- Elementos del Sistema Inmunitario y su Papel en la Defensa
Concepto: El sistema inmunitario es una red compleja de células, tejidos y órganos que
trabajan en conjunto para proteger al cuerpo contra patógenos, como bacterias, virus y otros
agentes externos.
Funciones: Detectar, neutralizar y eliminar patógenos, así como eliminar células dañadas o
anormales del organismo.
Características: Incluye barreras físicas (piel, mucosas), células inmunitarias (leucocitos,
linfocitos) y moléculas como anticuerpos y citoquinas.
- Inmunidad Innata y Adaptativa
Concepto: La inmunidad innata es la primera línea de defensa del cuerpo, mientras que la
inmunidad adaptativa es una respuesta más específica y de largo plazo.
Funciones: La inmunidad innata actúa de inmediato y sin especificidad, mientras que la
adaptativa reconoce y recuerda patógenos específicos, proporcionando una defensa más
fuerte en exposiciones futuras.
Características: La inmunidad innata incluye células como macrófagos y neutrófilos; la
adaptativa incluye linfocitos B y T, con capacidad de memoria inmunológica.
- Antígenos e Inmunógenos
Concepto: Un antígeno es cualquier sustancia que el sistema inmunitario puede reconocer
como extraña, mientras que un inmunógeno es un tipo de antígeno que provoca una
respuesta inmunitaria.
Funciones: Los antígenos son identificados por el sistema inmunitario y pueden inducir la
producción de anticuerpos.
Características: Los inmunógenos tienen la capacidad de inducir una respuesta
inmunitaria, mientras que los antígenos pueden o no ser inmunógenos.
- Estructura y Función de las Inmunoglobulinas
Concepto: Las inmunoglobulinas (anticuerpos) son proteínas producidas por los linfocitos B
que reconocen y se unen a antígenos específicos.
Funciones: Neutralizar patógenos, opsonizar para facilitar la fagocitosis, activar el
complemento, y mediar la citotoxicidad dependiente de anticuerpos.
Características: Tienen una estructura en forma de Y, con dos regiones Fab (fragmento de
unión al antígeno) y una región Fc (fragmento cristalizable) que determina la clase de
inmunoglobulina.
- Estructura y Función del Receptor de la Célula T (TCR)
Concepto: El TCR es un receptor presente en la superficie de los linfocitos T que reconoce
antígenos presentados por el MHC.
Funciones: Permite a las células T reconocer y responder a antígenos presentados en el
contexto del MHC, activando la célula T para desencadenar una respuesta inmunitaria.
Características: Compuesto por dos cadenas polipeptídicas (alfa y beta) que forman un
sitio de unión al antígeno, altamente específico.
- La Biología de los Linfocitos B y T
Concepto: Los linfocitos B y T son tipos de glóbulos blancos esenciales para la inmunidad
adaptativa.
Funciones: Los linfocitos B producen anticuerpos, mientras que los linfocitos T coordinan la
respuesta inmune, atacando células infectadas o cancerosas.
Características: Los linfocitos B maduran en la médula ósea, y los linfocitos T maduran en
el timo. Ambos son específicos y tienen memoria inmunológica.
7. Procesamiento y Presentación de Antígeno
Concepto: Es el proceso por el cual los antígenos son degradados y presentados en la
superficie de las células mediante moléculas del MHC para ser reconocidos por los linfocitos
T.
Funciones: Permite la activación de las células T y el inicio de la respuesta inmune
adaptativa.
Características: Implica células presentadoras de antígeno (APCs) como las células
dendríticas y los macrófagos, y moléculas del MHC de clase I y II.
8. Activación y Función de los Linfocitos B y T
Concepto: La activación de los linfocitos B y T es el proceso por el cual estos linfocitos
responden a antígenos específicos y se diferencian en células efectoras y de memoria.
Funciones: Los linfocitos B producen anticuerpos tras la activación, y los linfocitos T
pueden destruir células infectadas o ayudar a coordinar la respuesta inmunitaria.
Características: La activación requiere señales del receptor de antígeno y co-estimulación,
y conduce a la proliferación y diferenciación celular.
9. El Complejo de Histocompatibilidad Principal (MHC)
Concepto: El MHC es un grupo de genes que codifican proteínas en la superficie celular
que son cruciales para la presentación de antígenos a las células T.
Funciones: Presentar fragmentos de antígenos para su reconocimiento por las células T,
crucial para la respuesta inmunitaria adaptativa.
Características: Existen dos clases principales: MHC clase I (presente en todas las células
nucleadas) y MHC clase II (presente en células presentadoras de antígenos).
10. Las Citoquinas
Concepto: Las citoquinas son proteínas pequeñas que actúan como mensajeros entre las
células para coordinar y regular las respuestas inmunitarias y la inflamación.
Funciones: Modulan la proliferación, diferenciación, y actividad de las células inmunitarias,
y son clave en la comunicación entre células del sistema inmunitario.
Características: Incluyen interleucinas, interferones, y factores de necrosis tumoral, y
tienen efectos pleiotrópicos, redundantes, y en red.
11. Mecanismos de Control de la Respuesta Inmune
Concepto: Son los procesos que regulan la intensidad y duración de la respuesta inmune
para evitar daños al propio cuerpo.
Funciones: Prevenir respuestas excesivas o autoinmunes, y promover la resolución de la
inflamación tras la eliminación de patógenos.
Características: Incluyen la acción de células T reguladoras, mecanismos de tolerancia
central y periférica, y la liberación de citoquinas antiinflamatorias.
- Inmunología de la Mucosa
Concepto: Es el estudio del sistema inmunitario en las superficies mucosas, que
constituyen la primera línea de defensa en las cavidades del cuerpo que están en contacto
con el exterior.
Funciones: Proteger contra patógenos en las mucosas (tracto gastrointestinal, respiratorio,
y genitourinario), mantener la tolerancia a antígenos benignos, y regular la microbiota.
Características: Incluye la presencia de tejidos linfoides asociados a mucosas (MALT),
producción de IgA secretora, y células especializadas como las células M y las células
dendríticas.
- Memoria Inmunológica
“Memoria Inmunológica” según Langman:
* Memoria inmunológica: Capacidad del sistema inmunitario de recordar una exposición
previa a un antígeno y responder de manera más rápida y eficaz en encuentros posteriores.
* Células B de memoria: Linfocitos B que persisten después de una infección y son
capaces de producir anticuerpos rápidamente si el mismo patógeno vuelve a infectar al
organismo.
* Células T de memoria: Linfocitos T que recuerdan antígenos específicos y pueden
activar una respuesta inmunitaria más rápida y potente en futuras exposiciones.
* Vacunación: Proceso de inducir una respuesta inmunitaria protectora mediante la
administración de antígenos atenuados o inactivados, aprovechando el principio de la
memoria inmunológica.
PARTE II
II. MECANISMOS EFECTORES DE LA RESPUESTA INMUNE.
El Sistema Complemento
* Definición: Un conjunto de proteínas que circulan en el plasma sanguíneo en forma
inactiva. Cuando se activan, forman una cascada enzimática que ayuda a eliminar
patógenos y células dañadas.
* Comparaciones: Forma parte de la inmunidad innata, actuando como un sistema de
defensa rápida y no específica. Complementa la acción de anticuerpos (inmunidad humoral)
y células T (inmunidad celular).
* Ejemplos: Opsonización (recubrimiento de patógenos para facilitar la fagocitosis),
formación del complejo de ataque a la membrana (MAC) que perfora las membranas
celulares de los patógenos.
* Relaciones: Trabaja en estrecha colaboración con la inmunidad innata y adaptativa.
* Enfermedades: Deficiencias en el sistema complemento pueden aumentar la
susceptibilidad a infecciones bacterianas recurrentes.
Inmunidad Mediada por Células T
* Definición: Rama de la inmunidad adaptativa que involucra a los linfocitos T. Estos
reconocen antígenos presentados por células del propio organismo y desencadenan una
respuesta específica para eliminar las células infectadas o tumorales.
* Comparaciones: Mientras la inmunidad humoral se basa en la producción de
anticuerpos, la inmunidad celular depende de la acción directa de las células T.
- Ejemplos: Células T citotóxicas que destruyen células infectadas, células T
colaboradoras que activan otras células inmunitarias.
- Relaciones: Es esencial para la defensa contra virus, bacterias intracelulares y células
tumorales.
- Enfermedades: Deficiencias en la inmunidad celular pueden predisponer a infecciones
oportunistas y cáncer.
La Respuesta Inmune Humoral
- Definición: Rama de la inmunidad adaptativa que involucra la producción de anticuerpos
por parte de los linfocitos B. Los anticuerpos se unen específicamente a antígenos y los
marcan para su destrucción.
- Comparaciones: A diferencia de la inmunidad celular, la humoral se basa en la producción
de moléculas solubles (anticuerpos).
- Ejemplos: Producción de anticuerpos contra bacterias encapsuladas, neutralización de
toxinas.
- Relaciones: Trabaja en conjunto con la inmunidad celular para proporcionar una
respuesta inmune completa.
- Enfermedades: Deficiencias en la inmunidad humoral aumentan el riesgo de infecciones
bacterianas recurrentes.
Inflamación
- Definición: Respuesta protectora del organismo ante una lesión o infección,
caracterizada por enrojecimiento, calor, hinchazón y dolor.
- Comparaciones: La inflamación aguda es de corta duración y se resuelve rápidamente,
mientras que la crónica es de larga duración y puede causar daño tisular.
- Ejemplos: Respuesta a una herida, reacción alérgica.
- Relaciones: Es un proceso fundamental de la inmunidad innata, pero también puede ser
desencadenada por la inmunidad adaptativa.
- Enfermedades: Muchas enfermedades están asociadas con una inflamación crónica,
como la artritis reumatoide y la enfermedad inflamatoria intestinal.
Características Generales de la Inflamación
*Definición: Los signos cardinales de la inflamación son: rubor (enrojecimiento), calor,
tumor (hinchazón) y dolor, además de pérdida de función. Estos signos se producen debido
al aumento del flujo sanguíneo, la extravasación de líquido y la liberación de mediadores
inflamatorios.
- Comparaciones: Estas características son comunes a todos los tipos de inflamación,
aunque su intensidad puede variar.
- Ejemplos: Una herida infectada presenta todos los signos cardinales de la inflamación.
- Relaciones: Estos signos son la manifestación clínica de los procesos inflamatorios
subyacentes.
- Enfermedades: Cualquier proceso inflamatorio, agudo o crónico, presentará estos signos
en mayor o menor medida.
Inflamación Aguda
- Definición: Respuesta rápida y de corta duración a una lesión o infección. Se caracteriza
por la exudación de líquido y proteínas plasmáticas, así como por la migración de
neutrófilos.
- Comparaciones: A diferencia de la inflamación crónica, la aguda tiene una resolución
más rápida y suele causar menos daño tisular.
- Ejemplos: Respuesta a una picadura de insecto, apendicitis.
- Relaciones: Es la primera línea de defensa del organismo frente a agresiones.
- Enfermedades: Muchas enfermedades infecciosas inician con una fase aguda de
inflamación.
Mediadores Químicos de la Inflamación
- Definición: Moléculas que desencadenan y amplifican la respuesta inflamatoria. Pueden
ser de origen celular (histamina, prostaglandinas) o plasmático (componentes del
complemento).
- Comparaciones: Diferentes mediadores tienen efectos variados sobre los vasos
sanguíneos, células endoteliales y leucocitos.
- Ejemplos: Histamina causa vasodilatación y aumento de la permeabilidad vascular.
- Relaciones: Son fundamentales para la coordinación de la respuesta inflamatoria.
- Enfermedades: Un desequilibrio en la producción de mediadores inflamatorios puede
contribuir al desarrollo de enfermedades inflamatorias crónicas.
Migración Leucocitaria
- Definición: Movimiento de los leucocitos desde la circulación sanguínea hacia el sitio de
la lesión. Implica una serie de pasos, como marginación, rodamiento, adhesión y
transmigración.
- Comparaciones: Diferentes tipos de leucocitos migran en diferentes momentos de la
respuesta inflamatoria.
- Ejemplos: Los neutrófilos son los primeros en llegar al sitio de la lesión.
- Relaciones: Es esencial para la eliminación de patógenos y la reparación tisular.
- Enfermedades: Defectos en la migración leucocitaria pueden aumentar la susceptibilidad
a infecciones.
Patrones Morfológicos de la Inflamación Aguda
- Definición: Los cambios histológicos característicos de la inflamación aguda incluyen:
congestión vascular, edema, infiltrado inflamatorio (principalmente neutrófilos) y, en algunos
casos, necrosis.
- Comparaciones: Estos patrones pueden variar según la causa y la gravedad de la lesión.
- Ejemplos: Un absceso es un ejemplo de inflamación aguda purulenta.
- Relaciones: Estos cambios reflejan los procesos patológicos subyacentes.
- Enfermedades: La evaluación de estos patrones histológicos es importante para el
diagnóstico de enfermedades inflamatorias.
Inflamación Crónica
- Definición: Respuesta inflamatoria de larga duración, caracterizada por la infiltración de
macrófagos, linfocitos y células plasmáticas, así como por la proliferación de vasos
sanguíneos y fibrosis.
- Comparaciones: A diferencia de la inflamación aguda, la crónica causa daño tisular
significativo y puede conducir a la formación de granulomas.
- Ejemplos: Artritis reumatoide, tuberculosis.
- Relaciones: A menudo es una respuesta a infecciones persistentes, enfermedades
autoinmunes o exposiciones a agentes tóxicos.
- Enfermedades: Muchas enfermedades crónicas tienen un componente inflamatorio
importante.
Efectos Sistémicos de la Inflamación
* Definición: Los efectos de la inflamación que se extienden más allá del sitio de la lesión,
como fiebre, leucocitosis, aumento de la velocidad de sedimentación globular y proteínas de
fase aguda.
* Comparaciones: Estos efectos pueden ser beneficiosos, al movilizar defensas
adicionales, o perjudiciales, si son muy intensos.
* Ejemplos: La fiebre es un efecto sistémico común de la inflamación.
* Relaciones: Reflejan la activación de respuestas sistémicas a la lesión.
* Enfermedades: Muchas enfermedades inflamatorias crónicas se asocian con efectos
sistémicos.
III. INMUNOGENÉTICA
1. Base Genética de la Estructura de los Anticuerpos
La estructura de los anticuerpos está codificada en nuestro ADN. Cada anticuerpo es una
proteína altamente específica, diseñada para reconocer y unirse a un antígeno particular. La
diversidad de anticuerpos es posible gracias a una serie de mecanismos genéticos que
permiten la generación de una gran variedad de combinaciones.
2. Estructura de los Genes de las Inmunoglobulinas
Los genes de las inmunoglobulinas están compuestos por segmentos génicos que codifican
diferentes regiones de la molécula de anticuerpo. Estos segmentos incluyen regiones
variables (V), de diversidad (D) y de unión (J). Durante el desarrollo de los linfocitos B, estos
segmentos se recombinan de manera aleatoria para generar una gran variedad de regiones
variables.
3. Eventos Genéticos de la Síntesis de las Cadenas de las Inmunoglobulinas
La síntesis de las cadenas de las inmunoglobulinas implica un proceso de recombinación
somática, en el cual los segmentos génicos V, D y J se unen de forma aleatoria. Además, se
produce un proceso de maduración de la afinidad, en el cual las células B que producen
anticuerpos con mayor afinidad por el antígeno son seleccionadas para sobrevivir y
proliferar.
4. Cambio de Isotipo
El cambio de isotipo es un proceso en el cual las células B pueden cambiar la clase de
cadena pesada de sus anticuerpos, sin alterar la especificidad para el antígeno. Este
proceso permite que los anticuerpos desempeñen diferentes funciones efectoras.
5. La Generación de la Diversidad de los Anticuerpos
La diversidad de los anticuerpos se genera gracias a varios mecanismos, incluyendo:
* Recombinación somática: Unión aleatoria de segmentos génicos V, D y J.
* Unión aleatoria de cadenas pesadas y ligeras: Las cadenas pesadas y ligeras se
combinan de forma aleatoria, aumentando aún más la diversidad.
* Hipermutación somática: Mutaciones aleatorias en las regiones variables de los genes
de las inmunoglobulinas, lo que permite la generación de anticuerpos con mayor afinidad
por el antígeno.
- Genes que codifican los Receptores de las Células T
Los receptores de las células T (TCR) reconocen fragmentos de antígenos presentados por
las moléculas del MHC. Los genes que codifican los TCR tienen una organización similar a
los genes de las inmunoglobulinas, con segmentos V, D y J que se recombinan de manera
aleatoria.
- Creación de la Diversidad de los Receptores de las Células T
La diversidad de los TCR se genera mediante mecanismos similares a los de los
anticuerpos, incluyendo la recombinación somática y la unión aleatoria de segmentos
génicos.
- Complejo Principal de Histocompatibilidad (MHC)
El MHC es un conjunto de genes que codifican moléculas de superficie celular que
presentan fragmentos de antígenos a las células T. Existen dos clases principales de
moléculas del MHC: clase I y clase II.
- Variabilidad de los Genes del MHC y sus Productos
Los genes del MHC son altamente polimórficos, lo que significa que existen muchas
variantes alélicas en la población. Esta variabilidad es importante para la presentación de
una amplia gama de antígenos y para la resistencia a enfermedades infecciosas.
- Estructura de las Moléculas del MHC (Complexo de HistoCompatibilidade)
Las moléculas del MHC son proteínas de membrana que constan de una cadena α y una
cadena β (en el caso del MHC clase II). La cadena α contiene una hendidura que se une a
los péptidos antigénicos.
- Función de las moléculas del MHC
Las moléculas del MHC presentan fragmentos de antígenos a las células T, lo que permite
que estas células reconozcan y respondan a los patógenos. El MHC clase I presenta
antígenos endógenos (por ejemplo, proteínas virales) a las células T CD8+, mientras que el
MHC clase II presenta antígenos exógenos (por ejemplo, proteínas bacterianas) a las
células T CD4+.
* Presentación antigénica: El proceso por el cual los antígenos son procesados y
presentados a las células T.
* Tolerancia inmunológica: Los mecanismos que evitan que el sistema inmunológico
ataque a las propias células del organismo.
* Enfermedades autoinmunes: Enfermedades causadas por una respuesta inmunológica
dirigida contra los propios tejidos del organismo.
* Trasplantes: Los desafíos inmunológicos asociados con los trasplantes de órganos y
tejidos.