Inmunidad adaptativa

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La función fisiológica del sistema inmunitario consiste en la defensa contra los microorganismos infecciosos. Vs . Inmunidad Adaptativa

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• La función fisiológica del sistema inmunitario consiste en la defensa contra los

microorganismos infecciosos.

Vs.

Inmunidad Adaptativa

• Las 1as reacciones de defensa vs. Microorganismos corresponden a la Inmunidad Innata

• Las respuestas posteriores corresponden a la Inmunidad Adaptativa

Inmunidad Adaptativa

• Características definitorias:

1. Exquisita especificidad frente a diversas moléculas

2. Propiedad de “recordar” exposiciones repetidas al mismo antígeno

3. Capacidad de reconocer GRAN cantidad de sustancias microbianas y no microbianas

Inmunidad Adaptativa

Características que DistinguenInmunidad Adaptativa

1. Es una Respuesta “adquirida” a un antígeno

Reconocimiento de “Determinantes Antigénicos” de invasores externos

2. La Respuesta Primaria a un antígeno toma varios días

Requiere •Reconocimiento del Antígeno

•Activación y proliferación de Linfocítos T y B

•Diferenciación de estas células en poblaciones de Linfocitos Efectores

Inicia

3. Se generan conjuntos de células de memoria T y B

Regulan las Respuestas Secundarias en un momento posterior

Características que DistinguenInmunidad Adaptativa

4. El mantenimiento de la memoria a largo plazo y el retorno de los Linfocitos a un estado inactivo

Son procesos CUIDADOSAMENTE CONTROLADOS

5. Linfocitos T y B Primeros mediadores de la Inmunidad Adaptativa

Reconocen los determinantes antigénicos por sus Receptores de Antígenos en la superficie celular

Características que DistinguenInmunidad Adaptativa

6. Receptores con especificidad para autoantígenos

Se expresan durante el desarrollo del Sistema Inmune Adaptativo

La mayoría de Linfocitos con receptores autoreactivos son eliminados

7. Los receptores de células B reconocen mayormente

antígenos nativos en forma Soluble

8. Los receptores de células T reconocen antígenos externos

SOLO en la superficie de células Hospedadoras

RESPUESTA INMUNITARIA ADQUIRIDA

RESPUESTA INMUNITARIA ADQUIRIDA

Rápido Altamente Específico Respuesta protectora vs microorganismos

Se inicia cuando existe en el individuo una sustancia antigénica extraña (microorganismo infeccioso).

RESPUESTA INMUNITARIA ADQUIRIDA

La respuesta se lleva a cabo por:

1. La producción de moléculas de Ac específicas para los determinantes antigénicos del inmunógeno.

2. Expansión y diferenciación de linfocitos T antígeno-específicos, Treg reguladores y T efectores.

La función es desarrollar una Respuesta Inmunitaria que elimine del organismo al agente infeccioso.

Helper

Estructuras que generan una antirrespuesta por parte del sistema inmunitario.

RESPUESTA INMUNITARIA ADQUIRIDA< ANTÍGENOS >

3 elementos utilizados por el S.I. en la unión y reconocimiento del antígeno (Soluble o unido a superficie):

AnticuerposReceptores de linfocito TMoléculas del Complejo Principal de Histocompatibilidad (MHC)

ANTÍGENOSRESPUESTA INMUNITARIA ADQUIRIDA< ANTÍGENOS >

Glucoproteínas solubles con capacidad de unión a Antígenos.

Pertenecen al grupo de las inmunoglobulinas.

RESPUESTA INMUNITARIA ADQUIRIDA< ANTICUERPOS >

En defensa del huésped:

Activación del complemento

Estimulación de la fagocitosis y destrucción por los polimorfonucleares

Activación de los mastocitos

Neutralización de toxinas

Uso clínico:

Diagnóstico y control de enfermedades infecciosas.

Administración pasiva de Ac como tratamiento o protección del huésped.

Anticuerpos dirigidos a células o moléculas como terapia.

Desempeñan varias funciones y tienen múltiples usos:

RESPUESTA INMUNITARIA ADQUIRIDA< ANTICUERPOS >

RESPUESTA INMUNITARIA ADQUIRIDA< INMUNOGLOBULINAS >

Masa molecular: 150-200 kDa.

Formadas por 4 cadenas polipeptídicas:

2 cadenas pesadas (H)(50-80 kDa)5 Tipos: a, b, d, e, g y m.

2 cadenas ligeras (L) (23 kDa) k y l

Regiones constantes (regiones C): conservan las funciones efectoras de la molécula.

Regiones variables (regiones V): Son los sitios de unión al antígeno.

Dominios

RESPUESTA INMUNITARIA ADQUIRIDA< INMUNOGLOBULINAS >

Entre las cadena L y H, se nombran de acuerdo con la cadena a la que pertenece.

Cadena L: posee un dominio VL y CL

Cadena H: posee VH y 3 o 4 dominios CH

VL y VH se combinan para forma el lugar de unión al antígeno.

Fragmenos Fab: unión al antígeno.

Fragmenos Fc: funciones efectoras.

Características IgG IgA IgM IgD IgE

Forma estructural MonómeroMonómero (IgA

circulante)Dímero (IgA secretora)

Pentámero Monómero Monómero

Subclases IgG1, IgG2, IgG3, IgG4 IgA1, IgA2

Cadena H g a m d e

Núm. de dominios en la cadena H 3 3 4 3 4

Peso molecular (kDa) 150 160 circulante, 385 secretora 950 180 190

Concentración sérica en el adulto (g/L) 6-12 1-4 0.5-2 0.04 0.003

Vida media (días) 23 6 5 3 2.5

Porción presente en la circulación (%) 50 50 80 75 50

RESPUESTA INMUNITARIA ADQUIRIDA< INMUNOGLOBULINAS >

RESPUESTA INMUNITARIA ADQUIRIDA< INMUNOGLOBULINAS >

Las madres transfieren anticuerpos protectores a través de la placenta o por el calostro y la leche.

En el ser humano se tienen dos capas celulares que separan la sangre fetal y la materna y se transportan de manera activa los anticuerpos maternos a través de la placenta.

ADQUISICIÓN DE INMUNIDAD MATERNA DE LOS NEONATOS POR INMUNIZACIÓN PASIVA

Los anticuerpos IgG son transportados a través de la placenta y le proporcionan al neonato protección generalizada con anticuerpos.

ADQUISICIÓN DE INMUNIDAD MATERNA DE LOS NEONATOS POR INMUNIZACIÓN PASIVA

Los anticuerpos presentes en el calostro son principalmente IgA y protegen el aparato gastrointestinal del recién nacido contra patógenos infecciosos.

Localización de las células del Sistema Inmune Adaptativo

Se encuentran en discretos tejidos y órganos linfoides.

Ocurre el desarrollo de los Linfocitos independiente de antígeno.

Órganos Linfoides Primarios

Localización de las células del Sistema Inmune Adaptativo

MÉDULA ÓSEA Principal sitio de Hematopoyesis y

Linfopoyesis

Localización de las células del Sistema Inmune Adaptativo

LINFOPOYESIS Linfocitos derivan de una

Célula madre Hematopoyética

Da lugar a todos los linajes celulares sanguíneos

Localización de las células del Sistema Inmune Adaptativo

Microambiente adecuado:

Células Madre Pluripotentes

CÉLULAS PROGENITORAS LINFOIDES LPC

Progenitoras de células T “pro T”

Progenitoras de células B “pro B”

Localización de las células del Sistema Inmune Adaptativo

Linfopoyesis B en

Ocurre primordialmente

Desarrollo de Linfocitos

TEn el estadío de

Procelulas T

Ocurre

Localización de las células del Sistema Inmune Adaptativo

Un importante proceso que acompaña la diferenciación de

células B y T

Expresión de Receptores para antígenos de Superficie

Los factores de Crecimiento Hematopoyético pueden corregir deficiencias Inmunes

Neutropenia Cíclica

Fluctuaciones cíclicas regulares (cada 21 días) en su cuenta de neutrófilos

Períodos de neutropenia severa (< 200 células /mm3) que duran de 3 a 10 días

Enfermedad hereditaria Mutaciones puntuales en el gen de la elastasa de los neutrófilos

Los factores de Crecimiento Hematopoyético pueden corregir deficiencias Inmunes

TRATAMIENTO

Factor estimulador de Colonias para

Granulocitos CSF-G

Repone el número de neutrófilos en sangre durante

la fase neutropénica

Neutropenia Congénita SeveraMutación en el gen p/ receptor

de CSF-G NO responde a esta terápia

Sindrome Digeorge – Ausencia del Timo

Hay anormalidad o ausencia congénita del

Timo, paratiroides y sus grandes vasos

Surge por embriogénesis defectuosa de la 3ª y 4ª

Bolsa faríngea

Sindrome Digeorge – Ausencia del Timo

Pacientes presentan anormalidades

estructurales en:

Sindrome Digeorge – Ausencia del Timo

Anormalidades inmunológicas:• Linfopenia Severa en el nacimiento • Infecciones oportunistas x Virus y

Hongos

En el nacimiento los niveles de anticuerpos son normales x el paso

placentario de Anticuerpos de la madre en el útero

Estas deficiencias inmunes pueden ser curadas por trasplante de Timo

Órganos Linfoides Secundarios

Sitios donde el hospedador “monta” las respuestas inmunes adaptativas vs. Invasores externos

Órganos Linfoides Secundarios

Los Nodos Linfáticos Órganos encapsulados que reciben antígenos de tejidos subcutáneos y submucosos, vía vasos linfáticos aferentes

Centros germinales Se desarrollan células B de memoria

Órganos Linfoides Secundarios

ParacortexSe localizan las células TSe asocian con células dendríticas

Las células B diferenciadas ó células plasma Se encuentran en los cordones medulares donde producen GRAN

cantidad de AB durante su limitada vida

Órganos Linfoides Secundarios

Órganos Linfoides Secundarios

Los AB secretados salen de los nodos linfáticos

Vía vasos linfáticos eferentes

Órganos Linfoides Secundarios

Recirculación Linfocitaria

Los linfocitos continuamente atraviesan varios tejidos linfoides

Teoría de Selección Clonal de Inmunidad Adaptativa

Un antígeno SELECCIONA y ACTIVA la clona apropiada de Linfocitos preformados de un diverso grupo

Teoría de Selección Clonal de Inmunidad Adaptativa

1. Cada Linfocito está pre-comprometido a un antígeno particular antes de encontrarse con este antígeno

2. Linfocitos reconocen sus antígenos con receptores de superficie

3. El receptor es ESPECÍFICO para un SOLO antígeno

4. El Antígeno unido al receptor induce la expansión de una Clona de Células “ todas con el mismo receptor”!!!

5. El receptor es UNIFORME E IDENTICO a los Ac secretados por las células

Teoría de Selección Clonal de Inmunidad Adaptativa

EXCEPCIONES

1. El RECEPTOR de antígeno de Células B

Es una forma modificada de un anticuerpo

2. El RECEPTOR de antígeno de Células T

No es una molécula de Anticuerpo

3. Las Células T NO secretan grandes cantidades de sus moléculas receptoras

Una producción de un acervo de linfocitos de memoria asegura que una [+alta de Ac específicos] sea producida de manera + rápida durante una respuesta secundaria.

Teoría de Selección Clonal de Inmunidad Adaptativa

La Auto Inmunidad es rara debido a que los linfocitos con receptores específicos para autoantígenos son en gran parte eliminados o inactivados durante su diferenciación.

Enfermedad autoinmune órgano-específica

Anemia Perniciosa

Caracterizada por absorción disminuida de vitamina B12 de la dieta.

Proteína sintetizada por la células parietales gástricas

La vitamina B12 normalmente es absorbida en el íleon como un complejo con el factor intrínseco.

Resultado

Anemia Perniciosa

Falla en la Absorción de Vit. B12

Ataque autoinmune a las Células parietales Eliminación del Factor Intrínseco por Ac.

Deterioro en la eritropoyesis (anemia megaloblástica)

Los Linfocitos Expresan receptores de Antígenos

Los complejos receptores de antígenos de los Linfocitos T y B son similares en estructura y función

Los Linfocitos Expresan receptores de Antígenos

Los receptores de células B (BCR) consisten de:

Un Anticuerpo de membrana

Péptidos auxiliares Igα e Igβ

Median la señalización transmembrana inducida por

antígeno

El BCR reconoce epítopes en antígenos solubles

Los Linfocitos Expresan receptores de Antígenos

Receptor de célula B (BCR)

Los Linfocitos Expresan receptores de Antígenos

El complejo Receptor de células T (TCR) consiste de:

Péptidos tipo anticuerpo

Péptidos de señalización

EL TCR solo reconoce antígenos en las superficies de otras células

Los Linfocitos Expresan receptores de Antígenos

Las células T reconocen pequeños péptidos unidos a superficie

Derivados de proteólisis de proteínas nativas de Ag

TCR reconoce determinantes de péptidos externos

Moléculas de superficie del Hospedador llamadas Complejo Principal de Histocompatibilidad MHC

PRINCIPAL

COMPLEJO PRINCIPAL DE HISTOCOMPATIBILIDAD MHC

MHC regula el reconocimiento del antígeno por las células T

Solo los péptidos que se pueden unir al MHC del hospedador pueden ser reconocidos por las células T

Existen 2 tipos de moléculas de MHC

MHC tipo I: expresado en casi todas las células nucleadas

MHC tipo II: expresado en células dendríticas, macrófagos y células B

COMPLEJO MAYOR DE HISTOCOMPATIBILIDAD MHC

COMPLEJO MAYOR DE HISTOCOMPATIBILIDAD MHC

La restricción del MHC asegura que las células T sean activadas solo por antígeno en la proximidad de otras células

hospedadoras

Células T auxiliares “TH cells”

Reconocen antígeno presentado por el MHC II expresado

Células DendríticasCélulas BMacrófagos

COMPLEJO MAYOR DE HISTOCOMPATIBILIDAD MHC

Células T citotoxicas

Reconocen antígenos expresados en la célula (antígenos virales)

Células Hospedadoras que expresan el MHC I

Deficiencias de células T debido a la expresión Anormal del CD3

CD3

Ayuda a establecer la interacción de las células T con las Células presentadoras de antígeno

Complejo de péptidos de señalización del TCR

Está compuesto por 3 monómeros:

CD3-γ (glicoproteínas)CD3-δ (glicoproteínas)

CD3-ε proteína no Gluc.

Deficiencias de células T debido a la expresión Anormal del CD3

Mutaciones en péptidos CD3-γ y CD3-ε

Disminuyen la expresión del TCR

Los pacientes muestran: • Pocas células T periféricas

• Susceptibilidad de infecciones fúngicas y virales

• Autoinmunidad

Tratamiento:Trasplante de células madre

hematopoyéticas

PRESENTACIÓN DE ANTÍGENOS

Algunas células nucleadas pueden presentar péptidos antigénicos a través del MHC-I

Células T que reconocen los péptidos + MHC - I

Llevan en su superficie un receptor llamado CD8+

PRESENTACIÓN DE ANTÍGENOS

Células B, Monocitos y Macrófagos presentar péptidos antigénicos a través del MHC-II

Células T que reconocen los péptidos + MHC - II

Llevan en su superficie un receptor llamado CD4+

Secretan Citocinas Regulan la activación de otras células inmunes

Moléculas de Superficie adicionales en Linfocitos

CORRECEPTORES Promueven la señalización por TCR Y BCR

1. Hacen que el umbral de activación linfocitica sea más lento por sus receptores antigénicos.

2. Pueden actuar modulando las vías de señalización intracelular o incrementar la expresión de otros receptores.

Receptores p/ IgG típicamente Inhiben activación de Linfocitos B

Moléculas de Superficie adicionales en Linfocitos

Moléculas de Adhesión Celular

Median la migración linfocitaria entre y dentro de los tejidos incrementando la unión entre subconjuntos de Linfocitos

Moléculas de Superficie adicionales en Linfocitos

Cluster Differentiation CDGrupo de diferenciación

Todas las células del sistema inmune expresan gran número de diferentes moléculas (CD) sobre su superficie

Distinguir los diferentes tipos o estados fisiológicos celulares (activación, maduración) utilizando anticuerpos monoclonales.

Categoría Ejemplo Expresión Función

Presentación de antígeno

CD1 Células dendríticas Presenta antígenos de glucolípido

Moléculas de adhesión

CD18 Leucocitos Adhesión al endotelio

Correceptores CD4 Células T Se coactiva con TCR-CD3

Receptores de citocinas

CD25 Células B Unión de IL-2

Receptores de unión a Ig

CD32 Macrófagos Unión a complejos IgG-antígeno

Transferencia de señal

CD3 Célula T Media la señal de TCR

Receptores que inducen lisis

CD120 Varias células Apoptosis inducida por TNF-a

Receptores del complemento

CD55 Varias células Regula la activación del complemento

PROPIEDADES DE LOS MARCADORES CD

Fenotipificación de Subgrupos de Linfocitos

Detecta los anticuerpos marcados que se unen a la célula y por lo tanto cuantifica las moléculas de superficie CD en las células sanguíneas o células preparadas de tejidos sólidos.

Fenotipificación de Subgrupos de Linfocitos

Cantidades anormales de linfocitos se asocian con deficiencias inmunitarias congénitas o adquiridas, infecciones y afecciones neoplásicas.

Leucemias y linfomas pueden ser tipificadas y clasificadas mediante la manifestación de los marcadores de CD.

PROBLEMAS CLÍNICOS

CASOS CLÍNICOS

2 MESES DE EDAD

Cuadro Clínico: CANDIDIASIS ORAL, diarrea, falla para desarrollarse

Conteo total de sangre: Linfopenia

Cit. Flujo: Bajo número de Linfocitos CD3+Número normal de Linfocitos con IgM membrana comparado con control.

A. Agammaglobulinemia ligada-X

B. Síndrome DiGeorge

C. Neutropenia neonatal

D. Deficiencia de Mieloperoxidasa

E. Anemia Aplástica

CASOS CLÍNICOS

Aggamaglobulinemia

Transtorno hereditario

Niveles MUY BAJOS de Inmunoglobulinas

Afecta principalmente a varones

Anomalía genética – Bloquea el desarrollo de Linfocitos B

Pacientes particularmente susceptibles a infecciones bacterianas y virales

Tubo Digestivo, Pulmones, Piel y vías respiratorias altas

CASOS CLÍNICOS

Sindrome DiGeorgeHay anormalidad o

ausencia congénita del Timo, paratiroides y sus

grandes vasos

Surge por embriogénesis defectuosa de la 3ª y 4ª

Bolsa faríngea

CASOS CLÍNICOS

Pacientes presentan frecuentes infecciones x falta de desarrollo o ausencia de Linfocitos T

Niveles de Linfocitos B normales

Mediciones normales de Ig´s

CASOS CLÍNICOS

Anemia Aplastica

Pancitopenia: disminución anormal de hematíes, leucocitos y plaquetasOrigen congénito, hereditario o adquirido Cuadro clínico:

Infecciones frecuentes por disminución de leucocitos

Sangrados frecuentes en mucosas y piel por plaquetas disminuidas

Fatiga y debilidad por glóbulos rojos bajos

CASOS CLÍNICOS

Cuál de los siguientes receptores es un

“Receptor de Reconocimiento de Patrones”

A. BCR

B. Receptor de Interleucina 1

C. Receptor Fc

D. CD4+

E. Receptor de Manosa

CASOS CLÍNICOS

Receptor de Reconocimiento de Patrones “PRR”

Proteínas presentes en células como los fagocitos

Identifican moléculas patogénicas microbianas o de estrés celular

Las moléculas que reconoce un PRR se denominan: patrones moleculares asociados a patógenos

Lipopolisacáridos

Ácidos nucléicos

lipoproteínas

CASOS CLÍNICOS

Receptor de Células B “BCR”

Inmunoglobulina no secretablePresenta péptidos accesorios Igα e IgβReconoce determinantes anitgénicos o “epítopes” solubles

CASOS CLÍNICOS

INTERLEUCINA 1

Citocina liberada por: Macrófagos , monocitos y células dendríticas

Liberado en respuesta a TNF-α

Mediador clave en la respuesta inflamatoria ocasionando fiebre, neutrofilia y producción de proteínas de fase aguda

Se conocen 3 formas: IL-1α; IL-1β y IL-1RA

IL-1β: secretada a la circulación e interacciona con 2 tipos de

receptores

Tipo 1: mayoría de células corporales

Tipo 2: linfocitos B, neutrófilos, monocítos.

CASOS CLÍNICOS

Proteína de unión a Manosa

Proteína sérica dependiente de Ca+

Se une a CH´s en la superficie de agentes patógenos pudiendo activar el Complemento Producida por el hígado en fase agudaCapaz de opsonizar microbos y hacerlos identificables para células fagocíticas

CASOS CLÍNICOS

Pacientes con deficiencias en la producción de AB, pueden a menudo presentar el mismo tipo de infecciones que se ven en

aquellos pacientes con deficiencias de células fagocíticas

Cuál de los siguientes enunciados explica mejor

esta observación?

A. Los AB´s pueden remover las células fagociticas del torrente sanguíneo

B. Las células plasma son las progenitoras directas de ciertas células fagociticas

C. Los AB´s son opsoninas importantes que promueven el reconocimiento microbiano por los fagocitos

CASOS CLÍNICOS

Opsoninas: proteína soluble capaz de unirse químicamente con un patógeno.Con la finalidad de prepararlo para ser fagocitado.

• IgG tipo I y tipo III

• Componente C3B del complemento

CASOS CLÍNICOS

Pérdida de ciertos anticuerpos mostrarán disminución de las células fagocíticas

Por su amable atención… Muchas Gracias!!!

Rodríguez Ramírez César Labastida Lara Ana Ma