Logo Studenta

0 Células, tejidos y órganos del sistema inmune

¡Este material tiene más páginas!

Vista previa del material en texto

CÉLULAS DEL SISTEMA INMUNE
Las células que desempeñan funciones especializadas en las respuestas inmunitarias innatas y adaptativas son los fagocitos, las células dendríticas, los linfocitos específicos frente al antígeno y otros diversos leucocitos que actúan eliminando los antígenos. 
NEUTRÓFILOS 
Son la población más abundante de leucocitos circundantes y median las primeras reacciones inflamatorias. Son producidos en la médula ósea mediante de la estimulación con el factor estimulantes de granulocitos (G-CSF).
El núcleo esta segmentado en lóbulos y el citoplasma contiene gránulos de dos tipos: 1) la mayoría son gránulos específicos que contienen lisozimas, colagenasa y catalasa; 2) gránulos azurófilos, los cuales son lisosomas que contienen enzimas y otras sustancias microbicidas como las defensinas y catelicidinas. 
Son células con gran capacidad fagocítica.
MONOCITOS/MACRÓFAGOS
Ambos son fagocitos mononucleares que se originan en un precursor común en la médula ósea, los monocitos circulan en sangre y maduran y se activan en varios tejidos diferenciándose en macrófagos. La diferenciación de monocito a macrófago afecta en gran medida a la célula, aumentando su tamaño, aumentando el número y complejidad de gránulos, incrementando su capacidad fagocítica y adquiriendo la capacidad de secretar sustancias solubles.
Los macrófagos de diferentes tejidos reciben diferentes nombres que designan una ubicación específica. Por ejemplo, las células microgliales en el SNC, células de Kupffer en el hígado, macrófagos alveolares en las vías respiratorias y osteoclastos en el hueso. 
Los macrófagos se activan para realizar sus funciones al reconocer muchos tipos diferentes de moléculas microbicidas, así como moléculas del anfitrión producidas en respuesta a las infecciones. En la inmunidad innata se activan mediante el reconocimiento mediado por receptores tipo Toll y por unión de receptores a opsoninas. En la inmunidad adaptativa son activados por citosinas secretadas y proteínas de membrana producidas por los linfocitos T. 
La función principal de los macrófagos es la de fagocitar y matar microbios. Los mecanismos de eliminación son la generación enzimática de ROS y RNS y la digestión proteolítica. La activación que conlleva a que los macrófagos ejerzan esta función se conoce como activación clásica. Los macrófagos también ingieren células muertas del huésped como parte de un proceso de limpieza después de la infección o la lesión tisular. Fagocitan neutrófilos muertos que se acumulan con rapidez en las zonas de infección y también reconocen e ingieren células apoptóticas antes de que estas liberen su contenido que pudiese producir una respuesta inflamatoria. 
Otra función importante es la de promover la reparación de tejidos dañados y la síntesis de matriz extracelular. Esta función esta mediada por citosinas secretadas por los macrófagos que actúan en varias células tisulares. 
Los macrófagos también sirven como células presentadoras de antígenos activando a los linfocitos T.
Tienen una vida media mayor que los neutrófilos, por lo que viven muchas más en las zonas de inflamación. Además poseen la capacidad de sufrir divisiones celulares en la zona inflamatoria, por lo que son células dominantes de los estadios finales de la respuesta inflamatoria. 
MASTOCITOS
Los mastocitos son células presentes en la piel y el epitelio mucoso que contienen abundantes gránulos citoplasmáticos llenos de citosinas, histamina y otros mediadores inflamatorios. 
Normalmente no se encuentran en circulación, pero están presentes en forma constitutiva en tejidos sanos frecuentemente junto a vasos sanguíneos pequeños y nervios.
Expresan receptores de membrana para IgE e IgG y suelen estar cubiertos por estos anticuerpos. La unión del antígeno a estos anticuerpos de superficie induce señales que llevan a la liberación del contenido de los gránulos citoplasmático al espacio extracelular. 
Los mastocitos proporcionan una defensa contra helmintos, pero también son responsables de los síntomas de enfermedades alérgicas.
BASÓFILOS
Son granulocitos sanguíneos que representan menos del 1% de los leucocitos sanguíneos (los menos abundantes) 
Contienen gránulos capaces de sintetizar muchos de los mismos mediadores que los mastocitos. Expresan también receptores para IgG e IgE, que ligan dichos anticuerpos y pueden activarse por la unión de antígenos. 
En ciertas situaciones tales como las alergias y las infecciones parasitarias, pueden acumularse en pequeñas cantidades en los tejidos.
Son fundamentales para la respuesta a los parásitos, en particular helmintos y en las reacciones alérgicas.
EOSINÓFILOS
Son granulocitos sanguíneos que expresan gránulos citoplasmáticos que contienen enzimas lesivas para las paredes celulares de los parásitos, pero que también pueden dañar el tejido del anfitrión. 
La IL-3 y la IL-5 promueven la maduración del eosinófilo.
También tienen una activa participación en las reacciones alérgicas. 
CELULAS PRESENTADORAS DE ANTIGENOS (APC)
Son poblaciones celulares especializadas en la captura de antígenos microbianos y de otros tipos, que los muestran a los linfocitos y producen señales que estimulan la proliferación y diferenciación de los mismos. 
Las APC ligan respuestas del sistema inmune innato con las respuestas del sistema inmune adaptativo y, por lo tanto, pueden considerarse componentes de los dos sistemas. 
CÉLULAS DENDRITICAS TRADICIONALES (DC)
Representa la APC más importante. 
Tiene proyecciones membranarias largas y capacidad fagocítica, y están distribuidas ampliamente en los tejidos linfáticos, el epitelio mucoso y el parénquima de los órganos. 
De forma análoga a los macrófagos, expresan receptores que reconocen moléculas microbianas y responden secretando citosinas. 
En respuesta a la activación por los microbios, las DC tradicionales adquieren movilidad, migran a los ganglios linfáticos y muestran antígenos microbianos a los linfocitos T. 
MACRÓFAGOS Y LINFOCITOS B
Ambas células representan células presentadoras que muestran antígenos a los linfocitos T en diferentes respuestas inmunitarias. 
Los macrófagos presentan el antígeno a los LTh, los activa y lleva a la producción de moléculas que activan aún más los macrófagos, aumentando su capacidad microbicida.
Los linfocitos B presentan antígenos a los LTh en los ganglios linfáticos y en el bazo, lo que es un paso clave en la cooperación de los LTh con los LB en las respuestas humorales frente a antígenos proteicos. 
Los LTc pueden reconocer antígenos de cualquier célula nucleada, por lo que en este caso, cualquier célula nucleada es una APC.
CÉLULAS DENDRÍTICAS FOLICULARES
Son células que se encuentran asociados a los linfocitos B en los centros germinales.
Estas células atrapan antígenos que forman complejos con anticuerpos o productos del complemento, y muestran esos antígenos en su superficie para su reconocimiento por parte de los LB. Esta presentación es importante en el proceso de selección para la maduración de la afinidad del receptor BCR.
No derivan de precursor de médula ósea ni se relacionan con las células dendríticas tradicionales.
LINFOCITOS 
Los linfocitos son las células características de la inmunidad adaptativa.
Son las únicas células que expresan receptores para el antígeno distribuidos en forma clonal, es decir, cada clon de linfocitos expresa receptores para el antígeno con una sola especificidad. 
Representan el 40% de los leucocitos sanguíneos y el 99% de las células en los ganglios linfáticos.
Los genes que codifican para los receptores del antígeno de los linfocitos se forman por la recombinación de segmentos de ADN durante la maduración de estas células. Hay un aspecto aleatorio en estas recombinaciones somáticas que da lugar a la generación de millones de genes receptores diferentes y a un repertorio muy diverso de especificidades frente antígeno entre los diferentes clones de linfocitos.
La maduración de los linfocitos B se produce en la médula ósea. Son las células efectoras de la inmunidad humoralmediante la producción de anticuerpos. Los principales subgrupos de linfocitos B son los linfocitos B1, B2 y los linfocitos de la zona marginal de bazo.
La maduración de los linfocitos T comienza en la médula ósea y culmina en el Timo. Son las células efectoras de la inmunidad celular. Los dos principales subgrupos de linfocitos T son los LT CD4+ (LTh) y los LT CD8+ (LTc).
Algunos subgrupos como los linfocitos T γδ, los Linfocitos de la zona marginal del bazo y los LB B1, tienen restringido el uso de ADN que contribuyen a sus genes del receptor para el antígeno, por lo que estos linfocitos tienen una diversidad muy limitada. 
Las zonas anatómicas donde ocurren los primeros pasos del desarrollo de los linfocitos se conocen como órganos linfáticos primarios, entre los cuales tenemos la médula ósea, donde surgen los precursores de todos los linfocitos y donde maduran los linfocitos B, y el timo, donde maduran los linfocitos T. Estos linfocitos B y T maduros se denominan linfocitos vírgenes, ya que son linfocitos que hasta el momento no estuvieron en contacto con ningún antígeno. Estos linfocitos se encuentran en un estado de reposo y reciben señales de supervivencia, las cuales dependen de dos tipos de estímulos: 1) señales generadas por receptores para el antígeno y, 2) señales de citosinas. Tanto el BCR y TCR deben desencadenar una leve actividad para mantener la supervivencia pero sin desencadenar señales de expansión clonal y de diferenciación. Los linfocitos B y T expresan en forma constitutiva receptores para citosinas, de las cuales la más importante es la IL-7, ya que promueve la supervivencia. 
En las respuestas inmunitarias adaptativas, los linfocitos vírgenes migran a los órganos linfáticos periféricos, donde los activan los antígenos para que proliferen y se diferencien en células efectoras y de memoria. 
Las células efectoras están representadas por linfocitos T efectores (LTc y LTh) y por células plasmáticas secretoras de anticuerpos. La mayoría de linfocitos T efectores viven poco tiempo y no se auto renuevan. Sin embargo, las células plasmáticas pueden migrar a médula ósea, donde pueden vivir y secretar anticuerpos durante periodos largos después de la inducción de la respuesta inmunitaria e incluso después que se haya eliminado el antígeno.
Las células de memoria pueden sobrevivir en un estado funcional inactivo durante meses o años, sin necesidad de estimulación antigénica. Los LB de memoria expresan IgG, IgE o IgA, como resultado del cambio de isotipo, mientras que los LB vírgenes solo expresan IgM e IgD. Los LT vírgenes y de memoria, pero no los efectores, expresan cantidades altas del receptor de IL-7.
TEJIDO DEL SISTEMA INMUNE
Los tejidos linfáticos se clasifican en órganos linfáticos primarios (o generadores), donde los linfocitos expresan por primera vez receptores para el antígeno y consiguen la madurez fenotípica y funcional, y en órganos linfáticos secundarios (o periféricos), donde se inician y desarrollan las respuestas del linfocito a antígenos extraños. Dentro de los órganos linfáticos primarios (OLP) de los adultos tenemos la médula ósea y el timo para los LB y LT, respectivamente. Estos órganos generadores tienen como función proporcionar factores de crecimiento y presentar antígenos propios para el reconocimiento y la selección de linfocitos en el proceso de maduración. El órgano linfático secundario (OLS) están compuesto por el ganglio linfático, el bazo, el sistema inmune cutáneo y el sistema inmune mucoso (MALT). Todos comparten funciones comunes, como el transporte de antígenos y linfocitos a un mismo sitio y la segregación de los LB y LT efectores, excepto cuando sea necesario que interactúen.
MÉDULA ÓSEA
La medula ósea es el lugar de generación de la mayoría de las células sanguíneas (Hematopoyesis) circulantes maduras, incluidos eritrocitos, granulocitos y monolitos, y el sitio donde tienen lugar los primeros acontecimientos madurativos del LB. En el nacimiento, la hematopoyesis tiene lugar, sobre todo, en los huesos de todo el esqueleto, pero cada vez restringe más a la médula de huesos planos (esternón, huesos iliacos, vertebras y costillas). No obstante, cuando la médula se daña o cuando existe una demanda excepcional de células sanguíneas nuevas, el hígado y el bazo se convierten a veces en zonas de hematopoyesis extra medular. 
Los eritrocitos, granulocitos, monocitos, células dendríticas, plaquetas, LB, LT y las células NK se originan todos de una célula troncal hematopoyética (HSC)
TIMO
El timo es un órgano bilobulado donde ocurre la maduración de los LT. Cada lóbulo consta de una corteza externa y una medula interna. La corteza tiene un cumulo denso de LT y la médula está poblada de forma más escasa por linfocitos. Las células epiteliales de la corteza timica proporcionan IL-7, que es necesaria en fases tempranas del desarrollo del LT. El timo tiene un aporte vascular rico y vasos linfáticos eferentes que drenan en ganglios linfáticos. 
Las células linfoides salen de médula ósea, entran en circulación y se alojan en la corteza del timo a través de los vasos sanguíneos. La maduración en el Timo es progresiva, comienza en la corteza y termina en la médula. De esta manera solo salen LT maduros, y entran en la sangre y a los OLS. 
Los linfocitos T dentro del timo se denominan timocitos. 
SISTEMA LINFATICO
El sistema linfático, que consiste en vasos especializados que drenan el líquido de los tejidos a los ganglios linfáticos y después hacia la sangre es esencial para la homeostasis hídrica y las respuestas inmunitarias. El líquido intersticial se forma de manera innata en todos los tejidos vascularizados por el movimiento de un filtrado de plasma que sale de los capilares, y la velocidad de formación local puede aumentar cuando el tejido se lesiona o infecta. La piel, el epitelio y los órganos parenquimatosos contienen numerosos capilares que absorben este líquido de los espacios entre las células titulares. El líquido absorbido, llamado linfa una vez que está dentro de los vasos linfáticos, se bombea hacia vasos linfáticos cada vez mayores y convergentes por la contracción de células musculares lisas perilinfáticas y por la presión ejercida por los tejidos musculares esqueléticos. Estos vasos se funden en linfáticos aferentes que drenan en los ganglios linfáticos, y la linfa sale de los ganglios a través de los linfáticos eferentes. Este vaso linfático eferente al final de una cadena de ganglios linfáticos se une a otros vasos linfáticos, lo que finalmente culmina en un gran vaso linfático llamado conducto torácico. La linfa procedente de este conducto se vacía en la vena cava superior, lo que devuelve el líquido al torrente sanguíneo. 
Tejidos Vasos linfáticos Vasos linfáticos mayores Linfáticos aferentes Ganglios Linfáticos eferentes Conducto torácico vena cava superior Sangre. 
El sistema linfático recoge antígenos microbianos de las puertas de entrada y los transporta a los ganglios linfáticos donde pueden estimular respuestas inmunitarias adaptativas. Los microbios entran en el cuerpo más a menudo a través de la piel y los aparatos digestivo y respiratorio. Todos estos tejidos de un epitelio que contiene células dendríticas y todos drenan en los vasos linfáticos. Además pueden ingresar al sistema linfático mediadores inflamatorios solubles, como las quimiocinas o citosinas producidas en el sitio de infección. 
GANGLIOS LINFATICOS
Son OLS vascularizados y encapsulados con características anatómicas que favorecen el inicio de respuestas inmunitarias adaptativas frente a antígenos transportados por los vasos linfáticos desde los tejidos. Están situados a lo largo de los conductos linfáticos por todo el cuerpo y por tanto, tienen acceso a antígenos que se encuentran en el epitelio y se originan en el líquido intersticial en la mayoría de los tejidos. En otras palabras, actúan como filtros que muestran antígenos solubles y los asociados a la célula dendrítica en la linfa antes de que alcance la sangre, permitiendo que el sistema inmuneadaptativo se exponga a ellos. 
Los ganglios están compuestos por una capsula, por debajo de la cual hay células reticulares unidas por fibrillas y otras proteínas de matriz, también hay linfa, macrófagos DC, entre otras células. Los vasos linfáticos aferentes se vacían en el seno marginal (o subcapsular), desde allí la linfa puede drenar al seno medular y después salir del ganglio por los linfáticos eferentes. Por debajo del seno marginal esta la corteza, una zona rica en linfocitos. En la zona de la corteza más externa existen agregados de células llamadas folículos, los cuales pueden contener zonas centrales llamadas centros germinales. Los folículos sin centro germinal se conocen como folículos primarios y los que tienen son los folículos secundarios. 
Los folículos son zonas de linfocitos B. En los folículos primarios contienen sobre todo LB vírgenes maduros. Los centros germinales aparecen en respuesta a una estimulación antigénica, y son sitios donde hay una selección de LB productores de anticuerpos de elevada afinidad y la generación de LB de memoria y células plasmáticas de vida larga. 
Los linfocitos T se localizan en la corteza del ganglio, más específicamente en los cordones paracorticales. Esta zona contiene una red de células reticulares fibroblásticas (FCR) que se disponen formando conductos de FCR. Este conducto comienza en el seno marginal y se extienden a los vasos linfáticos del seno medular y a los capilares sanguíneos de la corteza que se llaman vénulas del endotelio alto (HEV). La mayoría son de los linfocitos son CD4+ (70%) entremezclados con una escasez de linfocitos CD8+.
Los linfocitos B y T vírgenes llegan al ganglio a través de una arteria y abandonan la circulación sanguínea y entran al estroma del ganglio a través de las HEV. El tipo de citosinas que determina donde residen los LB y LT en el ganglio se llaman QUIMIOCINAS, las cuales participan en funciones relacionadas con la motilidad celular e intervienen en el desarrollo y mantenimiento de la arquitectura tisular. Los LT naive expresan un receptor llamado CCR7, que se une a las quimiocinas CCL19 y CCL21 producidas por las células estromales en las zonas T del ganglio. Las células dendríticas que pasan al ganglio a través de los vasos linfáticos aferentes también expresan CCR7, y este es el motivo por el cual migran del seno marginal a la misma zona que los LT. Los LB naive expresan otro receptor de quimiocinas, CXCR5, que reconoce a CXCL13, producida solo en los folículos por las células dendríticas foliculares. 
Después de la estimulación antigénica, los LB y LT pierden sus constricciones anatómicas y comienzan a migrar. Los LT activados pueden migrar hacia los folículos para ayudar a los LB o salir del ganglio y entrar en la circulación, mientras que los LB activados migran hacia los centros germinales y, después de diferenciarse en células plasmáticas, pueden alojarse en la médula ósea. 
BAZO
El bazo es un órgano muy vascularizado, cuyas principales funciones son eliminar células sanguíneas viejas y dañadas, y partículas de la circulación e iniciar respuestas adaptativas frente a antígenos de transmisión hemática. El parénquima del órgano se divide en la pulpa roja, compuesto principalmente de vasos sanguíneos llenos de sangre y macrófagos, y la pulpa blanca, rica en linfocitos. 
Los macrófagos de la pulpa roja sirven de filtro importante para la sangre, eliminando microbios, células dañadas, y células y microbios opsonizados. 
La función de la pulpa blanca es promover respuestas inmunitarias adaptativas frente a antígenos de transmisión hemática. La arquitectura de la pulpa blanca es análoga a la organización de los ganglios linfáticos, con zonas T y B segregadas. 
La segregación de LT en las zonas T y de los LB en los folículos y zonas marginales es un proceso muy bien regulado. La quimiocina CXCL13 y su receptor CXCR5 son necesarias para la migración de los LB al folículo, y CCL19 y CCL21 y su receptor CCR7 para la migración de los LT a las zonas T. 
SISTEMA INMUNE REGIONALES
Cada barrera epitelial importante del cuerpo, incluidas la piel y las mucosas, tienen su propio sistema de ganglios linfáticos, estructuras linfáticas no encapsuladas y células inmunitarias distribuidas de forma difusa, que actúan de forma coordinada para proporcionar respuestas inmunitarias especializadas contra los patógenos que logran atravesar estas barreras. Los componentes del sistema inmunitario asociados a las mucosas digestivas y bronquiales se llaman Tejido Linfoide Asociado a Mucosas (MALT) y participan en las respuestas inmunitarias a los antígenos y microbios inhalados e ingeridos.
La piel se compone de células epiteliales especializadas, los queratinocitos y de células que participan en la respuesta inmune. Dispersos entre la matriz de células epiteliales de la epidermis se encuentran las células de Langerhans, las cuales son DC residentes de la piel que internalizan capturan el antígeno. Dichas células se someten a una maduración y migración de la epidermis hasta los ganglios linfáticos regionales, donde funcionan como activadores de células T naive. Además de estas DC el epitelio también posee linfocitos intraepiteliales, que son predominantemente células T. La capa dérmica subyacente también contiene linfocitos dispersos, células dendríticas monocitos, macrófagos, entre otras células.

Continuar navegando