Mecanismos Efectores de la Mecanismos Efectores de la Respuesta InmuneRespuesta Inmune

Inmunidad Humoral Anticuerpos y Citokinas

Linfocitos EfectoresLinfocitos Efectores Linfocitos T Cooperadores

– Pasan Monocitos a monocitos activados– Actúan como células de memoria– Interacción con linfocitos B

Se induce el cambio de isotipo– Interaccionan con Linfocitos T Citotóxicos

Linfocitos T Citotóxicos– Eliminan células infectadas por virus– Eliminan células tumorales

Linfocitos B– Pasan a células plasmáticas para la producción de anticuerpos

Linfocitos BLinfocitos B Los Linfocitos B son los responsables de la

respuesta humoral Son activados e inducidos a pasar a células

plasmáticas para que éstas produzcan anticuerpos o Inmunoglobulinas

A los Linfocitos B activados se les conoce como Linfocitos B efectores

Misión de la inmunidad humoral: Eliminación de agentes extracelulares

bacterias Prevención de la expansión sistémica de los agentes

intracelulares

Linfocitos BLinfocitos B

Para que los Linfocitos B puedan llevar a cabo estas funciones y cumplir con la misión de la inmunidad humoral, se necesita que los Linfocitos B vírgenes o de memoria sean activados o inducidos por un antígeno determinado

Pueden actuar como una CPA Pero solo se produce IgM

Cooperación CelularCooperación Celular LT/LB LT/LB

Los Linfocito Th2 son los responsables de la activación de los Linfocitos B

Los Linfocitos T y B implicados en este tipo de respuesta han de ser específicos para el mismo antígenoSelección clonal

El Linfocito B que no sea coestimulado por el Th2 no logra diferenciarse a célula plasmática y producir anticuerpos

El tipo de inmunoglobulina producido depende en mucho, de ésta interacción celular

Desarrollo de los Linfocitos BDesarrollo de los Linfocitos B

Linfocitos BLinfocitos B

Dos poblaciones– Linfocitos B1

No estimulados por los Linfocitos T Activados por antígenos T independientes Solo producen IgM

– Linfocitos B2 Estimulados por los Linfocitos T

cooperadores (Th2) Producen otros tipos de inmunoglobulinas

– IgG, IgA, IgE, IgD

LB1

LB2

Linfocitos BLinfocitos B

• Los Linfocitos B seleccionados se diferencian a:• Células plasmáticas

• correceptores CD19/CD21 y CD81

• Células de Memoria• CD40

Antígenos Antígenos T T Dependientes vs T IndependientesDependientes vs T Independientes

Antígenos T Dependiente Necesitan de la interacción con los Linfocitos T

Antígenos T Independiente Estructuras poliméricas No inducen memoria ni cambio de isotipo Anticuerpo producido: IgM No necesitan de la interacción con los Linfocitos T Dos tipos :

T Independiente 1: LPS con actividad policlonal T Independiente 2: polisacáridos, solo IgM

Bacteria

InmunoglobulinasInmunoglobulinas

Amplio grupo de proteínas presentes en los fluidos tisulares de todos los mamíferos y pueden encontrarse en forma soluble (anticuerpos) o ancladas a la membrana de los Linfocitos B y constituyen el receptor para antígenos (BCR) de estas células

InmunoglobulinasInmunoglobulinasFunciones BiológicasFunciones Biológicas

Funciones Efectoras Degranulación

Mastocitos y Eosinófilos Activación del complemento por la vía clásica Inflamación

Neutralización Bloqueo de receptores Inactivación de toxinas Fallo para el ingreso al interior de la célula

Opsonización IgA, IgG Receptores para la fracción Fc

Citólisis Citólisis celular dependiente de anticuerpo (ADCC) IgG, IgE

Inmunidad de las Mucosas (IgA)

Mecanismos de AcciónMecanismos de AcciónAnticuerposAnticuerpos

Respuesta Inmune HumoralRespuesta Inmune Humoral

Acciones de las inmunoglobulinasPor si mismas

Bloqueo de la capacidad de adhesión de las bacterias

Neutralización de toxinas Neutralización de virus

Por activación de otros sistemas Funcionan como opsoninas Activan al complemento por la vía clásica Participan en el fenómeno de citotoxidicidad

dependiente de anticuerpos (ADCC)

InmunoglobulinasInmunoglobulinas y su Función y su Función

Su función principal es unirse en forma específica a un determinado antígeno y así facilitar su eliminación

La zona de interacción con el antígeno se encuentra en su región variable

Afinidad La fuerza de la interacción Ag-Ac Suma de todas las fuerzas tanto de atracción como de

repulsión Avidez

– Intensidad de la fuerza de unión de la interacción Ag-Ac

Afinidad de la InmunoglobulinaAfinidad de la Inmunoglobulina

Estructura de las Estructura de las InmunoglobulinasInmunoglobulinas

o Cada molécula de anticuerpo esta formada por cuatro cadenas polipeptídicas iguales dos a dos y unidas por puentes disulfuro

o Dos cadenas pesadas unidas entre si y dos cadenas ligeras unidas a las cadenas pesadas

o Cada cadena tiene una región constante y otra variable (con regiones hipervariables) y al menos, dos subregiones o dominios

o Región Fx o región flexibleo Proteasas

o Fab: capacidad de interaccionar con el antígenoo Fc: funciones efectoras asociadas al isotipo del anticuerpo

AnticuerposAnticuerposEstructura MolecularEstructura Molecular

Región constante (isotipo)Controla la función efectora concretaTipos de inmunoglobulinas (A,G,E,M,D)

Porción variable e hipervarible (idiotipo)Responsable de la relación con el antígeno

Anticuerpos, con la misma especificidad por el antígeno, pero de diferente isotipo, pueden tener una respuesta diferente

AnticuerposAnticuerpos

Isotipo– Tipo de cadena pesada de la

inmunoglobulina– IgA, IgG, IgM, IgE, IgD

Idiotipo– Porción variable / hipervariable– Afinidad con el antígeno

Actividad biológica

Dominios

InmunoglobulinasInmunoglobulinas

InmunoglobulinasInmunoglobulinas Se conocen 5 clases o isotipos de

cadenas pesadas: IgM, IgG, IgA, IgD, IgE

Dos de cadenas livianas: Kappa y Lamda

IgG puede tener 4 sub clases:1, 2 ,3, 4

La IgA puede tener dos subclases: 1 y 2

InmunoglobulinasInmunoglobulinas

IgG IgM

Cambio de IsotipoCambio de Isotipo Permite que los Linfocitos B diseñados, inicialmente

para la producción de IgM, puedan producir otros tipos de Inmunoglobulinas

Tiene lugar en las células efectoras Está regulada por los Linfocitos Th1 y Th2 Por lo tanto, estos linfocitos, regulan la producción de

anticuerpos por parte de los LB (Th2) así como su isotipo (Th1 y Th2) lo que determina en última instancia, la función efectora de dicho anticuerpo

Esta regulación se ejerce por dos mecanismos: A través de receptores CD40 y CD40L Producción de factores solubles (citoquinas)

Cambio de IsotipoCambio de Isotipo

Cambio en la clase de Inmunoglobulina que el LB activado induce en una célula plasmática

Cambia el isotipo, pero el idiotipo se conserva

Se conserva la especificidad antigénica y se varía la actividad biológica del anticuerpo

InmunoglobulinasInmunoglobulinasConc suero

Vida

media

Fijac

Comp

Placenta Mucosas Alergias Estruc

IgG 13.5 21 1 a 3 + + - - Mono

IgM 1.5 10 3+ - - - Pentá

mero

IgA 3.55 6 - - + - Dímero

IgD 0.03 3 - - - - Mono

IgE 0.00005 2 - - - + mono

IgGIgGFijación de ComplementoFijación de Complemento

IgG1 2+ Atraviesa placenta y es una Opsonina

IgG2 1+

IgG3 3+ Atraviesa placenta y es una Opsonina

IgG4 Negativo Atraviesa placenta

CitokinasCitokinas

Las células utilizan dos forma de comunicaciónContacto directo mediante las distintas

moléculas de membranaPor la producción de Citocinas,

Citokinas o Citoquinas Son producidas en los primeros instantes

de la activación celular y sirven para alertar a las diferentes células que poseen receptores para citokinas que hay una respuesta inmune en marcha

CitokinasCitokinas

CitocinasCitocinas Actúan como las Hormonas del Sistema inmune Linfocinas, monocinas, quimiocinas, interleucinas,

interferones De acción local y producidas por monocitos y

Linfocitos T Características:

Tienen bajo peso molecular Son producidas de novo y tienen una vida media muy

corta Solo son capaces de estimular células que posean

receptores para ellas Son sintetizadas por las células del Sistema Inmune

CitokinasCitokinas

Funciones:Regular la duración y la

amplitud de la respuesta inmuneActivadorasRepresoras

Reclutar y enviar células a la zona en conflicto (quimiotaxis)

CitocinasCitocinasClasificaciónClasificación

Factores de Crecimiento hematopoyético iL 2-7, iL9, Epo, GM-CSF y G-CSF

Receptores de Interferón Receptores de factores de crecimiento

transformante Receptores del Factor de Necrosis Tisular Receptor de Inmunoglobulinas Receptores de Quimiocinas

iL8 Atraen selectivamente a los leucocitos

CitocinasCitocinas

Regulan la acción del Sistema Inmune Inician la acción Cuando se acaba el estimulo detienen

la acción del Sistema Inmune Cooperan como mensajeros en el tipo

de reacción que se debe efectuar Cooperan como mensajeros en el tipo

de anticuerpo que se debe producir

Características de las Características de las citokinascitokinas

Citokina Célula Productora Efectos

IL-1 Macrófagos Inflamatorio y hematopoyético

IL-2 Linfocitos T Activa células Tc y NK

IL-3 Linfocitos T Promueve el crecimiento de las células mieloides

IL-4 Células Th Promueve el cambio hacia IgE

IL-5 Células Th Promueve el cambio a IgA

IL-6 Fibroblastos Factor de crecimiento para células B

IL-7 Células del estroma Factor de crecimiento de los linfocitos

IL-8 Macrófagos Regula la localización de los linfocitos y la infiltración de los PMN

CitokinasCitokinas

InterferonesInterferones

Son citokinas producidas por algunas células, que sirven como un mensaje químico y que pone en alerta a células adyacentes sobre la presencia de un virus permitiendo que la célula realice acciones antivirales

InterferonesInterferonesTipo de

InterferónCélula

ProductoraEstímulo Inductor

Efectos

Interferón Alfa Leucocitos Virus o RNA de doble

banda

Inhiben la proliferación celular y el crecimiento

tumoral

Incrementan la fagocitosis

por macrófagos,

la producción de IL-1 y la

activación de las células NK

Interferón Beta

Fibroblastos Virus o RNA de doble

banda

Interferón Gamma

(inmune)

Leucocitos Antígenos o mitógenos

Enfermedades relacionadas a Enfermedades relacionadas a sobreproducción de citokinassobreproducción de citokinas

Choque séptico bacteriano Caída en la presión sanguínea Fiebre Coagulación intravascular diseminada (CID)

Causa Sobreproducción de IL-1 y TNF-alfa por parte de los

macrófagos estimulados por el LPS bacteriano

Superantígenos Toxinas bacterianas que sobre estimulan a los LTh

Citokinas producidasCitokinas producidasTh0,Th1 y Th2Th0,Th1 y Th2

Th0

Interferón gamma

FNT alfa y beta

IL-2, IL-3, IL-4, IL-5, IL-10

Th1

Interferón Gamma

FNT alfa y beta

IL-2, IL-3

Th2

FNT alfa

IL-3, IL-4, IL-5, IL-6, IL-10

Atributos de las CitokinasAtributos de las Citokinas

Pleiotropía Th produce IL-4

Activa Linf B

Prolif de Timocitos

Prolif de Mastocitos

Redundancia Th produceIL-2, IL-4, IL-5

Prolif de Linfoc B

SinergiaTh produce IL-4 + IL-5

Se induce el cambiode isotipo hacia IgE

Antagonismo Th produce IL-4Th produce IFN gamma

Activa cambio de isotipohacia IgE

Bloquea cambio de isotipo Hacia IgE