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SISTEMA INMUNE DE LAS
MUCOSAS
Dra. Isabel Hagel Sección de Inmunoquímica
Instituto de Biomedicina
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SISTEMA INMUNE DE LAS MUCOSAS
OBJETIVOS:
• DESCRIBIR LOS COMPONENTES DEL SISTEMA INMUNE
COMÚN DE LAS MUCOSAS
• DEFINIR SUS FUNCIONES
• DETALLAR LOS SITIOS INDUCTORES Y LOS SITIOS
EFECTORES
• DESCRIBIR LAS FUNCIONES DE LA IgA SECRETORA
COMO UNO DE LOS PRINCIPALES COMPONENTES
EFECTORES DEL SISTEMA INMUNE COMÚN DE LAS
MUCOSAS
• MODULACIÓN PARA LA INDUCCIÓN DE TOLERANCIA Y SU
REPERCUSIÓN EN LAS ALERGIAS Y ENFERMEDADES
PARASITARIAS
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FUNCIONES DEL SISTEMA INMUNE DE LAS MUCOSAS:
RESPONSABLE DE MEDIAR LA RELACIÓN SIMBIÓTICA
ENTRE LOS MICROORGANISMOS COMENSALES Y EL
HOSPEDADOR
ACTIVAR MECANISMOS PARA PROMOVER LA TOLERANCIA
FRENTE A PROTEÍNAS INOCUAS
EVITAR LA INVASIÓN POR AGENTES AGRESORES
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Tejido linfoide asociado a las mucosas
Intestino
Bronquios Tracto
nasofaringeo Placas de Peyer
Apéndice
Nódulos linfáticos mesentéricos
Folículos linfoides
Epitelio gastrointestinal
Linfocitos de la
lámina propia
Tejido linfoide asociado al bronquio
Anillo de Waldeyer
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BALT: asociado al tracto
respiratorio
NALT: asociado al tracto
nasofaringeo
GALT: asociado al tracto digestivo
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DIVISIÓN FUNCIONAL DEL SISTEMA DE LAS MUCOSAS:
SITIOS INDUCTORES: • PLACAS DE PEYER
• FOLÍCULOS LINFOIDES
AISLADOS
SITIOS EFECTORES: • LÁMINA PROPIA
• EPITELIO INTESTINAL
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Células M (por membranous cells)
• Se ubican en FAE (epitelio
asociado a los sitios
inductores organizados)
• Son células epiteliales
diferenciadas por influencia de
factores liberados por tejido
linfoide organizado adyacente,
flora intestinal y linfocitos B
intraepiteliales
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Células M • Toman y liberan antígenos
directamente a folículos
adyacentes
• Transporte vesicular de antígenos
• Partículas activan RI en Placas de
Peyer
• Alicuotas pequeñas de Antígenos
de la dieta inducen tolerancia
(Favorecen Células T CD4
supresoras, productoras de TGF-
β, supresión de respuestas pro
inflamatorias)
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Células M • Secretan CCL9 y
CCL20 para
promover el
reclutamiento de
células dendríticas
a las placas de
Peyer o foliculos
linfoides aislados
y promover la
subsecuente
presentación
antigénica
• Sitio ideal para la
entrada de
microorganismos
(Salmonella, VIH,
priones
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Participación de las
Células Dendríticas
Ubicación: • DC sub-epiteliales
en las Placas de
Peyer
• Zonas de células T
Nódulos
Mesentéricos
• DC intraepiteliales
en la lámina
propia•propia
A
A B
B C
C
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Células dendríticas
poco estimuladoras:
• Generan tolerancia,
principalmente IL-10
• Células dendríticas
inmaduras (median
desarrollo de células
T reguladoras)
• Flora intestinal
regula maduración
de células
dendríticas
• Baja expresión de
moléculas co-
estimuladoras
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La microbiota estimula una respuesta inmune tolerante
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CÉLULAS EPITELIALES INTESTINALES
• SON CÉLULAS NO FAGOCÍTICAS QUE BAJO CONDICIONES
NO INFLAMATORIAS ESTÁN EQUIPADAS PARA PREVENIR
LA INVASIÓN A TRAVÉS DEL EPITELIO
• EXPRESAN RECEPTORES TIPO TOLL (TLRs), COMO
SENSOR PARA LA DETECCIÓN DE COMPONENTES DE
AGENTES INFECCIOSOS
• FUNCIÓN DE APCs NO PROFESIONALES
• NO EXPRESAN B7.1 NI B7.2, ICAM-1•
• AUSENCIA DE ADECUADAS MOLÉCULAS CO-
ESTIMULADORAS = ANERGIA
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Mecanismos de Protección No Específicos en la Mucosa
Estructura del epitelio
Enzimas proteolíticas del estómago y el intestino delgado
Sales biliares
Mucinas del epitelio
Moco producido por las células caliciformes
sIgA presente en el moco
Células intraepiteliales
Microbiota intestinal
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Nat Immunol 2013; 14:660-667
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Las bacterias promueven la organogénesis del sistema inmune de las mucosas
induciendo directamente la formación de los folículos linfoides aislados
Susuki y Fagarasan,; Trends in Immunology 2008., 29(11):523-530
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IgA Inmunoglobulina no
inflamatoria
• Abunda en las
secreciones
• En la circulación se
encuentra en forma
monomérica
• En las secreciones
está en forma
dimérica
• Componente
secretor lo protege
de las enzimas
proteolíticas
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Cambio de Isotipo a IgA dependiente de T Se lleva a cabo en las placas de Peyer y es inducido por TGF-β y la interacción CD40-CD40L
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Cambio de Isotipo a IgA independiente de T ABRIL y BAFF sustituyen la señal CD40-CD40L pero es necesaria la presencia de TGF-β
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Las bacterias estimulan la liberación de mediadores de las células dendríticas
que selectivamente inducen el cambio de isotipo a IgA
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Las bacterias comensales estimulan el cambio de isotipo de
forma T dependiente y T independiente
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Funciones de la IgA secretora Promueve mecanismos de exclusión inmunológica atrapando
antígenos de microbios y de la dieta en el moco intestinal
Regula la expresión de epitopes pro-inflamatorios en bacterias comensales
Transporta antígenos y bacterias a través de su interacción con el receptor del componente secretor de vuelta a lumen intestinal
Promueve la fagocitosis de microorganismos a través de su receptor Fc alpha (FcαR) en macrófagos, neutrofilos y células dendríticas
Mantiene a la microbiota intestinal en compartimientos adecuados
Elimina agentes patógenos con capacidad invasiva a la mucosa, sin estimular procesos inflamatorios.
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Soluble immunoglobulin A in breast milk is inversely associated with atopic dermatitis at early age: the PASTURE cohort study
Clinical & Experimental Allergy 2013; 44:102-112.
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Ingrid Rivera & María Mercedes Hernández, 2013.
Servicio de Dermatología; Laboratorio de Inmunoquimica; Instituto de Biomedicina “Dr. Jacinto Convit”
IL-10 en Leche Materna vs. Dermatitis Atópica
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Datos propios: Servicio de Dermatología; Laboratorio de Inmunoquimica;
Instituto de Biomedicina “Dr. Jacinto Convit”; 2016
IL-13 en Leche Materna vs. Dermatitis Atópica
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Señales de peligro
• Bacterias
• Virus
• Protozoarios
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Shiguella
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Señal de Peligro e Inflamación
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IgA Una Inmunoglobulina Protectora, No Inflamatoria
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Irososky Eslava 2011
sIgA anti-E. coli vs. Diarrea
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0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
62 KDa 29,6 KDa 26,6 KDa 24 KDaPo
rce
nta
je d
e r
eco
no
cim
ien
to (
%)
Proteínas de S. flexneri que estimulan una respuesta de IgA secretora en saliva
Amalia Pellin
Panare
Warao
Total
Datos propios: Seccion Inmunoquímica; Instituto de Biomedicina
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sIgA anti-Lactobacilo
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Diarrea sIgA total
n 91 Spearman r -0,4593
valor p < 0.0001 significancia ***
sIgA - Lactobacilos n 70
Spearman r -0,5187 valor p < 0.0001
significancia ***
sIgA -Bacillus clausii n 80
Spearman r -0,4995 valor p < 0.0001
significancia *** Orialis Millan 2016
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• Los oligosacáridos de la de la región constante y del componente secretor (CS) funcionan como ligandos para las adhesinas de las bacterias. Por ejemplo: Los carbohidratos del CS de IgA independientemente de su especificidad se unen a la toxina de C. dificile, inhibiendo el enlace de las toxinas al epitelio intestinal.
• Oligosacáridos del CS de
IgA se unen a la intimina de EPEC inhibiendo su adhesión al epitelio.
Componente Secretor de la IgA
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Valores de IgAs total (ug/mL) en preescolares venezolanos
según condiciones socioeconómicas
Hacinamiento
<5 per/hab:
188,4
>5 per/hab:
93,76
Prueba de Mann-Whitney
U=3258 (p=0,0012)
Hierve agua No: 136,5 Si: 212,0 U=4403 (p=0,0006)
Nivel educativo
materno
Analfabeta:
93,76
Educación
primaria: 168,8
U=2128 (p=0,0378)
Factores clínicos, socio-ambientales e inmunológicos que influyen
en los niveles de IgA secretora en niños preescolares venezolanos
Los niveles de IgAs fueron más bajos en aquellos niños que vivían en
condición de hacinamiento, en cuyos hogares no se hervía el agua y el
nivel educativo de sus madres era muy bajo
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ASOMBROSA NATURALEZA
Los organismos poseen mecanismos adaptativos que
les permiten sobrevivir y convivir entre ellos