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© E di to ria l E l m an ua l m od er no F ot oc op ia r s in a ut or iz ac ió n es u n de lit o. 36 4 Endocrinopatías y respuesta inmunitaria Roberto Lagunes Torres Una de las condiciones existenciales más importantes para un ser vivo, en especial para un ser humano, es su capacidad para percibirse a sí mismo como una entidad única e irrepetible en el universo, con rasgos y funciones muy propias, por lo que aunque parecidos, son por de- más distintos de los demás seres vivos, incluidos los de su propia especie. Incluso el virus más sencillo posee una cápside que permite considerarlo un individuo único. Los seres unicelulares asexuados pasan su vida sin unirse físicamente con sus congéneres, y los sexuados sólo lo hacen en el momento de la reproducción (en el caso de los humanos por otras causas). Existen en todos los seres vivos mecanismos cada vez más complejos y efi- caces, si se asciende en la escala evolutiva, para preservar la individualidad de manera tenaz y efectiva. Si se toman dos esponjas marinas provenientes de la misma colonia y se les secciona separando sus compo- nentes hasta obtener células aisladas, para después mez- clar las de ambas esponjas; como resultado las células se organizan de tal manera que reestructuran una esponja de mayor tamaño y asumen en ella las funciones que les son características. Al efectuar el mismo experimento con dos esponjas de colonias alejadas y distintas, después de un tiempo se observa que las células comienzan a mo- rir y no se reorganizan en una esponja nueva (figura 4-1). Este sencillo experimento, cuyos resultados son tan espectaculares, muestra que cuando se invade la estruc- tura de un ser vivo, éste tiene la capacidad de distinguir lo propio de lo extraño. Como un ejemplo se puede mencionar que es de co- nocimiento general lo difícil que resulta para una perso- na que necesita un corazón, un riñón o un trasplante de médula ósea, conseguir un donador que sea compatible. Muchos pacientes mueren esperando el órgano que ne- cesitan, porque encontrar a otro ser humano que com- parta con ellos algunas de sus características de identidad molecular es particularmente difícil. La inmunología es la disciplina que estudia los me- canismos que permiten a un ser vivo identificar lo que le es propio de lo ajeno. En principio, algunos autores prefieren no hablar, al referirse a los seres más sencillos, de mecanismos inmunitarios si no están mediados por un sistema celular capaz de producir anticuerpos dirigi- dos contra los invasores, y un sistema que emplea células, propiamente dichas, como efectores de inmunidad. En su acepción clásica, se entiende por respuesta inmunitaria a la serie de mecanismos que los organis- mos emplean para protegerse de las enfermedades. En los orígenes de la inmunología, se consideraba de manera específica a las enfermedades infecciosas (no se hablaba en esa época de mantener la identidad individual). Si se entiende como inmunidad la capacidad que manifiestan los seres vivos para preservar su integridad física y funcional ante agresiones de otros seres vivos y de factores ambientales, la inmunología tendría que es- tudiar algunos sistemas y mecanismos no identificados por los especialistas como parte del aparato inmunitario. El término inmunidad proviene del latín inmunitas, que significa exención de impuestos para algunos funciona- rios del Estado. De atender a su acepción primitiva, tendrían que considerarse dos aspectos fundamentales de la inmuni- dad: la inmunidad natural y la inmunidad específica o adaptativa. La inmunidad natural está determinada por las ba- rreras físicas del organismo, como la piel, las mucosas, la tos, el estornudo, los epitelios ciliados y la respuesta inflamatoria, que, aunque compleja desde el punto de vista de las células y las moléculas que intervienen, es una respuesta inespecífica a cualquier agresión que ac- tive el aparato vascular mediante mediadores químicos, favoreciendo la salida de líquido y células de respuesta inflamatoria al espacio intercelular, con el fin de delimi- tar la zona de lesión (figura 4-2). El sistema del complemento, constituido por una serie de proteínas que se activan una tras otra en secuencia para, finalmente, construir en las membranas de los in- vasores “pozos” o perforaciones que permiten el paso de http://booksmedicos.org http://booksmedicos.org © E di to ria l E l m an ua l m od er no F ot oc op ia r s in a ut or iz ac ió n es u n de lit o. Endocrinopatías y respuesta inmunitaria • 37 Figura 4-1. Experimentos con esponjas para demostrar el reconocimiento celular. En estos experimentos, se utilizan esponjas: A) de la misma colonia en la que al mezclar células de dos individuos provenientes de la misma colonia se observa que las células no se reconocen como extrañas a pesar de ser de individuos diferentes. Se unen y forman una esponja de mayor tamaño, donde las células asumen las funciones de la parte del organismo donde quedan localizadas. B) Individuos de dos colonias distintas en los que al mezclar sus células se reconocen como extrañas, no forma un nuevo individuo y al cabo de cierto tiempo mueren. Figura 4-2. Inflamación. En este fenómeno que se presenta como una respuesta del aparato vascular a una agresión hay una serie de cambios muy característicos. En A se aprecia un pequeño lecho vascular con el extremo arterial a la izquierda y el venoso a la derecha, los vasos son de calibre normal con un flujo sanguíneo adecuado, hay pocas células en el tejido intersticial (linfocitos, macrófagos, células cebadas) y las fibras de la matriz extracelular están muy cercanas formando una tupida malla. En B se puede apreciar una vasodilatación, una mayor celu- laridad y las fibras de la matriz extracelular se observan separadas por líquido salido de los vasos sanguíneos, hay un enlentecimiento de la velocidad de circulación de la sangre (éstasis sanguínea). Se pueden apreciar células saliendo a través de la pared de los vasos sanguíneos que se dirigirán al sitio de la lesión, para iniciar la fagocitosis y la liberación de mediadores químicos que perpetúan la vasodilatación (citocinas, prostaglandinas, tromboxanos y cininas). Algunas de estas sustancias o los microorganismos del sitio de la lesión son capaces de activar el sistema del complemento. A B Macrófago Poli mor fonu clea res Linfocito Célula dentrífica B A Macrófago Linfocito Matriz extracelular Fibras Vasos sanguíneos http://booksmedicos.org http://booksmedicos.org © E di to ria l E l m an ua l m od er no F ot oc op ia r s in a ut or iz ac ió n es u n de lit o. 38 • Endocrinología clínica de. . . (Capítulo 4) agua y sustancias activas osmóticamente y que conllevan a una verdadera destrucción del invasor en cuestión de segundos, el cual estalla por aumento de agua y solutos en su interior. Un mecanismo más de la inmunidad no específica es la fagocitosis. En este proceso participan células cuyo citoesqueleto les permite una importante movilidad autónoma, siendo ésta de tal naturaleza que la célula es capaz de dirigirse al sitio específico en don- de un agente extraño está comenzando a producir daño tisular. Cuando la célula llega, emite prolongaciones ci- toplásmicas con las que rodea al agente extraño, lo atrae hacia ella y lo integra en su interior. Esto es, lo endocita o fagocita (del latín phagos, comer). De las células fa- gocíticas, las más activas son los leucocitos neutrófilos polimorfonucleares y, posiblemente en segundo término, los macrófagos. Estas últimas células se han revelado en años recientes como un elemento en particular activo e importante en la organización de la respuesta inmuni- taria, pues, además de fagocitar antígenos, son capaces de procesarlos en su interior para después presentarlos a otras células de respuesta inmunitaria. Esto es, utilizarlos como información para activar y programar a otrascélu- las que responden al antígeno de manera específica. Las células dendríticas de aspecto neuronal son conocidas en la actualidad como un tipo de célula muy eficiente para fagocitar y presentar antígenos virales. De hecho, en los últimos años, estas células son consideradas como una parte importante de la memoria inmunológica, ya que conservan en su interior antígenos extraños de “reserva” que pueden ser presentados en ocasiones posteriores y de esta manera reforzar la respuesta inmunitaria específica. La inmunidad específica o adaptativa está constitui- da por una serie de mecanismos complejos e intrincados que, finalmente, culminan también con la inactivación o destrucción del agente extraño dentro del organismo. Se ha dado en llamarle adaptativa en los últimos años, en los cuales se han entendido su activación, función y conse- cuencias. Debido a que las células responsables de este tipo de inmunidad identifican de manera específica el agente extraño al organismo, y también responden contra él de manera específica (la respuesta se adapta al tipo y categoría del agente extraño), esta respuesta puede es- tar mediada por células que producen anticuerpos o que atacan en forma directa al agresor. ENFERMEDADES ENDOCRINOLÓGICAS Y RESPUESTA INMUNITARIA Si se consultan las referencias más aceptadas en la época actual acerca de las causas de endocrinopatías produci- das por fenómenos inmunitarios, se encontrará en todas ellas mencionadas la inmunidad adaptativa o la específi- ca. Por tal motivo, en este capítulo se describe en forma breve este tipo de inmunidad y se complementa con una descripción, también breve, del sistema del complemen- to y la inflamación. Ambos fenómenos contribuyen de manera importante a ampliar el daño que pueden pro- ducir los dos tipos de inmunidad específica a los tejidos glandulares. Muchos antígenos son muy grandes y cuentan con varias regiones en sus moléculas, que se pueden recono- cer de manera independiente. Estas regiones se conocen como epítopes o determinantes antigénicos. Los antígenos pueden despertar dos tipos distintos, aunque relacionados en el nivel molecular, de respuesta inmunitaria. En una de éstas, las células producen cierto tipo de proteína con capacidad para unirse de manera específica al antígeno. Se les conoce con los nombres de anticuerpo, inmunoglobulina (Ig) o gammaglobulina de- bido a que, en una electroforesis de las proteínas plasmá- ticas, los anticuerpos se localizan en la región gamma de las globulinas (recuérdese que a las proteínas globulares se les conoce como globulinas; figura 4-3). La otra respuesta inmunitaria induce la activación de una clona específica de células con la capacidad de interactuar de modo directo con el inmunógeno para destruirlo en forma directa; es decir, por contacto físico. Al primer tipo de respuesta se le conoce como inmunidad humoral en vista de que los anticuerpos es- tán en solución en los humores del cuerpo, sobre todo en el plasma, en el líquido intercelular y en la superficie de las mucosas. Las células responsables de este tipo de inmunidad son cierto tipo de glóbulos blancos llamados linfocitos B. El segundo tipo de inmunidad específica es la inmu- nidad celular y está mediada por otro tipo de linfocitos, los linfocitos T, cuya función (como ya se apuntó) es atacar y destruir de manera específica y directa al inmu- nógeno. No existe un solo tipo de linfocitos T, pues se describen distintas categorías, entre las que se encuentra la importante clona de reguladoras de la respuesta inmu- nitaria y las conocidas como ayudadoras. • Aparato inmunitario y tipos de células con respuesta inmunitaria. Aunque, en última instancia, las reac- ciones inmunitarias ocurren en el nivel molecular, las Albúmina α1 α2 γβ Figura 4-3. Gráfica de una electroforesis del plasma humano. Cada uno de los picos (u ondas) de la gráfica representa una fracción pro- teínica del plasma. El pico más alto es la albúmina y el resto son las proteínas globulares o globulinas. En la fracción gamma es donde se encuentran las gammaglobulinas o anticuerpos. Una electroforesis donde este pico está plano es indicativa de una deficiencia de anti- cuerpos. http://booksmedicos.org http://booksmedicos.org © E di to ria l E l m an ua l m od er no F ot oc op ia r s in a ut or iz ac ió n es u n de lit o. Endocrinopatías y respuesta inmunitaria • 39 moléculas participantes forman parte, en uno u otro modo, de cierto tipo de célula o son liberadas también por células al plasma y a los líquidos extracelulares (figura 4-4). Tipos de inmunidad específica Cualquier agente extraño que ingresa al organismo po- see una constitución molecular que puede diferir en gran medida de las moléculas propias del organismo invadi- do. Esta propiedad que le distingue de su huésped es también la que le confiere la capacidad de provocar una respuesta inmunitaria. De aquí que se le denomine inmunógeno (generador de respuesta inmunitaria), tam- bién se le conoce como antígeno. Por eso es evidente que puede considerarse antíge- no tanto a un organismo completo como a un agregado molecular. Se ha probado en forma experimental que las proteínas son los antígenos más potentes. Los carbohi- dratos complejos, algunos lípidos y los ácidos nucleicos también son capaces, en menor grado, de ser reconocidos de modo específico para, a su vez, provocar una respues- ta inmunitaria. Las moléculas pequeñas en general no son inmunógenas. Sin embargo, cuando se vinculan con otra molécula y forman un complejo capaz de despertar la respuesta inmunitaria son conocidos como haptenos (varios tipos de medicamentos son haptenos). En el ser humano, las células inmunocompetentes se originan en la médula ósea a partir de células madre derivadas, a su vez, de una célula primordial conocida como hemocitoblasto. Esta célula da origen, por expre- sión diferencial o alternativa de los genes (capítulo 3), a las precursoras de las principales líneas celulares de la médula ósea: la serie monocítica, la serie linfocítica, la se- rie granulocítica o mieloide, la serie roja y la serie mega- cariocítica, que culmina en la formación de las plaquetas, fragmentos celulares involucrados de manera directa en los fenómenos de coagulación (figura 4-5). Otras células que participan en la respuesta inmuni- taria no adaptativa son las células dendríticas y las células asesinas naturales o células NK. Originalmente, a las células de la inmunidad adapta- tiva se les identificó como derivadas de la serie linfocítica y se denominó linfocitos B a las responsables de la inmu- nidad humoral mediada por anticuerpos, y linfocitos T a las responsables de la inmunidad celular. Aunque ambos tipos de células se originan de una célula común a ambas, adquieren su fenotipo característico al diferenciarse por varios estímulos específicos: las células T en el timo, y las células B en la bursa de Fabricio, órgano que existe en las aves como parte del sistema linfoide y que fue el sitio anatómico en el cual se observó por primera vez la diferenciación de las células B. En el ser humano no existe bursa de Fabricio y se sabe que los linfocitos B se diferencian en la médula ósea. Desde el punto de vista morfológico, aun con ayuda de microscopia electrónica, estas dos células son difíci- les de diferenciar cuando no están activadas para respon- der. Cuando lo están, muestran cada una la morfología que permite distinguirlas. Tanto las células B como las T están constituidas por subpoblaciones. Las células T pueden dividirse por su funcionalidad en células TH (o células cooperadoras, caracterizadas por un antígeno de membrana conocido como CD4) y células TC (o citotó- xicas, cuyo antígeno de membrana específico es el CD8). El CD4 y el CD8 son proteínas que hacen contacto con moléculas del complejo principal de histocompatibilidad (MHC) en las interacciones celulares; el CD8 con MHC clase I, y el CD4, conMHC clase II. Estas interacciones sirven como segundo estímulo para la activación de los respectivos linfocitos T. Las células cooperadoras, por su parte, pueden dife- renciarse en TH1 y TH2. Las TH1 secretan interferón g y factor de necrosis tumoral a y activan a los macrófagos para destruir microbios localizados dentro de sus fago- somas. También activan células T citotóxicas para ma- tar células infectadas. Puede decirse que las células TH1 defienden contra patógenos intracelulares, pero también pueden estimular a las células B para secretar anticuer- pos del tipo IgG que recubren a microbios extracelulares y activan el complemento. Si la célula T cooperadora se diferencia en TH2 se- creta interleucinas 4, 5, 10 y 13, y defiende al organismo sobre todo contra patógenos extracelulares. Una célula TH2 puede estimular a las células B para elaborar cual- quier clase de anticuerpos, incluida la IgE y algunas sub- clases de IgG que se unen a células cebadas, basófilos y Figura 4-4. Órganos del sistema linfoide (aparato inmunitario). Se puede apreciar que en todas las regiones de la economía existen una serie de órganos, como adenoides, amígdalas, timo, bazo, médula ósea, apéndice y placas de Peyer del intestino delgado, en los que las células de respuesta inmunitaria nacen, maduran, son programa- das y asumen las diferentes funciones que les son características. Ganglios linfáticos Vasos linfáticos Bazo Placas de Peyer Timo Amígdalas Adenoides Apéndice Médula ósea http://booksmedicos.org http://booksmedicos.org © E di to ria l E l m an ua l m od er no F ot oc op ia r s in a ut or iz ac ió n es u n de lit o. 40 • Endocrinología clínica de. . . (Capítulo 4) eosinófilos. Estas células (TH 2 ) secretan mediadores quí- micos locales que provocan estornudos, tos y diarrea, con lo cual ayudan a expulsar microbios y grandes parásitos de las superficies epiteliales del cuerpo. Las células B disponen en sus membranas de proteí- nas que funcionan como receptores de antígenos. Se ha calculado que las células B pueden estar constituidas por clonas o subpoblaciones caracterizadas por un tipo de receptor específico para tantos antígenos como 109 dis- tintas, cada una de ellas capaz de responder a un antígeno distinto. Puede afirmarse que se cuenta con mil millones de clonas distintas para el mismo número distinto de an- tígenos. Inmunidad humoral Si a un conejo se le inyecta cualquier antígeno, al cabo de 1.5 a 2 semanas puede detectarse en su sangre un tipo de proteínas del grupo de las globulinas que, conforme pa- san los días, va aumentando su concentración para des- pués (cerca de la quinta semana) comenzar a disminuir sin dejar de producirse del todo (figura 4-6). Estas proteínas reciben el nombre de inmunoglobu- linas (Ig) o anticuerpos. Los anticuerpos están formados por la unión de dos tipos distintos de cadenas de aminoá- cidos: una cadena larga, que recibe el nombre de cadena pesada (o cadena H, del inglés heavy) y una cadena corta o cadena ligera (cadena L, del inglés light). Estas cade- nas están codificadas por genes, uno específico para cada tipo de cadena; es decir, se tienen dos genes que codifi- can cadenas pesadas (uno materno y otro paterno), dos genes para cadenas kappa (κ) y dos para cadenas lambda (λ) ligeras. Una inmunoglobulina básica se forma con dos cadenas pesadas y dos ligeras (figura 4-7). Las cadenas pesadas pueden ser de cinco tipos dife- rentes (a, g, ε, δ y μ). No obstante, estos cinco tipos de cadenas están codificados por el mismo gen. Las cadenas ligeras pueden ser de tipo λ o κ, cada una de ellas co- dificadas por un gen distinto. Tanto las cadenas pesadas como las ligeras muestran dos regiones características. En una, llamada región variable, la secuencia de ami- noácidos es especial para cada tipo de inmunoglobulina; la región constante es similar en todos los anticuerpos de la misma especie o clase. Todas las Ig poseen un fragmen- to enlazador del antígeno denominado Fab, en el que se Figura 4-5. Origen de las células de respuesta inmunitaria. Las células efectoras de la respuesta inmunitaria ya sea innata, humoral o ce- lular tienen un origen común en la médula ósea del ser humano. A partir de una célula madre pluripotencial, se van diferenciando gracias a estímulos específicos con mediadores químicos que le crean a cada célula un microambiente molecular especial y que induce la expresión de genes específicos responsables de cada fenotipo celular. Se postula que de esta célula madre también se diferencian las células de la serie roja. Posteriormente, a través de la sangre, las células emigran a otros órganos como el timo, los nódulos linfoides, etc., donde terminarán de ser programados para su función especial. También pueden ser destruidas por apoptosis, cuando una clona prohibida, potencialmente puede responder contra antígenos propios. http://booksmedicos.org http://booksmedicos.org © E di to ria l E l m an ua l m od er no F ot oc op ia r s in a ut or iz ac ió n es u n de lit o. Endocrinopatías y respuesta inmunitaria • 41 encuentra el sitio específico que se une al antígeno. Este sitio específico es el parátope y forma parte de lo que se conoce como región hipervariable de una Ig. El tipo de Ig que se produce en la primera respuesta está constituido por cadenas pesadas μ y se le llama inmunoglobulina M (IgM). Ésta puede ser monoméricas (y quedar anclada a la membrana del linfocito B para actuar como receptor específico para un antígeno) o pentamérica (constituida por cinco unidades básicas de Ig que luego es secretada al líquido circundante para llegar hasta el plasma [anti- cuerpo soluble]) y de esta manera ser distribuida a los tejidos del organismo donde hará su función de unirse a los antígenos para los cuales tiene especificidad. El otro fragmento de una Ig es el fragmento crista- lizable (Fc). En las Ig del tipo de la IgM e IgG, en este fragmento existe un dominio; es decir, una secuencia de aminoácidos capaz de activar al sistema del complemen- to. Si después de 3 o 4 semanas se hace una segunda inoculación del mismo antígeno al mismo animal, a los pocos días inicia una elevación más rápida e intensa de anticuerpos contra el mismo antígeno, con la diferencia de que la inmunoglobulina que se produce es del tipo de la IgG. Este tipo de Ig son aún más específicas que las IgM y su estructura está dada por dos cadenas pesadas y dos cadenas ligeras; las pesadas son del tipo g. Las células B también son capaces de producir Ig D, E y A. Cada tipo de Ig depende, para su producción, del tipo de estímulo que la célula B reciba. Las células B se diferencian inicialmente en el hígado embrionario, luego en el bazo y después en la médula ósea. Durante su paso por estos órganos linfoides, la cé- lula va recibiendo estímulos distintos por diferentes cla- ses de proteínas, lo cual hace que las células manifiesten diferentes proteínas en su membrana, las cuales se han utilizado como marcadores de las diferentes etapas en su maduración. Cuando una célula B comienza a mani- festar los receptores para antígenos (uno específico por célula para cada tipo de antígeno) en la membrana, ese receptor puede ser estimulado por un antígeno propio del organismo. Entonces, la célula recibe un estímulo que desencadena una serie de mecanismos intracelulares, en- tre otros, la activación de proteínas proteolíticas llamadas procaspasas que, al transformarse en caspasas, destruyen el contenido intracelular, incluido su material genético, y conducen a la muerte celular programada o apoptosis. Este mecanismo elimina la mayoría de las clonas de cé- lulas B que pueden responder contra antígenos propios del organismo y es responsable del fenómeno conocido como tolerancia inmunitaria, que se entendería como la incapacidad del sistema inmunitario para responder a an- tígenos propios. Las células B pueden ser activadas para convertirseen células plasmáticas o productoras de anticuerpos, ya sea por estímulo de su receptor específico por el antígeno específico (selección clonal) o mediante la acción de un linfocito T cooperador (TH2) que reconoce en la célula B el antígeno específico que ésta ha endocitado, procesado en su interior y presentado dentro de una molécula de antígeno leucocitario humano (HLA) clase II (HLA-II); a ésta se le conoce como antígeno de histocompatibili- dad o molécula del tipo HLA. También se les denomina moléculas tipo MHC (del inglés, major histocompatibility complex) debido a que los genes que las codifican están localizados en el cromosoma 6 humano formando un complejo de genes tanto para moléculas MHC clase I como para moléculas MHC clase II. Los genes para clase I son los A, B y C; y para clase II son los DP, DQ y DR. En el caso específico de los linfocitos B, estos muestran HLA de clase II que se encuentra de manera específica en las células profesionales presentadoras de antígenos (macrófagos, polimorfonucleares y células dendríticas; las células B también presentan antígenos, figura 4-8). Luego de que la célula B ha recibido el estímulo del antígeno específico, debe recibir un segundo estímulo por el linfocito TH2 que se une a ella reconociendo el antígeno mostrado en la molécula de HLA-II. El segundo estímulo está dado por una proteína de membrana del linfocito T (ligando CD 40) que se une a un receptor CD 40 localizado en la superficie de la membrana del lin- focito B. Algunos antígenos pueden estimular en forma directa a las células B sin ayuda de los linfocitos TH2. Muchos de estos antígenos (células T independien- tes) son polisacáridos microbianos que no activan a las células T cooperadoras, lo cual conduce a ausencia de memoria para tal antígeno. Después de que la célula B ha recibido los dos estímulos experimenta una transforma- ción que consiste en aumento de tamaño y proliferación de su retículo endoplásmico, que comienza a producir Ig en gran cantidad. Aun antes de transformarse en célula plasmática, el linfocito B activado entra en un proceso de divisiones sucesivas que da origen a una clona de células con capacidad para producir el mismo tipo de anticuerpo Antígeno A Antígeno A + B Semanas N iv el d e Ig s . 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Figura 4-6. Gráfica de la concentración de anticuerpos en una res- puesta inmunitaria humoral primaria y secundaria en función del tiempo. Al aplicar a un animal un estímulo antigénico (antígeno A) al cabo de 1.5 a 2 semanas comienza a ascender la cantidad de inmu- noglobulinas (IgM) hasta alcanzar una concentración que comienza a descender de la cuarta semana en adelante hasta alcanzar cifras que persisten durante mucho tiempo. Si se aplica un segundo estímulo con el mismo antígeno, acompañado de un segundo antígeno (AgB). Hay una respuesta casi inmediata al primer antígeno que en poco tiempo alcanza altas concentraciones persistiendo durante un tiempo más largo (respuesta secundaria con IgG). Con respecto al segundo antígeno se aprecia una respuesta primaria. La respuesta a cada antígeno es independiente. http://booksmedicos.org http://booksmedicos.org © E di to ria l E l m an ua l m od er no F ot oc op ia r s in a ut or iz ac ió n es u n de lit o. 42 • Endocrinología clínica de. . . (Capítulo 4) (expansión clonal). Algunas de estas células no evolucio- nan a célula plasmática y quedan como linfocitos B de memoria que, cuando son estimulados por segunda vez con el antígeno específico, responden de manera rápida teniendo una segunda expansión clonal y produciendo anticuerpos de manera rápida y abundante (figura 4-9). Las Ig producidas en la primera ocasión o respuesta primaria son del tipo IgM. Se trata de grandes Ig pen- taméricas con 10 sitios de unión al antígeno, de manera que son muy eficientes para desactivar los microorganis- mos productores de éste. En la respuesta secundaria, la célula B responde produciendo Ig del tipo de la IgG, la cual tiene dos sitios Fab para unirse de manera muy espe- cífica con el antígeno con una constante de afinidad que es bastante alta. Dado que son proteínas más pequeñas que la IgM, son capaces de difundir y penetrar hasta si- tios a los que la IgM no puede llegar, lo cual hace toda- vía más eficiente su acción para inactivar los antígenos (atraviesan la barrera placentaria). Cuando los antígenos están en la superficie de microorganismos u otro tipo de células, estas Ig activan al sistema del complemento que (mediante su acción de perforar membranas) produce la destrucción de estas células (véase líneas adelante). Tan- to las IgG como las IgM al cubrir al patógeno especí- Figura 4-7. Las inmunoglobulinas y sus genes. Se sabe que la gran variedad de inmunoglobulinas que un organismo puede sintetizar se debe a que, tanto las cadenas pesadas como las ligeras son sintetizadas a partir de genes con diferentes regiones que, al combinarse, originan esta gran variedad. En este ejemplo se muestra el gen de una cadena pesada; se puede ver que tiene hasta 51 segmentos de variabilidad (V), 27 segmentos de diversidad (D), seis segmentos de unión (J) y cinco segmentos de porción constante (δ, g, μ). De la combinación de todos estos tipos de segmentos, sobre todo de los V y los D, se puede obtener la gran variedad de especificidades de inmunoglobulinas. Los fragmentos de porción constante generan las cinco variedades de Igs, (IgA, IgG, IgM, IgE e IgD). En la parte superior de la figura se ilustra en 1 el gen de la línea germinal completo; en 2 el gen en linfocito B donde ya se han seleccionado algunos de los segmentos para constituir el gen funcional; en 3 se han eliminado algunos segmentos de variabilidad (V) y de unión (J); en 4 está el transcrito primario del RNA mensajero que después de sufrir el splicing (eliminación de algunos intrones), origina el RNA maduro; en 5, se traduce en la cadena pesada; en 6 en la parte baja de la figura se ilustran los cinco tipos básicos de inmunoglobulinas: A) Inmunoglobulina G. B) Inmunoglobulina D. C) Inmunoglobulina A. D) Inmuno- globulina M. E) Inmunoglobulina E. Fab Cadena ligera Traducción Empalme Cadena pesada (proteína) RNA DNA DNA RNA DNA V1 V2 V5 D1 D1 D27 J1 J2 J3 J4 J5 J6 α γ μ δ ε V V D D D J J J γ1 2 1 3 8 3 5 6 V V D D J J J γ 1 2 3 8 3 5 6 2 1 3 4 5 6 Componente secretorio Cadena C J D E A Cadena pesada Fc B V D D J J γ 2 3 8 3 6 V D J γ2 3 6 http://booksmedicos.org http://booksmedicos.org © E di to ria l E l m an ua l m od er no F ot oc op ia r s in a ut or iz ac ió n es u n de lit o. Endocrinopatías y respuesta inmunitaria • 43 fico pueden favorecer la fagocitosis, por lo que reciben el nombre de opsoninas. Los complejos inmunitarios formados por las Ig y los antígenos deben ser elimina- dos posteriormente por fagocitosis o por proteasas. En ocasiones, los complejos inmunitarios se acumulan en si- tios como la membrana basal de los glomérulos renales, lo cual conduce a enfermedades por complejos inmu- nitarios. El otro tipo de células TH (las células TH1) tienen como función principal, por medio de una serie de es- tímulos, activar los macrófagos para hacer más eficien- te su capacidad fagocítica y de producción de diversos mediadores químicos que hacen más efectiva su acción como células eliminadoras de agentes agresores. En suma, la respuesta inmunitaria específica está constituida por tres fases (figura 4-9): • Fase 1 o de reconocimiento del antígeno. • Fase 2 o de activación de las células, en la que ocurre expansión clonal. • Fase 3 o fase efectora, en la que se elimina al antígeno. Inmunidad celular La inmunidad celular está mediadasobre todo por un tipo de células, las células TC o células T citotóxicas. Es- tas células T, al igual que las células T cooperadoras, tie- nen su origen en la médula ósea, pero experimentan su proceso de diferenciación a células TC en el timo, en el cual (de manera similar a lo que ocurre con las células B en otros órganos linfoides) reciben una serie de señales que determinan que se vayan transformando al atravesar por diferentes etapas, en las cuales van mostrando en sus membranas diferentes tipos de proteínas características de cada estadio. Se sabe que los diferentes estímulos reci- bidos por las células en diferenciación; en última instan- cia están activando la expresión de genes que codifican las proteínas y miniRNA que regulan las funciones y es- tructura características de estas células. Al igual que en otros sistemas del organismo, la diferenciación celular es resultado de una función diferencial de genes que se acti- van en etapas muy específicas de la vida de estas células. Las células TC son activadas, por lo general, por cualquier tipo de célula que muestre en su membrana, moléculas antigénicas relacionadas con moléculas HLA de clase I (HLA-I). Este tipo de moléculas pueden en- contrarse en casi todo tipo de célula nucleada (con ex- cepción de los espermatozoides y los glóbulos rojos, que no tienen núcleo). Cuando un virus penetra en una célu- la (p. ej., una célula hepática) es procesado en el interior por un organelo (proteosoma), que degrada las proteínas del virus hasta fragmentos pequeños, de 10 a 12 aminoá- cidos. Estos fragmentos son llevados a la superficie de la membrana celular ensamblados a una molécula HLA-I. Cuando una célula citotóxica se acerca a las inmediacio- nes de la célula hepática infectada reconoce, mediante un receptor específico (receptor T), al antígeno localiza- do en el contexto de la molécula HLAI. Cerca del recep- tor T de las células citotóxicas se manifiesta una proteína (CD8) en la membrana de éstas, la cual después de que la célula se ha unido con su receptor T a la molécula de HLA I, se une a la porción constante de la molécula MHC-I, constituyendo un segundo estímulo para la cé- lula TC, la cual ahora puede utilizar dos estrategias para destruir a la célula infectada: 1. Se une mediante adhesinas a la célula extraña de tal manera que, adhiriendo su membrana a la de la otra célula en estrecho contacto; secreta una serie de sus- tancias conocidas como perforinas, que forman en la membrana de la célula diana (célula enferma) una serie de pequeños pozos generados por el ensambla- je de las moléculas de perforina. Posteriormente, a través de estas perforaciones, la célula inyecta enzi- mas del tipo de las serina-proteasas que activan otras proteínas conocidas como procaspasas (las procaspa- MHC II Receptor TLigando RCD40 CD40 Señal 1 Citocinas Figura 4-8. Estimulación del linfocito B. Un linfocito B para transfor- marse en célula plasmática o productora de anticuerpos debe pri- mero reconocer con su receptor a un antígeno específico. Después de procesar el antígeno en su interior se lo presenta a un linfocito T ayudador cuyo receptor T es específico para el mismo antígeno al cual reconocerá si está en el interior de una molécula MHC clase II. Posteriormente el linfocito T mostrará una proteína de membrana lla- mada ligando CD 40 que se unirá de manera específica a un receptor CD 40 del linfocito B, esta unión más la acción de citocinas liberadas por el linfocito T, son las señales necesarias para que finalmente se active el linfocito B. http://booksmedicos.org http://booksmedicos.org © E di to ria l E l m an ua l m od er no F ot oc op ia r s in a ut or iz ac ió n es u n de lit o. 44 • Endocrinología clínica de. . . (Capítulo 4) sas se convierten en caspasas, que también son pro- teasas intracelulares) en el interior de la célula diana. Ello conduce a su destrucción interior por lisis de complejos macromoleculares y muerte por apopto- sis. Es pertinente mencionar que en nuestras células; existen caspasas especializadas en destruir no solo proteínas sino también carbohidratos complejos, lí- pidos complejos y ácidos nucleicos. 2. Mediante la unión a la célula blanco de una proteína trimérica (proteína de tres subunidades denominada Fas) que funciona como ligando y se une con una alta afinidad a un receptor Fas de la célula diana. Este receptor Fas, con su dominio intracelular, reclu- ta proteínas adaptadoras que unen procaspasas y las activan. Acto seguido, las procaspasas se convierten en caspasas que, a su vez, activan otras procaspasas; así, en una cascada de activación, estas proteasas pro- ducen tal destrucción intracelular que conducen a la célula a la muerte por apoptosis (figura 4-10). ¿Tiene alguna utilidad que las células TC se especiali- cen en matar células infectadas? ¡Por supuesto! Ésta es una manera de eliminar una fuente potencial de nuevos virus que, de nacer, invadirían múltiples células nuevas. Un tipo similar de destrucción de células infectadas, o de células cancerosas, está mediada por un tipo de células derivadas del linfoblasto en una etapa previa al origen de los linfocitos; se les denomina células asesinas naturales. La destrucción llevada a cabo por las células asesinas es muy similar a la efectuada por las células T citotóxicas mediante el sistema de perforinas y proteasas. La unión a las células blanco no es específica; es decir, no está me- diada por receptor T, ya que estas células no lo muestran en su membrana. El receptor T de los linfocitos T es un complejo pro- teínico codificado por genes similares a los de las inmu- noglobulinas y su variedad puede ser tan grande como la de aquéllas (109 o 1011: diez mil millones o cien mil mi- llones), de manera que puede existir un tipo de receptor T para cada antígeno posible. Los genes para estos recep- tores se ubican en diferentes cromosomas y, al igual que los de las cadenas de inmunoglobulinas, muestran dife- rentes segmentos que, al combinarse, originan la enorme variedad de receptores posibles (figura 4-11). Por una parte, puede considerarse los linfocitos T cooperadores como mediadores de la inmunidad humo- ral cuando estimulan las células B para reforzar su ca- pacidad de formar anticuerpos, pero eso lo lleva a cabo una subpoblación de linfocitos TH (linfocitos TH2). Los linfocitos TH cerca del receptor T para antígeno para un antígeno específico, muestran una proteína de membra- na conocida como CD4, que al unirse a la región cons- arotcefe aluléCnóicavitcAotneimiconoceR Fagocitosis + complemento Célula efectora Células de memoria Célula en apoptosis Antígeno + otros estímulos Antígeno + otros estímulos Linfocito no estimulado Antígeno Eliminación del antígeno Figura 4-9. Fases de la respuesta inmunitaria. Cuando un linfocito no estimulado es activado por un antígeno se dice que está en fase de reco- nocimiento, posteriormente multiplica en lo que se conoce como una expansión clonal. En esta etapa, si el linfocito recibe un segundo estímulo antigénico más otros factores, puede transformarse en una célula efectora o permanecerá como célula de memoria. Si no recibe un segundo estímulo antigénico, muere por apoptosis. Fase efectora. http://booksmedicos.org http://booksmedicos.org © E di to ria l E l m an ua l m od er no F ot oc op ia r s in a ut or iz ac ió n es u n de lit o. Endocrinopatías y respuesta inmunitaria • 45 tante de la molécula MHC-II, será el segundo estímulo para activar a la célula T (figura 4-12). Por otra parte, los linfocitos TH1 son los responsables de estimular los macrófagos para aumentar su eficiencia fagocítica y se- cretora de mediadores químicos. La inmunidad celular es responsable del rechazo de los trasplantes de órganos y tejidos. Por último, conseguirán activar al linfocito TH. La estimulación de la célula C citotóxica o linfocito Tc, es un proceso similar, pero la célula presentadorapuede ser cualquier célula nucleada no inmunitaria que presente al antígeno dentro de una molécula MHC clase I. Esta cé- lula además de activar al linfocito T, puede ser destruida por el sistema de porinas o por activación de caspasas a través de la proteína Fas. Inflamación y sistema del complemento Estos fenómenos, aunque no están considerados como inmunidad propiamente dicha, es decir, no son parte de la inmunidad adaptativa, se mencionan en forma sucinta por contribuir de manera importante al daño a los tejidos glandulares. La inflamación es una respuesta inespecífi- ca a cualquier agresión que estimule al sistema vascular de un organismo, y se caracteriza por los eventos que se describen a continuación. En primer lugar, ocurre una vasoconstricción que trae como consecuencia isquemia relativa en la zona afectada. Esta isquemia conlleva a una activación de los mastocitos o células cebadas que, por un proceso conocido como degranulación, expulsan al líquido intersticial mediadores químicos, como la hista- mina y la serotonina, que tienen intenso efecto vasodi- latador. La vasodilatación tiene dos consecuencias: por una parte, la lentificación de la circulación sanguínea, y, por otra, la salida de líquido al espacio intersticial. La vasodilatación se manifiesta desde el punto de vista clí- nico como rubor (color rojo) y aumento localizado de la temperatura de la zona. La salida de líquido induce un aumento de volumen de la zona. La lentificación de la circulación, a su vez, favorece que los glóbulos blancos comiencen a precipitarse a las paredes del endotelio, al cual se unirán mediante adhesinas y cadherinas (mo- léculas de membrana con capacidad adhesiva). Los poli- morfonucleares ruedan sobre la superficie del endotelio hasta encontrar un sitio de unión entre dos células en- doteliales y, utilizando sus adhesinas, se fijan al sitio para después emitir pseudópodos en forma de filopodios (pies filamentosos) que introducen en el intersticio de unión entre las células endoteliales para, poco a poco, introdu- cir el resto de su cuerpo y pasar a través de la pared del capilar al exterior del vaso en el propio tejido intersticial. Las primeras células en salir son los polimorfonucleares, les siguen los macrófagos y después los linfocitos. El paso de estas células entre los intersticios endoteliales es capaz de producir daño a la pared capilar, con lo que aumenta la Perforinas Serin proteasas Célula infectada Perforinas ensambladas Célula apoptosis Procaspasa Caspasa Figura 4-10. Apoptosis de una célula anormal por efecto de una célula T citotóxica. Uno de los mecanismos efectores de las células T citotó- xicas es el de destruir células afectadas por la acción de porinas y proteasas. Una vez que la célula T ha reconocido la célula dañada, se une a ella a través de un sistema de moléculas adhesivas, posteriormente libera una serie de proteínas llamadas porinas que se introducen en la membrana de la célula diana produciéndole una serie de canales a través de los cuales pueden entrar agua y proteasas liberadas por la célula T. Estas proteasas además de hidrolizar varios componentes proteínicos de la célula son capaces de activar unas proenzimas denominadas procaspasas, éstas, cuando se activan, se conocen como caspasas, que además de poder hidrolizar varios componentes de la célula son ca- paces de activar otras caspasas en una cascada de eventos que culmina con la muerte de la célula diana por apoptosis. http://booksmedicos.org http://booksmedicos.org © E di to ria l E l m an ua l m od er no F ot oc op ia r s in a ut or iz ac ió n es u n de lit o. 46 • Endocrinología clínica de. . . (Capítulo 4) salida de líquido y plasma. Entre las proteínas que salen con el plasma están el fibrinógeno, las inmunoglobulinas y factores que activan la coagulación (factor de Hage- man), y el sistema de cininas, sustancias vasoactivas que pueden perpetuar la vasodilatación. Además, las células que han salido producen y segregan diversos mediado- res químicos (citocinas) que, por una parte, perpetúan la vasodilatación y, por otra, estimulan a las células de res- puesta inmunitaria para aumentar su capacidad defensi- va. Se activa la fagocitosis y con el transcurso del tiempo se activan linfocitos T y B, con lo que se desencadenan fenómenos de inmunidad celular y, más tarde, de inmu- nidad humoral. Las inmunoglobulinas producidas, principalmente las de clase IgM, al principio perpetúan la activación del complemento. La activación de la coagulación determina que el fibrinógeno liberado forme un edema duro a ma- nera de coágulo intercelular. Eso hace que la inflamación cumpla su objetivo: separar o aislar del resto del organis- mo al agente agresor. Conforme el agente agresor es eliminado, el estímulo para las células que participan en la respuesta inflama- toria disminuye en forma gradual, la vasodilatación co- mienza a ceder y todos los restos de proteínas y tejido empiezan a ser eliminados por fagocitosis o proteólisis, iniciando la fase de reparación con neoformación de va- sos sanguíneos y activación de fibroblastos que comien- zan a producir y depositar en la matriz extracelular fibras de colágeno, elastina, etc., que finalmente producen la cicatrización (figura 4-12). En la actualidad se sabe que en los procesos inflamatorios, sobre todo de tipo crónico, se estimula la división celular para reparación de tejidos y cicatrización. En algunas ocasiones esta proliferación ce- lular da origen a clonas de células con contenido alterado de material genético o zonas del genoma amplificado o silenciado por desacetilación de histonas o metilación de bases nitrogenadas. Fenómenos que determinan ac- tivación de oncogenes, inactivación de proteínas supre- soras de tumores, mutaciones en proteínas promotoras de apoptosis o mutaciones de las proteínas de repara- ción del DNA. Todas estas modificaciones en conjunto, o a veces de forma individual, determinan la aparición de células con fenotipo canceroso. En algunas ocasiones estas células no son destruidas, sobreviven y determinan la aparición de un cáncer. La inflamación crónica puede determinar la aparición de un cáncer. Y desde hace pocos HOOCHOOC Citosol Cadena Cadena α Vα Cα Vβ Cβ β S S S S S S S S S S NH2 NH2 Figura 4-11. El receptor T del linfocito T. Este receptor es una mo- lécula formada por una cadena de aminoácidos conocida como cade- na a y una cadena conocida como β. Ambas cadenas muestran una porción variable (V) y una porción constante (C). La porción variable de manera similar a lo que ocurre con las inmunoglobulinas tiene es- pecificidad para una gran variedad de antígenos 1 × 109. Por tanto, hay tantas clonas de linfocitos T como tipos de receptor se pueden generar. El mecanismo genético es similar al de las inmunoglobuli- nas. El receptor tiene una porción extracelular, una transmembrana y una intracelular. La estimulación del receptor transduce señales al interior activando en las células proteínas de señalización que actúan sobre los propios genes de la célula. B7 Señal 2 MHC II CD28 Receptor T Citocinas TH Figura 4-12. Estimulación del linfocito T ayudador (TH). El linfocito T ayudador recibe de alguna célula presentadora de antígeno el es- tímulo inicial para su activación. En este caso una célula dendrítica le presenta el antígeno dentro de una molécula MHC clase II, a la cual el linfocito T reconoce con su receptor T. Posteriormente la célula dendrítica presenta en su membrana una proteína denominada B7, la cual se unirá a un receptor de la membrana del linfocito T y que se conoce como CD 28; esta unión más el estímulo de citocinas libera- das por la célula presentadora constituyen un segundo estímulo que finalmente conseguirán activar al linfocito TH. La estimulación de la célula C citotóxica o linfocito Tc, es un proceso similar, pero la célula presentadora puede ser cualquier célula nucleada no inmunitariaque presente al antígeno dentro de una molécula MHC clase I. Esta célu- la además de activar al linfocito T, puede ser destruida por el sistema de porinas o por activación de caspasas a través de la proteína Fas. http://booksmedicos.org http://booksmedicos.org © E di to ria l E l m an ua l m od er no F ot oc op ia r s in a ut or iz ac ió n es u n de lit o. Endocrinopatías y respuesta inmunitaria • 47 años se ha relacionado como factor fisiopatogénico en la obesidad, enfermedad en la que los pacientes muestran marcadores moleculares de inflamación. El sistema del complemento consta de un grupo de aproximadamente 20 proteínas solubles fabricadas sobre todo en el hígado, las cuales circulan en la sangre y en el líquido intersticial (sus nombres codificados son C3, C5). En principio fueron identificadas por amplificar y complementar el efecto de los anticuerpos, pero algunos componentes del complemento son receptores de reco- nocimiento que pueden ser activados de manera direc- ta por inmunoestimulantes relacionados con patógenos. Existen tres vías de activación de los factores iniciales del complemento: la vía clásica, la vía de las lecitinas y la vía conocida como alternativa [vía del properdin, figura 4-13]). Estas tres vías confluyen en la activación del C3 por su rotura, que finalmente activa en cascada a C5, C6, C7, C8 y C9. Por último se introducen varios mo- nómeros de C9 en la membrana del agente agresor para formar una especie de pozo similar al que hacen las po- rinas, al cual se le conoce como complejo de ataque a las membranas. Estos poros, de cerca de 10 nm de diámetro, permiten el paso de agua y solutos al interior de la célula afectada, con las consecuencias que conllevan su destruc- ción (figuras 4-13 y 4-14). Las reacciones de hipersensibilidad pueden entender- se como reacciones inmunitarias exageradas que pro- ducen daño tisular y enfermedades graves. Se describen cuatro tipos diferentes: 1. La tipo I está mediada por inmunoglobulinas del tipo de la IgE, y tiene como células efectoras a los linfocitos TH2. Se ejerce sobre antígenos solubles y trae como consecuencia la activación de mastocitos. Ejemplo de esto son los fenómenos alérgicos (rinitis, asma, anafilaxia). 2. La tipo II está mediada por anticuerpos de la clase IgG y actúa sobre antígenos relacionados con células o matriz extracelular. Activa al complemento, a los fagocitos y a las células asesinas naturales. Un ejem- plo es la alergia a algunos medicamentos, como la penicilina. 3. La tipo III, también mediada por IgG, actúa sobre antígenos solubles para activar al complemento y la fagocitosis. Los ejemplos clásicos son la enfermedad del suero y la reacción de Arthus. 4. La tipo IV, mediada por células T, puede ser des- encadenada por antígenos solubles o por antígenos asociados con células. En el primer caso, se activan los macrófagos que, al liberar una serie de citocinas, producen daño tisular como en la dermatitis por contacto y en la reacción a la tuberculina. En el otro caso se activa la citotoxicidad; las células T citotóxi- cas producen daño tisular, como en la dermatitis por contacto. Autoinmunidad En ciertas circunstancias genéticas y ambientales el or- ganismo es capaz de producir una respuesta inmunitaria contra antígenos propios; es decir, contra los propios teji- dos. Es evidente que esta situación trae como consecuen- cia daño a las células de los tejidos y, dependiendo del tipo de tejido afectado, se ocasiona una enfermedad es- pecífica. Los mecanismos de autoinmunidad son la causa de varias enfermedades, las cuales pueden ser organoes- pecíficas o afectar a la mayor parte del organismo. Factores genéticos como el tipo de HLA son par- ticularmente importantes para favorecer enfermedades autoinmunitarias. Los autoanticuerpos pueden ejercer efectos patológicos directos, y de igual manera los com- plejos inmunitarios. Se sabe que, en algunos individuos, persisten algunas células T y B autorreactivas, clonas que no fueron eliminadas durante su diferenciación que son capaces de identificar y activarse ante antígenos propios, sobre todo antígenos denominados antígenos ocultos o secuestrados. Algunos antígenos microbianos comparten determinantes antigénicos con tejidos del organismo y dan origen a las reacciones cruzadas; es decir, clonas que se activaron con antígenos bacterianos o virales, que re- Figura 4-13. Vías de activación del sistema del complemento. El sistema del complemento es un complejo de cerca de 20 proteínas plasmáticas que cuando se activa, lo hace en un orden secuencial y culmina en la polimerización de la proteína C9 en la membrana de una célula o microorganismo extraño. La polimerización de las su- bunidades proteínicas forma las paredes de un poro conocido como complejo de ataque a la membrana por donde pueden ingresar líqui- do y electrólitos osmóticamente activos a la célula dañada. Se han descrito en la actualidad tres vías de activación de este sistema. La vía clásica, activada por la unión de anticuerpos IgG o IgM, la vía de las lectinas, que se activa por unión de lectinas a células o antígenos simples, y la vía alternativa o del properdin activada por la acción de los antígenos de la superficie de patógenos. Las tres vías confluyen para producir la segmentación de la proteína C3, que posteriormente activará a C5, éste a C6, C6 a C7, C7 a C8, C8 a C9 y por último, C9 polimerizará en la membrana de la célula diana para producir el poro de ataque a la membrana. Vía alternativa Vía lectinas Vía clásica Superficie de patógenos Unión de lectinas Unión de anticuerpos Corte de C3 C5 C6 C7 C8 C9 B D MBL MASP C2 C4 C1 C2 C4 http://booksmedicos.org http://booksmedicos.org © E di to ria l E l m an ua l m od er no F ot oc op ia r s in a ut or iz ac ió n es u n de lit o. 48 • Endocrinología clínica de. . . (Capítulo 4) conocen antígenos similares en tejidos propios y son ca- paces de reaccionar contra ellos. Las células B producen anticuerpos contra estos tejidos, y las células T procesan antígenos que pueden amplificar la inmunidad humoral, pero, por otra parte, algunas células T citotóxicas produ- cen daño directo a las células con autoantígenos iden- tificados como extraños. Se sabe de familias en las que varios miembros están afectados por enfermedades au- toinmunitarias, por lo cual es muy probable que existan genes heredables en forma mendeliana que predisponen a estas familias. Ciertos tipos de HLA (p. ej., B8 y DR3) predisponen a la enfermedad de Addison, y otros (B8, DQ8 y DQ 2/8) a la diabetes mellitus insulinodepen- diente de tipo juvenil. ENDOCRINOPATÍAS POR DAÑO INMUNITARIO Una de las primeras enfermedades en las que se estable- ció una relación causa-efecto entre la formación de au- toanticuerpos y un padecimiento fue la tiroiditis de Has- himoto, enfermedad de la tiroides con alta prevalencia en mujeres de edad mediana, que conduce por lo regular a bocio e hipotiroidismo. En estas pacientes, la glándula se encuentra infiltrada profusamente por fagocitos mo- nonucleares, linfocitos y células plasmáticas, e incluso, existen nódulos linfoides secundarios; algunos folículos tiroideos se encuentran en degeneración. En estas perso- nas pueden detectarse en suero anticuerpos contra tiro- globulina; también es posible detectar anticuerpos contra un antígeno del citoplasma o microsomal que se encuen- tra por igual en la porción apical de las células epiteliales del folículo y corresponde con la enzima peroxidasa ti- roidea que cataliza la adición del yodo a la tiroglobulina. Además de la tiroiditis de Hashimoto, otras condi- ciones (p. ej., diabetes mellitus insulinodependiente de tipo juvenil, mixedema primario, enfermedad de Addi- son, menopausia prematura y algunos tipos de infertili- dad masculina) deben su origen a toda una serie de agre- siones causadas por el aparato inmunitario contra estas glándulas específicas.Para concluir este capítulo, a continuación se des- cribe la inmunopatogenia de la diabetes mellitus tipo 1, por ser ésta acerca de la cual se conocen con más detalle los eventos que conducen a su manifestación clínica. Se le ha considerado una enfermedad autoinmunitaria, en gran parte genéticamente determinada, de tipo fami- C6 C5b C8 C7 C9 C6 C7 C6 C8 C7 Figura 4-14. Formación del complejo de ataque a la membrana plasmática. Después de la activación de C6 y C7 y su unión con C5b, este complejo molecular a través de la activación de la proteína C8, activa a C9 para que finalmente forme el pozo del complejo de ataque a la mem- brana plasmática que, como se ha mencionado, permeabiliza a la célula diana y la expone al efecto de la osmolaridad del líquido extracelular, el cual puede ser la causa de su destrucción. http://booksmedicos.org http://booksmedicos.org © E di to ria l E l m an ua l m od er no F ot oc op ia r s in a ut or iz ac ió n es u n de lit o. Endocrinopatías y respuesta inmunitaria • 49 liar y que no se hereda siguiendo un patrón de herencia mendeliana (capítulo 3). La enfermedad se ocasiona por destrucción de las células β de los islotes de Langerhans por una insulitis desencadenada por células T citotóxicas. El componente genético importante está dado por una asociación de susceptibilidad con los haplotipos HLAB8 y B15, y con antígenos MHC-II (HLA-DR8, DR1, DR3 y DR4). También se observa relación con HLADQw8 y DQw3. La presencia de los HLA-A3, B7, DR2, DR5 y DQw1.2 se vincula con menor riesgo de desarrollar la enfermedad. Factores ambientales, como el aloxano y algunos vi- rus (como el de la rubéola, el coxsackievirus B y el del sarampión) se relacionan con la aparición de la enferme- dad; 30% de los niños con rubéola congénita desarrolla la enfermedad. Ciertas encuestas epidemiológicas sugieren que la le- che de vaca favorece la aparición de este tipo de diabetes; al respecto, los ácidos grasos ω pueden proteger. En estos pacientes se han demostrado anticuerpos que reaccionan contra las células a, β y δ de los islotes de Langerhans, sobre todo al inicio de la enfermedad. Asimismo, se han identificado tres tipos de anticuerpos contra las células de los islotes, cuya medición permi- te predecir la aparición de la enfermedad, y se les llama ICAs, IAAs y 64KAs. En 65% de los parientes de un en- fermo en quienes se presenten estos anticuerpos se de- sarrolla diabetes antes de los 10 años de edad. Los IAAs son anticuerpos que se unen a la insulina y se presentan en los pacientes antes de las manifestaciones clínicas de la enfermedad. Se piensa que en las personas que aún no tienen diabetes tipo 1 y en quienes se detectan estos an- ticuerpos sería posible iniciar un tratamiento que retarde su aparición. Un aspecto muy interesante de las enfermedades au- toinmunitarias es el hecho que estas se presentan con mucha más frecuencia en mujeres que en hombres, al- gunos autores han encontrado una correlación entre el número de embarazos de la mujer y la frecuencia de este tipo de enfermedades. Una hipótesis que pretende explicar este fenómeno propone que las células fetales que pasan a la circulación materna colonizan distintos órganos en la economía de la mujer y que por contener genes y por lo tanto proteínas y otros antígenos prove- nientes del padre del producto, inducen respuestas de inmunidad por identificación de los antígenos extraños; los cuales, en ocasiones dan reacciones cruzadas con los propios de la madre y su similitud con antígenos propios trae como consecuencia la activación de clonas de células inmunológicas que producen autoanticuerpos. CONCLUSIONES Tanto para el endocrinólogo como para cualquier médi- co es indispensable el conocimiento de los mecanismos inmunitarios básicos que, en potencia, pueden producir un daño tisular que a la larga podría manifestarse como una enfermedad. Cuando se trata de tejidos glandulares, el daño origina padecimientos endocrinológicos. Ya sea que se trate de inmunidad celular o humoral, así como de la activación del sistema del complemento, la inflamación o la fagocitosis, el entendimiento de los mecanismos inmunitarios que participan o desencade- nan estos procesos facilitará el diseño de pruebas diag- nósticas, se entenderán mejor las ya existentes y podrán diseñarse tratamientos más racionales y eficaces. Teniendo en cuenta la predisposición genética, tanto heredada como la determinada por los antígenos MHC, es posible predecir la aparición de una endocrinopatía inmunitariamente determinada en un paciente determi- nado, e incluso, establecer un manejo tendiente a evitar o retardar la aparición del cuadro clínico. Es posible que en el futuro, con terapia génica, pue- dan manipularse los genes responsables de estos padeci- mientos. En relación con los diferentes tipos de cáncer glandular es posible que se diseñen anticuerpos manipu- lados genéticamente que sean muy específicos contra las distintas células tumorales. BIBLIOGRAFÍA Abbas AK, Lichtaman AH, Pober JS: Inmunología celular y mo- lecular, 3a. ed., Madrid: McGraw-Hill-Interamericana de España, 1999;54-57. Akesson CK, Uvebrant C, Oderup K, Lynch RA, Harris A, Lernmark CD, Agardth CM, Cilio: Altered natural killer (NK) cell frecuency and phenotype in latent autoimmune diabetes in adults (LADA) prior to insulin deficiency. 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