R3AIC Dra. Patricia María O’Farrill Romanillos

Características generales de las respuestas inmunitarias frente a microrganismos

Existen características comunes:

La defensa contra los microrganismo se lleva a cabo mediante los mecanismos

inmunidad innata y la adaptativa.

El sistema inmunitario responde de una manera concreta y especializada a las

distintas clases de microbios.

Aunque las respuestas defensivas antimicrobianas del huésped son

numerosas y variadas.

Inmunología celular y molecular Abbas A et al, 6ta ed

Características generales de las respuestas inmunitarias frente a microrganismos

La supervivencia y capacidad patógena de los microrganismos en el huésped depende esencialmente de su capacidad para evitar o resistir mecanismos efectores de la inmunidad.

En muchas infecciones la lesión hística y la enfermedad pueden deberse a la respuesta del huésped frente al microrganismo

Burmester, Color Atlas of Immunology, 2003

Inmunidad frente a bacterias extracelulares

Hay muchas especies de bacterias extracelulares patógenas y las enfermedades que producen se

deben a 2 mecanismos principales:

Estas bacterias provocan inflamación

que conlleva a destrucción del tejido en el foco de infección.

Muchas de estas bacterias producen toxinas que ejercen efectos patológicos diversos:

Endotoxinas Exotoxinas

Inmunología básica y clínica Parslow T etal, 2004

Inmunidad innata frente a bacterias extracelulares

Los principales mecanismos de la inmunidad innata frente a bacterias extracelulares son:

•Activación del complemento

•Fagocitosis

•Respuesta inflamatoria.

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Inmunidad innata frente a bacterias extracelulares

• Peptidoglucano bacterias Gram -:

• Activa vía alternativa : formación de C3 convertasa

• LPS en Gram - :

• Activa vía alternativa

• Bacterias con manosa en su superficie:

• Activan vía lecitina de unión a manosa

Activación complemento:

• Opsonización

• Potencia fagocitosis bacteriana

Consecuencias activación complemento:

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Inmunidad innata frente a bacterias extracelulares

• Los fagocitos se unen a bacterias extracelulares mediante distintos receptores de superficie como:

• Receptores de manosa

• Receptores scavenger

• A bacterias opsonizadas por:

• Receptores del complemento

Fagocitosis:

Los fagocitos activados secretan citocinas que facilitan penetración de los leucocitos en sitios de infección.

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Respuesta inmunitaria adaptativa frente a bacterias extracelulares

La inmunidad humoral es la respuesta inmunitaria

protectora más importante frente a bacterias

extracelulares .

Su función consiste en:

• Eliminar microrganismos

• Neutralizar sus toxinas

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Respuesta inmunitaria adaptativa frente a bacterias extracelulares

Las respuestas de Ac frente a bacterias extracelulares van dirigidas contra:

• Antígenos de la pared celular

• Toxinas secretadas

• Toxinas asociadas a las células:

• Polisacáridos

• Proteínas

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Respuesta inmunitaria adaptativa frente a bacterias extracelulares

Los mecanismos efectores utilizados por

los Ac para combatir estas infecciones son :

Neutralización: IgG e IgA

Opsonización: IgG

Fagocitosis

Activación del complemento por vía

clásica: IgM y subclases IgG

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Efectos perjudiciales de las respuestas inmunitarias Las consecuencias lesivas más importantes de las

respuestas del huésped frente a bacterias extracelulares son:

Inflamación:

• Dada por la síntesis local de intermediarios de O2 y enzimas lisosómicas por neutrófilos y macrófagos.

Choque séptico:

• Consecuencia patológica producida por las citocinas

• Más grave por bacterias Gram negativas

• Sx caracterizado por colapso circulatorio y CID

Efectos perjudiciales de las respuestas inmunitarias

Choque séptico:

Fase temprana producida por

citocinas sintetizadas

por macrófagos.

Activados por componentes microbianos :

LPS

Mediadores más importantes:

• TNF: más importante

• IFN γ

• IL-12

El aumento súbito y

mortal de estas citocinas se denomina: tormenta de

citocinas

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Efectos perjudiciales de las respuestas inmunitarias

Una consecuencia tardía de la respuesta humoral es

la producción de Ac causantes de enfermedad.

Ejemplos:

Fiebre reumática Glomerulonefritis

postestreptocóccica

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Superantígenos

También puede producir choque séptico.

Esto produce síntesis de cantidades elevadas de citocinas.

Su importancia radica en la capacidad de activar muchos LT.

Algunas toxinas bacterianas que estimulan a todos los LT que expresan una determinada familia de genes de receptores de los LT.

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Evasión de los mecanismos inmunitarios por las bacterias extracelulares

La virulencia de las bacterias extracelulares

depende de varios mecanismos que resisten

la inmunidad del huésped:

• Mecanismos antifagocíticos

• Inhibición del complemento

• Activación productos del complemento

Evasión de los mecanismos inmunitarios por las bacterias extracelulares

Mecanismo defensa bacteriana frente a inmunidad humoral:

• Los genes de la pilina (vellosidades) de los gonococos experimentan conversiones genéticas extensas.

• H. influenzae induce cambios en conformación glucosidasas

• Evitan respuestas inmunitarias frente a estos Ag.

Variación genética de los Ag de su superficie.

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Evasión de los mecanismos inmunitarios por las bacterias extracelulares

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Ejemplos enfermedades humanas por bacterias extracelulares

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Ejemplos enfermedades humanas por bacterias extracelulares

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Inmunidad innata frente a bacterias intracelulares

Corre a cargo principalmente de los fagocitos y linfocitos

NK.

Las bacterias intracelulares activan a los Linfocitos NK

por manera directa al aumentar producción de IL-

12, potente inductora de estos.

Los L NK sintetizan IFN γ, que activa macrófagos y favorece

eliminación bacterias fagocitadas.

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Inmunidad adaptativa frente a bacterias intracelulares

La inmunidad celular consta de 2 tipos de reacciones:

Activación de los macrófagos por las señales de CD40 L

IFN γ derivado de los LT

Se traduce en la eliminación de

microbios fagocitados

Lisis de células infectadas por LTC.

La respuesta inmunitaria protectora principal frente a bacterias intracelulares es la inmunidad mediada por

LT.

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Cooperación LT CD4 y LT CD8

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Inmunidad adaptativa frente a bacterias intracelulares

La invasión de los macrófagos en respuesta a los microrganismos intracelulares también puede ocasionar lesión de los tejidos.

Se puede manifestar como una reacción de hipersensibilidad retardada.

• Inflamación granulomatosa :

• Tipo de reacción inflamatoria que puede evitar propagación de microrganismos

• Se asocia a grandes alteraciones funcionales causadas por necrosis y fibrosis de los tejidos.

El rasgo histológico distintivo de la infección por algunas bacterias intracelulares es:

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Inmunidad adaptativa frente a bacterias intracelulares

Las diferencias en los patrones de respuesta de LT

a microrganismos intracelulares de las distintas

personas son factores importantes en:

•Progresión de la enfermedad

•Resultado clínico final

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Evasión de los mecanismos inmunitarios por las bacterias intracelulares

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Inmunidad innata y adaptativa frente a bacterias intracelulares

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Ejemplos enfermedades humanas por bacterias intracelulares

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Inmunidad frente a los hongos Las infecciones por hongos son causa importante de morbilidad y mortalidad en el humano.

Las infecciones micóticas pueden ser:

Endémicas:

• Se deben a hogos presentes en el medio ambiente

• Son inhalados por los seres humanos.

Oportunistas:

• Pueden infectar y provocar infecciones graves en inmunocomprometidos.

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Inmunidad frente a los hongos

El deterioro de la inmunidad es el factor predisponente más importante para las

micosis clínicamente importantes.

Los diferentes hongos que infectan al ser humano

pueden vivir en:

Tejidos extracelulares Interior de los fagocitos

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Inmunidad innata y adaptativa frente a los hongos

Los mecanismos de la inmunidad

innata frente a hongos son:

• Neutrófilos liberan :

• Intermediarios reactivos de O2

• Enzimas lisosómicas

• Macrófagos

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Inmunidad innata y adaptativa frente a los hongos

Inmunidad celular es el mecanismo más importante de la inmunidad adaptativa

frente a infecciones por hongos.

Los LT CD4 y los LT CD8 colaboran para eliminar

levaduras de C. Neoformans que tiene a colonizar encéfalo y pulmones.

Las respuestas Th1 protegen al huésped y las Th2 son

lesivas.

Citotoxicidad celular dependiente de Ac, mediada por receptores Fc ayuda en la eliminación de algunos

hongos como C. Neoformans.

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Ejemplos enfermedades humanas por hongos

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Inmunidad frente a los virus

Los virus infectan característicamente a una

amplia variedad de poblaciones celulares

mediante la utilización de :

Moléculas de superficie normales de las células como receptores para

penetrar en ellas.

Tras su entrada pueden provocar lesión hística y enfermedad por varios

mecanismos:

Replicación vírica interfiere en síntesis de proteínas y en la función normal de estas.

Infecciones latentes: ADN vírico persiste en células

huésped y produce proteínas que pueden

alterar funciones celulares.

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Inmunidad innata frente a virus

• Inhibición de la infección por los IFN tipo 1

• Eliminación de células infectadas por los Linfocitos NK.

Mecanismos principales:

• Reconocimiento de ARN y ADN vírico por receptores tipo toll endosómicos.

• Activación de cinasas citoplasmáticas por el ARN vírico.

Varias vías Activan la síntesis de

IFN incluyen:

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Inmunidad innata frente a virus

Los sensores citoplasmáticos de los virus proporcionan vías de síntesis de IFN independientes de los RTT.

Estos sensores incluyen:

• ARN helicasas como:

• RIG-1 (gen inducible por retinoides)

• MDA-5

Reconocen ARN sintetizados en células infectadas por virus

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Respuestas inmunitarias adaptativas frente a virus

Depende de:

Ac que bloquean la unión del virus a la célula huésped y su

entrada en ella.

LTC que combaten la infección mediante destrucción células

infectadas.

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Respuestas inmunitarias adaptativas frente a virus

Los Ac pueden opsonizar partículas víricas y favorecer fagocitosis.

La IgA es importante neutralización de virus que penetran por mucosa respiratoria o digestiva.

Estos Ac neutralizantes se unen a los Ag de envoltura o de la cápside del virus.

Los anticuerpos antivíricos actúan fundamentalmente como: Neutralizantes para evitar:

Fijación del virus Penetración en las células huésped

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Respuestas inmunitarias adaptativas frente a virus

• Estimula fagocitosis

• Probable lisis directa de los virus con envolturas lipídicas

• La eliminación de los virus que residen en el interior de las células está mediada por LTC.

Activación del complemento participa en la inmunidad antivírica mediada por Ac:

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Respuestas inmunitarias adaptativas frente a virus

Efectos antivíricos de los LTC se deben a :

Eliminación células infectadas.

Activación nucleasas que degradan genoma vírico

Secreción de citocinas como IFN γ

Infecciones latentes no citopáticas (ADN) desencadenan respuestas de LTC en presencia de LT CD4.

Virus citosólicos (ARN) estimulan LTC sin cooperación de LT CD4.

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Respuestas inmunitarias adaptativas frente a virus

LTC pueden producir lesiones hísticas.

Virus no citopáticos

En algunas infecciones víricas:

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Respuestas inmunitarias innatas y adaptativas frente a virus

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Mecanismos evasión inmunitaria por virus

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Ejemplos enfermedades humanas por virus

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Inmunidad frente a parásitos

El ser humano suele infectarse

a través de:

• Picaduras de los huéspedes intermedios infectados

• Al compartir un hábitat determinado con ese huésped intermedio.

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Inmunidad innata frente a parásitos

Otros activan vía alterna complemento.

Muchos helmintos tiene gruesos tegumentos: resisten mecanismos citocidas de neutrófilos y macrófagos.

Los fagocitos también atacan a helmintos parásitos y secretan sustancias microbicidas que matan a aquellos muy grandes como para fagocitarse.

La respuesta inmunitaria innata más importante frente a protozoos es la fagocitosis.

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Inmunidad adaptativa frente a parásitos El principal mecanismo de defensa frente a protozoos que sobreviven en el interior de los macrófagos es la inmunidad celular.

En especial activación de los macrófagos por las citocinas sintetizadas por Linfocitos Th1.

La defensa en infecciones por helmintos depende de la activación de Linfocitos Th2:

• Favorecen síntesis de IgE

• Activación de eosinófilos

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Inmunidad adaptativa frente a parásitos

Algunos parásitos y sus productos inducen la aparición de:

Respuestas granulomatosas

Fibrosis asociada.

• Shistosoma mansoni

Las respuestas inmunitarias adaptativas frente a parásitos también pueden contribuir a lesión del tejido.

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Respuestas inmunitarias frente a parásitos productores de enfermedad

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Evasión mecanismos inmunitarios por parásitos

Variación antigénica

tiene dos tipos:

• Modificación de la expresión génica específica del estadio

• Modificación continua de los principales Ag de superficie

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Evasión mecanismos inmunitarios por parásitos

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