INMUNOLOGÍA

Hola a todos , bienvenidos un día más a vuestro blog de biología . 

En la entrada de hoy vamos a aprender a cerca de el sistema inmunitario .

 Si ese conjunto de células y moléculas implicadas en los procesos de inmunización, que se activan cuando una sustancia extraña nos ataca , y si prolifera en nuestro interior nos produce una infección . Este aparte de ser específico , tiene una memoria inmunológica , que permite rechazar al mismo agente con más eficacia cuando vuelva a aparecer .

¿ Qué es una infección ?

Es el crecimiento y colonización de microorganismos patógenos en un individuo. Existen algunos microorganismos que pueden convertirse en patógenos bajo ciertas circunstancias (patógenos oportunistas). 

Pero antes de que se active este sistema inmunitario , nuestro organismo tiene diferentes barreras o mecanismos de defensa que van a intentar que el patógeno no se llegue a desarrollar en nuestro interior , o directamente que no entre . 

Las clasificamos en dos , dependiendo de si dependen de la naturaleza del agente infectante ( específicos ) o si no ( inespecíficos ) . 

MECANISMOS INESPECÍFICOS

1. BARRERAS EXTERNAS 

Actúan de forma pasiva , oponiéndose a la penetración del microorganismo . Distinguimos 4 tipos :

• Físicas : piel y mucosas 
• Mecánicas : sistema de expulsión que favorecen el arrastre de microorganismos para evitar su fijación al organismo . 
• Químicas : algunas sustancias y secreciones actúan como barrera protectora , como son la lisozima , los ácidos grasos , el ácido láctico y el ácido clorhídrico . 

     2. BARRERAS INTERNAS 

Si el microorganismo ha conseguido penetrar atravesando las barreras defesivas primarias , una segunda línea defensiva se activa ; los fagocitos . 

Los fagocitos son células con capacidad fagocitaria que pueden destruir microorganismos y células envejidas englobándolas con sus pseudópodos para digerirlas en el citoplasma que tiene abundantes lisosomas . 

Hay 2 tipos : 

• Leucocitos neutrófilos o micrófagos : llegan al lugar de la infección atravesando la pared de los capilares sanguíneos y alcanzar los tejidos para fagocitar a los gérmenes .
• Monocitos : permanecen varios días en la sangre, migran a diferentes tejidos y se transforman en células más grandes ( macrófagos) , que pueden desplazarse libremente o permanecer fijos ( histiocitos ). 

Si aún así consiguen atravesar tenemos una tercera línea defensiva : 

MECANISMOS ESPECÍFICOS

Se denominan así porque solo atacan al agente externo para el que han sido preparados , estos constituyen la respuesta inmunitaria , llevada a cabo por los linfocitos .

Ya hemos comentado arriba , que es el sistema inmunitario y sus características . Pero ahora bien ¿Que es eso que decimos que una persona puede ser inmune a una enfermedad ?

Se dice que un organismo es inmune a un determinado antígeno cuando es capaz de anularlo sin presentar reacción patológica.

Distingumos dos tipos :

• Inmunidad natural.
  • Activa ( el propio organismo sintentiza los anticuerpos tras la introducción del antígeno )
  • Pasiva ( se adquiere al recibir anticuerpos específicos fabricados por otro organismo , por ejemplo la transferencia de anticuerpos de la madre al feto)
• Inmunidad artificial.
  • Activa: sueros
  • Pasiva: vacunas ( atenuadas , inactivadas , acelulares ). 

LOS LINFOCITOS 

Son un tipo de leucocitos que se encuentran en la sangre y en la linfa. Tienen el núcleo grande y escaso citoplasma. No pueden formar pseudópodos y, por tanto no fagocitan. Sin embargo, tienen capacidad para reconocer antígenos específicos.

Existen dos tipos de linfocitos: 

• Linfocitos B. Sintetizan anticuerpos ante la presencia de antígenos. Responsables de la inmunidad humoral.
• Linfocitos T. No producen anticuerpos, sino que provocan la muerte de ciertas células alteradas. Responsables de la inmunidad celular.

ANTÍGENO

ANTÍGENO : son moléculas o microorganismos, esporas etc. ajenas a un organismo y que pueden ser reconocidas como tales y que además pueden desencadenar una respuesta inmunitaria .

Características:

- Son moléculas de gran tamaño, generalmente proteínas y polisacáridos. Otras moléculas sintéticas pueden actuar como antígenos. Algunas moléculas de baja masa molecular como los haptenos que, unidas a proteínas del organismo, pueden comportarse como antígeno.

- Pueden ser moléculas libres o moléculas que forman parte de determinadas estructuras biológicas 

- Para que el sistema inmune pueda desencadenar una respuesta cuando detecta al antígeno, es necesario que sean reconocidos como tales. Esto se consigue cuando ocurre la unión selectiva de los antígenos a ciertas moléculas denominadas receptores antigénicos situados en la membrana plasmática de los linfocitos. La unión del antígeno al receptor se hace gracias al epítopo o determinante antigénico.  Una molécula antigénica puede tener varios determinantes antigénicos.

Clasificación : 

• Xenoantígenos o heteroantígenos: son los que proceden de otras especies, como por ejemplo una bacteria o un virus.
•  Aloantígenos o isoantígenos: son los que proceden de un organismo de la misma especie, como por ejemplo los glóbulos rojos de otra persona, que pueden causar un rechazo ante una transfusión equivocada.
• Autoantígenos: son moléculas del mismo ser vivo y que son reconocidas por él como extrañas. Se debe al mal funcionamiento del sistema inmune. 

RESPUESTA INMUNITARIA

• Respuesta inmunitaria humoral : ANTICUERPOS 

¿ Qué es un anticuerpo ? 

Los anticuerpos son proteínas específicas contra los antígenos extraños , estos poseen 4 cadenas unidas por puentes disulfuro , 2 cadenas más pesadas o H y dos más ligeras o L . Además poseen una región constante y una región variable donde se encuentra el paratópo. 

Tipos de anticuerpos : 

• nmunoglobulinas G. 
  • Son monoméricas . 
  • Se unen a los antígenos de la superficie microbiana favoreciendo su fagocitosis. 
  • Cuando los antígenos son toxinas, se unen a ellas neutralizándolas.
  •  Además son los únicos anticuerpos que atraviesan la placenta inmunizando al feto contra los antígenos para los que la madre es inmune. 
  • También está presente en la leche materna, y es capaz de atravesar las células intestinales del recién nacido.
• Inmunoglobulinas A .
  •  Pueden ser monoméricas o formar dímeros. 
  • Las primeras se encuentran en la sangre y en otros líquidos extracelulares.
  • Las segundas se localizan en secreciones como la saliva, las lágrimas, la leche y el mucus que recubre el interior del aparato respiratorio y el intestino. 
  • Colaboran con las barreras defensivas primarias. 
  • Contiene además otra cadena polipeptídica denominada componente secretor.
• Inmunoglobulinas M .
  •  Son los primeros anticuerpos que se producen ante la presencia de antígenos. 
  • Están compuestos por 5 monómeros unidos por puentes disulfuro y por una cadena polipeptídica denominada J. 
  • Debido a su elevado peso molecular no pueden salir de los vasos sanguíneos. 
  • Se encuentran también sobre la superficie de los linfocitos B, donde actúan como receptores de membrana de los linfocitos.
• Inmunoglobulinas E . 
  • Son monoméricas. 
  • Se encuentran a muy bajas concentraciones en la sangre y en las secreciones externas.
  • Son las responsables de los fenómenos alérgicos, ya que inducen la liberación de histamina.
• Inmunoglobulinas D . 
  • Son monoméricas. 
  • Se localizan en la membrana de los linfocitos B, donde participan en el reconocimiento de los antígenos.
  • FUENTE : biologychamp
    

 REACCIÓN ANTIGENO ANTICUERPO 

Precipitación : antígenos solubles precipitan y se hacen insolubles , favorece la posterior fagocitosis.

Aglutinación : antígenos unidos a células , se consiguen aglutinar células y posteriormente podrán ser eliminados 

Neutralización : unión del anticuerpo a la zona específica patógena del antígeno , se dan en el caso de las toxinas , que se unen a ellos neutralizando.

Opsonización : en el caso de los antígenos que están recubiertos de anticuerpos se facilita su fagocitación , las partículas que las rodean son opsoninas y no tienen porque son anticuerpos , pueden ser otras moléculas , como por ejemplo las proteinas del sistema complemento .

RESPUESTA PRIMARIA Y SECUNDARIA

FUENTE : apuntes colegio virtual

Respuesta primaria : en primer lugar tras la entrada del antígeno , existe un periodo de latencia , en la que no hay producción de anticuerpos , al cabo de varios días empiezan a aparecer Ig M , hasta 10 -15 días que comienzan a desaparecer 

Respuesta secundaria : si se produce la entrada del antígeno por segunda vez , enseguida el sistema inmune reaccionando produciendo muchas Ig G , esta vez la respuesta es mucho más rápida e intensa , esto indica la clara presencia de la existenica de una memoria inmunológica .

RESPUESTA INMUNE CELULAR : LINFOCITOS T

La respuesta inmune celular corre a cargo de los linfocitos T, aunque requiere la colaboración de los macrófagos. El proceso se realiza de la siguiente forma:

Cuando se detecta la presencia de un elemento extraño, un macrófago lo fagocita y tras su digestión intracelular sitúa algunos fragmentos del antígeno sobre su membrana, junto con sus antígenos de histocompatibilidad. Esta célula recibe el nombre de célula presentadora de antígenos.

 Será un tipo de linfocitos T, los linfocitos T auxiliares o colaboradores o células helper (T_H), los que actúen en primer lugar, llevando a cabo un doble reconocimiento;  reconocen los antígenos del MHC del macrófago como propios y por otra parte reconoce el antígeno extraño. De esta manera se produce la activación de los linfocitos T auxiliares , que consiste en la formación en su membrana de unas proteínas receptoras, mediante las cuales se unen específicamente a los antígenos presentados.

La activación y proliferación de los linfocitos T auxiliares se potencia con la presencia de interleuquina 1.

Cuando los linfocitos T auxiliares se activan, liberan otra sustancia, interleuquina 2, que produce una autoactivación de los linfocitos T auxiliares más potente.

 Tipos de linfocitos T :

• Los linfocitos T citotóxicos (T_C) se unen específicamente, mediante los receptores de su membrana con los antígenos de las células diana. Tras la unión entre la célula diana y el linfocito T_C, segrega unas proteínas, perforinas, que producen unos orificios en la membrana celular. Como consecuencia la célula diana se lisa y muere.
• Los linfocitos T supresores (T_S) actúan una vez superada la infección,  cuando se ha eliminado el antígeno y su misión consiste en detener la respuesta inmunitaria.
•  Células asesinas o células NK   son más grandes que los linfocitos B y T y no reconocen el antígeno, por lo que tienen una actuación inespecífica. Se desconoce como estas células discriminan entre células normales y anormales del organismo.Destruyen células cancerosas o bien infectadas por virus.

ALTERACIONES DEL SISTEMA INMUNE

• Autoinmunidad : proceso por el cual el sistema inmune ataca a las propias células , esto es debido a que los linfocitos T autorreactivos no reconocen a los antígenos foráneos de los propios . Estos normalmente son eliminados en el timo , pero si alcanzan la circulación sanguínea producen procesos de autoinmunidad . Esto se debe a varios factores , como el mimetismo molecular , cambios en los autoantígenos y aparición de células que no suelen contactar con los linfocitos .La mayoria de enfermedades de autoinmunidad , las padecen personas que tienen proteinas HLA anómalas .
• Hipersensibulidad : es la reacción excesiva del sistema inmunitario de un animal ante la exposición de un antígeno inocuo o poco peligroso.
  • ANAFILÁCTICA : primer contacto , aparecen las Ig E pero no se unen , en el segundo contacto con el alérgeno, hace que éste se una a las IgE que recubren a los mastocitos y a los basófilos, lo cual provoca su desgranulación. Estos mediadores pueden desencadenar reacciones locales o reacciones generalizadas .
  • RETARDADA : en este caso no intervienen anticuerpos sino un tipo especial de linfocitos T, que tras una segunda exposición al mismo antígeno, liberan sustancias (interferón gamma e interleucinas) que provocan la estimulación de los macrófagos y desencadenan un proceso inflamatorio.Este tipo de hipersensibilidad es el causante de las dermatitis de contacto . Fenómeno de Koch.
• Inmunodeficiencia : es la incapacidad para desarrollar una respuesta inmunitaria adecuada ante la presencia de antígenos extraños, es decir, éstos (los antígenos) no son eliminados correctamente. 
  • CONGÉNITA : es hereditaria ,las más frecuentes se deben a defectos de los linfocitos B, que no son capaces de producir anticuerpos normales o en la cantidad necesaria. También pueden deberse a fallos en la síntesis de las proteínas que forman el complemento, a los linfocitos T que no desarrollan correctamente sus funciones o al desarrollo anormal de los órganos linfoides durante el desarrollo embrionario.
  • ADQUIRIDAS : parece en cualquier momento de la vida como consecuencia de diversos factores entre los que figuran la leucemia, la exposición a radiaciones o el tratamiento durante largo tiempo con inmunosupresores. SIDA producido por el VIH, que ataca y destruye los linfocitos auxiliares (T_H) . El virus entra por la piel o mucosas,  pasa a la sangre y se distribuye por todo el cuerpo. Se puede contagiar por relaciones sexuales, vía sanguínea o vía materno-fetal . El diagnóstico, se efectúa por el método ELISA consistente en la extracción de la sangre, cuyo suero se pone en contacto con antígenos del retrovirus VIH para detectar la presencia de anticuerpos anti-VIH. No existe ningún medicamento, pero si antirretrovirales.

Otra enfermad en la cual el sistema inmunitario no reacciona correctamente ,es el CÁNCER ;

El sistema inmunitario normalmente inhibe el desarrollo del cáncer. Se desarrolla una respuesta inmune celular gracias a los linfocitos T citotóxicos, que se unen a células con antígenos alterados y las destruyen. Los linfocitos T colaboradores liberan linfocinas que refuerzan a los linfocitos T citotóxicos y activan a los macrófagos y a los linfocitos B. 

Pero a pesar del sistema inmune, el organismo sufre a veces cáncer y actualmente no se sabe con certeza cómo las células cancerosas consiguen eludir su acción. 

TRANSPLANTE DE ORGÁNOS Y RECHAZO

Consiste en sustituir un órgano  o tejidos enfermos por otro de un donante que esté en perfecto funcionamiento.  La persona que recibe el trasplante se le denomina receptor y la persona que lo dona se llama donante.

Clasificación :

• Autotrasplante. Si el órgano o tejido trasplantado procede del mismo individuo
• Isotrasplante. Si el donante es un individuo genéticamente idéntico al receptor. Ocurre en el caso de gemelos univitelinos.
• Alotrasplante. El donante es un individuo genéticamente distinto al receptor.
• Xenotrasplante. Si el donador y el receptor pertenecen a especies distintas. 

La viabilidad de los trasplantes está estrechamente relacionada con la compatibilidad de los tejidos del donante y del receptor y con el funcionamiento del sistema inmunológico del receptor.

El mecanismo de rechazo se debe a la puesta en marcha del sistema inmunológico del receptor. Si el donante presenta antígenos de superficie en sus células, los linfocitos T del receptor no las reconocen como propias y se desencadena la respuesta inmune

Tipos de rechazo

Según los efectos y el momento en que sobrevengan los fenómenos de rechazo se pueden distinguir tres tipos:

• Hiperagudo: a los pocos minutos de efectuarse el trasplante, y se debe a la presencia de anticuerpos preexistentes en la sangre del receptorque destruyen a las moléculas HLA .
• Agudo: Ocurre más tarde, desde varios días hasta un mes después del trasplante y se debe, principalmente, a la acción de los linfocitos T y B, a los macrófagos, a la formación de complejos anticuerpo-complemento en las arteriolas renales y a la acción de las plaquetas sanguíneas.
• Tardío o crónico: Ocurre a partir de los tres meses, cuando parece que el órgano trasplantado se ha adaptado al cuerpo del receptor. 

Para evitar rechazos se emplean fármacos inmunosupresores que disminuyen temporalmente la respuesta del sistema inmune.

Esquemas generales :