resumen respuesta inmunitaria

7/24/2019 Resumen Respuesta Inmunitaria

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Componentes del sistema inmunitario: clulas, tejidos y molculas seleccionadas

Clulas del sistema inmunitario

Los linfocitos y otras clulas participantes no estn fijos en los tejidos, son capaces de migrarentre los tejidos linfticos y otros tejidos y entre las circulaciones vascular y linftica, esto permiteque migren hacia cualquier foco de infeccin. Se dice que los linfocitos maduros que no hanentrado en contacto con el antgeno para el que son especficos son vrgenes (sin experenciainmunitaria). Despus se diferencian en linfocitos efectores que realizan la funcin de eliminar losmicroorganismos y linfocitos de memoria que viven en un estado de alerta estimulada y tienemejor capacidad de combatir al microorganismo en el caso de que vuelva.

Linfocitos TSe forman a partir de precursores en el timo. Las clulas maduras se encuentran en la sangre,constituyen del 60 a 70% de los linfocitos, y en las zonas de linfocitos T de los rganos linfticosperifricos. Cada linfocito T reconoce a un antgeno especfico unido a la clula por medio de unreceptor de los linfocitos T (RLT) especfico de antgeno. El 95% esta formado por unheterodmero unido por enlaces disulfuro y formado por una cadena polipeptdoca alfa y una beta,cada una de las cuales tiene una regin variable (de unin al antgeno) y una regin constante. ElRLT alfabeta reconoce antgenos peptdicos que son presentados pro las molculas del complejoprincipal de histocompatibilidad (CPH) sobre las superficies de las clulas presentadoras deantgenos (CPA). Al limitar la especificidad de los linfocitos T a los pptidos que presentan lasmolculas del CPH, el sistema inmunitario se asegura de que los linfocitos T reconozcannicamente antgenos asociados a clulas (restriccin). La enzima de los linfocitos en desarrollo

que media el reordenamiento de los genes de los receptores antignicos es el producto de RAG-1y RAG-2 (genes de activacin de la recombinacin). La presencia de genes del RLTreorganizados, que se puede demostrar mediante anlisis molecular, es un marcador de loslinfocitos de la lnea T, es posible distinguir las proliferaciones policlonales (no neoplsicas) de loslinfocitos T de las proliferaciones monoclonales (neoplsicas) de los linfocitos T. El anlisis delreordenamiento de los genes del receptor antignico es un anlisis til par detectar tumoreslinfocticos. Cada RLT est unido no covalentemente a cinco cadenas polipeptdicas, que formanel complejo CD3 y el dmero de cadenas Tau, participan en la transduccin de seales hacia ellinfocito T despus de la unin del RLT al antgeno. Forman el complejo del RLT. Una poblacin delinfocitos T expresa otro RLT formado pro cadenas polipeptidicas gamma y delta, reconocepptidos, lpidos y molculas pequeas sin necesidad de su presentacin. Tienden a agregarse en

las superficies epiteliales, son centileas que protegen frente los microorganismos que intentanentrar a travs de epitelios, se desconoce su funcin. Otra poblacin expresa marcadores que seencuentran en los linfocitos T-NK se llaman linfocitos T-NK, expresan una diversidad escasa deRLT y reconoce glucopptidos que son presentados por la molcula CD1, las funciones de los T-


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NK tampoco estn definidas. Los linfocitos T tambin expresan CD4, CD8 y CD2, integrinas yCD28. CD4 se expresa en el 60% de los linfocitos T CD3+ maduros, actan como linfocitoscooperadores secretores de citocinas que ayudan a los macrfagos y los linfocitos B a combatircontra las infecciones, CD8 se expresa en el 30% de los linfocitos T citotoxicos (lticos) (LTC) paradestruir las clulas del anfitrin que albergan microorganismos. Actuan como correceptores en laactivacin de los linfocitos T, colaboran con el receptor antignico en las respuestas contra elantgeno. Las moluclas CD4 se unen a molculas CPH II y las CD8 se unen a molculas de CPHI. Inician las vas de transduccin de seales que son necesarias para la activacin de loslinfocitos T

Linfocitos BSe desarrollan a partir de prcursores de la mdula sea. Constituyen el 10 al 20% de la poblacinde linfocitos perifricos circulantes y tambin estn presentes en tejidos linfticos perifricos,como ganglios linfticos, bazo y tejidos linfticos asociados a mucosas. Reconocen los antgenosmediante el complejo del receptor antignico de los linfocitos B. Anticuerpos unidos a lamembrana llamados IgM e IgD, presentes en la superfice de los linfocitos B maduros virgenes,son el componente de unin al antgeno del complejo del receptor de los linfocitos B. El anlisis delos reordenamientos de los genes de las Ig es til para identificar tumores monoclonales de

linfocitos B. Los linfocitos B se transformal en clulas plsmaticas que secretan anticuerpos, losmediadores de la inmunidad celular. El complej del receptor antignico de los linfocito B contieneun heterodimero de dos proteinas invariantes llamadad Igalfa Igbeta son esenciales para latransduccin de seales mediada por el receptor antignico. Tamben expresan otras molculasincluyen receptores para el complemento, receptores para Fc y CD40.

Clulas dendrticasTienen numerosas prologaciones citoplsmaticas finas, un tipo se llama clulas dendrticasinterdigitaes, o clulas dendrticas. Son las clulas presentadoras de antgeno (CPA) importantespara inicicar las principales respuestas de los linfocitos T frente a los antgenos proteicos. Estnsituadas en e lugar correcto para antgenos. Las clulas dendticas inmaduras de la epidermis se

llaman clulas Langerhans. Expresan muchos receptores para la captacin y la respuesta amicroorganismos como TLR y receptores de manosa. En respuesta a los microorganismos sonatraidas hasta las zonas de linfocitos T de los rganos linfticos. Expresan concentracioneselevadas de las molculas necesaria para presentar los antgenos a los linfocitos Y CD4+ yactivarlos. El otro tipo se llama clula dendrtica folicularesta en los centros germinales de losfolculos linfaticos del bazo y los ganglios linfaticos. Tienen receptores de Fc para IgG y receptorespara C3b, pueden atrapar antgenos a los linfocitos B

MacrfagosForman parte el sistema fagocitico mononuclear, sus funciones son:- Los que han fagocitado microorganismos y antgenos proteicos, porcesan los antgenos y

presentan fragmentos peptdicos a los linfocitos T, actuan como CPA en la activacin de los

linfocitos T- Son clulas efectoras fundamentales en algunas formas de inmunidad celular, la reaccin que

sirve para eliminar los microorganismos intracelulares- Participan en la fase efectora de la inmunidad celular

Linfocitos citolticos naturalesSuponen del 10 al 15% de los linfocitos de la sangre perifrica, no expresan RLT ni Ig, Contienengrnulos azurfilos, tambin se les llama linfocitos granulares grandes. Tienen la capacidad dedestruir diversas clulas infectadas y tumorales, sin exposicin previa ni activacin por estosmicroorganismos o tumores. Son una primera lnea de defensa frente a las infeccciones vricas yfrente a tumores. Se utilizan dos molculas de superficie celular, CD16 y CD56, para identificar a

los linfocitos NK. CD16 es un receptor de Fc para la IgI, y confiere la capacidad de destruir clulasdiana recubiertas por IgG. Esto se conoce como citotoxicidad celular depediente de anticuerpos(CCDA). La capacidad fucnional de los NK est regulada por un equilibrio entre seales dereceptores activadores e inhibidores. Los receptores NKG2D reconocen molculas de superficie


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inflamacin. Los linfocitos T efectores deben localizar y eliminar los microorganismos en cualquierfoco de infeccin. Las clulas plasmticas permanecen en los rganos linfticos y no tienen quemigrar a los focos de infeccin porque secretan anticuerpos que son transportados hasta lostejidos distantes. Los linfocitos T vrgenes que han salido del timo migran hasta los ganglioslinfticos y entran en las zonas de linfocitos T a traves de vnulas de clulas endoteliales altas(VCEA). En el ganglio puede entrar en contacto con un antgeno al que reconoce sobre lasuperficie de una CPA y se activa, alteran su patrn de expresin de molculas de adhesin yreceptores de quimiocinas. Los linfocitos T efectores diferenciados salen de los ganglios entran enla circulacin y migran hasta los tejidos en donde estan los microorganismos.

Molculas del complejo principal de histocompatibilidad (CPH): sistema de presentacin depptidos de la inmunidad adaptativaSe descubrieron como productos de genes que provocan rechao de rganos trasplantados. Lafuncin disiologca de la molculas del CPH es prestar fragmentos peptdicos de protenas para sureconocimiento por linfocitos T especficos de antgeno. Los genes que codifican las principalesmolculas de histocompatibilidad estn en el cromosoma 6, el complejo principal dehistocompatibilidad o el complejo de los antgenos leucocticos humanos (HLA). Los productos delos genes del CPH se clasifican en tres grupos

- Las molculas del CPH de clase I se expresan en todas las clulas nucleadas y en lasplaquetas. Se codifican por tres loci relacionados, llamados HLA-A, HLA-B y HLA-C. Lascolculas del CPH I presentan pptidos derivados de protenas, como antgenos vricos, queestn localizados en el citoplasma y habitualmente se producen en la clula y los pptidosasociados son reconocidos por los linfocitos T CD8+. Las protenas citoplsmicas son degradasen proteasomas y los pptidos son transportados hacia el RE, en el que los pptidos se unen amolculas de clase I. Los complejos pptido-clase I son reconocidos por linfocitos CD8+, queactuan como LTC. El RLT reconoce el complejo CPH-pptido y la molcula CD8, que actacomo correceptor. Una de las funciones importantes de los LTC CD8+ es eliminar virus.

- Las molculas del CPH de clase II son codificadas por una regin llamada HLA-D, que tienetres subregiones: HLA-DP, HLA-DQ y HLA-DR. Presentan antgenos que son interiorizados

hacia el interior de vesculas, y que tipicamente proceden de microorganismos extracelulares yprotenas solubles. Las protenas interiorizadas son sometidas a digestin proteoltica en losendosomas o los lisosomas. El complejo de clase II-pptido es reconocido por los linfocitos TCD4+, que actan como linfocitos cooperadores. La molcula CD4 acta como correceptor. Lasmolculas del CPH de clase II se expresa principalemente en clulas que presentan antgenosingeridos y responden a la cooperacin de los linfocitos T (macrfagos, linfocitos B y clulasdendrticas).

- El locus del CPH tambin contiene genes que codifican componentes del complemento y lascitocinas factor de necrosis tumoral (TNF) y linfotoxina, El de clase II contiene genes quecodifican muchas protenas que participan en el procesamiento y la presentacin de losantgenos, como componentes del proteasoma, transportadores peptdicos y una molculasimiliar a la de la clase II llamada DM, que facilita la union del pptido a las molculas de clase

II.


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Las molculas del CPH tienen funciones fundamentales en la regulacin de las respuestasinmunitarias mediadas por los linfocitos T de diversas formas.

HLA y asociacin con enferemedades1. Enfermedades inflamatorias, como la espondilitis anquilosante y varias artopatas

postinfecciosas, todas ellas asociadas a HLA-B272. Enfermedades autoinmunitarias, como las endocrinopatas autoinmunitarias, asociadas

principalemtne a alelos del locus DR3. Errores hereditarios del metabolismo, como la deficina de 21-hidroxilasa y la hemocromatosis

hereditaria

Citocinas: molculas mensajeras del sistema inmunitarioMuchas interacciones y funciones efectoras de los leucocitos estn mediadas por mediadoressecretados de accin corta llamados citocinas, definidas desde el punto de vista molecular, sedenominan interlucinas poruqe median las comunicaciones entre leucocitos.- Las citocinas de la inmunidad innata se producen rapidamente en respuesta a los

microorganismos y otros estmulos, son sintetizadas por macrfgos, clulas dendriticas y loslinfocitos NK. y median la inflamacin y la defensa anticrica; las mismas incluyen TNF, IL-1,

IL-12, IFN-gamma y quimiocinas- Las citocinas de la respuesta inmunitaria adaptativa son sintetizadas por linfocitos T CD4+ en

respuesta a antgenos y otras seales, actan favoreciendo la proliferacin y difernciacin delos linfocitos y activando a las clulas efectoras. Son IL-2, IL-4, IL-5, IL-7 e IFN-gamma.

- Algunas citocinas estimulan la hematopoyesis y se denominan factores estimuladores decolonias, sus funciones son aumentar los nmeros de leucocitos durante las respuestasinmunitarias e inflamatorias y sustituir a los leucocitos que se consumen dicha respuesta.

Visin de conjunto de la activacin linfoctica y de las respuestas inmunitariasRespuestas inmunitarias adaptativas: reconocimeinto del antgeno, activacin de linfocitosespecficos para que proliferen y se diferencien en linfocitos efectores y de memoria, eliminacin

de antgeno y disminucin de la respuesta.

Presentacin y reconocimiento de antgenosHay linfocitos especficos para un gran nmero de antgenos antes de la esposicin al antgeno ycuando entra un antgeno selecciona los linfocitos especficos y los activa. Esto se denominahiptesis de la seleccin clonal. Para permitir que un nmero pequeo de linfocitos encuentre a unantgeno en cualquier parte del cuerpo, el sistema inmunitario tiene mecanismos especializadospara captar antgenos y presentarlos a los linfocitos. Los microorganismos y sus antigenosprotecos son captados por las clulas dendriticas que residen en los epitelios y los tejidos.Transportan su cargamento antignico hasta los ganglios linfticos de drenaje. Aqu procesan losantigenos y se presentan formando complejos con las molculas del CPH de la superficie celular.Al mismo tiempo que los antigenos de un microorganismo son reconocidos por los linfocitos T y

B, el microorganismo provoca una respuesta inmnitaria innata, inducida por el adyuvante que seadministra con el antgeno, el microorganismo activa las CPA para que expresen molculasllamadas coestimuladoras para que secreten citocinas que estimulan la proliferacin y ladiferenciacin de los linfocitos T. Los principales coestimuladores son las proteinas B7(CD80 yCD86), que se expresan en las CPA y son reconocidas por el receptor CD28 de los linfocitos Tvrgenes.

Inmunidad celular: activacin de los linfocitos T y eliminacin de microorganismosintracelularesLos linfocitos T vrgenes son activados por antigenos y coestimuladores en los rganoslinfaticos perifricos y proliferan y se diferencian hasta clulas efectoras que migran a cualquier

lugar en el que este el antigeno. Secrecin de la IL-2 y la expresin de receptores de altaafinidad para la IL-2 La IL-2 es un factor de crecimeinto que actua sobre los linfocitos T yestimula su proliferacin. Las funciones de los linfocitos T cooperadores son mediadas poracciones combinadas del ligando de CD40 y de las citocinas. Cuando reconocen los antigenos


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que les presentan, expresan CD49L, que se une a CD40 de los macrfagos o linfocitos B y lasactiva. Parte de la progenie de los linfocitos T expandidos se diferencia a clulas efectoras quepuedan secretar diferentes conuntos de citocinas y de esta forma realizar funciones. Las Th1secretan la citocina IFN-gamma que es un potente activador de los macrfagos. La combinacinde CD40 y IFN-gamma lleva a la induccin de sustancias microbicidas en los macrfagos, lo quelleva a la destruccin de los microorganismos ingeridos. Los Th2 producen IL-4 que estimulalinfocitos B a que se diferencien a clulas plasmaticas secretoras de IgE, e IL-5 que activa loseosinfilos. Los Th17 secretan IL-17, son potentes cpatadores de neutrfilos y monocitos, defensafrente a algunas infecciones bacterianas o fungicas en las que la inflmacin neutrofilica esimportante. Los CD8 se diferencian a LTC que destruyen clulas que albergan microorganismosen su sitoplasma. Eliminan los reservorios de la infeccin.

Inmunidad humoral: activacin de los linfocitos B y eliminacin de microorganismosextracelularesLos linfocitos B proliferan y se diferencian en clulas plsmaticas que secretan diferentes clasesde anticuerpos con diferentes funciones. Muchos antigenos polisacridos y lipdicos tienenmltiples determinantes antigenicos (eptopos) idticos que pueden unirse a muchas molculas dereceptores antignicos de cada linfocito B e iniciar el proceso de activacin de los linfocitos B.

Ingieren los antigenos protecos en el interior de vesculas, los degradan y presentan los pptidosunidos a molculas del CPH para su reconocieminto por los linfocitos T cooperadores, expresanCD40L y secretan citocinas, actan juntas para activar linfocitos B. La clula plasmtica secretaanticuerpos que tienen el mismo punto de unin al antgeno que los anticuerpos de la superficiecelular (receptores de los linfocitos B) que reconocieron por primera vez el antgeno. Lospolisacridos y los lpidos estimulan la secrecin de anticuerpos IgM. Los antigenos proteicosinducen la proteccin de anticuerpos de diferentes clases o isotipos (IgG, IgA, IgE). Las citocinasque inducen el cambio de isotipo icluyen IFN-gamma y IL-4. LOs linfocitos T cooperadoresestimulan la produccin de anticuerpos con afinidades elevadas por el antigeno. Esto se llamamaduracin de la afinidad, mejora la calidad de la respuesta inmunitaria humoral. Los anticuerposse unen a los microorganismos y evitan que infecten clulas, neutralizando de esta forma los

microorganismos. Los anticuerpos IgG recubren opsonizan los microorganismos y los marcanpara su fagocitosis, porque los fagocitos /nuetrfilos y macfagos) expresan receptores para lascolas Fc de la IgG. La IgG y la IgM activan el sistema del complemento por la va clsica y losproductos favorecen la fagocitosis y la destruccin de microorganismos. La produccin de lamayora de los anticuerpos IgG opsonizantes y fijadores del complemento es estimulada por loslinfocitos cooperadores Th1. La IgA se secreta en los epitelios mucosos y neutraliza losmicroorganismos de las lices de los aparatos respiratorios y digestivo. La IgG se transporta deforma activa a travs de la placenta y protege al recin nacido hasta que madura su sistemainmunitario. La IgE y los eosinfilos cooperan para destruir parsitos, mediante la liberacin delcontenido de los grnulos de los eosinfilos, que es txico para helmintos, es orquestada porlinfocitos Th2. La mayor parte de los anticuerpos IgG circulantes tiene semividas de aprox 3semanas.

Deterioro de las respuestas inmunitarias y memoria inmunitariaLa mayoria de los linfocitos efctores inducidos por un patgeno infeccioso mueren medianteapoptosis despus de la eliminacin del microorganismo, devuelve al sistema inmunitario suestado de reposo basal llamado homeostasis. La activacin inicial de los linfocitos generalinfocitos de memoria de vida prolongada, que pueden sobrevivr aos despues de la infeccion. Loslinfocitos de memoria son un reservorio expandido de linfocitos especificos de antgeno yresponden ms rapida y eficazmente cuando vuelvan a ser expuestos al antigeno de los linfocitosvirgenes. La respuesta completa de los linfocitos B a los antgenos proteicos precisa lacooperacin de los linfocitos TCD4+.


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