Tema 1 Sistema Inmune B2010 - Facultad de Ciencias
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Asignatura: Inmunofisiología B-2010<strong>Tema</strong> 1: <strong>Sistema</strong> inmunitario <strong>de</strong> los vertebradosProf. Marina CalcagnoDepartamento <strong>de</strong> Biología<strong>Facultad</strong> <strong>de</strong> <strong>Ciencias</strong>Universidad <strong>de</strong> Los An<strong>de</strong>sMérida - Venezuela
<strong>Sistema</strong> inmunitario <strong>de</strong> los vertebrados• <strong>Sistema</strong> <strong>de</strong> <strong>de</strong>fensa o protección ante retos y amenazasimpuestas por los patógenos y sus productos y poralteraciones internas que ponen en riesgo la conservación<strong>de</strong> la integridad e i<strong>de</strong>ntidad <strong>de</strong>l vertebrado• El sistema inmunitario respon<strong>de</strong> a la amenaza eliminandoel patógeno o las alteraciones internas, ocasionando elmínimo daño posible y asegurando la restitución <strong>de</strong> lafunción
Patógenos: organismosinfecciosos que causanenfermeda<strong>de</strong>s•Virus•Bacterias•Hongos•Protozoarios•HelmintosPatógenos y el <strong>Sistema</strong> <strong>Inmune</strong>• La mayoría <strong>de</strong> losmicroorganismos no causanenfermeda<strong>de</strong>s en humanosVirus <strong>de</strong> la influenza Listeria monocitogenes Streptococcus pyogenesSchistosomamansoni Trypanosoma brucei Pneumocystis carinii• El sistema inmune <strong>de</strong>be resolver dos problemas al encarar elpatógeno:• la i<strong>de</strong>ntificación y <strong>de</strong>tección <strong>de</strong>l patógeno• la eliminación eficaz
¿Como el sistema inmune <strong>de</strong> un vertebradodistingue a los patógenos <strong>de</strong> los tejidos propios?… discriminando entre las proteínas propias,las no propias y las propias alteradasBurnet 1949, Medawar 1953Pero……………¿Que pasa con las proteínasno propias <strong>de</strong> losorganismos comensales osimbióticos?¿Qué pasa con lasproteínas no propiasen los alimentos?¿Qué pasa con lasproteínas no propias<strong>de</strong> microorganismosen los alimentos?¿Como el sistema inmune discrimina entre las proteínas propias inocuasy las <strong>de</strong> los patógenos?
Teoría InmunológicaFuncionamiento <strong>de</strong>l <strong>Sistema</strong> InmunológicoDiscriminación entre lo propio y lo no propioReconocimiento <strong>de</strong>proteínas “no propias”y “propias alteradas”☯Respuesta inmuneEliminaINMUNIDADReconocimiento <strong>de</strong>Proteínas propiasNO Respuesta inmuneIgnoraTOLERANCIAEl sistema inmune evolucionó bajo la presiónselectiva impuesta por los patógenos
<strong>Sistema</strong> inmunitario <strong>de</strong> los vertebrados• En los vertebrados ha evolucionado el <strong>Sistema</strong> Inmunitarioel cual es esencial para su supervivencia– <strong>de</strong>tectar a organismos patógenos invasores y célulaspropias alteradas– prevenir su diseminación y eliminarlos <strong>de</strong>l cuerpo Respuesta inmunológica– Respon<strong>de</strong>r mas eficientemente en un subsiguienteencuentro Memoria inmunológica
Componentes <strong>de</strong>l sistema inmunológicoEl sistema inmune está constituido por células, moléculas presentes ensangre, órganos y tejidosCélulas circulantes <strong>de</strong> la sangreNeutrófiloPlaquetaEosinófilo• Linfocitos• NeutrófilosEritrocito• Monocitos• Eosinofilos• BasofilosLinfocitosMonocitosNeutrófilo(PMN)BasófiloCélulas en los tejidos• Macrófagos• Mastocitos• Células DendríticasMoléculas solubles• Citocinas, Anticuerpos, Complemento, Lisozimas, PCR, etc
Los principales órganos <strong>de</strong>l sistema inmuneÓRGANOSLINFOIDESPRIMARIOSTienen como funciónproducir las células<strong>de</strong>l <strong>Sistema</strong> inmune• Médula ósea• TimoÓRGANOSLINFOIDESSECUNDARIOSTienen como funciónjuntar al patógenocon las células <strong>de</strong>lsistema inmune• Bazo• Ganglios Linfáticos• Tejidos asociadosa las mucosas• Tejido linfoi<strong>de</strong>asociado a la piel<strong>Sistema</strong> linfático y vasos sanguíneos conectan los órganoslinfoi<strong>de</strong>s, tejidos linfoi<strong>de</strong>s y todos los tejidos.
La respuesta inmune ocurre en múltiples capasPatógenoBarrerasepitelialesPielMucosasInmunidadInnataComplementoFagocitosInmunidadAdaptativaINFLAMACIÓNlisisLinfocitos
Primera línea <strong>de</strong> <strong>de</strong>fensa – Barreras Epitelialesexternas- Barreras fisiológicas• Defensas externas• Piel:• Funciona en cuestión <strong>de</strong> segundosluego <strong>de</strong> contactar el patógenoExteriorInteriorLa tarea principal <strong>de</strong> lasbarreras epiteliales esprevenir la entrada <strong>de</strong> losmicroorganismos• epi<strong>de</strong>rmis intacta, queratina, pHbajo• Membranas mucosas:• moco• bellos nasales• cilios• jugos gástricos• sudor, lágrimas• bajo pH en mucosas y orina
Componentes <strong>de</strong> la Inmunidad <strong>de</strong> losvertebradosInmunidad Innata(No específica)Inmunidad Adquirida(Adaptativa - Específica)Células• Fagocitos (Neutrófilos,Macrófagos, Eosinófilos)• Celulas Dendríticas• Células Natural Killer (NK)• MastocitosFactores solubles• <strong>Sistema</strong> <strong>de</strong> complemento• Proteínas <strong>de</strong> la fase aguda• Citocinas y QuimiocinasRespuesta inflamatoriaCélulas•LinfocitosFactores solubles• Anticuerpos• CitocinasÓrganos y Tejidos linfoi<strong>de</strong>s
Características <strong>de</strong>l <strong>Sistema</strong> <strong>Inmune</strong> Innato• Conjunto <strong>de</strong> mecanismos <strong>de</strong> <strong>de</strong>fensa filogenéticamente antiguo,presente en los invertebrados.• Involucra células y moléculas solubles inducidos tempranamente– Fagocitos: macrófagos, células <strong>de</strong>ndríticas, neutrófilos, eosinófilos– Opsoninas: complemento; PCR; péptidos antimicrobianos• Ejerce un control permanente - sistema <strong>de</strong> vigilancia – querespon<strong>de</strong> en forma inmediata a la agresión provocada porpatógenos– su eficacia no mejora con sucesivas exposiciones al mismopatógeno• Provee un conjunto <strong>de</strong> señales indispensables para la activación<strong>de</strong> la inmunidad adaptativa
Componentes <strong>de</strong> la Respuesta <strong>Inmune</strong> InnataLa tarea principal <strong>de</strong> la respuesta inmune innata es eliminar el agenteinfeccioso, reparar el tejido e iniciar la respuesta inmune específica• Fagocitos: macrófagos, monocitos, neutrófilos, células <strong>de</strong>ndríticas• Células inflamatorias mastocitos, basófilos, eosinófilos• Células citotóxicas “Natural Killer” (NK)• Proteínas antimicrobianas• Interferón IFN α, IFN β, IFN γ• Complemento• Proteínas <strong>de</strong> la fase aguda• Respuesta Inflamatoria• Previene diseminación <strong>de</strong> agente infeccioso / Repara los tejidos• Fiebre
Ligandos <strong>de</strong> los receptores <strong>de</strong> la Inmunidad Innata:“Señales <strong>de</strong> peligro” en patógenos (PAMPS)Las moléculas repetitivas y comunes <strong>de</strong>l mundo microbiano se les conocecomo patrones moleculares asociados a los patógenos o PAMP (pathogenassociated molecular pattern) por sus siglas en inglésPAMPs: moléculas presentes únicamente en los microorganismos
¿Cómo los fagocitos reconocen a los microrganismos?Las células <strong>de</strong>l sistema inmune innato (neutrófilos y macrófagos) poseenreceptores (PRR) que reconocen y se enlazan a moléculas presentesúnicamente en los microorganismosPRRs: Receptores <strong>de</strong> reconocimiento asociados a los patógenosReceptores <strong>de</strong> patrones molecularesMac-1Receptores<strong>de</strong>manosasReceptores<strong>de</strong>fucosasReceptoresScavengerMacrófagosReceptores PRR
Fagocitosis y <strong>de</strong>strucción <strong>de</strong>l microorganismoLas células fagocíticas (Neutrófilos Macrófagos) <strong>de</strong>tectan al patógenolo engullen y … <strong>de</strong>gradan <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong>l fagolisosoma (mecanismo efector)1. Adherencia: reconocimientoa través <strong>de</strong> PRRs, CR y FcR2. Internalización <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong>vacuola llamada fagosoma3. Fusión <strong>de</strong> la vacuola conlisosoma (fagolisosoma)4. Digestión <strong>de</strong> la bacteria5. Exocitosis <strong>de</strong> restos
Degranulación <strong>de</strong> células inflamatoriasCuando el patógeno no es fagocitable - gusanos- las célulasinflamatorias pue<strong>de</strong>n <strong>de</strong>scargar sobre la superficie <strong>de</strong>l agentelos productos tóxicos <strong>de</strong> sus gránulos (mecanismo efector)Células inflamatorias: eosinófilosEj: Enzimas proteoliticasProteínas tóxicasRadicales libres <strong>de</strong>rivados <strong>de</strong>l Oxígeno
El sistema <strong>de</strong> Complemento elimina a los patógenosEl sistema <strong>de</strong> complemento compren<strong>de</strong> proteínas presente en el plasma queactúan sobre la superficie <strong>de</strong> patógenos• Se <strong>de</strong>positan sobre la superficie y crean poros -Lisis <strong>de</strong>l patógenoComplemento Fluidos y sales Lisis <strong>de</strong>l patógeno• Se <strong>de</strong>positan sobre el patógeno y “marca” (opsonina) al patógenopara que sea reconocido y fagocitado – digestión <strong>de</strong> la bacteriaComplementoBacteriaencapsuladaOpsoninasbacteriaopsonizadaMacrófagoReceptor <strong>de</strong> opsoninaFagocitosis y<strong>de</strong>strucción<strong>de</strong> bacteria
El sistema <strong>Inmune</strong> Innato elimina los patógenos quehabitan en diferentes compartimientos celularesIntracelularExtracelularSitio <strong>de</strong> lainfecciónCitosolVesículasIntersticiossangre / linfaSuperficiesepitelialesPatógenoMecanismoefectorVirusBacteriasProtozoariosBacteriasProtozoarios(TrypanosomaLeishmania)Apoptosis por células NKInterferones (virus)Virus (fase extracelular)Hongos, Protozoarios,Bacterias, HelmintosVirus (fase extracelular)Bacteria (N. gonorrheae)HelmintosFagocitosis / Degranulación célulasinflamatorias -citotoxicidad-Péptidos antimicrobianosLisis por Complemento• Los patógenos ejercieron una presión hacia la selección <strong>de</strong> mecanismos<strong>de</strong> <strong>de</strong>fensa capaces <strong>de</strong> actuar en diferentes compartimientos
InflammaciónCalor - Hinchazón- Enrojecimiento - Dolor- Pérdida <strong>de</strong> la función• En los tejidos las células y moléculas <strong>de</strong> las <strong>de</strong>fensas innatas se encuentranen cantida<strong>de</strong>s limitadas• Los componentes <strong>de</strong> la inmunidad innata circulan en la sangre
La INFLAMACION media el reclutamiento <strong>de</strong> componentes<strong>de</strong> la inmunidad innata <strong>de</strong> la sangre al tejido dañadoReconocimientoSelectivoLimitado a patógenos(PAMPs) y componentesnocivos (<strong>de</strong>rivados <strong>de</strong>células muertas oalteradas)Activación• En los tejidos las células y moléculas <strong>de</strong> las <strong>de</strong>fensas innatasse encuentran en cantida<strong>de</strong>s limitadas• Los componentes <strong>de</strong> la inmunidad innata circulan en la sangreCélula NKbacteriaCélula <strong>de</strong>ndrítica inmadurapielMecanismosefectoresMuerte <strong>de</strong>l patógenolisisfagocitosis(favorecida por opsoninas)Inflamaciónmediada por moléculasvasoactivas yquimiotácticas liberadasComplementoMastocitoVaso sanguíneoNeutrófiloMacrófagoMonocitoAna M. Ferreira. <strong>Facultad</strong> <strong>de</strong> Química/<strong>Facultad</strong> <strong>de</strong> <strong>Ciencias</strong> . http://mail.fq.edu.uy/~inmuno
La inflamación “innata” es imprescindible para laestimulación n <strong>de</strong> la inmunidad adaptativaLas células <strong>de</strong>ndríticas activadas -a través <strong>de</strong> los TLRs- viajanal ganglio linfático “preparadas para su encuentro con loslinfocitos”
El sistema inmune innato y adaptativofuncionan en forma integradaInmunidadInnataPotenciaciónInmunidadAdaptativa• Primera línea <strong>de</strong> <strong>de</strong>fensa• Interpretación <strong>de</strong> señales<strong>de</strong> peligro• Mecanismos efectores <strong>de</strong>rápida acción• Movilización <strong>de</strong>l sistemaadaptativo• Respuesta adaptada alpatógeno en cuestión• Mecanismos efectoresacoplados al reconocimientoespecífico <strong>de</strong>l patógeno• Memoria: respuesta másrápida y eficiente en unsegundo encuentro
Protagonista <strong>de</strong> la respuesta <strong>Inmune</strong> AdquiridaLinfocitos responsables <strong>de</strong> lainmunidad adquirida• En el cuerpo humano se encuentran alre<strong>de</strong>dor<strong>de</strong> 2 x 10 12 linfocitos (masa equivalente altamaño <strong>de</strong>l hígado)ControlExperimentoAgRatón normalRespuestainmunenormalLinfocitos <strong>de</strong>animal normalAgRespuestainmunerestauradaAgRatón irradiadoNorespuestainmuneOtras células<strong>de</strong> animalnormalAgNorespuestainmune
Curso <strong>de</strong> una respuesta inmune ante lainfección por un patógenoRespuesta inmune innata Respuesta inmune adaptativa Memoriamicrobios típicos: la mayoría son eliminados por larespuesta inmune innataImmunobiology. The immune system in health and disease. Janeway et al. 2005
Reconocimiento <strong>de</strong>l antígeno por los linfocitos• Cada linfocito porta un receptor <strong>de</strong> antígeno único• El receptor <strong>de</strong> antígeno <strong>de</strong> un linfocito reconoce y se enlaza a unaparte <strong>de</strong>l antígeno <strong>de</strong>nominada <strong>de</strong>terminante antigénico o epítopereceptorlinfocitoepítopeAg3epítope 2epítope 1Ag1Ag4Enlace<strong>de</strong> bajaafinidadSimilaresestructuralmente- enlace <strong>de</strong>alta afinidadAg2epítope 3
Tipos <strong>de</strong> linfocitos• Hay dos tipos <strong>de</strong> linfocitos que portan dos tipos <strong>de</strong> receptores <strong>de</strong>antígenos (BcR y TcR) y ejercen funciones efectoras diferentesLinfocitos B expresan BcR(inmunoglobulina) en la superficie<strong>de</strong> la membranaLinfocitos T expresan TcR en lasuperficie <strong>de</strong> la membranaAgTcRTcRBBcRLinfocito BLinfocitosT ayudador (Th)LinfocitosT citotóxico (Tc)
Linfocitos B• Detecta patógenosextracelulares y sus toxinas através <strong>de</strong> su receptor <strong>de</strong>antígeno específico BcR(inmunoglobulina membranal).• Función efectora: secretaanticuerposEl receptor <strong>de</strong> lacélula B (BCR) o suforma secretada(inmunoglobulina oanticuerpo)reconocen elantígenodirectamente ensu forma nativaAgCitocinassecretadasporThPlasmocitoBAnticuerpos
Anticuerpos y las<strong>de</strong>fensas <strong>de</strong>l hospedador• Los Anticuerpos seencargan <strong>de</strong> los patógenosextracelulares y <strong>de</strong> susproductos tóxicos• La Inmunidad mediada poranticuerpos es conocidacomo inmunidad humoral• Los anticuerpos participan<strong>de</strong> tres maneras:– Neutralización– Opsonización– Activación <strong>de</strong>l complemento
Linfocito T ayudadorLinfocito T citotóxicoThMφinfectadoEl receptor <strong>de</strong> lacélula Th (TCR)reconoce péptidosptidos<strong>de</strong>rivados <strong>de</strong>l antígenoasociados a moléculasMHC-II en lasuperficie <strong>de</strong> célula cpresentadora <strong>de</strong>antígeno(CPAgeno(CPA)Citocinas secretadas por ThTcCélulainfectadaCitocinassecretadaspor Thpéptidosptidos <strong>de</strong>rivados <strong>de</strong>lantígeno asociados amoléculas MHC-I I encélula blancoinfectadaCTLactivadaGranzimasAcción <strong>de</strong> citocinas1)Activación <strong>de</strong> Mφ2)Activación <strong>de</strong> Tc2)Estimula secreción<strong>de</strong> Ac por célula BMφ infectado,activado por citocinas<strong>de</strong> Th, <strong>de</strong>struye elparásito intracelularCélula Tc, activada por citocinas <strong>de</strong>Th, induce la muerte <strong>de</strong> la célula cinfectada y la <strong>de</strong>strucción n <strong>de</strong>l parásitointracelular
Respuesta <strong>Inmune</strong> AdquiridaInmunidad HumoralDefensa contra organismosextracelularesMediada por la producción <strong>de</strong>anticuerposPue<strong>de</strong> transferirse a un individuo noinmunizado utilizando suero inmuneLinfocito BBAgBcRAnticuerposPlasmocitoInmunidad CelularDefensa contra organismosintracelularesMediada por Linfocitos TPue<strong>de</strong> transferirse a un individuo noinmunizado utilizando células <strong>de</strong>individuo inmunizadoLinfocitoThLinfocitoTcCélulainfectadaCélulainfectadaLinfocito Thactivado efectorCTLSecretaCitocinasMuerte
Respuesta <strong>Inmune</strong> AdaptativaCuatro atributos característicos:• Especificidad antigénicanica• Diversidad en la especificidad antigénicanica• Memoria inmunológica• Discriminación entre lo propio y lo no propio
Especificidad antigénicaEl Antígeno específicoreaccionaReceptor específicoAntígenosRespuestainmuneLinfocitoEspecificidad: Habilidad <strong>de</strong> discriminar entre antígenos
Especificidad antigénicaEspecificidad en el reconocimiento <strong>de</strong> los linfocitosCada linfocito porta sobre su superficie moléculasreceptoras <strong>de</strong> antígeno con una especificidad única.• La especificidad <strong>de</strong> cada linfocito es diferente• Hay miles <strong>de</strong> millones <strong>de</strong> linfocitos con diferentes receptores <strong>de</strong>antígenos diferentes (especificida<strong>de</strong>s diferentes = diversidad)
Diversidad antigénicaEl número <strong>de</strong> linfocitos diferentes producidos en un individuo (repertorio<strong>de</strong> linfocitos) es enorme1x 10 15 - 1x 10 18 especificida<strong>de</strong>s diferentes en un individuoEl repertorio <strong>de</strong> linfocitos <strong>de</strong> un individuo tiene la capacidad <strong>de</strong>reconocer un enorme número <strong>de</strong> <strong>de</strong>terminantes antigénicos diferentes<strong>de</strong>bido a la gran variabilidad <strong>de</strong> la estructura <strong>de</strong>l receptor <strong>de</strong> antígenos<strong>de</strong> los linfocitos.
Diversidad en la especificidad antigénicaLa diversidad combinatoria permite la generación <strong>de</strong>muchos linfocitos “únicos” con un receptor <strong>de</strong> antígenoespecífico para un solo antígeno
La diversidad <strong>de</strong>l receptor <strong>de</strong> antígeno <strong>de</strong> loslinfocitos no se hereda…..La diversidad <strong>de</strong> reconocimiento respon<strong>de</strong> a la capacidad <strong>de</strong> generar<strong>de</strong> una amplia gama <strong>de</strong> receptores con especificida<strong>de</strong>s diferentesLinfocitos BV D J CDNAV D J CRecombinación <strong>de</strong> genesUn genVarios genesUna proteínaUna proteínaEl receptor <strong>de</strong> antígeno se genera por un proceso genético <strong>de</strong>recombinación somática en las células precursoras
Diversidad antigénica• La diversidad <strong>de</strong>l receptor <strong>de</strong>antígeno <strong>de</strong> los linfocitos esgenerada por reor<strong>de</strong>namientosomáticos <strong>de</strong> segmentos <strong>de</strong> losgenes <strong>de</strong>l receptor• Diferentes partes <strong>de</strong> las regionesV <strong>de</strong> los receptores <strong>de</strong> antígenoson codificados por un conjunto<strong>de</strong> segmentos <strong>de</strong> genes• Durante el <strong>de</strong>sarrollo, unmiembro <strong>de</strong> cada conjunto <strong>de</strong> lossegmentos <strong>de</strong> los genes se une alazar a otros segmentos
Memoria inmunológicaMemoria: Un subsecuente encuentro con el mismoantígeno induce una respuesta inmune rápida y robusta
Reconocimiento <strong>de</strong> lo propio y lo no propioAntígeno propioLinfocitos específicos contra antígenos propiosTolerancia inmune: Es la capacidad <strong>de</strong>l sistemainmune <strong>de</strong> discriminar entre antígenos no propios (nopropios o dañinos) y antígenos <strong>de</strong>l hospedador(antígenos propios o no dañinos)
Activación n <strong>de</strong> linfocitos• Linfocito B virgen en reposo Go• Contacto <strong>de</strong> linfocito virgen con el antígeno: G1• Linfoblasto (proliferación clonal): S• Plasmocito: Go• Célula Memoria: GoGoG1SLos linfocitos son activados en los órganos linfoi<strong>de</strong>s secundarios
Fases <strong>de</strong> la respuesta inmune adaptativaFase <strong>de</strong> Reconocimiento Fase <strong>de</strong> Activación Fase efectora
Los linfocitos son las únicas células que experimentaMédula ósea proliferación clonalCélulamadre12Reor<strong>de</strong>namiento<strong>de</strong> genes3232Antigeno2222Tejido Linfoi<strong>de</strong> periféricoLinfocitomemoria222PlasmocitoAnticuerpos4Linfocito BmaduroMaduración <strong>de</strong> Linfocitos4Linfocito Bmaduro2Proliferación <strong>de</strong>pendiente <strong>de</strong>l antígeno22
Respuesta <strong>Inmune</strong> AdquiridaEspecificidad, memoria y regulaciónSECRECIÓN DEAc Anti -AMEMORIATítulo <strong>de</strong> anticuerpos en el sueroTitulo <strong>de</strong> anticuerpos en el suero3,532,521,510,50Antígeno ARespuestaPrimariaAnti - AIgMAntígeno A+Antígeno B0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34DíasRespuestaSecundariaAnti - AIgGRespuestaPrimariaAnti - BAnti-AAnti-BCurso <strong>de</strong> una respuesta <strong>de</strong> anticuerpos
Hipótesis <strong>de</strong> selección clonalParadigma central <strong>de</strong> la inmunidad adaptativa¿Como se pue<strong>de</strong> generar y mantener un repertorio inmenso <strong>de</strong>linfocitos diverso que sea capaz <strong>de</strong> respon<strong>de</strong>r específicamenteante un gran número <strong>de</strong> antígenos extraños ?• Hipótesis instructiva: las células inmunocompetentes y losanticuerpos adquieren sus especificida<strong>de</strong>s <strong>de</strong>spués <strong>de</strong>l contactocon el antígeno cambiando la configuración <strong>de</strong> los receptoresque se unen a este, y así se capacitan para reconocer elantígeno.• Hipótesis <strong>de</strong> selección clonal : los linfocitos adquieren susespecificida<strong>de</strong>s entes <strong>de</strong> entrar en contacto con el antígeno. Elantígeno selecciona al linfocito específico, este experimentaproliferación clonal (expansión <strong>de</strong> la clona específica)
Hipótesis <strong>de</strong> selección clonal1950 Macfarlane BurnetPostulados <strong>de</strong> la hipótesis <strong>de</strong> la Seleccón ClonalCada linfocito porta un solo tipo <strong>de</strong> receptor <strong>de</strong> antígeno con una únicaespecificidad.La interacción con alta afinidad entre una molécula no propia (Ag) y unreceptor <strong>de</strong> antígeno <strong>de</strong> un linfocito conduce a la activación <strong>de</strong>llinfocito específico (proliferación y diferenciación en célulasefectoras y células <strong>de</strong> memoria)Las células efectoras diferenciadas <strong>de</strong>rivadas <strong>de</strong> un linfocito activadoportarán receptores <strong>de</strong> antígeno específico idéntica especificidad <strong>de</strong> lacélula parental <strong>de</strong> la cual ese linfocito se <strong>de</strong>rivóLos linfocitos que portan receptores <strong>de</strong> antígeno específico quereconocen moléculas propias ubicuas son eliminados en etapastempranas <strong>de</strong>l <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> los linfocitos y se encuentran ausentes <strong>de</strong>lrepertorio <strong>de</strong> los linfocitos maduros
Selección Clonal <strong>de</strong> los linfocitos B• Deleción clonal = loslinfocitos con receptoresespecíficos contra losantígenos propios son<strong>de</strong>lecionados – eliminados• Por tanto, sólo los linfocitosque respon<strong>de</strong>n contra losantígenos propios proliferany sobreviven al proceso <strong>de</strong>selección
Selección Clonal• Selección clonal = cadalinfocito progenitor da origena un gran número <strong>de</strong>linfocitos, cada uno porta unreceptor <strong>de</strong> antígeno distinto• La interacción <strong>de</strong> un antígenoextraño con un receptor <strong>de</strong> unlinfocito maduro y virgenconduce a la activación yproliferación <strong>de</strong> la célula• Esto resulta en la generación<strong>de</strong> células progenie con lamisma especificidadantigénica
El sistema inmune funciona sobre la base <strong>de</strong> laTeoría <strong>de</strong> la Selección ClonalÓrganos linfoi<strong>de</strong>s primariosÓrganos linfoi<strong>de</strong>s secundarios/PeriferiaAg
El reconocimiento y los mecanismos efectores <strong>de</strong> laInmunidad Innata y <strong>de</strong> la Inmunidad AdquiridaInmunidad InnataInmunidad AdquiridaRespuesta rápida r(horas) Respuesta lenta (días, semanas)El repertorio <strong>de</strong> receptores <strong>de</strong>reconocimiento es un número nfijoNúmero limitado <strong>de</strong> especificida<strong>de</strong>sEl repertorio <strong>de</strong> receptores <strong>de</strong>reconocimiento es constante durantela respuestaEl repertorio <strong>de</strong> receptores <strong>de</strong>reconocimiento es variableEnorme número n<strong>de</strong> especificida<strong>de</strong>sEl repertorio <strong>de</strong> receptores <strong>de</strong>reconocimiento varía a durante larespuestaMemoria inmunológicagica: : respuestamas rápida ry eficiente en unsubsiguiente encuentro con el AgMecanismos efectores <strong>de</strong> eliminación n son comunes
Consecuencias <strong>de</strong> la Respuesta<strong>Inmune</strong> adquirida• Eliminación <strong>de</strong>l patógeno mediante los mecanismos efectores– Fagocitosis y digestión <strong>de</strong>l patógeno– Citólisis <strong>de</strong> células infectadas o transformadas– Neutralización <strong>de</strong>l patógeno• Adquisición <strong>de</strong> un estado <strong>de</strong> Inmunidad: Se crea un estado<strong>de</strong> protección ante un subsiguiente encuentro con el antígeno– Respuesta más rápida– Respuesta mas eficiente
La adquisición n <strong>de</strong> un estado <strong>de</strong> Inmunidad es<strong>de</strong>bido a la memoria inmunológicaPlasmocitos(Linfocitosefectores)Los linfocitos B y T -efectores y <strong>de</strong>memoria- contribuyen al control rápido<strong>de</strong>l patógeno en una segunda exposiciónLinfocitosB memoriaAnticuerpos¿Es posible generar linfocitos <strong>de</strong>memoria como forma <strong>de</strong> prevenir unainfección?La vacunación induce una respuestainmune específica (se generan linfocitosB y T efectores y <strong>de</strong> memoria) queprotege al individuo en una exposiciónulterior con el patógeno
Se adquiere inmunidad activa• Una forma <strong>de</strong> protección que se <strong>de</strong>sarrolla a lo largo <strong>de</strong> lavida <strong>de</strong> un vertebrado y que es <strong>de</strong> larga duración• Tras la exposición a un antígeno (infección natural) se generauna respuesta inmune efectora específica (anticuerpos ycélulas efectoras) contra ese antígeno y se adquiereinmunidad (células memoria) específica.• Después <strong>de</strong> una vacunación (inmunización), se genera unarespuesta inmune efectora (anticuerpos y células efectoras)así como un estado <strong>de</strong> inmunidad (células memoria)
Se adquiere inmunidad pasiva• Una forma <strong>de</strong> protección rápida pero <strong>de</strong> corta duración• Por transferencia <strong>de</strong> anticuerpos (sueros inmunes) o <strong>de</strong> lascélulas efectoras inmunes <strong>de</strong> un individuo previamenteinmunizados a un individuo no inmunizado.– Los anticuerpos presentes en la leche materna proporcionanuna inmunidad temporal contra aquellas infecciones que se haexpuesto la madre– El feto adquiere inmunidad pasiva a través <strong>de</strong> los anticuerpostransferidos <strong>de</strong> la madre por la placenta– Las terapia sérica, como los sueros antiofídicos (compuestos<strong>de</strong> inmunoglobulinas purificadas hiperinmunes) contra elveneno bothrópico y crotálico protegen <strong>de</strong>l daño que pudieraocasionar el venenoEl organismo receptor <strong>de</strong> las células o anticuerpos no<strong>de</strong>sarrolla respuesta inmunológica ni memoria inmunológica
INNATOCompartido conorganismos sencillosSISTEMA INMUNEADQUIRIDOExclusivo <strong>de</strong>organismos complejosReconocimiento específico <strong>de</strong> PAMPSReceptores invariantes, comunes a variostipos celularesDiscriminación propio-no propio perfectaRespuesta inmediataActivación ocurre en el sitio <strong>de</strong> la agresión(foco infeccioso)No genera memoriaReconocimiento específico <strong>de</strong> motivosmuy diversosReceptores muy variables, distribuidosclonalmenteDiscriminación propio-no propio imperfectaRespuesta no es inmediataActivación ocurre en los órganos linfoi<strong>de</strong>ssecundarios (ganglios)Genera memoriaCo-evolucievoluciónDepen<strong>de</strong>ncia funcional
¿De qué forma el SI garantiza que sus efectosno agredan a los tejidos propios?ToleranciaInmunidad InnataReceptor bacterianobacteria(PAMP)ReceptorCélula InfectadaMotivos reconocidos ausentes en células propias sanas
¿Pue<strong>de</strong>n generarse linfocitos B y T autoreactivos?Sí, , existen mecanismos <strong>de</strong> Tolerancia para lasrespuestas adaptativasLinfocitoautorreactivoMecanismos•Eliminar células que expresanreceptores que reconocenestructuras propias•Inactivación <strong>de</strong> linfocitos quereconocen estructuras propiasCélulapropia¿Dón<strong>de</strong> ocurre este control?En los órganos primarios don<strong>de</strong> segeneran y maduran los linfocitosEn los tejidos <strong>de</strong> la periferia
¿Qué consecuencias tiene una inmunidad <strong>de</strong>fectuosa?INMUNODEFICIENCIASDeficiencia en la capacidad paraeliminar patógenos:DEFECTOS EN LAINMUNOREGULACIONDeficiencia en mecanismos <strong>de</strong> regulaciónGenéticasEj: componentes<strong>de</strong>l complementoC3 +/+AdquiridasSIDA (VIH)Autoinmunidad AlergiasRespuesta contracomponentes propiosRespuesta exacerbadacontra un “alergeno”C3 -/-Infecciones recurrentesCo-infeccionesEj: artritis reumatoi<strong>de</strong>aDaño tisular(gravedad <strong>de</strong>pen<strong>de</strong> <strong>de</strong> la intensidad <strong>de</strong>l dañoy <strong>de</strong>l órgano afectado)
La respuesta inmune pue<strong>de</strong> ser beneficiosa odañina <strong>de</strong>pendiendo <strong>de</strong> la naturaleza <strong>de</strong>l antígenoAntígenoAgente infecciosoSustancia inocuaEfecto <strong>de</strong> la respuesta a los antígenosRespuesta normalInmunidadProtectoraAlergiasRespuesta<strong>de</strong>ficienteInfeccionesrecurrentesNo respuestaTransplante <strong>de</strong> tejidoÓrganos propiosRechazoAutoinmunidadAceptaciónAuto toleranciaTumoresInmunidad atumoresCancerEs importante enten<strong>de</strong>r la respuesta inmune adaptativapara el control <strong>de</strong> las alergias, enfermeda<strong>de</strong>sautoinmunes y el rechazo a los transplantes