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INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 1 INMUNOLOGIA Ciencia que se ocupa del estudio del Sistema inmunitario, incluye el estudio del funcionamiento fisiológico del sistema inmunitario tanto en estados de salud como de enfermedad, las alteraciones en las funciones del sistema inmunitario y las características físicas, químicas y fisiológicas de los componentes del sistema inmunitario. Generalidades Sistema Inmunitario: Una organización de ÓRGANOS, TEJIDOS, CÉLULAS Y MOLÉCULAS con funciones especializadas asociadas a la defensa del organismo. Discrimina entre lo Propio y lo No Propio Eliminación de lo No Propio o Extraño: Dianas Exógenas: Dianas Endógenas: Microbios (Virus, Bacterias, Parásitos, Hongos) Alérgenos Materiales extraños Células Tumorales Anticuerpo: También se les denomina Inmunoglobulinas. Son moléculas glucoproteicas que identifican y neutralizan a los Antígenos. Además son los receptores de los Linfocitos B (BCR) Estructura: 2 cadenas livianas que pueden dividirse en dos regiones: una variable (VL) y una constante (CL). 2 cadenas pesadas que pueden dividirse en cuatro regiones: una variable (VH) y tres constantes: CH1, CH2, CH3. VL y VH es el sitio de fijación del antígeno CH2 es el sitio de fijación del complemento CH3 es el sitio de fijación del macrófago. Clase Subclase Diagrama Distribución Función IgA IgA1, IgA2 Monómero O Dimero Secreciones externas Inmunidad de mucosas IgD Monómero Receptor de la superficie LB maduro Sara Nogueira INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 2 IgE Monómero Células que secretan histamina (Eo,Ba y Mastocitos) Alergia IgG IgG1,IgG2 IgG3,IgG4 Monómero Anticuerpo principal en el suero El más estable Promueve la respuesta secundaria a patogenos IgM Pentamero Primer Ac secretado. Receptor de los linfocitos B (BCR) Promueve la respuesta primaria a patogenos Antígeno: Cualquier molécula (proteína, carbohidrato, lípido) que puede ser reconocida por un Anticuerpo, inducir la producción de anticuerpos y causar una respuesta inmune. Determinante antigénico o Epítope: Es la porción de la molécula antigénica que se une al anticuerpo Paratope: Es la Porción del Anticuerpo que se une al Epitope del Antigeno. Inmunidad: Estado de protección frente a las Infecciones y alteraciones propias de la célula. Puede ser InmunoCompetente o InmunoDeficiente INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 3 Respuesta Inmunitaria: Mecanismos puestos en marcha de forma global y coordinada del sistema inmunitario ante un Antígeno extraño. Tipos: Respuesta Inmunitaria Natural o Innata o Inespecifica Respuesta Inmunitaria Adaptativas o Adquirida o Especifica Son los Mecanismos existentes ANTES de que se desarrolle una infección Son respuestas muy rápidas Reaccionan siempre de la misma manera ante diferentes agentes infeccioso No existe especificidad antigénica Compuesto por: las barreras físicas (piel, epitelios y mucosas) y químicas (moco, saliva, secreciones), Granulocitos Neutrofilos, Eosinofilos y Basofilos, Mastocitos, Monocitos, macrófagos y NK, Celulas Dendriticas Convencionales y Plasmocitoides, Sistema del complemento, Proteínas de fase aguda, interferones, Receptores de Reconocimiento de Patrones (RRP) solubles. Son mecanismos que se desarrollan DESPUES DE la exposición a patógenos Son lentas: Necesitan Innatas + Memoria Antigénica Son Respuestas proporcionales y secundarias a la experiencia antigénica Son respuestas de una gran intensidad defensiva. Son específicas: Diferencian distintos microorganismos y macromoléculas Compuesta por: mediadores celulares(LT CD4 y LT CD8) mediadores humorales (LB y Anticuerpos) Generan Memoria Antigénica: ante la Reiterada exposición al antígeno (LB y LT de memoria) RESPUESTA ADAPTATIVA 1ria Y 2ria: Respuesta Primaria Se desarrolla en 1 - 2 semanas Incluye respuesta celular y de anticuerpos El anticuerpo predominante es de isotipo IgM Los niveles de Anticuerpos declinan rápidamente Respuesta Secundaria (“memoria”) Se desarrolla mucho más rápido Incluye respuesta celular y de anticuerpos El anticuerpo predominante es de isotipo IgG Los niveles de Ac permanecen altos por largo tiempo INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 4 COMPONENTES DEL SISTEMA INMUNE Órganos del Sistema Inmune: Órganos Primarios o Centrales: Son aquellos que generan células del sistema inmune y además proporcionan el entorno para la maduración y selección de linfocitos. Son: MEDULA OSEA: órgano de maduración de los linfocitos B en el adulto. En el feto temprano esta función la toma el hígado, aunque paulatinamente se ve sustituido por la medula TIMO: órgano de maduración los linfocitos T Órganos Secundarios o Periféricos: Son aquellos encargados en capturar el microorganismo o antígeno y suministrando el entorno adecuado para que ocurra la interacción Antígeno-Anticuerpo, necesarios para que los Linfocitos T y B vírgenes se activen, expandan y transformen en células efectoras o de memoria. Se Dividen en órganos Capsulados ( bazo y Ganglio linfático) y no Capsulado (MALT): BAZO: órgano donde ocurre la filtración de la sangre y de esta forma captura los Antígenos presentes en la sangre. GANGLIO LINFATICO: órgano donde ocurre la filtración de la linfa y de esta forma captura Antígenos provenientes de los tejidos. TEJIDO LINFOIDE ASOCIADO A MUCOSAS (MALT): sitio que captura Antígenos cuya puerta de entrada es a partir de las mucosas INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 5 Tejidos del Sistema Inmune o Tejido Linfoide Asociado a Mucosa (MALT): Consisten en tejidos que van desde acúmulos dispersos de linfocitos hasta estructuras organizadas que se ubican debajo de la piel y epitelios, por ello encontramos diferentes localizaciones: GALT: tejido linfoide asociado al tubo digestivo, incluye amígdalas (linguales, palatinas y faríngeas o adenoides), Placas de Peyer del íleo y Apéndice. BALT: tejido linfoide asociado al árbol bronquial. NALT: tejido linfoide asociado al tracto nasofaríngeo. Tejido linfoide asociado a la glándula mamaria. Tejido linfoide asociado a las glándulas salivales y lagrimales. Tejido linfoide asociado a los órganos genitourinarios Existe áreas inmunológicamente privilegiadas, que son aquellas en las que normalmente no existe respuesta inmune: cerebro, testículos y cámara anterior del ojo. Están protegidas por fuertes barreras entre sangre y tejido (barrera hematoencefálica) y bajas permeabilidades o sistemas específicos de transporte. Su significado radica en evitar respuestas inflamatorias en lugares donde sería lesivo para la integridad del individuo. Células del Sistema Inmune: Todas se originan a partir de una Stem Cell o célula madre pluripotencial hematopoyética, la cual por medio de Citoquinas (son moléculas responsables de la comunicación intercelular) que inducen su diferenciación hacia las progenies celulares. INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 6 Eosinófilos Son granulocitos presentes en sangre y tejidos, localización predominante en los tejidos que lindan con el exterior; las mucosas de los aparatos respiratorio y digestivo y del tracto genitourinario inferior. Constituyen del 1 al 3% de los leucocitos del individuo sano. Tienen en su membrana receptores para IgE (RFc IgE). En su citoplasma contienen cuatro clases principales de proteínas dentro de sus gránulos: proteína básica mayor (MBP) proteína catiónica del eosinófilo (ECP) peroxidasa del eosinófilo (EPO) neurotoxina derivada del eosinófilo (EDN) La activación del eosinófilo conduce no sólo a su desgranulación y a la liberaciónde sus proteínas granulares, sino también a la producción de metabolitos derivados del ácido araquidónico (principalmente, leucotrieno C4), el factor de activación plaquetario, y una amplia variedad de quimiocinas y citosinas. Tienen débil actividad fagocítica, por lo cual juegan un papel importante ante la DEFENSA del huésped frente a microorganismos no fagocitables, contra PARASITOS, como los helmintos: se unen a las larvas de helmintos previamente recubiertas por IgE o IgG, y entonces se degranulan. Además, juegan un papel importante en la regulación de la respuesta alérgica y las reacciones de hipersensibilidad mediante la neutralización de la histamina por la HISTAMINASA, y a su vez producir un factor inhibidor derivado de los eosinófilos para inhibir la desgranulación de los Mastocitos y de los Basófilos, que contienen sustancias vasoactivas. Basófilos Son granulocitos presentes en sangre. Constituyen menos del 1% de los leucocitos. Tienen en su membrana abundantes receptores para la IgE (RFc IgE) Poseen abundantes gránulos en su citoplasma Carecen de función fagocítica. http://es.wikipedia.org/wiki/IgE http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=MBP&action=edit&redlink=1 http://es.wikipedia.org/wiki/Peroxidasa http://es.wikipedia.org/wiki/Eritropoyetina http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=EDN&action=edit&redlink=1 http://es.wikipedia.org/wiki/Histaminasa INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 7 PAPEL CENTRAL EN LA HIPERSENSIBILIDAD INMEDIATA (llamada de tipo I, que incluye las ALERGIAS): el entrecruzamiento de alérgeno con dos o más moléculas de IgE unidas a la célula provoca la rápida y total desgranulación, con lo que se liberan sustancias farmacológicamente activas, incluyendo la histamina, que es la responsable principal de los síntomas alérgicos. MASTOCITOS Son granulocitos presentes en los tejidos. Constituyen menos del 1% de los leucocitos. Tienen en su membrana abundantes receptores para la IgE (RFc IgE) Poseen abundantes gránulos los cuales contienen: HISTAMINA, serotonina, proteasas (triptasas alfa y beta, cimasa, carboxipeptidasa A y catepsina G), proteoglucanos, (heparina y condroitin sulfato E) y peroxidasa. Desde el punto de vista de las reacciones alérgicas, la histamina es el mediador biológico de mayor relevancia almacenado en los gránulos de los mastocitos. La histamina media efectos notables que promueven el desarrollo de los procesos alérgicos: Contrae la musculatura lisa bronquial (broncoespasmo). Relaja la musculatura lisa vascular (hipotensión arterial). Incrementa la permeabilidad vascular (edema). Estimula las terminaciones nerviosas (dolor) Actúa sobre las células dendríticas, inhibiendo su capacidad de estimular la diferenciación de las células T CD4* en un perfil Thl y promoviendo su diferenciación en un perfil Th 2. Al activarse, los mastocitos producen, en cuestión de minutos, altas concentraciones de productos derivados del metabolismo del ácido araquidónico por las vías de la ciclooxigenasa y 5-lipoxigenasa: prostaglandina D2 y leucotrieno C4 respectivamente. En los procesos alérgicos, la activación de los mastocitos y su desgranulación son inducidas por el alérgeno, al promover el entrecruzamiento de los anticuerpos IgE y de los receptores para la IgE (RFc IgE) unido a ellos. INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 8 Polimorfonucleares neutrófilos Constituyen más del 90% de los granulocitos (polimorfonucleares) Posee gránulos citoplásmicos de dos tipos: los azurófilos (primarios) y los específicos (secundarios). Principal leucocito de la sangre con Actividad Fagocitica, pero su periodo de vida media es corto, durando horas o algunos días. La leucocitosis de neutrófilos es un indicio clínico de infección Se encuentran principalmente circulando en sangre, salvo cuando son reclutados a tejidos en inflamación. Son los primeros fagocitos en llegar a la zona de infección, atraídos por quimiotaxis debida a sustancias liberadas en el foco de la infección Al llegar al foco, actúan como fagocitos: ingieren la partícula extraña, incluyéndola en un fagosoma, al que fusionan sus gránulos, lo cuales contienen mieloperoxidasa y agentes antimicrobianos no oxidantes (defensinas, catepsina G), lisozima, así como lactoferrina y fosfatasa alcalina. Papel central en la inmunidad ANTIBACTERIANA y ANTIMICOTICA. Es importante destacar que, a diferencia de los linfocitos, los granulocitos carecen de la capacidad de recircular, es decir, una vez que se han extravasado no regresan a la circulación. INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 9 Monocitos Son AGRANULOCITOS, presentes en la sangre Representa del 4 al 8 % de los leucocitos en la sangre. Hacen parte del sistema fagocítico mononuclear (SFM) formado por los monocitos circulantes y los macrófagos tisulares. Ocurre que los monocitos se generan en la médula ósea y después viajan por la sangre y después de alrededor de 24 horas de permanecer en el torrente sanguíneo, los monocitos abandonan la sangre y atraviesan el endotelio de los capilares o las vénulas poscapilares hacia el tejido conectivo, donde se diferencian rápidamente a macrófagos. MACROFAGOS Los macrófagos son células del sistema inmunitario que proceden de los monocitos y se localizan en los tejidos. Los macrófagos reciben diferentes nombres según el lugar donde se encuentren: Osteoclasto: son los macrófagos del hueso. Microglía: son los macrófagos del sistema nervioso central. Células de Kupffer: son los macrófagos del hígado. Histiocito: son los macrófagos del tejido conjuntivo. Células mesangiales intraglomerulares: son los macrófagos del riñón. Macrófagos alveolares (Células de Polvo): son los macrófagos de los alveolos pulmonares. Células espumosas: son las células dominantes de la ateroesclerosis, los macrófagos al fagocitar el colesterol cambian su estructura y se convierten en éstas. Célula gigante de Langhans: macrófago formado por la fusión de células epitelioides, presente en las enfermedades de tipo granulomatoso. Al igual que los neutrófilos, los macrófagos son células dotadas de una alta capacidad fagocítica y microbicida. Sin embargo, los macrófagos expresan tres características distintivas: 1. A diferencia de los neutrófilos, los macrófagos son células de vida media larga, viven por semanas o meses en los tejidos periféricos, donde constituyen poblaciones estables y adquieren fenotipos especializados, ejemplo los Osteoclasto, los Histiocitos..Etc. 2. Actúan como células presentadoras de antígeno profesionales, es decir presentan péptidos antigénicos a los linfocitos T, a través de las moléculas de clases I y II del CMH. Los otros dos tipos celulares que actúan como células presentadoras http://es.wikipedia.org/wiki/Osteoclasto http://es.wikipedia.org/wiki/Microgl%C3%ADa http://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_nervioso_central http://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A9lula_de_Kupffer http://es.wikipedia.org/wiki/H%C3%ADgado http://es.wikipedia.org/wiki/Histiocito http://es.wikipedia.org/wiki/Tejido_conjuntivo http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=C%C3%A9lulas_mesangiales_intraglomerulares&action=edit&redlink=1 http://es.wikipedia.org/wiki/Ri%C3%B1%C3%B3n http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Macr%C3%B3fagos_alveolares&action=edit&redlink=1 http://es.wikipedia.org/wiki/Alveolos_pulmonares http://es.wikipedia.org/wiki/Alveolos_pulmonares http://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A9lula_espumosa http://es.wikipedia.org/wiki/Ateroesclerosis http://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A9lula_gigante_de_Langhans http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=C%C3%A9lulas_epitelioides&action=edit&redlink=1 http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=C%C3%A9lulas_epitelioides&action=edit&redlink=1 http://es.wikipedia.org/wiki/Osteoclasto INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 10 profesionalesson las células dendríticas y los linfocitos B. No obstante, es importante destacar que no serán los macrófagos ni tampoco los linfocitos B los encargados de activar a los linfocitos T vírgenes iniciando la respuesta inmunitaria adaptativa. Esta función es mediada por las células dendríticas. ¿A quiénes podrán presentar antígenos los macrófagos? A los linfocitos T efectores. 3. Los macrófagos expresan una extraordinaria capacidad productora de citosinas y quimioquimas, por lo cual desempeñan un papel protagónico en el desarrollo de las respuestas inflamatorias locales y sistémicas. Las citosinas IL-1, TNFα e IL-6 median las acciones inflamatorías locales y sistémicas en tres niveles diferentes: Hepático: inducen la producción de proteínas de fase aguda. Hipotalámico: inducen el incremento de la temperatura corporal. En la médula ósea y en el pool marginal de neutrófilos: inducen neutrofilia. CELULAS DENDRITICAS Son células con morfologías características: del cuerpo celular salen unas prolongaciones alargadas, lo que le da aspecto parecidos a los de las células dendríticas nerviosas. Las células dendríticas se encuentran presentes en tejidos linfoides primarios (médula ósea y timo) y secundarios (ganglios linfáticos, bazo, tejido linfoide no encapsulado asociado a las mucosas), en la sangre, la piel, las mucosas y en los diferentes órganos. Podemos distinguir, en dos poblaciones diferentes de células dendríticas: 1. las células dendríticas convencionales (también llamadas mieloides) 2. las células dendríticas plasmocitoides. INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 11 Ambas poblaciones difieren en su fenotipo y funcionalidad: La función central de las CÉLULAS DENDRÍTICAS CONVENCIONALES es ACTIVAR a los LINFOCITOS T VÍRGENES y ORIENTAR el curso de la INMUNIDAD ADAPTATIVA. La función central de las CÉLULAS DENDRÍTICAS PLASMOCITOIDES es mediar una acción ANTIVIRAL al producir cantidades masivas de interferones de tipo I (INF I) en la fase aguda de las infecciones virales Respecto a las células dendríticas convencionales o mieloides, estas células pueden estar presentes en dos estadios que difieren francamente en su fenotipo y funcionalidad: CÉLULAS DENDRÍTICAS CONVENCIONALES INMADURAS se caracterizan por tener una Alta capacidad endocítica (a través de mecanismos de Macropinocitosis o Fagocitosis), es decir, capturan antígenos en el propio foco infeccioso y por tener una Alta capacidad de procesar los antígenos endocitados. Una vez fueron activadas al captar y procesar el antígeno endocitado, comienza el proceso de maduración de la Célula dendrítica, por lo cual comienza a emigrar desde foco infeccioso hacia el ganglio linfático y a su vez experimenta una marcada reducción en la capacidad de capturar y procesar antígenos, pero adquiere otras funciones. CÉLULAS DENDRÍTICAS CONVENCIONALES MADURAS: se encuentran presentes en los órganos linfoides secundarios, y tienen un papel central en la presentación de antígenos al LT virgen para su activación y orientar el curso de la respuesta inmunitaria adaptativa gracias a su capacidad de liberar diferentes familias de citocinas que inducen la diferenciación de los linfocitos T CD4 en diferentes perfiles: Thl, Th2, Thf, Thl7, Treg. Cada uno de estos perfiles pone en juego diferentes mecanismos inmunitarios: o Las células Thl promueven la activación del macrófago. o Las células Th2 promueven la producción, movilización y activación de eosinofilos, la producción de anticuerpos IgE y la activación de los mastocitos. o Las células Thf colaboran con los linfocitos B permitiéndoles su posterior diferenciación en plasmocitos productores de anticuerpos. o Las células Thl7 promueven la producción, movilización y activación de neutrófilos, o Las células Treg median la supresión de los diferentes mecanismos efectores propios de la inmunidad adaptativa. INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 12 Por lo anterior, se considera a las células dendríticas como células pertenecientes a la inmunidad innata, que representan el "motor" y el "cerebro" de la inmunidad adaptativa. Son las encargadas de "poner en marcha" la inmunidad adaptativa, ya que son las únicas capaces de activar a los linfocitos T vírgenes. No sólo los activan, sino también Orientan el curso de la inmunidad adaptativa. CELULAS NATURAL KILLER o LINFOCITOS CITOLITICOS NATURALES Son poderosas células microbicidas células que forman parte de la inmunidad innata, constituyen un mecanismo de DEFENSA frente a MICRORGANISMOS INTRACELULARES (Parásitos, Bacterias y Virus) y en la ELIMINACION de CELULAS TUMORALES También ejercen una función en la inmunidad adaptativa debido a su capacidad de secretar Interferón Gamma (INF γ) y Factor de Necrosis Tumoral alfa (TNF α) Las células NK maduras circulan por la sangre y, merced a la expresión de receptores de quimiocinas, migran a los órganos linfoides secundarios o tejidos inflamados, donde desarrollan su funcionalidad efectora Las células NK pueden activarse mediante dos mecanismos de diferente naturaleza: 1. Por acción de las Citocinas inflamatorias como interferones de tipo I (IFN α e IFN β) y por Interleuquinas como IL-12, IL-15 e IL-18, entre otras, dichas moléculas INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 13 solubles son liberadas por monocitos, macrófagos y células dendríticas durante las primeras etapas de los procesos infecciosos 2. Por contacto con células infectadas o células neoplásicas, a través de un mecanismo que involucra receptores activadores (disparan señales intracelulares que conducen a la activación de las células NK) e inhibitorios (disparan señales intracelulares que previenen la activación de las células NK) expresados por la propia célula NK que le permitirán distinguir las células infectadas o neoplásicas de las células normales. Por lo anterior la activación de la célula NK puede ocurrir mediante: • Una expresión aumentada, en la célula diana, de ligando para los receptores activadores de las células NK. Los ligando para receptores activadores encontramos las proteínas MICA y MICB, entre otros • Una expresión disminuida, en la célula diana, de ligando para los receptores inhibitorios de las células N K .. Los ligando de los receptores inhibitorios mejor conocidos son las moléculas de clase 1 del CMH, su reconocimiento por parte de los recepto res inhibitorios evita que las células NK destruyan las células normales. En cambio, las células infectadas o neoplásicas, que suelen expresar menores niveles de moléculas de clase I del CMH INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 14 LINFOCITOS T Son llamados timo dependientes, ya que se diferencian en el timo Son células circulantes del sistema encargadas de la inmunidad específica o adquirida. Para su activación requieren que los antígenos sean procesados y presentados por otras células atraves del complejo mayor de histocompatibilidad (MHC o CMH), labor realizada por las Células Presentadoras de Antígeno (CPA) Las principales Células Presentadoras de Antígeno (CPA profesionales) son: Células Dendríticas, Linfocitos B y Macrófagos: A su vez, los LINFOCITOS T se pueden dividir en dos tipos Linfocitos T colaboradores (en inglés "helper") o linfocitos CD4+:funcionan como células cooperadoras, reconocen el Ag expuesto por el MHC-II propio de células presentadoras de Ag y al hacerlo, se activan y expanden clonalmente, secretando citoquinas que juegan un papel clave en la activación de otras células. Linfocitos T citotóxicos o linfocitos CD8+: funcionan como células T citotóxicas o matadoras, reconocen el Ag expuesto en moléculas MHC-I de células propias infectadas con virus o cancerosas, lo cual, junto con las señales adecuadas de citoquinas, provoca la activación y proliferación clonal, con diferenciación a linfocitosT citolíticos (CTL), que matan extracelularmente a las células propias enfermas. http://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_inmunitario Sara Nogueira INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 15 LINFOCITOS B Estas células se diferencian en el hígado y bazo fetal, y en la médula ósea del adulto (la 'B' proviene del latín Bursa fabricio, el órgano en el cual se desarrollan los linfocitos B en las aves) Son células circulantes del sistema encargadas de la inmunidad específica o adquirida. Combaten principalmente PATÓGENOS EXTRACELULARES. Se considera Linfocito B a aquel Linfocito que aún no ha encontrado su antígeno, una vez activado el LB se puede diferenciar en CELULA PLASMATICA o PLASMOCITO productor de ANTICUERPOS, responsable de la RESPUESTA HUMORAL.O puede diferenciarse en CELULAS de MEMORIA. Moléculas del Sistema Inmune Son moléculas que participan en la comunicación del sistema Inmune. Se los divide en Solubles y de Contacto. Mediadores Solubles: Actúan por mecanismos endocrinos, paracrinos o autocrino, así que no solamente se restringen al lugar donde se liberan si no que actúan a distancia. Son: Proteínas de Fase Aguda: son elaboradas a nivel hepático y aumentan rápidamente su concentración ante una infección, entre ellas esta la Proteina C Reactiva, Proteina sérica amieloide, Ferritina, Hatoglobina; pero otras proteínas disminuyen su concentración debido a que no participan en el proceso inflamatorio, entre ellas la albumina, Transferrina. Citoquinas o Interleuquina: son producidas por los leucocitos. Controlas funciones como diferenciación y maduración celular, inflamación, reparación tisular, hematopoyesis, apoptosis. Sistema del Complemento Contacto Celular: Receptores de Membrana Moléculas de Superficie Moléculas de Adhesión http://es.wikipedia.org/wiki/H%C3%ADgado http://es.wikipedia.org/wiki/Bazo http://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9dula_%C3%B3sea http://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_inmunitario http://es.wikipedia.org/wiki/Respuesta_humoral INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 16 RECEPTORES DEL SISTEMA INMUNE Se Clasifican en 3 tipos: 1. Receptores de Reconocimiento de Antígeno 2. Receptores de Señales 3. Receptores de Moléculas de Adhesión 1. Receptores de Reconocimiento de Antígenos: De la Inmunidad Innata: RRP De la Inmunidad Adquirida: BCR y TCR Receptores de Reconocimiento de Patógenos (RRP) SON RECEPTORES EXPRESADOS POR CÉLULAS DE LA INMUNIDAD INNATA. También están presentes en los LB y LT. Estos receptores representan un mecanismo INESPECÍFICO, pero Rápido para el reconocimiento de patógenos y ACTIVACION DE LAS CELULAS DE LA INMUNIDAD INNATA. No presentan Variabilidad Estos receptores RECONOCEN estructuras moleculares conservadas en los microorganismos, denominadas PATRONES MOLECULARES ASOCIADOS CON PATÓGENOS (PAMP) Los PAMP presentan estructuras químicas muy diversas, pueden ser Iipidos, hidratos.de carbono, proteínas, lipoproteínas, glucoproteínas ó ácidos nucleicos microbianos, pero comparten, tres características: 1) Están presentes en los microorganismos, pero no en sus huéspedes 2) Son esenciales para la supervivencia o patogenicidad de los microorganismos 3) Muchos de ellos son compartidos por microorganismos diferentes. Se ha demostrado que los RRP no sólo RECONOCEN PAMP, sino también señales indicativas de daño celular denominadas colectivamente DAMP (Danger associated molecular pattern o PATRONES MOLECULARES ASOCIADOS A DAÑO) Entre los DAMP encontramos al ATP, ciertas proteínas de shock térmico, cristales de urato monosódico y el péptido βamieloide. INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 17 Receptores de los Linfocitos B (BCR) SON RECEPTORES EXPRESADOS POR CÉLULAS DE LA INMUNIDAD ADQUIRIDA, LOS LINFOCITOS B. Formado por: Componente de unión a Antígeno Libre: Es la Inmunoglobulina, es variable según el tipo de Ig y pueden liberarse al medio como Anticuerpos o Ig libre Componente de Transducción de señales intracelulares: Es el CD79, transmite la señal al interior de la célula para la iniciación de la producción de anticuerpos. RECONOCEN ANTIGENOS NATIVOS (SIN PROCESAR) Tienen una ALTA ESPECIFICIDAD de Epitope. Tienen una ALTA VARIABILIDAD del receptor por Recombinación Genética Es necesaria su Dimerización para que actué, si no hay entrecruzamiento no hay respuesta. La señal del BCR favorece la activación del LB, Sin embargo no es suficiente, porque hay Linfocitos B Antígeno T DEPENDIENTES que necesitan del LT CD4 para su activación y su transformación en Plasmocito o Célula de Memoria. Aunque hay unos pocos Linfocitos B Antígeno T INDEPENDIENTES. Receptores de los Linfocitos T (TCR) RECONOCEN ANTIGENOS PROCESADOS (no nativos) Y PRESENTADOS POR CMH 1 o 2. LT CD4 reconoce CMH 2 presente en las CPA. LT CD8 reconoce CMH 1 presente en TODAS LAS CELULAS NUCLEADAS (excepto Glóbulo Rojo y Sincitiotrofoblasto) El TCR además está acompañado de otras proteínas Transductoras, llamadas CD3 que transmite la señal al interior de la célula. INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 18 2. Receptores de Reconocimiento de Señales: Receptores para Reconocimiento de Inmunoglobulinas (RFc) Receptores para Reconocimiento de Citoquinas (CQ) Receptores para Reconocimiento del Complemento (CR) Receptores para Reconocimiento de Inmunoglobulinas (RFc) Cuando la Inmunoglobulina esta unida al antígeno, se RECONOCE LA FRACCIÓN CONSTANTE DE LA INMUNOGLOBULINA (FC) a través de receptores que se ubican en: Macrófago: para mediar la fagocitosis Natural Killer: para mediar la activación, actúan como Receptores Estimuladores para la liberación de Granzimas y Perforinas que causan muerte a las celulas infectadas con microorganismos intracelulares o celulas tumorales. Eosinofilos, Basofilos y Mastocitos: para mediar la unión de la IgE Receptores para Reconocimiento de Citoquinas (CQ) RECONOCEN a moléculas propias (LIGANDOS PROPIOS ENDÓGENOS) que actúan como mensajes mensajeros químicos a corta distancia para otras células. Las Citoquinas son: Quimioquinas (QQ): para inducir la quimiotaxis Factor de Necrosis Tumoral (TNF): o TNFα (Alfa): estimula la reacción inflamatoria aguda, Fiebre, etc o TNFβ (Beta): favorece la muerte de células infectadas por virus perforando sus membranas Interferón: o Tipo 1 (IFN Alfa y INF Beta): Favorece la respuesta antiviral y contra las células tumorales o Tipo 2(IFN gamma): interviene en la regulación de las respuestas inmune e inflamatoria Hematopoyetina: para estimular la eritropoyesis Interleuquinas (IL): median funciones vinculadas al crecimiento celular, inmunidad, diferenciación tisular, inflamación, etc Ejemplo: IL-1, IL-6, IL-8 son Proinflamatorias Pirogenas. Receptores para Reconocimiento del Complemento (CR) RECONOCEN ANAFILOTOXINAS (C3a y C5a) y OPSONINAS (C3b) 3. Receptores de Reconocimiento de Moléculas de Adhesión Celular (CAM): RECONOCEN SELECTINAS e INTEGRINAS presentes en la superficie de leucocitos. Además de otras moléculas de adhesión como Caderinas, ICAM, VCAM, PECAM. http://es.wikipedia.org/wiki/Mensajeros_qu%C3%ADmicos http://es.wikipedia.org/wiki/Quimiotaxis http://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A9lula http://es.wikipedia.org/wiki/Membrana_celular INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 1 SISTEMA DEL COMPLEMENTO PRINCIPAL MECANISMO EFECTOR HUMORAL DE LA INMUNIDAD INNATA FRENTE A LAS INFECCIONES BACTERIANAS. Son un grupo de PROTEINAS PLASMATICAS de SINTETIZADAS principalmente en el HIGADO. La mayoría de sus componentes se encuentran normalmente en forma inactiva. Suelen ser activados por proteólisis, actividad mediada por componentes que lo preceden en la cascada de la activación. Los productos de activación del complemento se unen por medio de enlaces covalentes a las superficies celulares microbiana o a un anticuerpo unido a superficiemicrobiana. El sistema del complemento puede activarse mediante tres vías diferentes: • Vía clásica • Vía alterna • Vía de las lectinas. La vía de las lectinas es activada, fundamentalmente, por los receptores de reconocimiento de los patrones solubles MBL y las ficolinas H y L. Adquieren la capacidad de activar el sistema del complemento luego de reconocer a sus ligandos (hidratos de carbono) sobre la superficie de los microorganismos. La vía clásica es activada por anticuerpos IgM, IgGl, IgG2 e IgG3, una vez que estos interactuaron con el antígeno, dando lugar a la formación de complejos inmunes. La vía alterna es activada, en forma directa, por ciertos microorganismos. En otras palabras, no requiere la presencia de opsoninas, como los anticuerpos o la MBL. Por lo tanto, le permite al sistema del complemento operar en etapas tempranas del proceso infeccioso, etapas en las cuales el huésped no ha logrado producir aún un tenor adecuado de anticuerpos específicos ni tampoco reactantes de fase aguda. En comparación con la vía alterna y la vía de las lectinas, la vía clásica suele actuar en las etapas más tardías del proceso infeccioso, ya que requiere la presencia de tenores relativamente altos de anticuerpos IgM o IgG específicos. INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 2 La activación del complemento por cualquiera de sus tres vías conduce a la generación de C3a y C5a, factores que median una notable actividad quimiotáctica y anafiláctica. Conduce también a la generación de C3b, que funciona como una poderosa opsonina. Media, además, la generación del CAM o complejo de ataque Único (C5b-C9n), capaz de destruir al microorganismo. Por último, merced a la actividad mediada por fragmentos provenientes de la degradación de C3b, potencia notablemente la respuesta humoral mediada por los linfocitos B. La actividad del complemento es inhibida por Proteínas Reguladoras presentes en el plasma y/o en la membrana de las células normales del hospedero y ausentes en el microorganismo: • Factor H es una proteína plasmática que reconoce altos contenidos de Acido Sialico en células propias y bajo en los microorganismos • CR1(CD35), MCP(CD46), DAF(CD55) son receptores expresados en las membranas celulares propias normales del hospedero y ausentes en el microorganismo INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 3 FUNCIONES: • INDUCCION DE LA INFLACION POR MEDIO DE C3a y C5a PARA RECLUTAR CELULAS Y MOLECULAS EN EL SITIO DE INFECCION QUE MEDIEN SU ERRADICACION. • ACTIVIDAD ANAFILACTICA, ATRA VES DE C3a y C5a LO CUAL INDUCE LA ACTIVACION Y DEGRANULACION DE MASTOCITOS, LOS CUALES LIBERAN AMINAS VASOACTIVAS (HISTAMINA, SEROTONINA) MEDIADORES LIPIDICOS (PROSTAGLANDINAS, LEUCOTRIENOS), QUIMIOQUINAS Y CITOQUINAS • OPSONIZACION (RODEAR A LOS MICROORGANISMOS CON ANTICUERPOS O MOLECULAS DEL COMPLEMENTO C3b y C4b) PARA FAVORECER SU RECONOCIMIENTO POR MACROGAFOS Y FAGOCITOSIS • LA OPSONIZACION POR C3b FAVORECE LA ELIMINACION DE INMUNOCOMPLEJOS CIRCULANTES MEDIACION DE UN EFECTO CITOTOXICO DIRECTO SOBRE EL MICROORGANISMO ATRAVES DE LA FORMACION DE UN PORO POR EL COMPLEJO DE ATAQUE A MEMBRANA • POTENCIACION DE LA RESPUESTA DE LOS LINFOCITOS B Las deficiencias en los componentes del sistema del complemento suelen agruparse en dos categorías: Deficiencias genéticas Y Deficiencias adquiridas. Las deficiencias adquiridas se asocian con dos tipos de causas: • Consumo de los componentes del complemento por presencia de altos niveles de activadores. • Defíciencias en las proteínas reguladoras. La primera situación puede observarse por ejemplo, en los pacientes que cursan enfermedades con niveles altos de complejos inmunes, como se observa en el lupus eritematoso sistémico. La segunda de las situaciones mencionadas puede conducir también a un consumo exagerado, por activación continua. Las Deficiencias Genéticas se han relacionado con Susceptibilidad incrementada a los procesos infecciosos, Trastornos reumáticos, Angioedema. INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 4 INFLAMACION Es la Extravasación de líquido ante una injuria para que las células puedan moverse, también es una reacción de protección que: • Diluye el foco de la injuria • Destruye porque permite el pasaje de células para destruir • Aísla el proceso infeccioso del resto de los tejidos • Inicia la Reparación los cambios vasculares que subyacen a la respuesta inflamatoria permiten que las proteínas presentes en la sangre y los leucocitos circulantes se extravasen al sitio de la infección, lo cual define el objeto básico de la respuesta inflamatoria. La respuesta inflamatoria se acompaña de cambios en el flujo sanguíneo local y en la permeabilidad vascular, que producen los signos clásicos de la inflamación descritos por Celsus, conocidos como la Tetrada de Celsus: tumor, rubor, calor y dolor. La Inflamación aguda es una respuesta inmediata y temprana a la injuria tisular, en la cual ocurren los siguientes eventos: 1. Vasodilatación 2. Filtración Vascular 3. Edema 4. Extravasación Leucocitaria Mientras que la Inflación Crónica se produce ante la falta de resolución de una inflación aguda, por lo cual ocurre una lesión permanente de los tejidos, entonces el problema pasa a ser la inflamación en si misma y no la enfermedad o injuria que lo causo. Ejemplo Artritis Reumatoide (AR), Lupus Eritematoso Sistémico (LES) y otra tipo de enfermedades predominantemente Autoinmunes. 1. Vasodilatación Es el cambio en el calibre vascular para el aumento del flujo sanguíneo, se generan cambios en la microvasculatura para el pasaje de proteínas y leucotrienos, favoreciendo así la migración, acumulación y activación de leucocitos en la zona de la injuria. Se requiere una breve vasoconstricción, seguida de una vasodilatación. Durante la vasoconstricción se pierde líquido sin proteínas (Transudado), lo cual va a permitir diluir el entorno y al diluirlo las partículas que están dentro de la sangre salen. Así que, esa vasoconstricción transitoria con pérdida de líquido, obliga después a los vasos sanguíneos a vasodilatarse para perder Exudado (liquido con Proteínas). INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 5 2. Filtración Vascular Ocurre una alteración de la permeabilidad vascular, lo que incrementa la presión osmótica intersticial contribuyendo al edema. Además la corriente sanguínea disminuye permitiendo que las células se adhieran al endotelio y luego pasen al intersticio. 3. Edema El mecanismo por el cual ocurre la filtración vascular, implica que el vaso sanguíneo recibe señales a través de citoquinas (TNF, IL-1), HISTAMINA, bradiquininas y leucotrienos liberados por células de la respuesta inmune innata, lo cual produce la retracción de las uniones entre las células endoteliales del capilar para permitir el pasaje de líquido y células hacia el tejido, con la consecuente aparición del edema. 4. Extravasación Leucocitaria Este paso involucra una serie de eventos celulares que favorecen el Reclutamiento y la Migración de Leucocitos, desde la vasculatura hacia el tejido para participar en la fagocitosis de microorganismos y degranulación que favoresca su eliminación, dichos eventos son: • Marginación y Rodamiento • Adhesión y Transmigración • Quimiotaxis y Activación INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 6 Marginación y Rodamiento Los leucocitos tienen en su superficie Selectinas e Integrinas, que actúan como moléculas de adhesión, las cuales se unen a los Receptores de moléculas de adhesión del endotelio. Esta unión es laxa, por la cual el Leucocito va rodando y a su ves envía señales hacia ambas partes, hacia el leucocito y hacia el endotelio, lo que ocasiona: En el leucocito cambia la estructura de las Integrinas para una conformación con mayor afinidad En el endotelio estimula la mayor expresión de proteínas, haciendo que se expresan mas receptores en la superficieendotelial y también quita los desmosomas entre las células endoteliales. Adhesión y Transmigración La unión ahora con las Integrinas como es de mayor afinidad permite la Adhesión y ya no roda mas, sino que queda adherido al endotelio. Al sacar los desmosomas entre las células endoteliales, los leucocitos pueden migrar desde la sangre hacia el compartimiento extravascular. Durante la transmigración, el leucocito se deforma y extiende un pseudopodo para poder penetrar con movimientos ameboideos entre los bordes de las células endoteliales, a lo cual se denomida Diapedesis. Quimiotaxis y Activación Una vez en el tejido intersticial, el leucocito empieza a reconocer señales de Quimiquinas (QQ) para desplazarse al sitio de la injuria. Este desplazamiento en el cual los leucocitos siguen un gradiente quimico hacia el sitio de la injuria, se denomina Quimiotaxis, la principal Quimioquina involucrada en este proceso es la IL-8. Luego que ocurrio la quimiotaxis, el leucocito se activa para llevar a cabo su acción en el sitio de la injuria, asi: • Reconocen y unen PAMP o DAMP a través de sus RRP, también puede reconocer antígenos opsonizados por Inmunoglobulinas a través de receptores para la porción Fc de los anticuerpor (RFc) o si los antígenos fueron opsonizados por moléculas del complemento, ser reconocidos atraves de los receptores para el complemento (CR). • Luego ocurre la interiorización del microorganismo con formación de la vesicula fagocitica y esta se fusiona con el lisosoma para degradar al patógeno por medio del estallido oxidativo (los lisosomas contienen especias reactivas al oxigeno: anión superóxido, peróxido de hidrogeno, HCl) y posteriormente se libera al exterior los productos de desecho. • También puede ocurrir fagocitosis frustrada, entonces se lleva a cabo la Degranulación de sustancias toxicas hacia afuera con el fin de destruir al patógeno, pero esto también perjudica a las células del entorno y ocurre Injuria Tisular inducida por Leucocitos, es decir, se empieza a haber destrucción de las células que rodean al patógeno. INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 7 Posible Evolución de la Inflamación Aguda 1. Resolución Completa: por lo cual todo el líquido transvasado para la inflamación se reabsorbe por vasos linfáticos, además todas las células que transmigraron y las células necróticas del tejido van a ser fagocitadas por macrófagos y este a su vez va a liberar factores de crecimiento para reparar el endotelio vascular, ocurre regeneración tisular. 2. Fibrosis: Se resuelve la infección pero el tejido de la injuria se fibrosa, queda con incapacidad tisular por qué ocurrió un exceso depósito de fibrina, por lo cual el tejido es incapaz de regenerarse. 3. Formación Absceso 4. Producción de Inflamación Crónica Mediadores Químicos de la Respuesta Inflamatoria • Aminas vasoactivas: o Histamina: Incrementa la permeabilidad capilar, es Liberada por basófilos, mastocitos y plaquetas,. o Serotonina: Acción similar a la histamina, es Liberada por las plaquetas. • Metabolitos del ácido araquidónico: • Citoquinas: Interferón γ, IL-1, TNF: tienen efectos sistémicos (fiebre y leucocitosis), estimulan síntesis hepática de proteínas de fase aguda (Ej. Proteína C reactiva), componentes del complemento, fibrinógeno, protrombina, ferritina, etc.); inducen síntesis de moléculas de adhesión y la degranulación de neutrófilos. • Sistema del complemento: C3a y c5a: anafilotoxinas; C3b es una opsonina; C5b-9: complejo de ataque a la membrana (ataca bacterias) • Óxido nítrico: relaja músculo liso e Inhibe agregación plaquetaria INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 1 COMPLEJO MAYOR DE HISTOCOMPATIBILIDAD Y HLA Es una región del genoma, ubicada en el brazo corto del Cromosoma 6, que existe en todos los vertebrados superiores y consta de un grupo de genes que codifica la expresión de moléculas presentes, en su mayoría, en la superficie celular y cuya función esencial es la de presentar péptidos antigénicos a los linfocitos T. Existen tres clases de genes del CMH: los genes de clase I, los genes de clase II y los genes de clase III. Sin embargo, sólo las moléculas (proteínas) de los genes de clase I y II presentarán antígenos a los linfocitos T. Las moléculas de clase III participan en otros aspectos de la respuesta Inmunitaria (sus genes codifican dos citosinas: el factor de necrosis tumoral alfa (TNF α) y el factor de necrosis tumoral beta (TNF β o linfotoxina). El CMH se caracteriza por su POLIGENISMO, POLIMORFISMO Y CODOMINANCIA. El poligenismo se refiere a la existencia de varios genes y moléculas de clase I y de clase II en el CMH. Cada uno de estos genes es, a su vez, polimorfo, es decir que la secuencia de los genes (y de las proteínas codificadas por ellos) difieren entre los individuos de la población. Sin duda, este polimorfismo es la causa del fenómeno de "histocompatibilidad", subyacente al rechazo de los trasplantes ya que constituyen un sello característico de cada individuo. Por otra parte, como individuos diploides que somos, tenemos un juego de cromosomas maternos y un juego de cromosomas paternos. Se observó que para cada uno de los genes del CMH (ya sea de clase I como de clase II), se expresan tanto el gen de origen materno como el gen de origen paterno. Esa expresión simultánea de los genes de ambos progenitores se conoce como codominancia. Constituyen un sello característico de cada individuo, la importancia adaptativa del polimorfismo MHC en una población es que tiende a proteger a la especie frente a agentes infecciosos, ya que amplía la variedad de antígenos que se pueden reconocer. Cuando por alguna circunstancia disminuye el grado de polimorfismo del MHC, aumentan los riesgos de enfermedades infecciosas en las poblaciones ¿En que se basa la variabilidad del CMH? En su POLIGENISMO, POLIMORFISMO Y CODOMINANCIA. Las moléculas del CHM se llaman HLA (Antígenos Leucocitarios Humanos). La función esencial de las moléculas del complejo mayor de histocompatibilidad es capturar péptidos antigénicos y presentarlos a los linfocitos T. Participan en la presentación de Ag propios (como ocurre en el Timo para la maduración de los linfocitos T) y Ag extraños (para activar la respuesta inmune adaptativa) Las moléculas de clase I del CMH cumplen dos funciones primordiales: • Presenten péptidos provenientes de proteínas presentes en el citosol a los linfocitos T CD8. • Actúan como ligando Inhibitorios de receptores expresados en las células NK. En cambio, la función biológica de las moléculas de clase II consiste únicamente en presentar péptidos provenientes de proteínas endocitadas o presentes en el compartimento endosómico a los linfocitos T CD4. INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 2 La expresión de estas moléculas es diferencial: Las moléculas codificadas por los genes del CMH tipo I se denominan HLA-A, HLA-B, HLA-C, estas tres moléculas cumplen la función de presentar péptidos a los linfocitos T CD8. Además, las tres se expresan en forma codominante en la superficie de todas las células nucleadas del organismo, a excepción de los glóbulos rojos, el sincitiotrofoblasto y las neuronas. Las moléculas del codificadas por los genes del CMH tipo II, se denominan HLA-DR, HLA-DQ y HLA-DP, cumplen la función de presentar péptidos a los linfocitos T CD4. Las moléculas del CMH tipo II se expresan normalmente sólo en células presentadoras de antígeno (Macrófagos, Células Dendríticas, Linfocitos B y células epiteliales del timo) Las Citoquinas producidas en las respuestas innatas y adaptativas modulan positivamente la expresión de estas moléculas: • Interferones α, β, y; TNF aumentan la expresión de CMH tipo I • Interferón γ, TNF , IL-4, IL-13 aumentan expresión de CMH tipo II. Estructura de las moléculas MHC-I Estructura de las moléculas MHC-II Los dos dominios más externosde la cadena alfa 1 y alfa 2 interactúan para generar una estructura tridimensional en la que forman un surco o hendidura, este es el sitio destinado para alojar el péptido procesado: tiene una capacidad para péptidos entre 8 y 20 aminoácidos. La cadena alfa 3 contiene una secuencia que será reconocida por la molécula CD8 de la membrana de los linfocitos T CD8. La cadena beta-microglobulina posee un solo dominio globular de tipo inmunoglobulina, y se asocia no covalentemente con el dominio alfa 3 de la cadena larga Los dominios distales de la cadena alfa 1 y beta 1 interaccionan entre sí formando una estructura en forma de surco, este es el sitio destinado para alojar el péptido procesado: tiene una capacidad para péptidos entre 13 y 20 aminoácidos. La cadena beta 2 contiene una secuencia que será reconocida por la molécula CD4 de la membrana de los linfocitos T CD4. INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 3 Procesamiento y Presentación Antigénica Las células que forman parte de la inmunidad innata reconocen a los microorganismos utilizando receptores de reconocimiento de patrones (RRP) capaces de reconocer patrones moleculares asociados a patógenos (PAMP). Mientras que la estrategia utilizada por la inmunidad adaptativa para reconocer a los microorganismos es diferente, puesto que los linfocitos B y T expresan en su superficie un receptor particular para el antígeno, que reconoce detalles de este (epítopes antigénicos). Los receptores de los linfocitos B (BCR) reconocen directamente el antígeno en su conformación nativa. Por el contrario, los receptores linfocitos T (TCR) sólo reconocen péptidos derivados de proteínas antigénicas, presentados por moléculas de clase I o II del complejo mayor de histocompatibilidad (CMH) expresadas en la superficie de las células, es decir, los Linfocitos T requieren para su activación, el reconocimiento simultáneo de fragmentos del antígeno (péptidos) "junto con" o “en el contexto de" moléculas del CMH presentes en la superficie celular. Los LT CD4+ restringidas por CMH tipo II reconocen péptidos derivados de proteínas extracelulares, generalmente sintetizados en forma exógena. Los LT CD8+ restringidas por el CMH tipo I reconocen, en cambio, péptidos derivados de proteínas citosólicas, generalmente sintetizadas en forma endógena. Características de los Antígenos reconocidos por los Linfocitos T: • Procesamiento del antígeno: es la degradación del antígeno proteico hasta la formación de péptidos antigénicos. • Presentación del antígeno procesado: es la asociación de algunos de esos péptidos con moléculas codificadas por genes del complejo principal de histocompatibilidad (MHC). INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 4 Procesamiento Antigénico Hace referencia a un proceso que: • Se requiere paro lo activación del linfocito T, pero no para la activación del linfocito B. • Involucra lo acción de proteasas que escinden la proteína antigénico en péptidos pequeños. • Requiere que los péptidos generados se asocian con el surco de las moléculas de clase I o II del CMH. • Requiere que los complejos péptido antigénico/molécula CMH se expresen en la superficie celular. • Ocurre en las Células Presentadoras de Antígeno (CPA). El sistema inmune ha "previsto" dos rutas diferentes de procesamiento, según que la amenaza sea un antígeno endógeno (intracelular) o exógeno (extracelular). • Los antígenos exógenos se procesan por la ruta endocítica, tras lo cual los péptidos resultantes se unirán a moléculas MHC de clase II, lo cual dará la señal a los linfocitos T CD4. • Los antígenos endógenos se procesan por la ruta citosólica, tras lo cual sus péptidos se unirán a moléculas de MHC de clase I de la célula enferma, que así se convierte en diana para la actuación de linfocitos T CD8. Ruta endocítica de procesamiento o vía Exógena • Endocitosis del microorganismo extracelular • Unión Endosoma/Lisosoma con generación de Péptidos Antigénicos por la acción de enzimas líticas que clivan las proteínas del microorganismo en péptidos. • Paralelamente en el RER de la Célula Presentadora de Antígeno al CMH II se le une cadena Invariante que lo estabiliza. • Unión del péptido antigénico con el CMH II, por lo cual el péptido CLIP se cliva • Se produce una vacuola que se dirige a la membrana para expresarse y ser reconocido por un LT CD4. INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 5 Ruta citosólica de procesamiento vía MHC I o vía Endógena • Ocurre en cualquier célula nucleada propia infectada por un virus, por lo cual presenta Proteína Citosólica Viral. • A las proteínas virales se le unen proteínas Ubiquinadas que lo llevan hacia el Proteosoma, el cual genera los Péptidos Antigénicos. (No hay Endocitosis) • El RER tiene TAP que funciona como proteína transportadora de los Péptidos Antigénicos desde el citosol hacia el interior de RER para su unión con el MHC I. • Se produce una vacuola que se dirige a la membrana para expresarse y ser reconocido por un LT CD8. Presentación Cruzada Puede presentarse en dos situaciones: 1. Un Antígeno Exógeno (Ej: Parasito) se expresa a través de MHC I Puede ocurrir que un parasito al ser endocitado, se escapa hacia el citoplasma y sus antígenos son procesados por la vía endógena y su péptido antigénico se presenta por MHC I al LT CD8. 2. Un Antígeno Endógeno (Ej: virus) se expresa a través de MHC II Puede ocurrir que una célula dendrítica fagocite a una célula infectada por un virus y quede en un endosoma y sus antígenos son procesados por la vía exógena y su péptido antigénico se presenta por MHC II al LT CD4. INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 6 Presentación Antigénica Para que una proteína sea inmunogénica, los péptidos que resultan del procesamiento tienen que poder unirse al CMH. Si una proteína al procesarse dentro de la célula no puede presentarse, en consecuencia, no genera respuesta inmune. La presentación del antígeno consiste en la asociación intracelular de los péptidos derivados de su previo procesamiento con moléculas MHC, con el ulterior desplazamiento de los complejos MHC-péptido a la membrana celular. ¿Qué células actúan como Células Presentadoras de Antígeno (CPA)? Las células epiteliales, las células endoteliales, las células parenquimatosas presentes en los diferentes tejidos y todos los leucocitos pueden presentar péptidos antigénicos a los linfocitos T CD8 efectores, porque cuentan con una maquinaria proteolítica adecuada para procesar proteínas y, además, expresan moléculas de clase I del CMH. Por lo tanto, podrán actuar como CPA y presentar péptidos antigénicos a través de moléculas de clase I. ¿Por qué es necesario que prácticamente todos los tipos celulares sean capaces de presentar péptidos antigénicos a los linfocitos T CD8 efectores? Porque todos ellos son susceptibles a la infección viral. Distinto es el caso para la presentación de péptidos antigénicos a los linfocitos T CD4 a través de las moléculas de clase II del CMH, ya que la expresión de moléculas de clase II es exclusiva en las células dendríticas, los linfocitos B, los monocitos, los macrófagos, los precursores eritroides y el epitelio tímico, por lo cual se le considera como Células Presentadora de Antígenos Profesionales. Las principales CPA profesionales son las células dendríticas, los linfocitos B y los macrófagos. Estas células, por lo tanto, podrán presentar péptidos antigénicos a los linfocitos T CD8 y linfocitos T CD4 a través de moléculas de clases I y II del CMH, respectivamente. Las células dendríticas expresan, una cualidad única, son las únicas CPA capaces de activar a los linfocitos T vírgenes, poniendo en marcha la respuesta inmunitaria adaptativa, esto no lo pueden hacer los linfocitos B ni los macrófagos. Sin embargo, por acción de diferentes citocinas, particularmente, el IFN-y, esa expresión puede serinducida en otros tipos celulares, entre ellos, linfocitos T, células NK, células del endotelio vascular, queratinocitos, melanocitos, astrocitos, hepatocitos y fibroblastos. En ciertas circunstancias, estos tipos celulares podrán presentar péptidos antigénicos a los linfocitos T CD4. INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 1 ONTOGENIA LINFOCITOS La ontogenia de las células B es el proceso de desarrollo que conduce desde los primeros precursores reconocibles de linaje de B hasta las células plasmáticas secretoras de anticuerpos. Los linfocitos son las únicas células del cuerpo con una alta diversidad de receptores, capaces de reconocer a una amplia variedad de antígenos, dicha Diversidad fue generada durante el proceso de desarrollo de los linfocitos. Por lo tanto, uno de los objetivos fundamentales de la ontogenia es la generación del receptor antigénico funcional en linfocitos B (BCR) Y T (TCR), capaces de reconocer una amplia variedad de potenciales antígenos con alta especificidad y preservando la tolerancia (respetando la integridad de los tejidos propios). Cada individuo puede producir células B y T con 1015 a 1018 diferentes especificidades. Tenemos anticuerpos (BCR) y receptores LT (TCR) que reaccionan prácticamente con cualquier compuesto incluyendo aquellos que son sintéticos y que nunca existirían en la naturaleza. La mayoría de esta diversidad es generada durante el rearreglo de los segmetos V(D)J de los genes que codifican para el receptor de linfocitos B (BCR) Y T (TCR), lo cual ocurre previo a la exposición a antígeno. La diversidad de células By T producidas se llama REPERTORIO. De este repertorio, una fracción pequeña (<5%) responderá contra un determinado antígeno. La estrategia empleada a tal fin es única y permite que a partir de algunos centenares de fragmentos génicos, generar millones de especificidades diferentes. ¿Cuál es la razón de la existencia de finos mecanismos de regulación del desarrollo de los linfocitos? • Asegurarse de contar con el repertorio suficiente de células capaces de reconocer a todos los Ag extraños presentes en la naturaleza (DIVERSIDAD) • Asegurarse que el receptor antigénico funcional en linfocitos B (BCR) Y T (TCR) reconozca como propio a los antígenos del individuo (TOLERANCIA) • Asegurarse que el receptor antigénico (BCR, TCR) sean útiles (selección positiva) y los receptores potencialmente peligrosos y autorreactivos sean eliminados (selección negativa) • Asegurarse que los linfocitos puedan comunicarse con las células accesorias (aquellos que no lo hacen sufren muerte por negligencia) • Asegurarse que los linfocitos migren hacia la periferia con las herramientas básicas para enfrentarse a los Antígenos extraños Sara Nogueira INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 2 Los linfocitos B y T, al igual que el resto de las células del sistema inmunitario, se originan en la médula ósea a partir de un precursor común, la Célula progenitora pluripotencial (Fenotipicamente son reconocidas por expresar CD34), Dicha celula se diferencia a un precursor linfoide común que dará origen a: T, B, NK y células dendríticas de origen linfoide (plasmocitoides). Posteriormente las células inmaduras pasan por diversas etapas de desarrollo, bajo la influencia de la IL-7- Las células destinadas a originar células B permanecen en la médula ósea, maduran en la médula ósea y finalizan su maduración en el bazo. Las células destinadas a madurar como células T salen de la médula ósea y se ubican en el timo. INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 3 Ontogenia de Linfocitos B El repertorio de células se genera por recombinaciones de segmentos V, D y J de los genes del receptor de linfocito B (BCR). Estructura del BCR El BCR está constituido por una inmunoglobulina (Ig) de superficie asociada con un heterodímero formado por las cadenas Ig alfa e Ig beta. 2 cadenas livianas que pueden dividirse en dos regiones: una variable (VL) y una constante (CL). 2 cadenas pesadas que pueden dividirse en cuatro regiones: una variable (VH) y tres constantes: CH1, CH2, CH3., a su vez existen dos tipos de cadenas Livianas: kappa y lambda Mientras que la inmunoglobulina de superficie es la encargada del reconocimiento antigénico, el heterodímero Ig α e Ig beta cumple dos funciones: -La transducción de la señal en el interior de la célula B y -El transporte y la expresión de la inmunoglobulina en la superficie celular. Los genes para las cadenas están en 3 cromosomas distintos: • Cadena Pesada en el Cromosoma 14 • Cadena Liviana kappa en el Cromosoma 2 ó Cadena Liviana lambda en el cromosoma 22 El gen de la cadena Pesada tiene segmentos génicos: V: variabilidad D: diversidad codifica para la región variable J: join unión VH C: constante codifica para la región constante CH1, CH2,CH3 El gen de la cadena Liviana (kappa o lambda) tiene segmentos génicos: V: variabilidad codifica para la región variable J: join unión VL C: constante codifica para la región constante CL NO TIENE SEGMENTO D Estadios de desarrollo de células B: INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 4 • Pro-B: Es el momento en que ocurre el reordenamiento genético que producirán la cadena pesada de la inmunoglobulina. En el reordenamiento genético de la cadena pesada de la futura inmunoglobulina de membrana, primero se fusionan los fragmentos D y J, y en una segunda fase, se asocia el fragmento variable de la cadena pesada, llamada VH. Si uno de los dos alelos falla en el reordenamiento del gen, el alelo del cromosoma homólogo reordenará sus genes. Si ambos reordenamientos fallan no prosigue la maduración del linfocito y se activan mecanismos de apoptosis. • Pre-B: La cadena pesada del Ig es expresada en la membrana formando la llamada pre-BCR. La expresión de la Ig estimula la reorganización de las cadenas livianas κ y λ que corresponden. De igual manera que con la cadena pesada, dos alelos harán el intento de reproducir el gen y la formación de una célula productiva. El reordenamiento de cadenas pesadas adicionales es inhibida. • Linfocito B inmaduro: La cadena liviana es expresada conjuntamente con la cadena pesada como una IgM de membrana inhibiendo la reorganización de cadenas livianas adicionales. En el estadio B inmaduro las células son evaluadas o seleccionadas en función de su capacidad de reconocer antígenos presentes en el ambiente medular, proceso conocido como INDUCCIÓN DE TOLERANCIA CENTRAL B, así: • LB inmaduro cuyos BCR RECIBEN SEÑALES de BAJA INTENSIDAD del entorno medular, conduce a su inactivación y a un estado permanente de no respuesta llamado ANERGIA CLONAL, estos linfocitos autorreactivos salen a la circulación pero mueren pronto. • LB inmaduro cuyos BCR RECIBEN SEÑALES de ALTA INTENSIDAD del entorno medular, conduce a su APOPTOSIS y DELECCION en la propia Medula Ósea. (Pueden existir 2 mecanismos: “reemplazo del fragmento VH” o “edición del BCR”, que intentan modificar el paratope de la inmunoglobulina (BCR) a fin de evitar la anergia o la delección clonal) • LB inmaduro cuyos BCR NO RECIBEN SEÑALES salen de la Medula Ósea para CONTINUAR su DESARROLLO en el BAZO. • Con su BCR de membrana, los linfocitos B inmaduros migran de la médula ósea en dirección al bazo para ser sometidos a selección positiva y negativa y producir un linfocito B maduro, el cual tiene IgM (BCR) e IgD en su membrana. La Coexpresión de IgM e IgD se debe al mecanismo de Splicing Alternativo, por el cual podemos obtener a partir de un mismo mRNA distintas moléculas de mRNA maduras. Durante este estadio, los BCR de dichos linfocitos al llegar al Bazo también son "controlados" y sufren unproceso de selección negativa si reciben señales a través de su BCR por reconocer moléculas propias en el bazo. Mediante este mecanismo de inducción de tolerancia periférica nos http://es.wikipedia.org/wiki/Inmunoglobulina http://es.wikipedia.org/wiki/Membrana_celular http://es.wikipedia.org/wiki/Alelo http://es.wikipedia.org/wiki/Cromosoma http://es.wikipedia.org/wiki/Apoptosis http://es.wikipedia.org/wiki/Receptor_de_linfocito_B http://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A9lula http://es.wikipedia.org/wiki/IgM http://es.wikipedia.org/wiki/Receptor_de_linfocito_B http://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9dula_%C3%B3sea http://es.wikipedia.org/wiki/Bazo http://es.wikipedia.org/wiki/MRNA INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 5 aseguramos de que los linfocitos B autorreactivos que hayan sobrevivido a la inducción de tolerancia central en la medula ósea no continúen su desarrollo y mueran por apoptosis en el bazo. De esta forma todos los estadios están sujetos a selección positiva y negativa, tanto en medula ósea (tolerancia central) como en órganos linfoides secundarios (tolerancia periférica). • Los LB maduros y seleccionados en el bazo, se ubican hacia los folículos esplénicos, posteriormente cuando estas células reconocen en forma directa el antígenos sanguineos especifico (en su forma nativa, sin procesar) a través de su inmunoglobulina de membrana BCR, se activan, proliferan y dan un clon de células hijas que se diferencian a células B efectoras o Plasmocitos, los cuales tienen la capacidad de secretar anticuerpos, principalmente IgM, ya que estos son los primeros anticuerpos que se producen en la respuesta adaptativa primaria. Cooperación del Linfocito Tfh y el Linfocito B en el Ganglio Linfático (Activación T dependiente) Por otra parte, los Linfocitos B presentes en la sangre y que van a los ganglios linfáticos, su función principal es reconocer antígenos proteicos y diferenciarse en células productoras de anticuerpos específicos, gracias a la colaboración que reciben por parte de los linfocitos T CD4 colaboradores foliculares (Tfh del inglés T follicular helper): El primer paso en la activación del linfocito B consiste en el reconocimiento del antígeno por parte de la inmunoglobulina de superficie, BCR. El reconocimiento del antígeno tiene dos consecuencias principales: 1. Transduce señales de activación al interior del linfocito B 2. Media la endocitosis del antígeno y su consiguiente procesamiento por la vía exógena. De esta manera se expresarán sobre la superficie del linfocito B, junto con moléculas de clase II del CMH, péptidos derivados del antígeno que serán reconocidos por linfocitos Tfh específicos. Sin embargo, el reconocimiento del antígeno no es suficiente para inducir la proliferación del linfocito B y su diferenciación en célula productora de anticuerpos. Para que esto ocurra es necesario que reciba una segunda señal de activación proporcionada por un linfocito Tfh específico para el peptido presentado por las células B a través de sus moléculas de clase II del CMH. Dicha señal ocurre cuando el reconocimiento por parte del TCR del péptido antigénico presentado por la molécula de clase II del CMH induce en el Tfh la expresión de la molécula ligando CD40 en su membrana (CD40L). La proteina CD40L reconoce en la superficie del linfocito B a la proteína CD40, esta interacción CD40-CD40L, favorece que los linfocitos Tfh secrete IL-21, IL-10 e IL-4, y estas citocinas junto con la interacción CD40-CD40L son las señales que se requiere para que ocurra la proliferación y la diferenciación de los linfocitos B. Esta diferenciación de los linfocitos B gracias a la acción de Tfh provee anticuerpos más eficaces para el control de los patógenos. Puesto que los genes que codifican las cadenas pesada y liviana de los anticuerpos sufren una serie de modificaciones que darán como resultado la producción de anticuerpos de mayor afínídad por el antígeno y de isotipo diferente de la IgM. INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 6 Estas modificaciones comprenden: 1) la HIPERMUTACIÓN SOMÁTICA: Son Mutaciones en regiones variables de cadenas pesadas y livianas que ocurren Ocurre después de la estimulación antigénica y Genera la maduración de afinidad: selección de mutantes que poseen una afinidad mayor por el antígeno en respuestas secundarias. 2) el CAMBIO (SWITCH) DE ISOTIPO, que reemplaza la porción constante de una cadena pesada por otra perteneciente a una clase diferente. 3) El desarrollo de Linfocitos B de memoria. Mecanismos de Diversidad de Anticuerpos • Disponibilidad de múltiples segmentos génicos V. • Diversidad combinatorial: diferentes combinaciones VDJ y VJ. • Agrupación de cadenas pesadas con 2 tipos de cadenas livianas. • Exclusión alélica • Hipermutaciones somáticas INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 7 Características generales de los Anticuerpos • Los Ac pueden unir Ag en su conformación natural o linealizados • La unión Anticuerpo-Antígeno (Ac-Ag) es puramente no covalente (reversible), pero habitualmente fuerte y altamente específica para un Ag concreto o Afinidad: fuerza del enlace entre la región de unión del Ac y el epítope del Ag (1 sola unión, independiente del numero sitios de unión). o Avidez: la fuerza total de unión de un Ac multivalente a un Ag multivalente (depende del número de sitios de unión). o La IgM compensa su falta de afinidad con una gran avidez, ya que tiene 10 lugares de unión!! • Las formas en que los anticuerpos protegen a l huésped de la infección son: o Neutralización: el Ac evita la adherencia de la bacteria o Opsonización: El Ac promueve la fagocitosis o Activación del Complemento: El Ac activa el complemento que aumenta la opsonización y lisa las bacterias • Diferencias Isotipicas: son las diferencias entre las regiones constantes debido al empleo de genes de regiones C diferentes. Ej: IgG, IgM, IgA. • Diferencias Alotipicas: Son las diferencias debidas a la existencia de distintos alelos del mismo gen C. Ej: IgG materna, IgG paterna • Diferencias Idiotipicas : Se refiere a la secuencia de aminoácidos singulares de las regiones variables de moléculas homogéneas producidas por un clon único de linfocitos B. Por lo tanto hay tantos idiotipos como clones de linfocitos B • Anticuerpos Policlonales: Producidos por distintos clones de Linfocitos, reconocen diferentes epitopes de un mismo Ag • Anticuerpos Monoclonales: Producidos por un mismo clon de Linfocitos, reconocen el mismo epitope de un Ag INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 8 Ontogenia de Linfocitos T Al igual que el resto de las células del sistema inmunitario, se originan en la médula ósea, pero los eventos más importantes de su desarrollo se llevan a cabo en el timo. La diversidad de TCR es tan grande, que existen en el organismo poblaciones de linfocitos T para reconocer específicamente a millones de Ag distintos. Estructura del TCR El TCR está constituido por dos cadenas heterodimericas que pueden ser αβ o γδ. LT con cadenas αβ (95%) LT con cadenas γδ (5%) Se asemejan a un fragmento Fab de una Inmunoglobulina, ya que están constituidos por un dominio constante y otro variable y ambas cadenas están unidas por puentes disulfuro. Una parte de este receptor es siempre igual (región constante). Otra parte del receptor es la región variable. La región variable se ubica hacia los extremos y presenta una enorme diversidad en distintas poblaciones de linfocitos T. Esta región es la encargada de reconocer al antígeno. El CD3 es la molécula que hace que se exprese, internaliza la señal y además estabiliza la expresión del TCR, consta de 4 cadenas γ, ε, δ y ε. Correceptores del TCR: Aumentan la avidez del TCR por el ligando, alargan el tiempo de interacción física con el TCR y potencia la cascada de señalizaciones intracelurares. Tanto loslinfocitos TCD4 como los TCD8 efectúan un doble reconocimiento. El TCR interacciona con el Ag, mientras que el correceptor interacciona con una molécula del MHC INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 9 Restricción por el MHC: El TCR tiene que reconocer ambos: MHC y Ag Los Linfocitos T siempre reconocen péptidos lineales, procedente de proteínas procesadas y presentadas por CPA. No ocurrió reconocimiento por que aunque el TCR reconoce al péptido, no reconoce al MHC. No ocurrió reconocimiento por que aunque el reconoce al MHC, no reconoce al péptido. Los genes para las cadenas están en 3 cromosomas distintos: • Cadena beta en el Cromosoma 7 • Cadena alfa y delta en el Cromosoma 14 • Cadena Liviana gamma en el cromosoma 7 El gen de la cadena beta tiene segmentos génicos: V: variabilidad D: diversidad J: join unión C: constante Similar a la cadena pesada de un Inmunoglobulina El gen de la cadena alfa tiene segmentos génicos: V: variabilidad J: join unión “Hay Más” C: constante NO TIENE SEGMENTO D Similar a la cadena liviana de un Inmunoglobulina El gen de la cadena delta tiene segmentos génicos: V: variabilidad D: diversidad J: join unión C: constante Similar a la cadena pesada de un Inmunoglobulina El gen de la gamma tiene segmentos génicos: V: variabilidad J: join unión C: constante NO TIENE SEGMENTO D Similar a la cadena pesada de un Inmunoglobulina INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 10 Estadios de desarrollo de células T: • Pro-T: Es el primer precursor de la línea de linfocitos T en el timo. En el núcleo de algunas de estas células, se reordenan los genes que codifican la cadena β del TCR, por recombinación mediada por la V(D)J recombinasa. El TCR no se expresa aún en la superficie del pro-T. Tampoco se expresan en la membrana celular las moléculas accesorias CD4 ni CD8. Por esa razón las células pro-T se denominan CD4-/CD8- o dobles negativas. o El reordenamiento de la cadena β ocurre al activarse uno de los dos alelos que codifican la cadena β. El otro alelo es inhibido durante el reordenamiento del alelo activado (esto se denomina "EXCLUSIÓN ALÉLICA"). Si no se produce una cadena β completa en una célula pro-T, esa célula muere. o En el momento cuando se recombina o rearregla la cadena beta y se pierde material genético, la enzima TdT agrega mas nucleótidos, lo cual cambia el marco de lectura y aumenta aun mas la variabilidad. • Pre-T: Si la recombinación VDJ tiene lugar con éxito y se sintetiza una cadena β, ésta se expresa en la superficie celular, unida a una proteína invariante denominada pre-Tα, para formar el complejo pre-TCR. La expresión de la cadena β marca el estadio pre-T y al mismo tiempo comienza el reordenamiento de la cadena α. La Cadena alfa a diferencia de la beta NO tiene EXCLUSION ALELICA, es decir tiene COEXPRESION, lo cual le da más variabilidad al TCR. En las pre-T, aún siguen sin expresarse en la membrana celular las moléculas accesorias CD4 ni CD8, así que las células pre-T son CD4-/CD8- o dobles negativas. • Timocito doble-positivo: Estas son las células supervivientes, que expresan tanto la cadena α como β, es decir un TCR completo, además expresan CD3 y tanto CD4 como CD8. Por ello se denominan dobles positivas. Ello da paso a INDUCCIÓN DE TOLERANCIA CENTRAL por mecanismos de selección positiva y negativa: En la Selección positivay negativa de los timocitos ocurre restricción por CMH en la cual los LT doble positivos con un TCRαβ necesita interactuar con los complejos péptido propio-CMH presentes sobre las Células Epiteliales Timicas corticales propios del individuo: http://es.wikipedia.org/wiki/N%C3%BAcleo_celular http://es.wikipedia.org/wiki/Gen http://es.wikipedia.org/wiki/TCR http://es.wikipedia.org/wiki/Recombinaci%C3%B3n http://es.wikipedia.org/wiki/V(D)J_recombinasa http://es.wikipedia.org/wiki/Membrana_celular http://es.wikipedia.org/wiki/Membrana_celular http://es.wikipedia.org/wiki/Mol%C3%A9cula http://es.wikipedia.org/wiki/CD4 http://es.wikipedia.org/wiki/CD8 http://es.wikipedia.org/wiki/Alelo http://es.wikipedia.org/wiki/Membrana_celular http://es.wikipedia.org/wiki/Mol%C3%A9cula http://es.wikipedia.org/wiki/CD4 http://es.wikipedia.org/wiki/CD8 http://es.wikipedia.org/wiki/TCR http://es.wikipedia.org/wiki/CD3 http://es.wikipedia.org/wiki/CD4 http://es.wikipedia.org/wiki/CD8 INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 11 Si el TCR de una célula T reconoce DEBILMENTE una molécula CMH en el timo (que por definición es una molécula CMH presentando un péptido propio del individuo), esa célula T es seleccionada para sobrevivir: por eso se habla de SELECCIÓN POSITIVA. Si el TCR de una célula T reconoce FUERTEMENTE los complejos péptido propio-CMH sufren APOPTOSIS. Este es el proceso de SELECCIÓN NEGATIVA, que sirve para eliminar linfocitos que podrían reaccionar de forma dañina contra proteínas propias que se expresan en el timo. Si el TCR de una célula T es INCAPAZ de reconocer un complejo "péptido propio-CMH" en el timo mueren por APOPTOSIS. Estas células no serían útiles al individuo, porque serían incapaces de ver los péptidos presentados por las moléculas de CMH en los tejidos periféricos. • Timocito Simple Positivo: ocurre la elección entre las líneas T CD4+ y CD8+ Durante el proceso de selección positiva, las células T que reconocen complejos péptido- CMH clase-I preservan la expresión de CD8, el correceptor que se une a la molécula CMH-I, y pierden la expresión de las moléculas de CD4. A la inversa, las células que reconocen complejos péptido-CMH clase-II preservan la expresión de CD4 y pierden la de CD8. • Linfocito T maduro: son las células T que han pasado los procesos de selección positiva y negativa, que presentan las siguientes características: Tienen un TCR funcional Tienen CD3 son simples positivos CD4+ o CD8+ están restringidos para las moléculas CMH propias (CD4+:CMH-II, CD8+:CMH-I) son tolerantes para las proteínas propias son vírgenes (no han encontrado nunca un antígeno extraño) Los linfocitos maduros salen del timo y se distribuyen por la periferia a través del sistema circulatorio, donde pueden encontrar una célula que presente un complejo "péptido extraño-CMH", capaz de activar el linfocito y desencadenar una respuesta inmune. Solo el 2% salen del timo, porque la mayoría, 96%-98% de los timocitos nunca se vuelven totalmente funcionales y mueren en el timo por apoptosis Durante las primeras etapas del desarrollo linfocitario los esfuerzos se centran en la generación de una gran diversidad de receptores antigénicos. Una vez que estos receptores se expresan en la membrana celular, los mecanismos de control que operan durante la inducción de la tolerancia central evalúan su especificidad para eliminar a las células potencialmente autorreactivas, capaces de generar respuestas autoinmunitarías. Este último objetivo solo se logrará en forma parcial, lo que obligará al propio sistema inmunitario a disponer de mecanismos tolerogénicos, capaces de silenciar a los clones autorreactivos en la periferia. http://es.wikipedia.org/wiki/P%C3%A9ptido http://es.wikipedia.org/wiki/Apoptosis INMUNO FULL ! – Apunte Maira Arias 12 Las células T y B autorreactivas presentes en la periferia deben ser silenciadas a fin de evitar el desarrollo de autoinmunidad. En esta función, el papel protagónico es mediado por las células T reguladoras. De acuerdo con su fenotipo, su tejido de origen, las citocinas que secretan y su mecanismo de acción se pueden distinguir
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