T3. La respuesta inmunitaria Flashcards
¿Qué es la respuesta inmune innata?
Es la primera línea de defensa del organismo contra infecciones y lesiones
Principales características de la inmunidad innata
- Mecanismos intrínsecos inmediatos: Está lista para actuar de forma rápida ante cualquier amenaza sin necesidad de activación previa.
- Mediada por células y moléculas específicas: Reconoce patrones comunes en microorganismos (PAMPs) y células dañadas (DAMPs), desencadenando respuestas rápidas.
- Sin memoria ni especificidad fina: A diferencia de la inmunidad adaptativa, no mejora con exposiciones repetidas al mismo antígeno.
- Componentes principales:
o Barreras epiteliales: Piel y mucosas que bloquean la entrada de patógenos.
o Células: Incluyen fagocitos (macrófagos y neutrófilos), células dendríticas y linfocitos citolíticos naturales (NK).
o Proteínas plasmáticas: Como el sistema del complemento, que ayuda a destruir patógenos.
Función de los receptores de reconocimiento de patrón (PRRs)
Identificar microorganismos, y activar y dar tiempo a las respuestas inmunes específicas
Tipos de receptores de reconocimiento de patrón
1- Receptores de membrana plasmática:
* TLR (Toll-like receptors): Reconocen componentes microbianos y activan NF-κB, que induce la producción de interferones (alfa y beta).
* CLR (C-type lectin receptors): Reconocen carbohidratos en hongos y otros patógenos.
2- Receptores endosómicos:
* TLR: Detectan ácidos nucleicos virales y bacterianos dentro de los endosomas.
3- Receptores citosólicos:
* NOD e inflamasomas: Activan cascadas de citoquinas (CK) que inducen fiebre (proceso común en todos los procesos inflamatorios), inflamación y estrés en los microorganismos, además de promover una leucocitosis.
* RIG-R: Reconocen ARN viral y activan el sistema STING para combatir infecciones intracelulares
Posibles alteraciones de los receptores de reconocimiento de patrón
Puede presentar una mutación de tipo GOF (Gain of Function) en los NOD, o una LOF (Loss of Function) en el inflamasoma macromolecular, el cual promueve la inflamación.
La leucocitosis y la fiebre se ven alteradas en los síndromes autoinflamatorios, que se caracterizan por fiebre crónica o periódica, no provocada por un agente infeccioso, sino por un fallo en los mecanismos de regulación inflamatoria.
En el caso de la gota, la presencia de un cristales en una localización anómala activa la leucocitosis y la fiebre a través de los NOD y el inflamasoma. La diabetes tipo 2 es otra enfermedad autoinflamatoria.
Asimismo, la presencia de lípidos en una localización anómala en la pared arterial provoca una cascada inflamatoria mediante la activación de los receptores de reconocimiento de patrones, lo que desencadena una inflamación crónica que evoluciona a enfermedad.
Natural killer cells (NK)
Son linfocitos citolíticos naturales (NK) que destruyen células anómalas, como aquellas infectadas por virus o tumorales, sin necesidad de activación previa. Su función está regulada por dos tipos de receptores:
* Receptores inhibidores: Reconocen moléculas del complejo principal de histocompatibilidad tipo I (MHC I) en células sanas. Si detectan MHC I, se inhiben y no atacan.
* Receptores activadores: Detectan señales de infección o daño en el ADN. Cuando una célula está infectada por un virus, esta puede inhibir la expresión de MHC I. Al no encontrarlo y al detectar proteínas activadoras en la superficie de la célula infectada, el NK queda activado y destruye la célula mediante caspasas.
Si un linfocito NK funciona incorrectamente, puede atacar células sanas de la misma forma que a las infectadas. Esto puede derivar en un linfoma T natural killer, una enfermedad agresiva y letal. En la inmunidad innata, los NK juegan un papel importante junto con otros mecanismos.
Reacciones que conforman la inmunidad innata
- Inflamación: Mediada por citoquinas e inflamasomas, cambia la estructura del tejido y la permeabilidad de los vasos sanguíneos para facilitar la respuesta inmune.
- Defensa antiviral: Los interferones tipo I actúan sobre células infectadas y no infectadas, limitando la replicación viral.
- Activación de la inmunidad adaptativa: La inmunidad innata presenta antígenos a los linfocitos T, iniciando una respuesta específica.
- Reconocimiento antigénico:
o Los linfocitos T reconocen antígenos presentados por moléculas del CPH en células presentadoras de antígenos (APC).
o El receptor TCR (alfa-beta) es clave en este proceso.
Definición de inmunidad adaptativa
La inmunidad adaptativa es un sistema especializado del cuerpo que se activa tras la exposición a microorganismos o sustancias extrañas. A diferencia de la inmunidad innata, esta respuesta es más específica y potente, aunque se desarrolla de manera más lenta
Principales características de la inmunidad adaptativa
- Mecanismos adaptativos: Se activan tras la exposición a microbios y sustancias extrañas, ajustándose para combatir amenazas específicas.
- Respuesta inmunitaria: Es más potente y precisa que la inmunidad innata.
- Componentes principales:
o Linfocitos: Células especializadas que reconocen antígenos específicos.
o Anticuerpos: Productos de los linfocitos B que neutralizan patógenos. - Diversidad de receptores: Gracias a la recombinación somática, los linfocitos generan una amplia variedad de receptores para reconocer diferentes antígenos.
- Selección clonal: Solo los linfocitos que reconocen un antígeno específico se activan y proliferan.
Tipos de inmunidad adaptativa
- Inmunidad humoral: mediada por proteínas solubles llamadas anticuerpos producidas por los linfocitos B, los anticuerpos proporcionan protección frente a microorganismos patógenos extracelulares en la sangre, las mucosas y los tejidos.
- Inmunidad celular: mediada por linfocitos T. Los linfocitos T son importantes en la defensa frente a los microbios intracelulares. Actúan, bien directamente matando células infectadas (mediante los liniocitos T citotóxicos) o activando a los fagocitos para que maten a los microbios ingeridos, o bien mediante la producción de citocinas (producidos por los linfocitos T colaboradores).
¿Qué células conforman la inmunidad adaptativa?
Linfocitos B, linfocitos T, macrófagos, células dendríticas
Linfocitos B
Responsables de la inmunidad humoral, encargándose de la defensa contra microorganismos extracelulares y sus toxinas.
- Receptores: Los linfocitos B vírgenes maduros expresan anticuerpos IgM e IgD, que forman parte del complejo receptor del linfocito B (CRB) y permiten el reconocimiento de antígenos específicos.
- Activación y diferenciación: Cuando un linfocito B reconoce un antígeno específico, se activa y se expande clonalmente, diferenciándose en células plasmáticas productoras de anticuerpos específicos.
- Interacción con linfocitos T helper: El linfocito T helper (CD4+) estimula al linfocito B, lo que potencia su diferenciación en células plasmáticas capaces de producir inmunoglobulinas (IG) específicas para el microbio.
- Memoria inmunológica: Parte de los linfocitos B activados se convierten en células de memoria, que permiten una respuesta más rápida y efectiva en futuras exposiciones al mismo patógeno.
- Respuesta inmune descontrolada: En algunos casos, la producción desregulada de inmunoglobulinas puede llevar a enfermedades como el mieloma, un tipo de cáncer de células plasmáticas.
Linfocitos T
Se encargan de la inmunidad celular, esencial para combatir patógenos intracelulares.
* Tipos principales:
o Linfocitos T helper (CD4+): Coordinan la respuesta inmune estimulando tanto a linfocitos B como a otros leucocitos.
o Linfocitos T citotóxicos (CD8+): Destruyen células infectadas por virus o tumorales, pero a diferencia de las células NK, requieren activación previa.
o Linfocitos T reguladores: Inhiben la respuesta inmune cuando la infección ha sido controlada, evitando daños excesivos en los órganos y tejidos.
- Reconocimiento antigénico y activación:
o Cada linfocito T reconoce un antígeno específico a través de su receptor TCR (alfa-beta).
o Para activarse, el antígeno debe ser procesado y presentado por células especializadas como macrófagos, células dendríticas o, en algunos casos, linfocitos B.
o El TCR alfa-beta reconoce antígenos presentados en moléculas del complejo principal de histocompatibilidad (MHC II). - Diferenciación de los linfocitos T citotóxicos:
o El linfocito T citotóxico CD8+ es activado por un linfocito T helper.
o Una vez activado, el linfocito T CD8+ reconoce y destruye células infectadas presentando antígenos a través del MHC I.
o Dependiendo del tipo de respuesta, se diferenciará en TH1 o TH2, según el estímulo recibido. - Regulación de la inflamación: Cuando la respuesta inmune ha cumplido su función, los linfocitos T reguladores inhiben las células activas y las citoquinas inflamatorias. Si este proceso falla, pueden quedar inflamaciones crónicas residuales, lo que genera problemas de autoinmunidad o inflamación persistente.
¿Cuáles son las células presentadoras de antígenos?
Macrófagos, células dendríticas y linfocitos B
Macrófagos
- Función principal: Fagocitan microorganismos y antígenos, los procesan y los presentan como
fragmentos peptídicos a los linfocitos T. - Doble función: Pueden destruir patógenos a través de la fagocitosis o fagocitar para presentar
antígenos a los linfocitos T, actuando como células efectoras de la inmunidad celular.
Células dendritícas
Son las células presentadoras de antígenos más importantes, ya que actúan como
interconectores entre todos los elementos celulares y no celulares de la respuesta inmune.
- Capacidad de reconocimiento:
o Expresan TLR (receptores tipo Toll), lo que les permite detectar microorganismos y
reconocer patógenos.
o Aumentan la producción y exposición de MHC II tras el reconocimiento del microorganismo.
o A diferencia de los macrófagos, pueden presentar antígenos sin necesidad de fagocitar. - Ubicación y migración:
o Se encuentran en piel y mucosas.
o Pueden viajar hacia los ganglios linfáticos, donde presentan los antígenos a los linfocitos T, permitiendo su activación y diferenciación.
o Todo lo que ocurre en el ganglio es específico del antígeno que estimuló inicialmente a la célula dendrítica.
Tipos de células dendríticas
- Interdigitantes:
o Son las presentadoras de antígenos más importantes para iniciar la respuesta inmune adaptativa.
o Se localizan en las zonas de linfocitos T en los órganos linfoides. - Foliculares:
o Tienen receptores para C3b y la Fc de IgG.
o Atrapan antígenos unidos a anticuerpos o proteínas del complemento.
o Presentan antígenos a los linfocitos B en los centros germinales, facilitando la inmunidad humoral.
o En el centro germinal del ganglio, los linfocitos B deben madurar adecuadamente mediante el programa de presentación de antígenos. Si no lo hacen correctamente, entran en apoptosis.
Complejo principal de histocompatibilidad
El CPH es esencial para la presentación de antígenos a los linfocitos T. Sus características principales son:
* Función: Mostrar fragmentos peptídicos de antígenos para su reconocimiento por linfocitos T
específicos.
* HLA (Antígeno Leucocitario Humano): Nombre del CPH en humanos, altamente polimorfo, con
miles de alelos diferentes.
* Clases de CPH:
o Clase I:
▪ Expresado en todas las células nucleadas y plaquetas.
▪ Presenta péptidos derivados de proteínas normales o de virus/tumores.
▪ Reconocido por linfocitos T CD8+.
o Clase II:
▪ Expresado en células presentadoras de antígenos (macrófagos, linfocitos B y células dendríticas).
▪ Presenta péptidos derivados de microorganismos extracelulares tras su procesamiento en endosomas o lisosomas.
▪ Reconocido por linfocitos T CD4+.
* Haplotipo HLA: La combinación de alelos del HLA en cada individuo, clave para la compatibilidad
en trasplantes.
¿Qué son las citocinas?
Las citocinas son proteínas secretadas por células del sistema inmunitario que regulan la comunicación
entre leucocitos y coordinan las respuestas inmunitarias. Pueden actuar de manera autocrina (sobre la
misma célula que las produce), paracrina (sobre células cercanas) o endocrina (a distancia, a través de la
sangre). Su función es activar, frenar y coordinar la respuesta inmune en un momento y sitio específicos
de la infección.
Función de las citocinas en la inmunidad innata
Las citocinas en la respuesta innata se producen rápidamente por macrófagos, células dendríticas y
linfocitos NK. Su papel principal es inducir inflamación, bloquear la replicación viral y coordinar la
activación celular.
Las principales citocinas involucradas son:
* TNF e IL-1: Promueven la inflamación.
* IL-12: Activa linfocitos NK.
* IFN tipo I: Inhibe la replicación viral.
* IFN-gamma: Activa macrófagos.
En esta respuesta, la palabra clave es interferón, ya que tiene un papel fundamental en la defensa frente
a virus. Además, aunque los macrófagos pueden producir algunas citocinas, lo más común es que sean
generadas por linfocitos T CD4+.
Función de las citocinas en la inmunidad adaptativa
Las citocinas en la inmunidad adaptativa son producidas principalmente por linfocitos T CD4+, que estimulan la proliferación y diferenciación de otros linfocitos para generar una respuesta más específica y
efectiva.
Las principales citocinas involucradas son:
* IL-2: Estimula la proliferación de linfocitos T.
* IL-4 e IL-5: Promueven la producción de anticuerpos y activan eosinófilos.
* IL-10 y TGF-beta: Regulan y limitan la inflamación para evitar daño tisular.
Dentro de la inmunidad adaptativa, las citocinas permiten la activación de los linfocitos T en los ganglios
linfáticos. Cuando un macrófago fagocita un microbio y lo fragmenta, viaja al ganglio linfático y lo presenta en el tejido linfoide secundario (SALT).
* Si la célula presentadora es interdigitante, se dirige a la zona paracortical del ganglio, donde
presenta el antígeno mediante MHC II.
* Allí, activa a los linfocitos T CD4+, que se diferencian y activan otras células inmunitarias.
* Los linfocitos B también son activados, lo que permite la producción de inmunoglobulinas
específicas contra el antígeno.
Citocinas como factores estimulantes de colonias
Estos factores regulan la producción y movilización de leucocitos en la médula ósea en respuesta a una infección, permitiendo una respuesta adecuada del sistema inmunológico.
* IL-3: Incrementa la producción de células sanguíneas.
* Son esenciales para enviar células a los órganos linfoides secundarios, donde se activan y generan
una respuesta inmunitaria efectiva.
* En situaciones de proceso infeccioso, el organismo debe estimular la producción de células
específicas para combatir la infección, ya sea aumentando la producción de plaquetas, leucocitos o inmunoglobulinas.
Además, las citocinas también participan en la eliminación de microbios intracelulares y extracelulares, coordinando las diferentes respuestas inmunitarias para mantener el equilibrio del sistema inmune.
¿Qué son las reacciones de hipersensibilidad?
La hipersensibilidad se refiere a reacciones inmunitarias lesivas que son responsables de los trastornos
asociados a diversas enfermedades inmunitarias. Estas reacciones pueden ser desencadenadas por
antígenos exógenos (como polen, alimentos, fármacos o microbios) o endógenos (propios del organismo), dando lugar a enfermedades de tipo alérgico o autoinmunitario.
Estas reacciones ocurren debido a un desequilibrio entre los mecanismos efectores de la respuesta inmunitaria y los mecanismos de control que deberían regularla. Además, suelen estar asociadas a una predisposición genética, como la herencia de genes específicos del complejo HLA. También pueden ser un efecto secundario a reacciones apropiadas contra los microbios. Hay varios tipos de hipersensibilidad.
En resumen, las reacciones de hipersensibilidad y las enfermedades autoinmunitarias son manifestaciones de un sistema inmunitario desregulado, que puede atacar tanto agentes externos como tejidos propios, causando daño tisular y enfermedades crónicas.
Tipos de reacciones de hipersensibilidad
- Hipersensibilidad aguda, inmediata o de tipo I: Reacciones inmediatas mediadas por IgE, como
alergias y anafilaxia. - Hipersensibilidad tipo II: Mediadas por anticuerpos IgG o IgM dirigidos contra antígenos en células o tejidos.
- Hipersensibilidad tipo III: Causadas por complejos antígeno-anticuerpo que activan el
complemento, como en el lupus. - Hipersensibilidad tipo IV: Reacciones mediadas por linfocitos T, como en la dermatitis de contacto o la tuberculosis.