BIOLOGÍA 2º BACHILLERATO

TEMA 15 INMUNOLOGÍA

“Si buscas resultados distintos, no hagas siempre lo mismo”

Albert Einstein

Sistema Inmunológico

Mecanismos de defensa inespecíficos

• Piel • Mucosas • Jugos gástrico e intestinales • Flora bacteriana

Primera barrera de defensa

Segunda barrera de defensa

Acción Fagocitos

• Neutrófilos • Macrófagos • Natural Killer

Respuesta Inflamatoria

Respuesta inmunitaria innata. Inmunidad natural o inespecífica

PIEL: Es el órgano más externo del cuerpo y constituye la primera barrera que han de franquear los microorganismos invasores. Cuando está intacta, es impermeable a la mayoría de los gérmenes, además, las secreciones sebáceas y el sudor generan un pH ligeramente ácido, muy eficaz contra los hongos. Exfoliación y renovación continua.

MUCOSAS: En boca, nariz, ojos y los tractos digestivo, respiratorio y urogenital la piel se modifica para dar lugar a las mucosas, que son epitelios delgados y muy humedecidos. Estas características las convertirían en lugares idóneos para la penetración de gérmenes, si no fuera por la presencia de mecanismos de defensa propios, como la secreción de lágrimas o de mucus que contienen lisozima, un enzima que destruye la pared de las bacterias.

Estómago-Intestino Delgado: El pH ácido del estómago y la acción enzimática de los jugos gástricos e intestinal destruyen numerosos microorganismos.

Flora Bacteriana: Las colonias de bacterias autóctonas se comportan como un ejército mercenario que contribuye a la defensa del organismo ya que delimitan el territorio mediante la secreción de sustancias de carácter antibiótico.

La entrada de un germen en el interior de un organismo se denomina INFECCIÓN.   La VIRULENCIA de los microbios patógenos es la capacidad que poseen de producir trastornos en e l o r g a n i s m o i n v a d i d o . L o s m i c r o o r g a n i s m o s p a t ó g e n o s destruyen directamente las células que parasitan o las envenenan con las TOXINAS que liberan.

Segunda barrera de defensa

Segunda barrera de defensa

Las CÉLULAS FAGOCÍTICAS son los glóbulos blancos o leucocitos, que son células con una función importantísima en la defensa de nuestro organismo:

Los NEUTRÓFILOS, son los más abundantes y los que presentan mayor actividad fagocitaria. Acuden al lugar de la infección atraviesan la pared de los capilares sanguíneos con el fin de llegar a los tejidos y combatir a c t i v a m e n t e l a i n f e c c i ó n mediante la fagocitosis de los gérmenes patógenos.

Segunda barrera de defensa

MACRÓFAGOS: Los factores liberados en el foco de infección atraen a otro tipo de células fagocitarias, los macrófagos:

❖ Proceden de los monocitos de la sangre, con posterioridad emigran a los tejidos.

❖ Intervienen en la destrucción de células envejecidas. ❖ Ayudan a poner en marcha la respuesta inmunitaria específica:

‣ Liberan una sustancia, llamada interleucina-1 (IL-l), que se comporta como un mensajero inmunitario y ejerce su acción sobre la totalidad del organismo.

‣ Actúan como células presentadoras de antígenos

Segunda barrera de defensa

Linfocitos NK (Células Natural Killer): Son células linfoides que se parecen a los linfocitos y que provocan la muerte de los microorganismos, células infectadas, células tumorales o células ajenas. Las destruyen uniéndose a ellas y fabricando "perforina" una proteína que, como su propio nombre indica, crea agujeros en la membrana de las células atacadas matándolas. Son pues células citolíticas.

Segunda barrera de defensa

Respuesta Inflamatoria

Es una reacción local que dificulta la proliferación de o rgan i smos pa tógenos , favoreciendo su destrucción mediante células fagocíticas y estimulando la reparación de los daños ocasionados.

Segunda barrera de defensa

• Dilatación de los capilares, aumentando así el flujo de sangre.

Enrojecimiento y aumento de temperatura.

• Aumenta la permeabilidad capilar; facilitando la llegada de

agua, iones y proteínas plasmáticas (edema) que se necesitan

para reparar el tejido lesionado.

• Los nervios se sensibilizan apareciendo un dolor local.

• La IL-I actúa sobre el hipotálamo, que regula la Tª corporal,

elevándola, estimulando así la acción de los leucocitos.

• Se acumulan restos celulares, gérmenes y fagocitos (PUS).

Respuesta Inflamatoria

SISTEMA DEL COMPLEMENTO: Conjunto de, al menos, 20 proteínas del suero sanguíneo cuyo papel principal es el de actuar como mecanismo efector de la respuesta inmunitaria.

INTERFERÓN: Se conoce con este nombre una sustancia química liberada por las células atacadas por un virus, y que tiene la propiedad de proteger a otras células sanas de nuevas infecciones víricas.

Mecanismos de defensa inespecíficos

Segunda barrera de defensa

Si las defensas locales son desbordadas, los microorganismos pueden extenderse por el organismo a través de vasos sanguíneos y linfáticos. La infección puede extenderse ahora al resto de los órganos, produciéndose una infección generalizada, la SEPTICEMIA.

• Inmunidad Humoral

• Inmunidad CelularCooperación Celular

Los linfocitos son los encargados de llevar a cabo los mecanismos específicos de defensa

Mecanismos de defensa específicos

Respuesta inmunitaria adaptativa. Inmunidad adquirida o específica

Linfocitos T Linfocitos B

Mecanismos de defensa específicos. Órganos linfoides

Mecanismos de defensa específicos. Órganos linfoides

Se basa en el reconocimiento selectivo de agentes extraños (antígenos). Para desactivar a dichos agentes extraños se producen unas proteínas llamadas anticuerpos. Es llevada a cabo por los Linfocitos B, que reconocen a ciertos antígenos y se transforman en plasmocitos, los cuales sintetizan activamente anticuerpos específicos contra dicho antígeno.

Mecanismos de defensa específicos. Respuesta Humoral

Antígeno: cualquier sustancia extraña que, introducida en el interior del

organismo, provoque una respuesta inmunitaria, estimulando la producción

de anticuerpos.

❖ Moléculas de alto peso molecular (proteínas, lipoproteínas,

glucoproteínas, …)

❖ Frecuentemente la actividad antigénica reside en parte de la molécula

(determinante antigénico)

❖ Los haptenos son antígenos incompletos. Se trata de pequeñas

moléculas que por sí solas no tienen carácter antigénico pero que,

unidas a una proteína transportadora, adquieren dicho carácter.

Mecanismos de defensa específicos. Respuesta Humoral

Anticuerpo: sustancias producidas por el organismo cuando detecta la presencia de un antígeno. Son específicos y reaccionan con éstos, anulando su carácter tóxico. Químicamente son proteínas globulares, denominadas de forma genérica inmunuglobulinas (Ig).

Mecanismos de defensa específicos. Respuesta HumoralESTRUCTURA

• Las Ig G, a esta clase pertenecen la mayor parte de Ig antibacterianas y antivirales. • Las Ig A son la mayor parte de las Ig presentes en las secreciones: mucus respiratorios,

saliva, lágrimas, leche, etc. Pueden asociarse 2-3 subunidades Y. • Las Ig M son las primeras que aparecen ante la presencia de antígenos. 5 subunidades Y. • Las Ig E participan en los fenómenos alérgicos. • Las Ig D desempeñan un papel poco conocido. (muchas en multiplicación maligna de

células plasmáticas)

Mecanismos de defensa específicos. Respuesta Humoral

Reacción antígeno-anticuerpo

Aglutinación

Precipitación

Mecanismos de defensa específicos. Respuesta Humoral

Neutralización

Opsonización

La llevan a cabo los linfocitos T. Hay varios tipos:

Linfocitos T auxiliares: Son los primeros en contactar con el antígeno; como respuesta segregan una sustancia llamada interleucina – II (IL-II) que actúa como mensajero inmunitario pues:

• Activa los linfocitos B, provocando su transformación en plasmocitos que sintetizarán y secretarán anticuerpos.

• Activa la proliferación de linfocitos citotóxicos

Linfocitos T citotóxicos: matan específica y directamente a los microorganismos invasores o a las células infectadas por ellos, así evitan su propagación. También reconocen y matan células extrañas, por ello causan el rechazo en trasplantes de órganos.

Linfocitos T supresores: Actúan una vez superada la infección, inhibiendo a los linfocitos B y T para detener las reacciones inmunitarias.

Mecanismos de defensa específicos. Respuesta Celular

Teoría de la Selección Clonal

Según esta teoría durante el desarrollo fetal se originan centenares de familias (clones) de linfocitos T y de linfocitos B, que se distinguen unos de otros por presentar distintos receptores en la membrana plasmática.

Cuando un antígeno entra en el organismo, éste se une a los linfocitos del clon que presente un receptor complementario. Este clon se activa y los linfocitos se multiplican y maduran, reaccionando contra el antígeno que los activó.

Durante las primeras fases del desarrollo embrionario, los linfocitos que presentan receptores complementar ios para las moléculas propias son eliminados o inhibidos

Respuesta inmune primaria y secundaria

• En la respuesta primaria los niveles de inmunoglobulinas se alcanzan tras un largo período de latencia después del est ímulo ant igénico, mientras que en la respuesta secundaria se alcanzan más rápidamente

• La respuesta primaria es de menor intensidad que la secundaria

INMUNE: se dice que un organismo es inmune a determinado antígeno cuando es capaz de anularlo o desactivarlo sin presentar reacción patológica.

❖ Inmunidad natural congénita

❖ inmunidad natural adquirida

❖ inmunidad natural pasiva

Inmunidad natural y adquirida

Inmunidad artificial

❖ Vacuna

❖ Suero

Alteraciones del sistema inmunitario

• Alergia o hipersensibilidad • Autoinmunidad • Histocompatibilidad • Inmunodeficiencia

Alteraciones del sistema inmunitario

En realidad no hay un virus de la gripe, sino muchos tipos distintos. La variabilidad de este virus es enorme, pero ¿por qué el virus de la gripe es tan variable?

Existen tres genotipos distintos del virus de la gripe: A, B y C, siendo el virus de la gripe A el más frecuente entre humanos. El virus de la gripe está rodeado de una membrana o envoltura y tiene un genoma contenido en ocho fragmentos de ARN con información para diez proteínas.

Hasta ahora se conocen 15 subtipos distintos de H (H1, H2, H3, ... H15) y 9 de N (N1, N2, N3, ..N9).

Además, hay que tener en cuenta que el huésped natural del virus de la gripe no es el ser humano, sino las aves (sobre todo las silvestres, patos, gaviotas, pollos, ...), que actúan como reservorio o almacén de los distintos tipos de virus. El virus de la gripe es un virus de aves.

✤ En 1918 una epidemia de gripe causó más muertes en 25 semanas que el SIDA en 25 años.

✤ Mató a más personas en un año que la peste en la Edad Media en todo un siglo.

✤ Se calcula que entre 20 y 50 millones de personas murieron por la pandemia de gripe entre 1918 y 1919, muchas más muertes que en toda la Primera Guerra Mundial.

✤ Esta epidemia de gripe se diseminó más rápido que cualquier otra plaga. En solos tres meses se extendió por todo el planeta. Este virus de la gripe fue 25 veces más mortal que otros virus de la gripe anteriores.

✤ Era un virus de gripe A del tipo H1N1

GRIPE

GRIPE

Por cierto, ¿sabes por qué se llamó a la gripe de 1918 gripe “española”? España fue uno de los países europeos que no intervino en la Primera Guerra Mundial y no censuró las noticias acerca de los brotes de gripe, mientras que el resto de los países sí lo hicieron. Por eso, dio la falsa impresión de que los primeros casos surgieron en España, aunque en realidad no fue así. Esta vez los españoles no tuvimos la culpa.

El SIDA es una enfermedad causada por un virus llamado VIH que ocasiona la destrucción del sistema inmunitario de la persona que la padece.

¿Qué es?

S = síndrome - - conjunto de síntomas de una enfermedad I = inmuno - - referido al sistema inmunológico D = deficiencia - - fallo o mal funcionamiento de algo A = adquirida - - no la heredamos sino que la adquirimos durante la vida

SIDA

VIH: Virus de la Inmunodeficiencia HumanaSIDA: Síndrome de Inmunodeficiencia Adquirida

• Cápsula viral proteica • Receptores proteicos gp120 • Ácido nucleico – ARN • Retrotrancriptasa inversa

• VIH – Es un retrovirus, es decir, puede transformar su ARN en ADN vírico que luego insertará en el genoma de la célula parasitada

Estructura

Es muy probable que su origen sea el chimpancé. De hecho se cree que el HIV puede proceder del VIS (SIV) o Virus de inmunodeficiencia Simio.

Hay estudios que teorizan que el VIH-1 puede haberse introducido en humanos cuando cazadores de chimpancés se expusieron a sangre de chimpancés infectada: además, señalan que los humanos pueden encontrarse aún en riesgo de transmisión de diferentes virus desde los chimpancés, dado que la caza de estos animales, para destinar su carne al consumo humano, es una práctica habitual en el oeste de Africa ecuatorial.

¿De dónde procede?

•El VIH busca sobre todo células que tengan receptores CD4 en su superficie, debido a que estas proteínas le permiten unirse a ellas. •El objetivo principal del VIH son las células CD4 (un tipo de linfocito T) que tienen una gran cantidad de receptores CD4 en su superficie.

Ciclo vital

Ciclo vital

¿Cómo se contagia?

• Sangre con sangre • Sangre con semen • Semen con fluido vaginal • De madre a hijo durante el embarazo, el parto, o durante la lactancia

¿Cómo se transmite?

• Transmisión sexual • Transmisión parenteral por el uso compartido de agujas o jeringuillas,

instrumentos contaminados, transfusión sanguínea, etc. • Transmisión vertical o de la madre al feto

Tratamientos

• Los inhibidores de la transcriptasa inversa introducen una

información genética "equivocada" o "incompleta" que hace

imposible la multiplicación del virus y determina su muerte

• Los inhibidores de las proteasas actúan en células ya

infectadas impidiendo el "ensamblaje" de las proteínas

necesarias para la formación de nuevas partículas virales

El término pandemia significa una epidemia causada por un microorganismo patógeno que afecta a un gran número de población y con una extensión geográfica muy amplia, es por tanto una epidemia a nivel mundial.

Nature:  Junio  -­‐  2011