Descarga la aplicación para disfrutar aún más
Vista previa del material en texto
MATERIAL COMPLEMENTARIO Tema: Tolerancia inmunológica y Autoinmunidad Objetivos: Conocer en qué consiste la tolerancia y los mecanismos involucrados en mantener la misma. Conocer por qué se producen las enfermedades autoinmunes y los mecanismos que desencadenan una enfermedad autoinmune. Diferenciar un fenómeno autoinmune de una enfermedad autoinmune. Diagnosticar una enfermedad autoinmune y orientar una conducta terapéutica. Sumario: Concepto de Tolerancia. Clasificación. Mecanismos que participan en la generación y mantenimiento de la Tolerancia inmunológica. Tolerancia oral. Concepto de Fenómeno autoinmune, enfermedad autoinmune y autoreconocimiento fisiológico. Clasificación de las enfermedades autoinmunes. Causas de autoinmunidad. Ejemplos de enfermedades autoinmunes frecuentes en el área de salud. Una de las propiedades cardinales del sistema inmune es su capacidad de reconocer y responder a los antígenos extraños pero no así a los antígenos propios. La no respuesta del sistema inmune a un antígeno específico es conocida como Tolerancia Inmunológica. Se caracteriza por ser específica, no dañina, adquirida e inducible. La tolerancia no debe confundirse con estados de inmunodeficiencia o inmunodepresión. La necesidad del mantenimiento de la tolerancia a los antígenos propios es conocida como Autotolerancia. La tolerancia a los antígenos propios es un proceso adquirido en el cual los linfocitos capaces de reaccionar contra componentes propios son física o funcionalmente eliminados en una primera etapa o en etapas ulteriores. La Tolerancia puede clasificarse de diversas formas: Según el sitio anatómico donde ocurre puede ser: Central o Periférica teniendo en cuenta si es inducida durante el desarrollo de los linfocitos en los órganos generadores o posteriormente en las etapas de activación. En dependencia de la célula que sufre el proceso de tolerancia, si son las células T o las células B. La Tolerancia central es la inducción de tolerancia en los órganos linfoides generadores como consecuencia del reconocimiento de antígenos propios por los linfocitos inmaduros autoreactivos. La Tolerancia periférica permite que los linfocitos maduros autorreactivos se vuelvan tolerantes en los tejidos periféricos si se encuentran con antígenos propios bajo condiciones que favorezcan tolerancia en lugar de activación como niveles insuficientes de coestimuladores o estimulación persistente o repetida. Mecanismos que participan en la tolerancia inmunológica: En la generación de tolerancia participan diversos mecanismos que de una forma u otra contribuyen a la no autorespuesta patológica. Muerte clonal: Se refiere al proceso mediante el cual el clon de linfocitos capaz de reconocer a un antígeno propio será totalmente eliminado del futuro repertorio que circulará por el organismo. Anergia clonal: Término dado a la no respuesta por inactivación funcional prolongada o irreversible de clones de células autorreactivas T y/o B sin muerte celular. Supresión por células T: Inhibición de la actividad de los linfocitos autorreactivos y de sus funciones efectoras por otros linfocitos T con actividad reguladora inhibitoria. Ignorancia clonal: Forma pasiva de tolerancia inmunológica, en la que algunos autoantígenos son ignorados por el sistema inmunitario por hallarse en sitios biológicamente no accesibles, los linfocitos T autorreactivos permanecen viables y funcionales, pero no reaccionan contra los autoantígenos de forma detectable. Tolerancia Central de células T Aunque los linfocitos T son generados en la médula ósea, los mismos migran al Timo como células indiferenciadas (timocitos), lugar donde encuentran su asiento en íntimo contacto con las células epiteliales tímicas (células nodrizas). Luego sufren un proceso de maduración que tiene una dirección de corteza hacia la médula. Tempranamente comienza la expresión de ciertos receptores en su superficie celular, de todas ellas la más importante y distintiva es el TCR (receptor de células T). A través de la misma el linfocito es capaz de reconocer el antígeno si es mostrado solamente en el interior de la molécula MHC de la célula tímica, solo así se salvará de la muerte apotótica (Selección positiva). En un momento posterior del desarrollo del timocito será también eliminada por apoptosis aquella célula que tenga gran afinidad frente a un antígeno propio (Selección negativa). De los dos procesos anteriormente descritos podemos concluir que: en el primer caso decimos que la célula T está restringida por el MHC propio, lo cual significa que a partir de este momento esta célula y el clon que produzca se activará frente a su antígeno específico siempre y cuando sea presentado dentro de esta MHC propia; y en el segundo caso decimos que el linfocito es Autotolerante. Es evidente que durante la maduración tímica la cantidad de células que se pierden para siempre del repertorio futuro de linfocitos es inmensa, tanto que sólo un 5% aproximadamente de ellos sobrevivirán y poblarán los órganos linfoides secundarios o periféricos. Una vez en periferia, si bien es el mismo individuo, los linfocitos están expuestos a un microambiente en cierta forma nuevo teniendo en cuenta que muchas de las glicoproteínas circulantes en sangre y otros líquidos corporales tienen poco acceso al Timo (barrera tímica) por tanto no es de extrañar que el proceso de tolerancia continúe, además porque también pudiera suceder que algún linfocito autoreactivo haya escapado de la tolerancia central. Tolerancia Periférica de células T Muerte clonal inducida por la activación: en este mecanismo los linfocitos T autoreactivos y el clon que derive de ellos que reconozcan el antígeno propio en periferia se activarían constantemente frente al mismo y eso favorecería la expresión de ciertas moléculas que lo conducirían a la muerte por apoptosis. Anergia clonal: Cuando se produce el reconocimiento del antígeno es necesaria la participación de otras moléculas para la activación de los linfocitos, de manera que sin la presencia de coestimulación se produciría una inactivación funcional o anergia. Supresión por células T: Existe una inhibición de la actividad de los linfocitos T que reconocen antígenos propios debido a que otros linfocitos reguladores liberan mediadores o citoquinas con actividad inmunosupresora Tolerancia central de Células B Al igual que los linfocitos T, los B son generados en la médula ósea pero a diferencia de los mismos no migran a ningún otro órgano para su maduración ni sufren procesos de selección. La célula B cuenta también con un receptor de membrana que es altamente específico y que le permite el reconocimiento de los antígenos en su estructura tridimensional. Si este linfocito B inmaduro es capaz de activarse frente a antígenos propios a elevadas concentraciones (por ejemplo: proteínas asociadas a membranas) se favorecería su muerte por apoptosis. Al igual que sucede con los linfocitos T en el Timo, muchos de los linfocitos B inmaduros sufren un extenso proceso de muerte y solo un pequeño porciento abandona la médula ósea para poblar los órganos linfoides secundarios asegurando así que el futuro repertorio sea autotolerante, no obstante los procesos de adquisición de tolerancia continúan en la periferia. Tolerancia periférica de Células B Anergia clonal: cuando la célula B encuentra un antígeno en ausencia de células T colaboradoras (muerte clonal en el Timo), esto impide su completa diferenciación, pueden disminuir su expresión de receptores o tener incapacidad de traducir señales de activación. Exclusión folicular: En ciertas circunstancias las células B maduras son incapaces de completar su diferenciación al ser excluidas de los centros germinales, quizás por la expresión o carencia de moléculas apropiadas para la entrada a estos sitios. Los mecanismos de muerte y anergia clonal se producen tanto a nivel central comoperiférico, pero la tolerancia central se debe principalmente a la muerte clonal, mientras que los tres mecanismos mencionados contribuyen a la tolerancia periférica. Ocurre tolerancia central y periférica tanto de células T como de células B. Tolerancia oral La tolerancia oral tiene gran importancia fisiológica ya que es una forma para evitar las respuestas inmunitarias frente a los alimentos de la dieta (antígenos extraños provenientes de animales, vegetales o minerales) y frente a las bacterias que normalmente residen como comensales en la luz intestinal y que son necesarias para la digestión y absorción. La administración oral de ciertos antígenos provoca tolerancia más que activación. En estas respuestas juegan un importante papel los mediadores o citocinas inhibitorias producidas por los linfocitos T que residen en la zona y que inhibe la proliferación linfocitaria en general. ¿Qué sucedería si falla alguno de estos mecanismos anteriormente mencionados? En condiciones normales, los mecanismos de tolerancia a lo propio protegen al individuo de células potencialmente autoreactivas. Individuos normales poseen en su circulación linfocitos autoreactivos, cuya presencia no indica necesariamente un estado patológico ya que su actividad es regulada por los mecanismos que describimos anteriormente. Se denomina Autoinmunidad a la respuesta inmune contra componentes propios, y es debida a la presencia de linfocitos T o B autoreactivos. En condiciones normales, los mecanismos de tolerancia a lo propio protegen al individuo de estas células potencialmente autoreactivas. De hecho, cualquiera de nosotros podría desarrollar autoinmunidad teniendo en cuenta que poseemos en nuestro repertorio tímico linfocitos capaces de reconocer las especificidades propias. Individuos normales poseen en su circulación linfocitos autoreactivos, cuya presencia no indica necesariamente un estado patológico autoinmune ya que su actividad es seguramente regulada por los mecanismos que describimos anteriormente. Debe diferenciarse por tanto la enfermedad autoinmune que es cuando la persona presenta manifestaciones clínicas que son la expresión del daño tisular causado por los efectores de la respuesta inmune y que se acompaña de una serie de parámetros de laboratorio anormales, del fenómeno autoinmune en que esta última a pesar de encontrarse linfocitos o anticuerpos autoreactivos circulando, se produce secundario al daño tisular y cuando se elimina el agente desencadenante desaparece dicho fenómeno. Ejemplo: inmunocomplejos circulantes tras un infarto del miocardio agudo (IMA). Las enfermedades autoinmunes se clasifican según ׃ El mecanismo que participa. Los efectores de la respuesta inmune que se involucran. El órgano afectado. Según el mecanismo involucrado pueden ser: Hipersensibilidad Tipo II, Hipersensibilidad Tipo III, Hipersensibilidad Tipo IV, o mezcla de algunas de las anteriores. Según los efectores de la respuesta inmune que se involucran: Humorales o Celulares Según el órgano afectado pueden ser׃ Sistémicas u Organoespecíficas Aun cuando se denomine sistémica u órganoespecífica a una enfermedad autoinmune, es necesario destacar que si la lesión se produce en un órgano o tejido único pero de amplia distribución corporal, entonces la enfermedad tendría manifestaciones sistémicas (ejemplo: Miastenia gravis). Existen evidencias de que las enfermedades autoinmunes son adquiridas e inducibles y para ello nos apoyamos en los: Criterios de Witebski Criterios directos Se puede transferir a humanos Se puede transferir de un humanos a animales de experimentación Transferencia trasplacentaria Lesión celular in vitro Reproducción en animales con deficiencias inmunológicas Criterios Indirectos Se reproducen en animales de experimentación después de manipulación (Knockout, introducción de citoquinas, timectomía) o por inmunización con el antígeno. Criterios circunstanciales Presencia de autoanticuerpos Restricción del MHC (pocos) Agrupación de las enfermedades autoinmunes En la diapositiva relacionamos algunas de las enfermedades autoinmunes desde el espectro más organoespecífico hasta las sistémicas. Debemos agregar que en la práctica clínica se observa un solapamiento entre ambos grupos de enfermedades, en otras palabras, generalmente las personas pueden tener manifestaciones de una o más enfermedades organoespecíficas y una o más manifestaciones enfermedades sistémicas. Causas de Autoinmunidad La etiopatogenia de las enfermedades autoinmunes es desconocida y se piensa que pueda ser multifactorial. Factores Inmunológicos Entre los factores inmunológicos tenemos: Pérdida de la anergia de células T. Este mecanismo se basa en que algunas células T autoreactivas que hayan escapado a los mecanismos de tolerancia pudieran activarse frente a células presentadoras de antígenos (profesionales o no) que por ciertas razones particulares o microambientales expresen moléculas coestimulatorias que en condiciones normales no expresarían. Por ejemplo: inflamación local con necrosis del tejido. Fracaso de la muerte celular inducida por la activación. Se basa en un posible defecto en los genes que codifican para moléculas que forman parte de la vía apoptótica. Por ejemplo: existe una cepa de ratón que carece de los genes Fas y por tanto sufre un síndrome muy parecido al Lupus. Pérdida de la supresión mediada por células T. Este es un mecanismo muy atractivo que se basa en la posible pérdida de las células T con actividad regulatoria inhibitoria. Activación policlonal de linfocitos. Como ya se dijo, la tolerancia se mantiene gracias a la anergia clonal en algunos casos. Si varios clones autoreactivos con diferente especificidad antigénica fueran estimulados podría producirse una reacción autoinmunitaria. Existen varios microorganismos y productos derivados de ellos con capacidad para inducir una activación policlonal. Por ejemplo: el virus Epstein barr para los linfocitos B y el VIH para el linfocito T. Simulación molecular. Algunos antígenos de agentes infecciosos tienen epitopos idénticos a los de algunos autoantígenos. Una respuesta inmunitaria dirigida contra estos microorganismos puede producir reacciones lesivas para los tejidos a causa de la reacción cruzada con el autoantígeno. Factores Genéticos Existen pocas dudas de que los factores genéticos influyen decisivamente en la frecuencia y en la naturaleza en las enfermedades autoinmunitarias, debido a: a) La frecuencia de enfermedades autoinmunes en gemelos monocigóticos es mayor que en los dicigóticos. b) el agrupamiento familiar de diversas enfermedades autoinmunitarias humanas como Lupus, anemia hemolítica autoinmune o la tiroiditis autoinmunitaria. c) La relación entre varias enfermedades autoinmunitarias con el sistema HLA, especialmente los de clase II. A partir de aquí se puede calcular el riesgo relativo de desarrollar una enfermedad dado que se ha heredado cierta molécula HLA. d) Existen otros genes no MHC que también participan, como son los genes de la interleucinas, genes como CTLA-4 y genes que codifican para proteínas del complemento. Factores infecciosos Los agentes infecciosos son capaces de inducir autoinmunidad por diversos mecanismos, algunos de loa cuales ya hemos mencionado: Similitud molecular Activación policlonal Cambio en espectro de citoquinas: Este mecanismo se basa en la propiedad que tienen ciertos microorganismos de inducir un nuevo microambiente, totalmente desfavorable para la respuesta inmune útil que se está desarrollando en ese instante frente al propio microorganismo y está dado por la capacidad del mismo de liberar al medio ciertas hormonas o citoquinas con acción contraria a la esperada. Daño tisular y expresión de antígenos secuestrados: Tras una infección podrían ser liberados al medio extracelular ciertos antígenos que normalmente no se han puesto en contacto con lasangre y por ende con las células del sistema inmune, por estar en sitios anatómicos especiales (cristalino) o porque aparecieron luego en etapas ulteriores del desarrollo (espermatozoides). Una vez reconocidos por el sistema inmune como extraños serían atacados. Expresión ectópica de moléculas: Ciertos microorganismos son capaces de favorecer la expresión de moléculas propias sobre la superficie de las células que invade y de esta forma el sistema inmune del individuo reconocería como extrañas a sus propias células (en el caso del virus del SIDA y la expresión de la molécula gp 120 sobre los linfocitos T CD4+) Factores ambientales Es conocido que diversos factores ambientales pueden favorecer el desencadenamiento de las enfermedades autoinmunes como son el estrés, la exposición al frío, a sustancias químicas o a rayos ultravioletas. Además es conocida la influencia hormonal en las enfermedades autoinmunes, ya que se reporta una mayor incidencia de las enfermedades autoinmunes en las mujeres que en los hombres. Debido a su importancia y gran frecuencia en nuestras áreas de salud nos referiremos a continuación a cuatro enfermedades autoinmunes. Dos que entran dentro del grupo de las organoespecíficas (Diabetes Mellitus tipo I, Tiroiditis) y dos dentro del grupo de las sistémicas (Artritis Reumatoidea y Lupus Eritematoso Sistémico) Diabetes Mellitus tipo I La Diabetes Mellitus tipo I o insulinodependiente (IDDM) es una enfermedad metabólica causada por una deficiencia o una inadecuada función de la hormona insulina que conduce a anormalidades en el metabolismo de la glucosa produciendo cetoacidosis, sed y un aumento en la producción de orina. El ultimo estadio de la enfermedad se caracteriza por progresivas lesiones vasculares arterioscleróticas, las cuales pueden conducir a gangrena de las extremidades como resultado de la obstrucción arterial, insuficiencia renal secundaria a daño arterial glomerular y a ceguera causada por aneurismas arteriales y una incrementada fragilidad de los vasos retinianos. La Diabetes tipo I ó también llamada juvenil afecta del 0,2 al 0,5% de la población con un pico entre 11 y 12 años. La IDDM es considerada una enfermedad autoinmune específica de órgano debido a la presencia de anticuerpos contra distintos componentes de las células de los islotes y a la morfología que presenta el páncreas. Además, se ha visto que está frecuentemente asociada con otras enfermedades autoinmunes específicas de órgano, como enfermedades autoinmunitarias tiroideas, anemia perniciosa y enfermedad idiopática de Addison. Diversos mecanismos contribuyen a la destrucción de las células del páncreas, incluyendo una reacción de hipersensibilidad retardada mediada por células TCD4+ patrón Th1 que activan linfocitos citotóxicos que destruyen a las células de los islotes y producción local de IL1 que favorecen el daño. La reacción de infiltración de linfocitos T CD4+ y CD8+ es conocida como insulitis. También se detectan en el suero de estos pacientes autoanticuerpos contra componentes de los islotes y otros, como son: hormona insulina, receptor de la insulina, ácido glutámico, enzima descarboxilasa, gránulos de la célula , citoqueratina pancreática, antígeno de 64 Kd, hormona glucagón y proteína del shock térmico de 65 Kd. Para explicar el inicio de esta enfermedad se postula que un evento inicial dado por una infección viral conduciría a una respuesta inflamatoria de las células de los islotes con una expresión subsecuente de moléculas MHC-II que las convertiría en blanco para el SI en individuos genéticamente predispuestos. Más del 90% de los pacientes con DMID presentan las moléculas HLA-DR3, -DR4 o ambas. Tiroiditis de Hashimoto Esta es una entidad inflamatoria de origen desconocido que conduce a una destrucción progresiva de la glándula tiroidea. Su pico de incidencia es en la edad media de la vida aunque también puede ocurrir en los extremos de la vida. Las mujeres son cerca del 85% de los pacientes. Aunque está distribuida ampliamente se ve más frecuentemente en familias con enfermedades autoinmunes tiroideas. Se asocia a su vez con otras entidades autoinmunes y es más frecuente en individuos con HLA-DR4 y DR-5. La presencia de anticuerpos circulantes contra la tiroglobulina, el antígeno microsomal tiroideo y contra la peroxidasa son patognomónicos de la enfermedad. El daño principal está relacionado con la inmunidad mediada por células (hipersensibilidad tipo IV), ya que encontramos un infiltrado linfocitario que prácticamente sustituye la arquitectura glandular normal, así como formación de centros germinales dentro del órgano. Artritis Reumatoidea La Artritis Reumatoidea (AR) es una enfermedad sistémica de causa desconocida y evolución crónica que afecta fundamentalmente a las pequeñas articulaciones a las que deforma y finalmente lleva a la anquilosis, pero que también puede causar numerosas alteraciones en otros sistemas: respiratorio, cardiovascular, hematológico, neurológico. Es la enfermedad autoinmune más común, se halla ampliamente distribuida tanto en adultos como en niños, afecta alrededor del 1% de toda la población mundial. En adultos el pico de incidencia se manifiesta entre los 30 y los 50 años de edad y es entre 2-3 veces más común en mujeres. La AR es el resultado de una compleja interacción entre las células sinoviales y leucocitos que infiltran desde la circulación. La causa principal de las lesiones en las articulaciones no es conocida, ya que no están claros los mecanismos que inician la inflamación aguda de la sinovia, se piensa que tiene un origen multifactorial. La asociación de la AR con el MHC está dada con las moléculas HLA-DR1, HLA- DRw6 y HLA-DR4 y con algunos subtipos particulares en determinados grupos étnicos. Estudios moleculares han demostrado una fuerte asociación entre la susceptibilidad por esta enfermedad y la molécula DR1. La importancia de estos haplotipos se explica por el concepto de “epitopes compartidos”. La AR está asociada con ciertos autoanticuerpos lo suficientemente específicos como para servir de marcadores diagnósticos y pronósticos de la enfermedad. De ellos, el Factor Reumatoideo (FR) tiene un rol especial. Se ha usado ampliamente como útil herramienta en el diagnóstico diferencial en pacientes con AR y otras entidades y es la única prueba inmunológica que desde 1987 forma parte de los criterios de clasificación de la AR. El mismo es producido por las células plasmáticas, fundamentalmente por aquellas que expresan la molécula CD5 en su superficie. El FR es un autoanticuerpo dirigido contra determinantes antigénicos localizados en la porción constante de las inmunoglobulinas. Aproximadamente el 75% de los pacientes con AR tienen FR elevado en suero. El mismo puede estar presente, aunque en menos proporciones, en el suero de pacientes con otras enfermedades reumáticas. En nuestro laboratorio de inmunología realizamos una prueba inmunoenzimática para la determinación de este útil marcador. La inflamación constituye la alteración que inicia y domina la escena en la AR. Al principio el cuadro se caracteriza por la turgencia inflamatoria de las articulaciones y por la toma de sus estructuras: membrana sinovial, cápsulas, ligamentos, etc. El carácter proliferativo de la sinovial articular es lo habitual en la inflamación reumatoidea. En esta entidad se plantea un mecanismo de hipersensibilidad retardada dado por la infiltración articular de linfocitos T CD4 y CD8+, así como macrófagos y células plasmáticas productoras de FR. Cuando la enfermedad comienza en forma brusca suelen presentarse remisiones duraderas, pero cuando lo hace en forma insidiosa, es frecuente la evolución progresiva hacia las deformidades y anquilosis. Sin embargo, cualquiera que sea su forma de comienzo, tiene tendencia a remitir por períodos más o menos largos. De todas maneras, el resultado final de cada brote es la toma de nuevas articulacionesy la formación de otras deformidades. Lupus Eritematoso Sistémico El Lupus Eritematoso Sistémico (LES) es una enfermedad que produce manifestaciones clínicas variadas, con extensas alteraciones cutáneas y viscerales ocasionadas por lesiones del tejido conectivo en el sistema vascular, la dermis, superficies serosas, riñones y articulaciones. Su curso clínico se caracteriza por exacerbaciones agudas y remisiones, a veces prolongadas. Se trata de un cuadro bastante frecuente, con una prevalencia que puede llegar a ser de 1 por 2500 personas en determinadas poblaciones. Al igual que la mayoría de las enfermedades autoinmunitarias, el LES afecta en mayor medida a la mujer, con una frecuencia de 1 por cada 700 mujeres en edad fértil y con una relación mujer: varón de 9:1. La causa del lupus sigue siendo desconocida, pero la existencia de un número aparentemente ilimitado de anticuerpos dirigidos contra componentes propios indica que, en el LES, el defecto fundamental es el fracaso de los mecanismos de regulación que mantienen la autotolerancia. Se han identificado anticuerpos frente a distintos componentes nucleares (anticuerpos antinucleares, ANA) y citoplasmáticos. Además un tercer grupo de anticuerpos va dirigido contra los antígenos existentes en la superficie de las células sanguíneas. Los ANA van dirigidos contra: a) anticuerpos antiDNA (patognomónicos de la enfermedad), b) anticuerpos antihistonas, c) anticuerpos contra ribonucleoproteínas y d) anticuerpos contra antígenos nucleolares. La detección de los mismos se hace a través de las técnicas de inmunofluorescencia indirecta, también realizadas en nuestro laboratorio de autoinmunidad. Sea cual fuere la causa de la producción de los autoanticuerpos frente a componentes propios de la célula, estos se convierten en los mediadores indudables de la lesión de los tejidos. La mayor parte de las lesiones viscerales se deben a inmunocomplejos circulantes (hipersensibilidad tipo III). En los glomérulos y pequeños vasos sanguíneos pueden detectarse complejos DNA-antiDNA que respaldan su participación en la lesión tisular. Los autoanticuerpos anti-eritrocitos, contra leucocitos y plaquetas ejercen sus efectos a través de un mecanismo de hipersensibilidad tipo II. La evolución de la enfermedad es variable y casi siempre imprevisible. En raras ocasiones, el paciente fallece tras un intervalo de semanas o meses. Sin embargo, lo más frecuente es que, con el tratamiento adecuado, la enfermedad evolucione con brotes y remisiones a lo largo de un periodo de años e incluso decenios. Las exacerbaciones de la enfermedad se tratan con corticoesteroides u otros fármacos inmunosupresores. El pronóstico ha mejorado mucho y en la actualidad puede esperarse una supervivencia del 90% a los 5 años y del 80% a los 10 años.
Compartir