Inmunología Básica

– La inmunología es el estudio de la estructura y función del sistema inmunitario, la inmunidad innata y adquirida, así como técnicas de laboratorio que involucran la interacción entre antígenos y anticuerpos.

– La inmunidad es la protección que confiere el sistema inmune a agentes ajenos al organismo.

 

TIPOS DE INMUNIDAD BIOLÓGICA
Tipo Definición Mecanismos de defensa Respuesta a exposición repetida del mismo antígeno
Inmunidad innata o inespecífica – Resistencia natural del organismo, desde el nacimiento, a la colonización, entrada y diseminación de microorganismos patógenos. – Barreras físicas: epitelios
– Respuestas químicas: citoquinas, sustancias antomicrobianas y sistema de proteínas séricas del complemento.
– Respuestas celulares: células fagocíticas y células asesinas naturales (natural killers).
– La respuesta a la infección es rápida y estereotipada (responde de igual forma a infecciones repetidas).
Inmunidad adaptativa o específica – Resistencia adquirida del organismo frente a microorganismos patógenos, desarrollando anticuerpos capaces de reconocer y “recordar” el antígeno frente a futuras infecciones.
– La inmunidad adaptativa puede ser adquirida de dos formas: naturalmente (microorganismo patógeno) o artificialmente (vacunas).
– La inmunidad adaptativa, tanto natural como artificial, puede desarrollarse a través de mecanismos pasivos (ej.: anticuerpos transferidos por leche materna o inyección de inmunoglobulinas) y mecanismos activos (ej.: infecciones o vacunaciones).
– Inmunidad humoral: mediada por anticuerpos (inmunoglobulinas), los cuales son producidos por linfocitos B.
– Inmunidad celular: mediada por células activadas por los linfocitos T (ej.: macrófagos).
– Después de la primera respuesta, aumenta la magnitud de la respuesta inmune frente al mismo antígeno.
– La inmunidad adaptativa activa es la que tiene mayor duración, en algunas ocasiones para toda la vida.

 

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Curso temporal de una respuesta inmune

«Respuesta inmune» de Paintman – Basada en Image:Immune response.jpg de DO11.10. Disponible bajo la licencia Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0-2.5-2.0-1.0 vía Wikimedia Commons – http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Respuesta_inmune.svg#mediaviewer/File:Respuesta_inmune.svg

Rol de las citoquinas en el sistema esquelético

– Las citoquinas son un conjunto de proteínas producidas por varios tipos celulares asociados al sistema inmune (principalmente linfocitos T), las cuales regulan las respuestas inflamatorias e inmunes.
– El grupo de las citoquinas incluye a las interleuquinas, quimioquinas, linfoquinas, interferones y factor de necrosis tumoral (TNF). Generalmente no incluye a factores de crecimiento, aunque hay frecuentemente superposición de estos términos.
– Las citoquinas son responsables de la comunicación intercelular, inducen la activación de receptores específicos de membrana, inducen la proliferación y diferenciación celular, así como la quimiotaxis y son capaces de regular la secreción de anticuerpos (inmunoglobulinas).
– En los procesos inflamatorios, las citoquinas son fundamentales en su regulación, siendo claves dentro de este grupo la interleuquina-1 (IL-1) y el factor de necrosis tumoral alfa (TNF-α).
– Las citoquinas tienen un rol amplio y relevante en el sistema músculo-esquelético, actuando tanto en procesos fisiológicos, como por ejemplo la diferenciación celular, consolidación y remodelación ósea, hasta procesos patológicos, como por ejemplo la inflamación crónica asociada a enfermedades o el desgaste de implantes.

Osteoinmunología y eje RANKL-RANK-OPG

– La osteoinmunología estudia la relación entre el sistema esquelético y el sistema inmune.
– Un foco de estudio importante en esta área es el de los mecanismos regulatorios entre ambos sistemas, incluyendo ligandos, receptores, moléculas de señal y factores de transcripción.
– Actualmente la osteoinmunología ha tenido un amplio desarrollo en el estudio de enfermedades que afectan a ambos sistemas como son las metástasis óseas, artritis reumatoídea y osteoporosis.
– Dentro de la osteoinmunología el eje RANKL-RANK-OPG es un ejemplo de sistema de señales que involucra tanto en el sistema inmune como en el sistema esquelético.
– RANKL es la sigla del término en inglés del ligando del receptor activador para el factor nuclear κβ, un miembro de la super-familia de proteínas del factor de necrosis tumoral (TNF), el cual se expresa en osteoblastos (células que sintetizan el tejido óseo) y linfocitos T activados.
– RANK es la sigla del término en inglés del receptor activador para el factor nuclear κβ, proteína expresada en los osteoclastos (células que reabsorbe y remodela el tejido óseo) y células dendríticas.
– OPG se refiere a la osteoprotegerina, proteína también miembro de la super-familia TNF, la cual es secretada por células dendríticas y actúa como receptor del RANKL, inhibiendo competitivamente la unión entre RANKL y RANK.
– Al unirse OPG a RANKL, se inhibe el factor nuclear κβ (NF-κβ), el cual es un factor de transcripción que en el tejido óseo reduce la producción de osteoclastos a través de la inhibición de la diferenciación de sus precursores.
– Este sistema RANKL-RANK-OPG es un ejemplo de la compleja interacción entre el sistema inmune y el sistema esquelético.

Inmunogenética, MHC (complejo mayor de histocompatibilidad) y HLA (antígenos leucocitarios humanos)

– La inmunogenética estudia los factores genéticos que controlan la respuesta inmunitaria y la expresión de características hereditarias de naturaleza antigénica.
– Es importante en enfermedades autoinmunes como la artritis reumatoídea, así como en el estudio de antígenos microbianos, marcadores genéticos de anticuerpos, entre otros.
– El complejo mayor de histocompatibilidad (MHC) es un conjunto de proteínas de superficie codificadas por una familia de genes, las cuales controlan la mayor parte del sistema inmune en los vertebrados.
– En los humanos el MHC también se le denomina HLA (antígenos leucocitarios humanos) dado que las primeras moléculas de superficie de este tipo en humanos fueron descritas en leucocitos.
– Los genes que codifican el sistema HLA se encuentra en el cromosoma 6.
– El conjunto de proteínas de superficie del MHC se encuentran en la superficie de casi todas las células y tienen función de antígeno, es decir, son capaces de desencadenar la formación de anticuerpos y activar la respuesta inmune.
– MHC es fundamental en la regulación del sistema inmune, participando desde la inmunidad innata y adquirida hasta los procesos de rechazo de transplantes y células madre.
– Así también este sistema permite detectar asociaciones con algunas enfermedades autoinmunes como lupus eritematoso sistémico, artritis reumatoídea, miastenia gravis, síndrome de Sjöegren y espondilitis anquilosante.

 

Sistema mayor de histocompatibilidad (major histocompatibility complex -MHC-)*
Tipo Células en las cuales está presente Función Respuesta Ejemplos
I Células nucleadas – Presentar fragmentos de proteínas celulares a linfocitos T CD8+ (killers).
– A través de la presentación cruzada, este sistema también puede presentar proteínas exógenas.
– Linfocitos T CD8+ (killers) y células asesinas naturales (natural killers) eliminan la célula en las cuales no reconocen los fragmentos proteicos. – Infecciones virales
– Infecciones bacterianas intracelulares
– Cáncer
II Células presentadoras de antígenos (linfocitos B, células dendríticas, fagocitos mononucleares, células tímicas epiteliales, algunas células endoteliales) – Presentar fragmentos de proteínas extracelulares a linfocitos T CD4+ (helpers). – Linfocitos T CD4+ (helpers) gatillan una respuesta inmune a través de inflamación local, mediada por fagocitos, o a través de anticuerpos, medida por linfocitos B. – Infecciones bacterianas
– Rechazo de transplantes
– Reacción a cuerpo extraño

 * Existe un MHC tipo III, con una función inmunitaria diferente a los MHC I y II, que codifica proteínas del complemento y mediadores de inflamación,.

Rechazo del sistema inmune: reacción de hipersensibilidad

– La reacción de hipersensibilidad es una reacción no deseada producida por el sistema inmune normal. Esta reacción puede manifestarse desde cuadros patológicos leves (atopía) hasta fatales (anafliaxia).
– Esta reacción requiere un estado inmune de pre-sensibilización del huésped, es decir una exposición previa al antígeno y respuesta inmune secundaria.

 

Clasificación de hipersensibilidad (COOMBS Y GELL)
Tipo Sinónimos Medidador(es) Descripción Ejemplos
I – Alérgica
– Inmediata
Inmunoglobulina E (IgE) – Respuesta rápida (minutos) en la cual los antígenos activan la IgE de los mastocitos y basófilos, causando una respuesta vasoactiva a través de histamina y mediadores inflamatorios.
– Evaluable por pruebas cutáneas (ej.: prick test) o inmunoglobulinas E específicas.
– Alergia atópica
– Alergia a fármacos
– Alergia a alimentos
– Anafilaxia
– Asma
II – Citotóxica
– Anticuerpo dependiente
– IgM o IgG
– Sistema de complemento
– Complejo de ataque de membrana (MAC)
– Los anticuerpos IgM o IgG se unen a las superficies de las células diana del antígeno y se produce la destrucción celular vía complejo de ataque de membrana (MAC).
– En algunos casos esta respuesta es mediada por receptores de las células diana, inactivando la comunicación intracelular.
– Evaluable por tests de Coombs directo e indirecto.
– Miastenia gravis
– Anemia hemolítica autoinmune
– Trombocitopenia
– Síndrome de Goodpasture
– Enfermedad de Graves
III – Enfermedad del complejo inmune – IgG
– Sistema de complemento
– Neutrófilos
– El anticuerpo IgG se una al antígeno soluble formando un complejo inmune, el cual se deposita en articulaciones y riñones, desencadenando activación una reacción inflamatoria. – Artritis reumatoídea
– Lupus eritematoso sistémico
– Artritis reactiva
– Glomérulo-nefritis post estreptocócica
IV – Hipersensibilidad retardada
– Respuesta inmune celular
– Respuesta de memoria inmune
– Anticuerpo independiente
– Linfocitos T  CD4+ (T helpers) – Los linfocitos T CD4+ reconocen el antígeno y activan a los macrófagos, gatillando una respuesta inflamatoria. – Rechazo de transplantes
– Rechazo de implantes
– Dermatitis de contacto
– Esclerosis múltiple
– Síndrome Guillain-Barré
– Test de Mantoux (vacuna BCG)