reconocimiento de los antígenos localizados en las paredes de los gérmenesinfecciosos o en las toxinas que estos producen. Una vez que se reconoce a un antígeno, el sistemainmunológico lanza dos tipos de respuesta: la respuesta celular, en la que intervienen leucocitos T, que
7
destruyen a los microorganismos portadores de los antígenos y a las células propias en caso de estar infectadaspor el virus, y la respuesta humoral basada en las síntesis de anticuerpos por los linfocitos b y su liberación ala corriente sanguínea.
Cuando una persona sufre una infección debida a un agente patógeno, se suceden una serie deacontecimientos en su organismo. Descríbelos.
•
Respuesta:
Después de suceder los pasos indicados anteriormente existe la relación indicada antígeno −anticuerpo.
Anticuerpos al reconocer a antígenos se unen a sus determinantes mediante enlaces de Van der Waals,en una reacción denominada antígeno − anticuerpo.
•
No se establece ningún enlace covalente♦
Esta reacción es muy específica anticuerpo reconoce a aquellos antígenos que le soncomplementarios.
•
Consecuencia reacción antígeno pierde carácter tóxico o los microorganismos con moléculasantigénicas son destruidos o más fácilmente fagocitados.
•
Existen diferentes tipos de reacción antígeno − anticuerpo :•
Reacción de precipitación•
Antígenos multivalentes unión con anticuerpos complejos tridimensionales insolubles queprecipitan.
♦
Esta reacción tiene una fase inicial rápida y una fase final lenta♦ Inicial se forman complejos solubles antígeno − anticuerpo◊ Final agregación de estos complejos y precipitación.◊
Propiedad importante de la precipitación inmunológica reversibilidad.♦
Reacción de aglutinación•
Reacción anticuerpos con moléculas de antígenos situados en la superficie de bacterias o deotras células.
♦
Resultado reacción agregados que se sedimentan con facilidad.♦ Aglutinógenos: antígenos de superficie que provocan la aglutinación.♦ Aglutininas: anticuerpos específicos.♦ AGLUTINACIÓN PASIVA:♦
Adherencia de antígenos solubles a la superficie de la célula◊ Los anticuerpos contra estos antígenos reaccionan determinan la aglutinación lascélulas a las que estaban ligados.
◊
Glóbulos rojos son frecuentemente sustratos o soportes para esta aglutinación pasiva◊
Reacción de neutralización•
Se efectúa principalmente en virus♦ Consiste en la disminución de la capacidad infectante del virus cuando se unen losanticuerpos con los determinantes antigénicos de la cápsula vírica.
♦
Es una reacción reversible♦
8
Reacción de opsonización•
Microorganismos o moléculas antigénicas son fagocitados más rápidamente.♦ Cuando tienen unidas a su superficie moléculas de los anticuerpos♦ Adherencia del complejo antígeno − anticuerpo a superficie macrófagos♦
Esto facilita su fagocitosis◊ Los microorganismos recubiertos por anticuerpos opsonizados♦
Listos para comerse◊
9