TEMA 7. INMUNOLOGÍA

Tipos de protección frente el agente infeccioso

Inmunidad INNATA NO

ESPECÍFICA de antígenos

Inmunidad ESPECÍFICA ADAPTATIVA

Barreras naturales

piel, mucosas,

epitelio ciliado

pulmonar, ácido

gástrico y bilis

fiebre, IFN, sistema

complemento,

neutrófilos, macrófagos,

linfocitos citolíticos

naturales (linfocitos NK)

Mecanismos de defensa

Inespecíficos ( INNATA )

Barreras naturales

Piel , mucosas y

otros

Respuesta inmune inespecífica

Inflamación Fafocitosis Citolísis

Específicos (ADQUIRIDA)

Respuesta inmune específica

Celular Humoral

Mecanismos de defensa

Inespecíficos (INNATA)

Barrera

De lavado

Bioquímica

Biológica (Respuesta inmune inespecífica)

Inmunidad específica (ADQUIRIDA)

Respuesta inmune humoral

Respuesta inmune celular

INMUNIDAD INNATA

1.De barrera

Piel

Barrera mecánica

pH ácido

Descamación celular

Sudor

Flora bacteriana normal

Mucosas

Mucinas

Sustancias biológicas activas (lisozima, lactoferrina)

Flora bacteriana normal

Tejido conectivo

2.De barrido

Peristalsis

Cilios

Flujo de los fluidos del cuerpo

Saliva

Tos o estornudo

3.Bioquímica

Enzimas: proteasas, lipasas, polisacaridasas,

nucleasas…

Ácido gástrico: pH ácido destruye

microorganismos

Bilis: Acción detergente, rompe membranas

Sudor: alta osmolaridad

Ácidos grasos

Temperatura (fiebre)

4.Respuesta inmune inespecífica

1. Inflamación

2. Complemento

3. Fagocitosis

4. Respuesta de fase aguda

5. Citoquinas

6. Competencia con flora normal

4.Respuesta inmune inespecífica

1. Inflamación

2. Complemento

3. Fagocitosis

4. Respuesta de fase aguda

5. Citoquinas

6. Competencia con flora normal

Proceso por el que las células del

sistema inmune y sus productos

se concentran en el lugar de la

infección

1. Cambios hemodinámicos:

aumento volumen sanguíneo

2. Aumento permeabilidad

vascular

3. Acumulación de células blancas

1. Inflamación

1. ENROJECIMIENTO

o EXANTEMA

2. EDEMA

3. PUS

Tumor

Rubor

Histamina (liberada por Mastocitos)

Factores de coagulación

Factores de complemento

Metabolitos de ácido araquidónico:

vasodilatación, vasoconstricción y

agregación plaquetaria

Citoquinas (quimiocinas)

Mediadores químicos de la inflamación

Los 4 signos de la inflamación

Calor

Dolor Atracción de los

fagocitos a los sitios

de infección

https://www.youtube.com/watch?v=skPtWocTKdU

Inmunidad natural biológica

1. Inflamación

2. Complemento

3. Fagocitosis

4. Respuesta de fase aguda

5. Citoquinas

6. Competencia con flora normal

Respuesta inmune no específica

2. Complemento

Funciones en la inmunidad innata

1. Destrucción microbiana directa

(gramnegativos > grampositivos)

2. Desencadena y amplia las reacciones

inflamatorias

3. Atraer a los fagocitos mediante

quimiotaxis

4. Favorece la fagocitosis (Opsonización)

5. Aclarar los inmunocomplejos

6. Activación celular

7. Función importante en el desarrollo de

la respuesta de los anticuerpos

El sistema complemento son una serie de proteínas plasmáticas con funciones

tanto en la respuesta inmune innata como en la adquirida

o Las proteínas del complemento suelen encontrase en el plasma en estado

inactivo.

o Existen 3 rutas de activación ( Vía Clásica, Alternativa y de las lecitinas)

El producto de una reacción activa a la siguiente (cascada).

El paso crucial es la unión de C3b a la

superficie de células o a los

inmunocomplejos:

Cuando estos son del propio

organismo limitan el depósito de C3b.

Cuando, por el contrario, no

pertenecen al propio organismo se

depositan muchas C3b que amplifican

la producción de C5b

El complemento juega un papel crucial en la identificación de lo

propio y no propio:

Acciones de factores complemento

Atracción al

foco de la

infección

(Factor quimiotáctico) (Anafilotoxina)

Liberación

de

histamina

(C3d)

Activador de

linfocitos B

(Opsonina)

Favorecen la

fagocitosis

Complejo de ataque a membranas

Inmunidad natural biológica

1. Inflamación

2. Complemento

3. Fagocitosis

4. Respuesta de fase aguda

5. Citoquinas

6. Competencia con flora normal

Respuesta inmune no específica

En la fagocitosis la célula “engulle” al

microorganismo

Las principales células implicadas son:

Neutrófilos (polimorfonucleares)

Monocitos de la sangre

Macrófagos de los tejidos

3. Fagocitosis

Fases:

Quimiotaxis

Diapédesis

Opsonización

Ingestión y

Digestión

Muerte intracelular:

Oxidativa: Mecanismos dependientes de O2

No oxidativa: Mecanismos independientes de O2

Inmunidad natural biológica

1. Inflamación

2. Complemento

3. Fagocitosis

4. Respuesta de fase aguda

5. Citoquinas

6. Competencia con flora normal

Respuesta inmune no específica

4. Respuesta en fase aguda

Estímulos pirogénicos:

- Microorganismos intactos

- Endotoxina gramnegativos

- Complejos Ag-Ac…

Activación del macrófago

Interleukina 1

HIPOTÁLAMO

Prostaglandinas (PG)

FIEBRE

Macrófago

Producción y

liberación

Liberación de

prostaglandinas a

nivel hipotalámico El aumento de PG

produce un

aumento de la Tª

Inmunidad natural biológica

1. Inflamación

2. Complemento

3. Fagocitosis

4. Respuesta de fase aguda

5. Citoquinas

6. Competencia con flora normal

Respuesta inmune no específica

5. Citoquinas

Las Citoquinas son unas proteínas producidas por células linfoides y de otros

tipos que estimulan y regulan la respuesta inmunitaria provocando en el

organismo humano efectos tanto a nivel local como sistémico

(Cél. Productora) (Cél. Diana)

INMUNIDAD ADQUIRIDA

Características:

1. Especificidad

2. Diversidad

3. Memoria

4. Reconocimiento de lo no propio

5. Autorregulación

Respuesta inmune específica

¿Quién participa en la inmunidad adquirida?

Antígeno Células del sistema inmune

Conceptos básicos

Inmunógeno :

Sustancia capaz de provocar una respuesta inmune específica .

Puede tener uno o más antígenos

Antígeno :

Sustancia que posee

- Antigenicidad : capacidad de reaccionar o unirse con

anticuerpos ó linfocitos T

- Inmunogenicidad : capacidad de producir o provocar una

respuesta inmune específica

Epítopos o determinantes antigénicos:

Es la zona concreta del antígeno que

interacciona directamente con el sitio combinante

del anticuerpo o del receptor del linfocito T (TCR)

que lo reconoce específicamente.

Son las regiones inmunológicamente activas de

un inmunógeno (las que se unen a un receptor de

linfocitos o a un Ac libre).

Hapteno: sustancia química de pequeño peso molecular que posee

antigenicidad , pero no inmunogenicidad . Un hapteno sólo puede ser

inmunógeno si va unido a una molécula portadora mayor ,

generalmente proteica ,a la que se une covalentemente (Ej : Albumina)

Antes de que un antígeno pueda activar a un linfocito, éste tiene que ser procesado y presentado a los linfocitos

COMPLEJO PRINCIPAL DE HISTOCOMPATIBILIDAD (MHC) Móleculas en las CPA que presentan el antígeno

1. Ag extracelulares: MHC clase II,

une a los LT CD4

2. Ag intracelulares: MHC clase I,

une a los LT CD8

Este paso se realiza por las células que poseen MHC Ej : Células Presentadoras de antígeno (células dendríticas , macrófagos y Linfocitos B)

Linfocitos

Células T

Células B

NK (Natural Killers)

Células mieloides

Macrófago

Monocito

Células dendrítica

Neutrófilo

Basófilo

Eosinófilo

Células del sistema inmunitario

Linfocitos

Son las principales células del sistema

inmunitario adquirido

Están en todo el organismo: sangre,

tejidos, sistema linfático

Los tres tipos principales son

Linfocitos T

Linfocitos B

Linfocitos NK

Marcadores de superficie de los linfocitos

Linfocitos T

Los linfocitos T abandonan la médula ósea donde se forman y migran

al timo donde maduran

En el proceso de maduración se produce un proceso de selección :

Las células T reconocen el antígeno a través de moléculas llamadas

RCT (Receptor de las células T)

- Linfocitos que no reconocen los MHC propios

- Los que son capaces de reconocer antígenos propios

(como extraños)

DESTRUYEN

En respuesta a un antígeno extraño desempeñan 2 funciones principales:

1. Control, supresión y activación de la respuesta inmune e inflamatoria mediante la liberación de citoquinas

2. Destrucción directa de tumores, células infectadas por virus y células exógenas (p.ej.,injertos de tejidos)

Tipos de Linfocitos T:

Linfocitos T-CD4 :

Linfocitos TCD8 :

(citolíticos o killer)

Células NK : Función citolítica, semejante a los LT-CD8

- Marcador de superficie CD8

- También liberan citoquinas

- Reconocen y destruyen las células infectadas por virus, los trasplantes de tejidos y las células tumorales.

- Inhibir las respuestas inmunitarias

- Marcador de superficie CD4

- Células productoras de citoquinas

- Ayudan a iniciar y madurar la respuesta inmune

Vía endógena, proteosomal o no endosómica

Procesamiento y presentación del Antígeno

• Proteínas sintetizadas en el

interior de la propia célula

(proteínas endógenas)

• Activa Linfocitos TCD8

• Ejs: Agentes tumorales,

patógenos intracelulares

obligados..

Para que una proteína (Ag) sea reconocido por un linfocito T , esta tiene que ser

previamente degradada o procesada de forma adecuada, ya que los linfocitos T

sólo reconocen péptidos cortos.

Vía exógena, endosómica o lisosomal

• Proteínas exógenas (no sintetizadas en la propia célula)

• Activa linfocitos TCD4

• Ejs: patógenos

extracelulares , toxinas …

MHC-II

Péptido

TCR

CD4+

APC

CD8+

MHC-I

Linfocitos B

Fundamentalmente participan en la defensa frente al m.o extracelular

Reconocen los antígenos a través de anticuerpos que tienen en la superficie

Una vez activados se convierten :

- células de memoria que circulan

hasta que son inactivadas por un

antígeno específico

- diferencian en células plasmáticas

Aunque los anticuerpos de las células B y los RCT de las células T reconocen antígenos, las RCT no son anticuerpos

Funciones: - producción de anticuerpos - presentación de antígeno a los LT (potenciando o iniciando la respuesta inmune)

Inmunidad humoral

1 Célula B

2

Célula plasmática

LPS, Polisacáridos

Célula B aislada circulante

Igs

Antígeno

inmunoglobulinas

CHP II

(MHC II)

http://www.youtube.com/watch?v=KpNFAEbLcvk

Células mieloides

Monocitos de la sangre que migran a los tejidos y se

convierten en Macrófagos

Células dendríticas: acción fagocítica y presentadora de ag.

Neutrófilos: defensa fagocítica primaria frente a la

infección bacteriana (50-70% leucos circulantes)

Basófilos: carecen de propiedades fagocíticas, intervienen en

procesos alérgicos (reacciones de hipersensibilidad tipo 1)

Eosinófilos: defensa frente infecciones parasitarias

INMUNIDAD ADQUIRIDA:

inmunidad humoral

Anticuerpos

Inmunoglobulinas (o anticuerpos): Globulinas

plasmáticas capaces de reaccionar específicamente

con los antígenos que desencadenaron su producción

5 tipos: IgG, IgA, IgM, IgD e IgE (se describirán más

adelante)

Funciones

- Opsonización

- Bloquear la unión de toxinas y virus (neutralización)

- Aglutinar bacterias (favorecen su eliminación)

- Convierten en móviles a los microorganismos inmóviles

- Activación de la cascada del complemento

4 cadenas

• 2 Cadenas ligeras: 2 tipos (κ y λ).

• 2 Cadenas pesadas: 5 tipos

(α, μ,γ,δ y ε)

2 Regiones

• Región variable (Fab) :

responsable de la unión directa al

antígeno

• Región constante (Fc) :

1. Activación del complemento

2. Punto de anclaje en la cel B ,y unión a

receptores específicos en la superficie de

diversas células inmunes

3. Adherencia de complejos Ag-Ac al macrófago

4. Unión a “cadena J” presente en Ig multiméricas

(IgM e IgA)

Clases de inmunoglobulinas

Atraviesa placenta

(protección feto)

Predomina en secreciones

externas

(leche,LCR,lágrimas…)

Reacciones antígeno-anticuerpo

La región Fab se une al epítopo del antígeno

La región Fc es la parte efectora

Mecanismos de actuación (el ac. no daña directamente al ag):

-Bloqueando las propiedades del antígeno

-Agregación de virus o bacterias para favorecer la fagocitosis

-Unión de la parte Fc a células fagocitarias

Complejo Ag-Ac

Opsonización tipoespecífica Anticuerpos tipoespecíficos

Anticuerpos

Receptores Fc

Producción de anticuerpos

Cuando la célula B reconoce el antígeno, se produce una expansión

clonal de células plasmáticas productoras de anticuerpos

- Los anticuerpos producidos en esta respuesta primaria son de tipo

M (IgM)

- Pasados 15-30 días se producirá la seroconversión: desaparición

de las IgM y aparición de IgG

Algunas de estas células B no producen anticuerpos y quedan como

células de memoria:

Si se vuelve a estar expuesto al mismo antígeno se produce una

respuesta secundaria mucho más potente. Esta respuesta

secundaria produce anticuerpos de tipo G (IgG)

INMUNIDAD ADQUIRIDA: inmunidad celular

Funciones del Linfocito T

Reconocimiento de epítopos presentados

en la superficie de CPA

Producción de citoquinas moduladoras de

la respuesta defensiva

Muerte de células extrañas

(infectadas por virus, células propias,…)

Presentación del antígeno a las células T

Las células T sólo reconocen antígenos unidos a

moléculas MHC presentes en las superficies celulares

Las moléculas MHC de clase I, presentes en todas la

células, presentan péptidos endógenos a las células T

CD8+ (Vía endógena)

Las moléculas MHC de clase II sólo presentes en las

APC, presentan péptidos exógenos a las células T

CD4+ (Vía exógena)

Th0

Th1 =

Inflamatorias

IL-2

IFN-γ

Activación de NK

Activación de

macrófagos

Favorecen

“Respuesta celular”:

Destrucción parásitos

intracelulares

Th2 =

Inflamatorias

IL-4

IL-5

IL-6

IL-10

Favorecen la

“Respuesta humoral” :

Destrucción patógenos

extracelulares

IL-2

IL-4

IFN-γ

Th3 Favorece producción de IgA

por células B

IL5 TGFβ

Células TCD4

Células TCD8

CD8+ citotóxicos o citolíticos (CTL):

Perforina

Gránulos con moléculas tóxicas que inducen

apoptosis

CD8+ supresores: Regulación de la función de las

células T cooperadoras mediante citoquinas inhibidoras y

por otros medios

Macrófagos

Los macrófagos realizan funciones de fagocitosis y de lisis de

microorganismos y son activados:

La activación de los macrófagos puede verse favorecida con la

liberación de varias citoquinas (interferón) y a su vez, su propia

activación, producirá más citoquinas que inducirán inflamación

La citoquina más importante es el factor de necrosis tumoral alfa

(TNF-alfa) que estimula a los macrófagos y neutrófilos

- en la respuesta natural por su receptor para el complemento y

- en la respuesta adquirida por su fracción para el fragmento Fc de las

inmunoglobulinas

Monocito Macrófago

Participación de la inmunidad innata y adquirida o

adaptativa ante una infección

https://www.youtube.com/watch?v=Non4MkYQpYA

HIPERSENSIBILIDAD

Tipo I. ALÉRGICA (inmediata,atópica o anafiláctica): mediadada por IgE.

Desgranulación de mastocitos y secreción de mediadores como la histamina,

PG, …

Tipo II. CITOTÓXICA (citotoxicidad dependiente de Ac):

Mediada por IgG/IgM y el sistema complemento.

El antígeno está soluble.

Tipo III. INMUNOCOMPLEJOS:

Complejos inmunes de IgG y el complemento.

El antígeno se encuentra en la superficie celular.

Tipo IV. MEDIADA POR CÉLULAS (Hipersensibiliidad Tipo Retrasada)

Las Células T, sensibilizadas al antígeno, liberan citoquinas que inducen una

respuesta inflamatoria y activan a los macrófagos, que liberan mediadores

inflamatorios

Reacción inmune inapropiada o excesiva que produce un cuadro patológico

causando trastornos, incomodidad y a veces, la muerte súbita. Requieren que

el hospedador haya sido previamente sensibilizado inmunológicamente.

Anafilaxis

Asma

Rinitis alérgica

Eczema atópico

Urticaria (habones)

Alergia a los medicamentos

Anemia hemolítica autoinmune

Reacciones de transfusión

Enfermedad hemolítica del recién nacido

Miastenia gravis

Pénfigo

Tiroiditis de Hashimoto

Poliarteritis nudosa

Glomerulonefritis post-estreptococica

Lupus eritematoso sistémico

Enfermedad del suero

Endocarditis bacteriana subaguda

Algunos síntomas de la Lepra

y la Tuberculosis

Enfermedad de Crohn

Sarcoidosis

Enf. celíaca

Tipo I

Tipo II

Tipo III

Tipo IV

DEFICIENCIAS INMUNITARIAS

Inmunodeficiencia

Autoinmunidad

Inmunosupresión

Autoinmunidad

Característica importante Capacidad de reconocimiento y aceptación de

los componentes del organismo

AUTOINMUNIDAD :

Ruptura de la autotolerancia

Causas desencadenantes :

1. Factores genéticos

2. Agentes infecciosos

3. Sustancias químicas

4. Factores hormonales

Inmunodeficiencia

Si existe una respuesta inmunitaria insuficiente, puede que

el huésped no sea capaz de combatir adecuadamente

las infecciones

Los trastornos por inmunodeficiencia pueden ser ocasionados

por una alteración en cualquiera de los componentes de defensa:

1. Fagocitosis

2. Complemento

3. Linfocitos B

4. Linfocitos T

El origen de estos trastornos puede ser:

1. Hereditario, de manifestación temprana

2. Adquirido (síndrome de inmunodeficiencia adquirida, SIDA)