División de Ciencias Biológicas y de la Salud

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Procesos Celulares Fundamentales

‘’Bases fisiológicas y celulares de la repuesta inmunitaria, descripción de los eventos que participan en el desarrollo

de la inmunidad.’’

Carlos Martínez Martínez

Profesor: Jorge Antonio Amézquita Landeros

18/10/2015

Universidad Autónoma Metropolitana Unidad Xochimilco

Bases fisiológicas y celulares de la repuesta inmunitaria, descripción de los eventos que participan en el desarrollo de la inmunidad

La inmunidad es la capacidad del cuerpo humano de resistir casi todos los tipos de microorganismos y toxinas que tienden a lesionar los tejidos y órganos.

El sistema inmunitario es el encargado de llevar a cabo este mecanismo de defensa, y está formado por las células blancas o leucocitos y las células tisulares derivadas de leucocitos. Su objetivo principal es distinguir lo propio de lo extraño (antígeno) manteniendo la entidad molecular del organismo.

Detecta una amplia variedad de agentes, desde virus hasta parásitos intestinales, y necesita distinguirlos de las propias células y tejidos sanos del organismo para funcionar correctamente.

Sistema inmunitario y no sistema inmunológico». Fundación del Español Urgente. Consultado el 18 de Octubre de 20145

El sistema inmunitario se encuentra compuesto principalmente por leucocitos (linfocitos, anticuerpos, células T, citoquinas, macrófagos, neutrófilos, entre otros componentes que ayudan a su funcionamiento).

Sus funciones principales son: • Defensa frente a microorganismos patógenos. • Eliminar células muertas o dañadas. • Reconocer y eliminar a las células anormales surgidas cuando el

crecimiento, proliferación o desarrollo celular no funciona correctamente (c.tumorales o cancerosas).

El sistema inmunitario consta de una serie de órganos, tejidos y células ampliamente repartidos por todo el cuerpo. El sistema linfático es un sistema paralelo al circulatorio, constituido por una vasta red de vasos semejantes a las venas (vasos linfáticos), que recogen el líquido de los espacios tisulares y lo drena a la sangre. Los órganos se clasifican en primarios y secundarios.

Los primarios son: Linfocitos sin antígenos. (médula ósea y timo)

Los secundarios son: Linfocitos con antígenos] (ganglios linfáticos, bazo y tejido linfoide asociado a

mucosa, MALT).

Los linfocitos T; los principales son LTH (ante un antígeno sintetizan citocinas) y LTC (destruyen células infectadas).

Linfocitos B, las únicas células capaces de producir anticuerpos, reconocen antígenos extracelulares y se diferencian en células productoras de anticuerpos.

Líneas Inmunitarias de defensa.

Existen dos tipos:o Inmunidad Innatao Inmunidad Adaptativa

Sistema inmunitario innato Sistema inmunitario adaptativo

La respuesta no es específica. Respuesta específica contra patógenos y antígenos.

La exposición conduce a la respuesta máxima inmediata.

Demora entre la exposición y la respuesta máxima.

Inmunidad mediada por células y componentes humorales.

Inmunidad mediada por células y componentes humorales.

Sin memoria inmunológica. La exposición conduce a la memoria inmunológica.

Presente en casi todas las formas de vida.

Presente solo en vertebrados mandibulados.

Si un patógeno penetra estas barreras, el sistema inmunitario innato ofrece una respuesta inmediata, pero no específica. Está presente en todas las plantas y animales. Este tipo de inmunidad es menos específica que la inmunidad adquirida ya que abarca un mayor número de agentes infecciosos a combatir.

El tipo de células especializadas en este tipo de defensa son la células leucocitarias (linfocitos B, linfocitos T, eosinófilos, basófilos, neutrófilo y monocitos-macrófagos).

Sistema Inmunitario Innato

Existen una serie de barreras naturales que constituyen la primera línea defensiva natural del organismo ante agentes físicos, químicos o biológicos como pueden ser:

• La piel, formada por la dermis y la epidermis, tiene capacidad impermeable y parcialmente antiséptica gracias a la lubricación que aportan las glándulas sebáceas de los folículos pilosos.

• La mucosa es la membrana de tejido epitelial que recubre las paredes internas de los órganos que comunican con el exterior a través de orificios naturales del cuerpo.

• Las lágrimas, la conjuntiva, el párpado y las pestañas protegen al ojo de los gérmenes y del polvo y los cuerpos extraños.

• El estómago. La acidez del jugo gástrico y las enzimas digestivas destruyen los gérmenes patógenos y evitan que acompañen los alimentos a través de todo el proceso de la digestión.

• El intestino. La flora intestinal actúa contra los patógenos invasores ya sea por competencia por los nutrientes del huésped o por secreciones bactericidas.

MONOCITOS-MACRÓFAGOS

Son un tipo de glóbulos blancos de mayor tamaño. No poseen gránulos en su interior y presentan un núcleo arriñonado. Representan del 4 al 8% de los leucocitos en la sangre. Se forman y maduran en la médula ósea.

Su principal función es la de fagocitar (consiste en rodear con los pseudópodos la molécula, acción que es inhibida en los casos en que el macrófago reconoce a la célula como integrante de un tejido propio del organismo).

Son los granulocitos más numerosos. Se caracterizan por presentar un núcleo con cromatina compacta segmentada multilobulado. Fagocitan y destruyen las bacterias y partículas extrañas por acción de las enzimas contenidas en sus gránulos citoplasmáticos. Se producen en la médula ósea (dónde son retenidos aprox. 5 días) y son liberados en el torrente sanguíneo para que viajen a cualquier parte donde se necesiten.

NEUTRÓFILOS

Eosinófilos

Son poco numerosos, pero aumentan en procesos alérgicos y en los procesos parasitarios. Poseen propiedades antihistamínicas, controlando de esta manera las reacciones de hipersensibilidad. Fagocitan y destruyen los complejos antígeno-anticuerpo, que los atraen por quimiotaxis.

Basófilos

Son aún menos numerosos que los eosinófilos. Al activarse y pasar a los tejidos reciben el nombre de mastocitos. Participan en la reacción inmunitaria por la liberación de los componentes de sus gránulos. Producen heparina e histamina y participan en algunas de las reacciones locales que se observan en los focos inflamatorios como la vasodilatación local y el aumento de permeabilidad de los vasos que conduce a edema local.

Células NK

Las células NK son células linfoides grandes con gránulos intracelulares prominentes con capacidad de eliminar células infectadas por virus y células tumorales. Su función es inducir a las células infectadas a sufrir apoptosis antes de que el virus se replique e infecte a las células vecinas.

Los virus no tienen capacidad para reproducirse por sí mismos, pero si son capaces de hacer copias mediante la maquinaria genética de las células.Las células NK reconocen las células infectadas mediante marcadores específicos que se encuentran en la superficie celular. Cuando reconocen el objetivo, se activan y sitúan gránulos específicos entre su núcleo y la célula diana que contiene el virus. A continuación descargan el contenido de sus gránulos por exocitosis al contacto con la célula diana infectada, que muere por apoptosis.

INTERFERONES

Cuando las células son infectadas, las células NK y otros linfocitos secretan sustancias citocinas antivirales como interferones al líquido extracelular. Inmediatamente después, los interferones se unen a los receptores de las células vecinas produciendo una reducción en la tasa de transducción de ARNm de éstas, inhibiendo así la replicación viral.

Hay tres clases de interferones:

• Interferón alfa: Inhibe la replicación viral y enlentece la proliferación celular.

• Interferón beta: Tiene los mismos efectos que el interferón alfa.

• Interferón gamma: Interferón inmune o inmunorregulador. Activa a los macrófagos y otras células inmunitarias.

Las células dendríticas constituyen una pequeñísima parte de los leucocitos del organismo. Son células presentadoras de antígenos (captan, procesan y presentan los antígenos a células del sistema inmune adaptativo) caracterizadas por poseer unas prolongaciones largas y delgadas que se parecen a las dendritas de las neuronas.

CÉLULAS DENDRÍTICAS

Los leucocitos son un conjunto heterogéneo de células sanguíneas que son los efectores celulares de la respuesta inmunitaria, interviniendo así en la defensa del organismo contra sustancias extrañas o agentes infecciosos.

Sistema Inmunitario Adaptativo

También llamado inmunidad específica es un mecanismo de defensa mucho mas evolucionado, que es estimulada luego de la exposición a agentes infecciosos, y cuya capacidad e intensidad defensiva aumenta después de cada exposición subsiguiente a un determinado microorganismo. Existen dos tipos de inmunidad adaptativa, la inmunidad celular y la inmunidad humoral. Ambas actúan en conjunto, con el fin de eliminar a los microorganismos, pero se las divide de esta manera para poder estudiarlas detalladamente.

Principales características de la respuesta adaptativa

Diversidad: Es lo que permite al sistema inmunitario responder a una gran variedad de antígenos extraños.

Especificidad: Da a lugar a que cada microorganismo genere respuestas especificas en su contra.

Memoria: La exposición del sistema inmunitario a un agente extraño mejora su capacidad para responder de nuevo a este, ante una reexposición.

Especialización: Genera respuestas optimas para la defensa frente a los microorganismos.

Autolimitación: Permite al sistema inmunitario disminuir de intensidad frente a un antígeno, a medida que esta va siendo eliminado.

Inmunidad Celular

La inmunidad celular recibe este nombre debido a que sus mediadores son células, a diferencia de la inmunidad humoral cuyos mediadores son moléculas.

Las células T o linfocitos T, son los principales efectores de la inmunidad celular. Estos se encargan básicamente de erradicar a los microorganismos intracelulares

Para que la respuesta celular se lleve a cabo, los linfocitos T inactivos o “naive” deben madurar a células efectoras. Ese paso se produce cuando las células T reconocen a los antígenos. Los linfocitos T por si solos no son capaces de identificar a los antígenos extraños, necesitan que estos les sean “presentados”.

Para cumplir esta función de gran importancia el sistema inmunológico consta de un grupo de células denominadas “Células presentadoras de antígenos” o APC (Antigen-presenting cells), dentro de las cuales se incluyen a los: Macrófagos, Linfocitos B y Células dendríticas.

Reconocimiento del antígeno por los Linfocitos T

Inmunidad humoral

La inmunidad humoral recibe este nombre, debido a que sus mediadores son los anticuerpos y las proteínas del complemento.Los anticuerpos o inmunoglobulinas (Ig), son una familia de glucoproteinas producidas por los linfocitos B en dos formas: unidos a membrana y de secreción.

Los anticuerpos de utilidad para la defensa del huésped se encuentran en la sangre, pero son producidos por los linfocitos B.

Fuentes y Referencias

Middleton D, Curran M, Maxwell L (August de 2002). «Natural killer cells and their receptors». Transplant Immunology.

Cellurar and Mollecular inmunology. Abbas, Lichtman, 5ta edicion, Editorial Saunders. 2003

Middleton D, Curran M, Maxwell L (August de 2002). «Natural killer cells and their receptors». Transplant Immunology

Pancer Z, Cooper MD (2006). «The evolution of adaptive immunity». Annual Review of Immunology

http://med.unne.edu.ar/sitio/multimedia/imagenes/ckfinder/files/files/Carrera-Medicina/BIOQUIMICA/inmunitaria.pdf

http://fisioprimercurso2012.blogspot.mx/2012/12/sistema-inmunitario.html

http://www.bionova.org.es/animbio/anim/inmunidad/inmucelularanim.swf

https://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_inmunitario#Inmunidad_adaptativa