Inmunidad innata y adaptativa

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Inmunidad innata y adaptativa
Fundación h. A. Barceló
Bioquimica, inmunología y nutrición normal 
Carrera de medicina
3° año
Sistema Inmune
Inespecífico – Innato – Natural
Celular
Humoral
Específico – Adaptativo
Celular
Humoral
Inmunidad Innata:
Mecanismos existentes antes de que se desarrolle una infección.
Son respuestas muy rápidas.
Preformado o disponible dentro de los primeros momentos de la infección.
Reaccionan siempre de manera idéntica ante diferentes agentes infecciosos.
No existe especificidad antigénica.
Reconocimiento de patrones moleculares (PAMPs) a través de receptores RRP
Ampliamente representada en la naturaleza.
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Epitelios y sustancias antimicrobianas producidas en las superficies de los epitelios. 
Respuesta adaptativa de la gripe anual solo vale para este año no sabemos si vale para el que viene
Coevolución patogéno – huesped ventaja adaptativa
Funciones principales:
Activación de células tisulares, endoteliales, células infectadas con patógenos intracelulares, etc.
Formación de un foco inflamatorio para contener o eliminar al patógeno.
Reclutamiento de células del sistema inmunitario hacia los sitios de infección y de inflamación. 
Activación del sistema del complemento. 
Identificación y remoción de sustancias extrañas presentes en órganos, tejidos, sangre y linfa, a cargo de los leucocitos.
La activación del sistema inmunitario adaptativo mediante un proceso conocido como la presentación de antígenos. 
INMUNIDAD INNATA 
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OJOS
parpadeo lágrimas lisozima 
IgA lactoferrina
BOCA
flora residente descamación lisozima
IgA lactoferrina
péptidos antimicrobianos
flujo de saliva
PIEL
baja humedad bajo pH descamación flora residente
INTESTINO DELGADO
mucus descamación peristaltismo
COLON
flora residente mucus descamación
VAGINA
flora residente bajo pH
VEJIGA
bajo pH
flujo de orina
barrera física de la uretra
NASOFARINGE
flora residente lisozima
IgA lactoferrina
PULMONES
péptidos antimicrobianos macrófagos
ESTÓMAGO
bajo pH proteasas
RECEPTORES DE RECOMOCIMIENTO DE ANTIGENOS DE INMUNIDAD INNATA
RRP o Receptores de reconocimiento de patógenos
Mecanismo inespecífico pero rápido.
Receptores que reconocen unas pocas estructuras moleculares presentes en los patógenos ampliamente distribuidos llamados PAMPs: Patrones Moleculares Asociados a Patógenos o DAMP (Danger associated molecular pattern).
Las células del sistema inmune innato reconocen estructuras claves de los microorganismos:
Patrones moleculares asociados al patógeno (PAMPs)
LPS
Peptidoglucano DNA bacteriano
En la células del huésped existen Receptores celulares que los reconocen: Patrón de Reconocimiento de Receptores (PRR)
PAMPs
Pueden estar en
superficie de células o
solubles en el plasma.
PRR
Opsoninas que se unen al antígeno.
Características de los PAMPs
Se encuentran en los microorganismos pero no en los organismos hospedadores
Esenciales para la supervivencia o patogenicidad de los microorganismos
Son compartidos por distintos tipos de microorganimos
Pueden ser discriminados por el Sistema inmune innato como no propios
Patrones Moleculares Asociados a Patógenos PAMPs
LPS
Peptidoglicano
Acido Lipoteicoico
Manosa de oligosacáridos microbianos
RNA doble cadena
DNA conteniendo motivos CpG no metilados 
Danger associated molecular pattern DAMPs
ATP
Cristales de Acido úrico.
β- Amiloide
Contaminantes ambientales (silica, asbesto).
Sales de aluminio (adyuvante)
Proteinas de shock térmico 
Fibrina 
BARRERAS NATURALES
Barreras físicas y anatómicas
Piel
Epitelios de la mucosa digestiva, respiratoria y genitourinaria.
Son barreras naturales y además expresan receptores para reconocer antígenos.
Producen sustancias antimicrobianas y mediadores inflamatorios.
Los epitelios contienen linfocitos T intraepiteliales que presentan receptores que reconocen lípidos y otras estructuras epiteliales reaccionando contra ellos.
Barreras Inmunológicas
Piel: 
queratinocitos (epit pavimentoso estratificado) productor de queratina y de citoquinas, quimiocinas, defensinas y catelicidinas. 
sequedad de la piel
flora microbiana normal en glándulas sudoríparas y folículos pilosos (compiten por nutrientes y receptores)
Sudor: secreción ácida (ph: 5-6 )
Glándula sebáceas: secreción ácida (ph: 5-6 ) 
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Sweat, tears, saliva, stomach acids and urine contain chemical compounds and/or provide a flushing action that removes pathogens. 
 
Los queratinocitos al activarse tras el reconocimiento del patógeno o agentes irritantes liberan citocinas, quimiocinas inflamatorias y péptidos antimicrobianos como las β defensinas y las catelicidinas.
Inmunidad innata: barreras inespecíficas
Piel:
Lubricación y humidificación por secreción de glándulas sudoríparas y sebáceas
Ácidos	grasos que inhiben el crecimiento bacteriano
Descamación: desprendimiento de las capas superficiales junto con los microorganismos adheridos a ella.
Aquellos microorganismos que rompen esta barrera encuentran por debajo de ella otros poderosos sistemas de defensa
Flora o microbiota normal
Población de microorganismos que habitualmente coloniza la piel y las mucosas de las personas sanas.
La microbiota normal del organismo evita la colonización del hospedador por microorganismos exógenos por competencia por receptores de unión a la célula y nutrientes.
Microbiota o flora normal
Muchos de estos microorganismos coexisten en algunos animales o bien pueden desarrollar una vida libre. Es por lo tanto bastante difícil definir la flora normal, puesto que depende en gran parte del medio en que nos desenvolvemos.
La flora normal se adquiere con rapidez durante y poco después del nacimiento y cambia de constitución en forma permanente a lo largo de la vida.
La flora normal la podemos dividir en dos poblaciones:
FLORA RESIDENTE: Nº fijo de especies de microorganismos que se encuentran habitualmente en una zona definida.
FLORA TRANSITORIA: Microorganismos no patógenos en principio que colonizan la piel o mucosas durante un período de tiempo corto.
Si la flora residente se altera, la transitoria puede multiplicarse y producir infecciones.
La presencia de microorganismos comensales de la flora residente no es esencial para la vida, pero suele se beneficiosa:
Síntesis de vitamina K (Bacteroides spp. Y E. coli)
Ayuda a la absorción de nutrientes
Ocupar un nicho ecológico que impide la colonización por microorganismos potencialmente patógenos.
No obstante, también se pueden comportar como patógenos oportunistas. Por ejemplo cuando acceden a lugares normalmente estériles o en inmunodeprimidos. Ej.:
S. viridans : Boca a sangre y válvula cardíaca dañada = Endocarditis
Bacteroides spp: Intestino grueso a cavidad peritoneal = Peritonitis
Microbiota normal
-Mucosas del ap respiratorio, digestivo y genitourinario: 
continuidad del epitelio, e intensa descamación (intestino delgado).
flora comensal (competencia por los nutrientes, síntesis de sustancias microbiocidas, utilización de receptores celulares)
Producción de moco: gel viscoelástico, adhesivo y de permeabilidad selectiva; con alta tasa de recambio. 
Células ciliadas
Glucocálix: impiden la interacción con células intestinales
Producción de defensinas, catelicidinas, lisozima y lactoferrina
 IgA secretoria
Movimientos peristálticos.
Microbiota normal
t
Propiedades de IgA secretora
* Resistencia a proteólisis bacteriana.
Unión	a pieza secretora y transporte a través del epitelio.
Acción	anti-inflamatoria.
Mediación	funcional por FcR.
Bloqueo/neutralización patógenos.
Aglutininas Aglutinan y agregan microbios
Proteínas	antimicrobianas
en Mucosas
Lisozima Degrada PG de la pared celular
Lactoferrina Depriva	de Fe++
Colectinas
Péptidos	antimicrobianos
DefensinasPéptidos catiónicos de 29–34 aa.
Se comportan como antibióticos naturales de amplio espectro.
Tienen regiones polares e hidrofóbicas separadas: forman poros multiméricos.
Atacan la estructura o función de la membrana celular (aniónica) de muchas bacterias y hongos
Su síntesis es aumentada por infecciones (LPS) o por citoquinas inflamatorias.
Defensinas
Estimulan	la	inflamación.
Son quimiotácticos para células de la respuesta inmune adaptativa.
Familia de péptidos antimicrobianos con estructura similar al colágeno.
Son lectinas que unen manos.
Activan complemento por vía clásica en ausencia de anticuerpos.
Facilitan la fagocitosi.
Colectinas
CELULAS DE LA INMUNIDAD INNATA
Granulocitos neutrófilos, Eosinófilos y basófilos.
Mastocitos
Natural killer
Monocitos/ macrófagos
Células dendríticas.
Células epiteliales
Células endoteliales
CELULAS DENDRITICAS
Nexo entre la inmunidad innata y adaptativa
Reconocimiento de patógenos
Procesamiento antigénico
Presentación de antígenos a células T.
Por señales de los TLR y citoquinas
Sin señales fuertes de los TLR y por citoquinas antiinflamatorias
Neutrófilos
NATURAL KILLER
Célula sana
Célula transformada
GRANZIMAS Y PERFORINAS
Natural killer
Funciones del NK (Natural Killer)
Citotoxicidad espontánea frente a células diana sensibles que carecen de expresión de moléculas de histocompatibilidad.
Actividad LAK (Lymphokine Activated Killer) Citotoxicidad inducida por citocinas (IL-2, IFNα αα α).
Actividad ADCC (Antibody dependent cell cytotoxicity) Citotoxicidad dependiente de anticuerpos mediada por receptor FcγIIIb (CD16) Se mide en presencia de anticuerpos unidos a un antígeno en la superficie de la célula diana
Natural killers
Control de las infecciones virales.
Eliminación de células tumorales.
Mecanismo de defensa frente a bacterias y parásitos intracelulares.
Mastocitos
FACTORES HUMORALES DE LA INMUNIDAD INNATA
Citocinas y quimiocinas.
Sistema del complemento.
Proteinas de fase aguda.
Receptores de reconocimiento de patógenos solubles.
RRRReeeessssppppuuuueeeessssttttaaaassss
ccccoooommmmpppplllleeeemmmmeeeennnnttttaaaarrrriiiiaaaassss
Respuestas complementarias
Respuesta innata
Respuesta adaptativa
Inmunidad adquirida:
Son mecanismos específicos que se desarrollan posterior a la exposición a diferentes agentes (microorganismos y macromoléculas).
Respuestas proporcionales
Son respuestas de una gran intensidad defensiva.
Son lentas (inicialmente): necesitan de la respuesta innata
Generan Memoria Antigénica
Presente en vertebrados superiores.
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Epitelios y sustancias antimicrobianas producidas en las superficies de los epitelios. 
Respuesta adaptativa de la gripe anual solo vale para este año no sabemos si vale para el que viene
Coevolución patogéno – huesped ventaja adaptativa
CÉLULAS:
Linfocitos T CD 8+
Linfocitos T CD 4 +: LT h1, LT h2, LT h 3, LT h 17, LT h 22, LT h 9, LT hfol.
Linfocitos B: B1,B2 Y BZM.
MECANISMOS HUMORALES: 
Anticuerpos o inmunoglobulinas.
Inmunidad Adaptativa
La inmunidad adaptativa o adquirida genera y mantiene un repertorio de linfocitos capaces de reconocer específicamente cualquier antígeno.
Al reconocer el antígeno se activa, prolifera y se diferencian a células efectoras y células de memoria.
Inmunidad Adaptativa
Receptores de reconocimiento de antígenos de la inmunidad adaptativa
BCR
TCR
RECONOCIMIENTO DE ANTIGENOS POR LOS LINFOCITOS T
Mecanismo de acción de los CD8+ citotóxicos
T CD4
Mecanismo de acción de los CD4+ helper o coolaboradores
Th folicular
Mecanismo de acción de los CD4+ helper o coolaboradores
RECONOCIMIENTO DE ANTIGENOS POR LOS LINFOCITOS B
Funciones
principales:
INMUNIDAD ADAPTATIVA