FISIOLOGÍA de la RESPUESTA INMUNE

Introducción a la

FISIOLOGÍA de la

RESPUESTA INMUNE

Lic. Pablo Elías Morande

Laboratorio de Inmunología Oncológica

Academia Nacional de Medicina

VIRUS

PARÁSITOS

BACTERIAS

HONGOS

Los patógenos ocupan distintos sitios...

...donde deben ser combatidos por diferentes mecanismos de defensa.

Las células de la sangre se originan a partir de un precursor común presente

en la médula ósea denominado Célula Madre Pluripotente Hematopoyética

Inmunidad INNATAInmunidad

ADAPTATIVA

CD4 CD8

Complemento

Proteínas de fase aguda

Interferones de tipo I

BARRERAS

NATURALES

(PIEL Y MUCOSAS)

Basophil

Anticuerpos

Inmunidad innata

Flora Normal

Factores químicos locales

(ácidos grasos

antibacterianos, lisozima,

transferrina, lactoferrina,

defensinas, etc)

Factores físicos

(descamación, secreciones,

oscilaciones ciliares,

movimiento peristáltico, etc)

Fagocitos (especialmente a

nivel alveolar)

Células fagocíticas (neutrófilos, macrófagos, dendríticas)

Mastocitos

Células NK

Complemento

Respuesta de fase aguda

ICAM-1

VCAM-1

P-selectina

C3a y C5a

C3b, C3biC3b, C3bi

Macrófago

Foco infeccioso

bacteriano

QUIMIOATRACTANTESQUIMIOATRACTANTESQUIMIOATRACTANTES

PéptidosPéptidos

formilados LTB4

ActivaciActivacióón deln del

ComplementoComplemento

formilados

HISTAMINA

LTB4

Moléculas de adhesión

Permeabilidad vascular

OpsoninasOpsoninas

C3a y C5a

AnafilotoxinasAnafilotoxinas

IL-8IL-8

VVéénulanula

postpost--

capilarcapilar

IL-1, TNF, IL-6


ICAM-1

VCAM-1

P-selectina

C3a y C5a

C3b, C3biC3b, C3bi

Macrófago

Foco infeccioso

bacteriano

QUIMIOATRACTANTESQUIMIOATRACTANTESQUIMIOATRACTANTESQUIMIOATRACTANTESQUIMIOATRACTANTES

PéptidosPéptidos

formilados LTB4


ComplementoComplementoActivaciActivacióón deln del


formiladosformilados

HISTAMINAHISTAMINA

LTB4LTB4



OpsoninasOpsoninasOpsoninasOpsoninas

C3a y C5aC3a y C5a


IL-8IL-8IL-8

VVéénulanula

postpost--

capilarcapilar

IL-1, TNF, IL-6

Respuesta Inflamatoria

1

2

COMPLEMENTO

INFLAMACION OPSONIZACION

CITOTOXICIDAD POTENCIACION DE LA

RESPUESTA B

C3b

C5-C9C3bi y productos

degradación

C3a

C5a


ICAM-1

VCAM-1

P-selectina

C3a y C5a

C3b, C3biC3b, C3bi

Macrófago

Foco infeccioso

bacteriano

QUIMIOATRACTANTESQUIMIOATRACTANTESQUIMIOATRACTANTES

PéptidosPéptidos

formilados LTB4



formilados

HISTAMINA

LTB4



OpsoninasOpsoninas

C3a y C5a


IL-8IL-8

VVéénulanula

postpost--

capilarcapilar

IL-1, TNF, IL-6


ICAM-1

VCAM-1

P-selectina

C3a y C5a

C3b, C3biC3b, C3bi

Macrófago

Foco infeccioso

bacteriano

QUIMIOATRACTANTESQUIMIOATRACTANTESQUIMIOATRACTANTESQUIMIOATRACTANTESQUIMIOATRACTANTES

PéptidosPéptidos

formilados LTB4


ComplementoComplementoActivaciActivacióón deln del


formiladosformilados

HISTAMINAHISTAMINA

LTB4LTB4



OpsoninasOpsoninasOpsoninasOpsoninas

C3a y C5aC3a y C5a


IL-8IL-8IL-8

VVéénulanula

postpost--

capilarcapilar

IL-1, TNF, IL-6

Respuesta Inflamatoria

1

2

Respuesta inflamatoria

El macrófago destruye al microorganismo por mecanismos dependientes e

independientes del oxígeno

1- Reconocimiento del patógeno.

2- Fagocitosis.

3- Destrucción del patógeno por medio de

diferentes mecanismos microbicidas:

Mecanismos microbicidas dependientes del oxígeno ( O2-, H2O2, OH-,

1O2. , hipohalitos, cloraminas, etc.)

Mecanismos microbicidas independientes del oxígeno (Enzimas

lisosomales, péptidos anti-microbianos como defensinas, catelicidinas, BPI,

etc.)





2- Fagocitosis.







etc.)





2- Fagocitosis.







etc.)





2- Fagocitosis.







etc.)

espuesta inflamatoria




2- Fagocitosis.







etc.)

espuesta inflamatoria




2- Fagocitosis.







etc.)

Inmunidad innata

Inmunidad

ADAPTATIVA

BCR TCR

ACTIVACION

PROLIFERACION

DIFERENCIACION

Inmunidad

adaptativa

ESTRATEGIAS DE RECONOCIMIENTO DEL

PATÓGENOInmunidad INNATA Inmunidad Adaptativa

RRP (receptores de

reconocimiento de

patógenos)

BCR y TCR

Reconocen PAMPs

(patrones moleculares

asociados a patógenos)

Reconocen Antígenos

Número limitado de

especificidades, todas

codificadas en el genoma

Codificados en fragmentos

génicos

Centenar de receptores Centenar de MILLONES

de receptores

Linfocitos

ACTIVACION

PROLIFERACION

DIFERENCIACION

Células

efectoras

Células

memoria

(expansión clonal)

Inmunidad Innata Inmunidad Adaptativa

Inmediata Lenta

No es clonal Es clonal

Reconoce motivos

conservados

Antígeno-específica

No genera memoria Genera memoria

INTERACCION

Estructura del BCR

Los linfocitos adquieren su receptor antigénico durante la

ontogenia, antes del ingreso del antígeno.

Los linfocitos B en la

médula ósea.

Los linfocitos T en

el timo

linfocitos vírgenes

Los linfocitos B y T reconocen al antígeno en forma distinta

linfocito B linfocito T

Células presentadoras de antígeno profesionales (CPA)

Moléculas del Complejo Mayor de Histocompatibilidad (MCH)

Células TCD4

Células TCD8

MHC I MHC II

En los órganos linfáticos secundarios se produce la activación de los linfocitos vírgenes.

Tráfico de linfocitos vírgenes y

efectores

¿Cómo nos defiende la inmunidad adaptativa de la

infección?

Desarrollo de diferentes estrategias a

efectos de combatir distintos patógenos

presentes en diferentes

compartimentos

Linfocitos B Plasmocitos Anticuerpos

Th2

Linfocitos T CD4

Th1

Linfocitos T CD8 Citotoxicidad y

producción de citoquinas

Th3, Th17, THF

Funciones efectoras de los linfocitos T

Los linfocitos T CD8 se diferencian a células T

citotóxicas

Los linfocitos T citotóxicos matan por apoptosis a las células infectadas que expresen el

complejo péptido-MHC específico.

Los linfocitos T citotóxicos son claves para defendernos contra la infección de patógenos que crecen en el

citoplasma celular.


Los linfocitos T CD4 se diferencian a células TH1 o TH2.

Activación de otras células



Los linfocitos TH1 activan a los macrófagos que expresan el péptido-

MHC especifico .

Los linfocitos TH1 son claves para defendernos contra la infección de microorganismos que crecen en las vacuolas de los fagocitos.



Los linfocitos TH1 activan a los macrófagos que expresan el péptido-

MHC especifico .

Los linfocitos TH2 activan a los linfocitos B que expresan el complejo péptido-MHC específico.

linfocito B

Antigeno

BCR

linfocito B

linfocito Blinfocito B

linfocito B linfocito B

Anticuerpos

Célula productora

de anticuerpos

Funciones efectoras de los linfocitos B

¿dónde hay producción de anticuerpos?

Los linfocitos B secretan anticuerpos de distintos tipos o clases

IgM

IgG

IgE

IgA

78

Antígeno Antígeno

Tiempo (semanas o meses)

IgG

IgM

Tít

ulo

de

an

ticu

erp

os

Respuestas primaria y secundaria de anticuerpos

Respuesta primaria Respuesta secundaria

fase de latencia más corta

baja cantidad de Acs mayor cantidad

isotipo prevalente: IgM IgG (también IgA o IgE)

desarrollo de memoria inmunológica

maduración de la afinidad de anticuerpos

79

Principales características de los isotipos de Igs

IgM IgD IgG1 IgG2 IgG3 IgG4 IgA IgE

Neutraliza antígenos + - ++ ++ ++ ++ ++ -

Activa vía clásica del C´ +++ - ++ + ++ - - -

Activa vía alterna del C´ - - - - - - - -

Sensibiliza m astocitos - - - - - - - +++

Atraviesa placenta - - ++ ++ ++ ++ - -

Difusión extravascular +/- - ++ ++ ++ ++ ++ +

Nivel sérico (mg/m l) 1,5 0,04 9 3 1 0,5 2 3x10-5

Vida m edia (días) 10 3 21 20 7 21 6 2









Vida m edia (días) 10 3 21 20 7 21 6 2









Vida m edia (días) 10 3 21 20 7 21 6 2

Los anticuerpos pueden neutralizar toxinas.

Los anticuerpos pueden bloquear la adhesión de virus a las células.

Los anticuerpos reclutan distintos mecanismos efectores a fin de destruir a los antígenos.

Activación

del

complemento

Activación

de FcRs

• Fagocitosis• Producción de IROs y mediadores lipidicos deinflamación.• Liberación de citoquinas• CCDA

81

IgE y degranulación de mastocitos

RFc tipo I

Anticuerpo IgE Alergeno

Gránulos de

histamina

82

IgE y citotoxicidad celular dependiente de Acs (CCDA)

mediada por eosinófilos

PARASITO

IgE

RFc

Respuesta

Inmune

eficaz

T CD8

NK

TH1 Ac. (TH2)

fagocitos

Ac. (TH2)

Los patógenos ocupan distintos sitios...

...donde deben ser combatidos por diferentes mecanismos de defensa.

Inmunización: Inducción deliberada de una respuesta inmune

INMUNIDAD

Natural

Pasiva

Activa

Inmunización Pasiva

• Transferencia de anticuerpos IV o IM

• Protección temporaria (± 1 mes)

Ejemplos

Inmunoglobulina anti-tetánica

Inmunoglobulina No específica “pooled”

Objetivo

Inducción de respuesta adaptativa

Producción de Ac y células B y T de memoria específicas

Respuesta rápida y eficiente ante un re-encuentro con el mismo patógeno

Inmunización activa

Inmunización activa: Vacunación

Microorganismos atenuados, inactivados o sus antígenos

Inducción de respuesta adaptativa

Muchas gracias

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