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Inmunología Básica 6ta Edición

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Inmunología básica
Funciones y trastornos del sistema
inmunitario
SEXTA EDICIÓN
Abul K. Abbas, MBBS
Professor Emeritus, Pathology
University of California San Francisco
San Francisco, California
Andrew H. Lichtman, MD, PhD
Professor of Pathology
Harvard Medical School
Brigham and Women’s Hospital
Boston, Massachuse�s
Shiv Pillai, MBBS, PhD
Professor of Medicine and Health Sciences and Technology
Harvard Medical School
Massachuse�s General Hospital
Boston, Massachuse�s
 
Ilustraciones de David L. Baker, MA
DNA Illustrations, Inc.
Índice de contenidos
Instrucciones para el acceso en línea
Cubierta
Portada
Página de créditos
Dedicatoria
Prefacio
1: Introducción al sistema inmunitario
Inmunidades innata y adaptativa
Tipos de inmunidad adaptativa
Propiedades de las respuestas inmunitarias adaptativas
Células del sistema inmunitario adaptativo
Tejidos del sistema inmunitario
Resumen
2: Inmunidad innata
Características generales y especificidad de las respuestas inmunitarias
innatas
Receptores celulares para los microbios y las células dañadas
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Componentes de la inmunidad innata
Reacciones inmunitarias innatas
Papel de la inmunidad innata en la estimulación de las respuestas
inmunitarias adaptativas
Resumen
3: Captura del antígeno y presentación a los linfocitos
Antígenos reconocidos por los linfocitos T
Captura de antígenos proteínicos por las células presentadoras de
antígeno
Estructura y función de las moléculas del complejo principal de
histocompatibilidad
Procesamiento y presentación de antígenos proteínicos
Funciones de las APC añadidas a la muestra del antígeno
Antígenos reconocidos por los linfocitos B y otros linfocitos
Resumen
4: Reconocimiento del antígeno en el sistema inmunitario adaptativo
Receptores para el antígeno de los linfocitos
Desarrollo de los linfocitos B y T
Resumen
5: Inmunidad mediada por linfocitos T
Fases de las respuestas del linfocito T
Reconocimiento del antígeno y coestimulación
Vías bioquímicas de la activación del linfocito T
Respuestas funcionales de los linfocitos T al antígeno y coestimulación
Migración de linfocitos T en las reacciones inmunitarias celulares
Declinación de la respuesta inmunitaria
Resumen
6: Mecanismos efectores de la inmunidad mediada por los linfocitos T
Tipos de reacciones inmunitarias mediadas por los linfocitos T
Desarrollo y funciones de los linfocitos T efectores CD4+
Diferenciación y funciones de los linfocitos T citotóxicos CD8+
Resistencia de los microbios patógenos a la inmunidad celular
Resumen
7: Respuestas inmunitarias humorales
Fases y tipos de respuestas inmunitarias humorales
Estimulación de los linfocitos B por el antígeno
Función de los linfocitos T cooperadores en las respuestas inmunitarias
humorales
Respuestas de los anticuerpos a antígenos independientes de T
Regulación de las respuestas inmunitarias humorales: retroalimentación
por anticuerpos
Resumen
8: Mecanismos efectores de la inmunidad humoral
Propiedades de los anticuerpos que determinan su función efectora
Neutralización de los microbios y las toxinas microbianas
Opsonización y fagocitosis
Citotoxicidad celular dependiente de los anticuerpos
Reacciones mediadas por la inmunoglobulina E y los
eosinófilos/mastocitos
Sistema del complemento
Funciones de los anticuerpos en lugares anatómicos especiales
Evasión de la inmunidad humoral por los microbios
Vacunación
Resumen
9: Tolerancia inmunitaria y autoinmunidad
Tolerancia inmunitaria: principios generales y significado
Tolerancia central del linfocito T
Tolerancia periférica del linfocito T
Tolerancia del linfocito B
Tolerancia a los microbios comensales y a los antígenos fetales
Autoinmunidad
Resumen
10: Inmunología de los tumores y los trasplantes
Respuestas inmunitarias contra tumores
Respuestas inmunitarias contra los trasplantes
Resumen
11: Hipersensibilidad
Tipos de reacciones de hipersensibilidad
Hipersensibilidad inmediata
Enfermedades causadas por anticuerpos específicos frente a antígenos
celulares y tisulares
Enfermedades causadas por complejos antígeno-anticuerpo
Enfermedades causadas por los linfocitos T
Neuroinmunología: interacciones entre los sistemas inmunitario y
nervioso
Resumen
12: Inmunodeficiencias congénitas y adquiridas
Inmunodeficiencias congénitas (primarias)
Inmunodeficiencias adquiridas (secundarias)
Síndrome de inmunodeficiencia adquirida
Resumen
Lecturas recomendadas
Glosario
Apéndice I: Principales características de algunas moléculas CD
Apéndice II: Citocinas
Apéndice III: Casos clínicos
Apéndice IV: Respuestas a las preguntas de repaso
Índice alfabético
Página de créditos
Avda. Josep Tarradellas, 20-30, 1.°, 08029, Barcelona, España
Basic Immunology: Functions and Disorders of The Immune System, 6th edition
Copyright © 2020 by Elsevier Inc. All rights reserved.
Previous editions copyrighted 2016, 2014, 2011, 2009, 2006, 2004, and 2001.
ISBN: 978-0-323-54943-1
This translation of Basic Immunology: Functions and Disorders of The Immune
System, 6th ed., by Abul K. Abbas, Andrew H. Lichtman and Shiv Pillai was
undertaken by Elsevier España, S.L.U. and is published by arrangement with
Elsevier, Inc.
Esta traducción de Basic Immunology: Functions and Disorders of The Immune
System, 6.ª ed., de Abul K. Abbas, Andrew H. Lichtman y Shiv Pillai, ha sido
llevada a cabo por Elsevier España, S.L.U. y se publica con el permiso de
Elsevier, Inc.
Inmunología básica. Funciones y trastornos del sistema inmunitario, 6.ª ed., de Abul
K. Abbas, Andrew H. Lichtman y Shiv Pillai
© 2020 Elsevier España, S.L.U. Ediciones previas: 2017, 2014.
ISBN: 978-84-9113-670-5
eISBN: 978-84-9113-704-7
Todos los derechos reservados.
Reserva de derechos de libros
Cualquier forma de reproducción, distribución, comunicación pública o
transformación de esta obra solo puede ser realizada con la autorización de
sus titulares, salvo excepción prevista por la ley. Diríjase a CEDRO (Centro
Español de Derechos Reprográficos) si necesita fotocopiar o escanear algún
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Esta traducción ha sido llevada a cabo por Elsevier España, S.L.U. bajo su
única responsabilidad. Facultativos e investigadores deben siempre contrastar
con su propia experiencia y conocimientos el uso de cualquier información,
método, compuesto o experimento descrito aquí. Los rápidos avances en
medicina requieren que los diagnósticos y las dosis de fármacos
recomendadas sean siempre verificados personalmente por el facultativo. Con
todo el alcance de la ley, ni Elsevier, ni los autores, los editores o los
colaboradores asumen responsabilidad alguna por la traducción ni por los
daños que pudieran ocasionarse a personas o propiedades por el uso de
productos defectuosos o negligencia, o como consecuencia de la aplicación de
métodos, productos, instrucciones o ideas contenidos en esta obra.
Revisión científica
Dr. Juan Manuel Igea Aznar
Doctor en Medicina y Cirugía. Especialista en Alergología e Inmunología
Universidad Complutense de Madrid
Servicios editoriales: DRK Edición
Depósito legal: B 3.248-2020
Impreso en Italia
Dedicatoria
A nuestros alumnos
Prefacio
Hemos revisado la sexta edición de Inmunología básica para incluir
los avances recientes más importantes de nuestro conocimiento del
sistema inmunitario. Los objetivos originales de este libro, desde la
primera edición, se han basado en presentar los conceptos actuales
de la inmunología de manera convincente y con suficiente detalle
como para que sean comprensiblespara los estudiantes de la
disciplina, así como subrayar los aspectos clínicos, incluidos la
patogenia de la enfermedad y el desarrollo de nuevos tratamientos
basados en la ciencia básica de la inmunología. Estos son los
objetivos por los que seguimos luchando. Con una mejor
comprensión de la respuesta inmunitaria normal, creemos que es
posible presentar el conocimiento fundamental de una manera
concisa. Además, el emocionante progreso que está teniendo lugar
en la aplicación de los principios básicos a la comprensión y el
tratamiento de las enfermedades humanas, constituye un tema de
interés primordial para los estudiantes de Medicina y otras Ciencias
de la Salud relacionadas. El más importante de estos avances
recientes es el desarrollo de la inmunoterapia contra el cáncer, que
ilustra de manera llamativa cómo la ciencia fundamental puede
trasladarse a la práctica clínica.
Nos hemos centrado, de forma más específica, en los siguientes
objetivos. En primer lugar, hemos presentado las bases más
importantes que rigen la función del sistema inmunitario,
sintetizando los conceptos clave a partir de la ingente cantidad de
datos experimentales que han surgido en el campo de la
inmunología. Nuestra elección sobre lo que es más importante se
basa, en gran medida, en los conceptos reflejados de forma más clara
en la investigación científica y en lo que es esencial para entender las
principales funciones del sistema inmunitario. También hemos dado
prioridad al contenido que es relevante para la salud y la
enfermedad humanas. Somos conscientes de que, en cualquier
exposición concisa de fenómenos complejos, es inevitable no poder
exponer con detalle las excepciones y las salvedades, por lo que se
han omitido en gran medida. En segundo lugar, nos hemos centrado
en las respuestas inmunitarias frente a microorganismos infecciosos.
La mayor parte de nuestra exposición sobre el sistema inmunitario
se desarrolla en este contexto. En tercer lugar, hemos aprovechado el
profuso y detallado soporte iconográfico para destacar los conceptos
más importantes, si bien hemos reducido detalles que pueden
encontrarse en libros de texto más exhaustivos. En cuarto lugar,
también hemos expuesto las enfermedades inmunitarias desde la
perspectiva de las bases, subrayando su relación con las respuestas
inmunitarias normales y evitando detalles sobre los síndromes
clínicos y sus tratamientos. Hemos incluido casos clínicos
seleccionados con la finalidad de ilustrar cómo pueden aplicarse las
bases de la inmunología a las enfermedades humanas más
frecuentes. En último lugar, con el fin de hacer de los capítulos
unidades independientes, hemos repetido las ideas clave en
diferentes lugares del libro. Creemos que tal repetición ayudará a los
estudiantes a captar los conceptos más importantes.
Esperamos que los estudiantes encuentren esta nueva edición de
Inmunología básica clara, convincente, manejable y amena.
Confiamos, asimismo, en que el libro transmita nuestra fascinación
por todo lo relacionado con el sistema inmunitario y la emoción que
sentimos al comprobar cómo ha evolucionado este campo y cómo su
importancia continúa creciendo en el marco de la salud y la
enfermedad humanas. Finalmente, aunque fue nuestra vinculación a
los cursos de la facultad de Medicina la que nos animó a acometer
este proyecto, esperamos que el libro resulte útil también a los
estudiantes de Biología, así como a los estudiantes de Ciencias de la
Salud. Lo habremos conseguido si el libro responde a muchas de las
cuestiones que los estudiantes se plantean sobre esta vasta materia
de estudio y, al mismo tiempo, los anima a ahondar aún más en el
campo de la inmunología.
Varias personas han desempeñado funciones esenciales en la
redacción de este libro. Nuestro editor, James Merri�, ha sido una
fuente entusiasta de aliento y consejo. Nuestro talentoso ilustrador,
y j
David Baker, sigue transformando eficazmente nuestras ideas en
dibujos informativos y estéticamente atractivos. Nuestra editora de
desarrollo, Rebecca Gruliow, ha mantenido el proyecto organizado y
encauzado a pesar de las presiones de tiempo y logística. Clay
Broeker, por su parte, se ha encargado del proceso de producción de
una forma eficiente y profesional. A todos ellos les debemos nuestro
agradecimiento. A modo de conclusión, deseamos explicitar nuestra
gran muestra de gratitud hacia nuestras familias, cuyo apoyo y
aliento han sido inquebrantables y de una importancia capital.
Abul K. Abbas
Andrew H. Lichtman
Shiv Pillai
1
Introducción al sistema inmunitario
Nomenclatura, propiedades generales y
componentes
ÍNDICE DEL CAPÍTULO
Inmunidades innata y adaptativa 
Tipos de inmunidad adaptativa 
Propiedades de las respuestas inmunitarias adaptativas 
Especificidad y diversidad 
Memoria 
Otras características de la inmunidad adaptativa 
Células del sistema inmunitario adaptativo 
Linfocitos 
Células presentadoras de antígeno 
Tejidos del sistema inmunitario 
Órganos y tejidos linfáticos periféricos (secundarios) 
Recirculación del linfocito y migración a los tejidos 
Resumen 
El término inmunidad en un contexto biológico se ha referido desde un
punto de vista histórico como la resistencia a los microorganismos
patógenos; no obstante, las reacciones a algunas sustancias no infecciosas
como moléculas ambientales inofensivas, tumores e incluso componentes
inalterados del anfitrión también se consideran formas de inmunidad
(alergia, inmunidad tumoral y autoinmunidad, respectivamente). El
conjunto de células, tejidos y moléculas que media estas reacciones se
llama sistema inmunitario, y la respuesta coordinada de estas células y
moléculas a los microbios patógenos y otras sustancias es la respuesta
inmunitaria.
La función fisiológica más importante del sistema inmunitario es
evitar las infecciones potenciales y erradicar las ya establecidas (fig. 1.1),
y este es el contexto principal en el que se exponen las respuestas
inmunitarias a lo largo de este libro. Además, evita el crecimiento de
algunos tumores, y algunos cánceres pueden tratarse estimulando las
respuestas inmunitarias contra las células tumorales. El sistema
inmunitario también desempeña un papel importante en la reparación de
los tejidos dañados. Debido a que el sistema inmunitario puede responder
a sustancias microbianas y no microbianas y también puede causar
enfermedades en algunas circunstancias, una definición más inclusiva de
la respuesta inmunitaria es una reacción a los microbios, así como a otras
moléculas que se reconocen como extrañas, independientemente de la
consecuencia fisiológica o patológica de tal reacción. La inmunología es el
estudio de las respuestas inmunitarias en este sentido más amplio y de los
acontecimientos celulares y moleculares que ocurren después de que un
organismo se encuentra con microbios y otras moléculas extrañas.
FIG. 1.1 Importancia del sistema inmunitario en la salud y la
enfermedad.
Esta tabla resume algunas de las funciones fisiológicas del
sistema inmunitario y su función en la enfermedad. Sida,
síndrome de inmunodeficiencia adquirida.
La importancia del sistema inmunitario para la salud queda reflejada
por el hecho de que, con frecuencia, se observa que los sujetos con
respuestas inmunitarias defectuosas tienden a sufrir infecciones graves
que ponen en peligro su vida. Por el contrario, el estímulo de las
respuestas inmunitarias contra los microbios por medio de la vacunación
es el método más eficaz para proteger a las personas de las infecciones;
este abordaje ha llevado a la erradicación en todo el mundo de la viruela,
la única enfermedad eliminada de la civilización por la intervención
humana (fig. 1.2). La aparición del síndrome de inmunodeficiencia
adquirida (sida) en la década de los ochenta del siglo XX puso de relieve
de modo trágico la importancia del sistema inmunitario en la defensa de
los sujetos frente a la infección.
FIG. 1.2 Eficacia de la vacunación en algunas enfermedades
infecciosas frecuentes en EE. UU.
Muchas enfermedades infecciosas paralas que se han obtenido
vacunas eficaces han sido prácticamente erradicadas en EE.
UU. y otros países desarrollados. (Modificado de Orenstein WA,
Hinman AR, Bart KJ, Hadler SC. Immunization. In: Mandell GL, Bennett JE,
Dolin R, editors. Principles and practices of infectious diseases, 4th ed.
New York: Churchill Livingstone, 1995; y MMWR 66, No. 1, 2017.)
A diferencia de estas funciones beneficiosas, las respuestas inmunitarias
anómalas son la causa de muchas enfermedades inflamatorias, con una
morbilidad y una mortalidad importantes. La respuesta inmunitaria es la
principal barrera para el éxito del trasplante como medio de tratamiento
de la insuficiencia orgánica. Los productos de las células inmunitarias
también tienen un uso práctico. Por ejemplo, los anticuerpos, que son
proteínas producidas por ciertas células del sistema inmunitario, se
emplean en las pruebas clínicas de laboratorio y de investigación como
reactivos muy específicos, para detectar una amplia variedad de moléculas
tanto en la circulación como en las células y los tejidos. Los anticuerpos
diseñados para bloquear o eliminar moléculas y células en potencia lesivas
se usan con profusión para el tratamiento de enfermedades inmunitarias,
cánceres y otros tipos de trastornos. Por todas estas razones, el campo de
la inmunología ha captado la atención de clínicos, científicos y público en
general.
Este capítulo expone la nomenclatura propia de la inmunología, las
importantes propiedades generales de todas las respuestas inmunitarias, y
las células y tejidos que conforman los principales componentes del
sistema inmunitario. En particular, se da respuesta a las siguientes
preguntas:
• ¿Qué tipos de respuestas inmunitarias protegen a las personas de
las infecciones?
• ¿Cuáles son las características importantes de la inmunidad y qué
mecanismos son responsables de ellas?
• ¿Cómo se organizan las células y los tejidos del sistema
inmunitario para encontrar y responder a los microbios de forma
que se produzca su eliminación?
Los principios básicos aquí presentados son la base de exposiciones más
detalladas de las respuestas inmunitarias en capítulos posteriores. Se
proporciona un glosario de los términos importantes usados en este libro
al final del mismo.
Inmunidades innata y adaptativa
Los mecanismos de defensa del anfitrión consisten en la inmunidad
innata, que media la protección inicial frente a las infecciones, y la
inmunidad adaptativa, que se desarrolla de forma más lenta y
proporciona una defensa más especializada y eficaz contra las
infecciones (fig. 1.3). La inmunidad innata, también llamada inmunidad
natural o nativa, siempre está presente en los sujetos sanos (de ahí el
término innato), preparada para bloquear la entrada de microbios y
eliminar con rapidez los que entren en los tejidos del anfitrión. La
inmunidad adaptativa, también llamada inmunidad específica o
adquirida, requiere la proliferación y diferenciación de los linfocitos en
respuesta a los microbios antes de poder proporcionar una defensa eficaz
(es decir, se adapta a la presencia de los invasores microbianos). La
inmunidad innata es más antigua en la evolución filogenética, en tanto que
el sistema inmunitario más potente y eficaz se desarrolló después.
FIG. 1.3 Principales mecanismos de la inmunidad innata y
de la adaptativa.
Los mecanismos de la inmunidad innata proporcionan la
defensa inicial contra las infecciones. Algunos mecanismos (p.
ej., las barreras epiteliales) evitan las infecciones, y otros (p. ej.,
los fagocitos, los linfocitos citolíticos naturales [NK] y otras
células linfocíticas innatas [ILC], el sistema del complemento)
eliminan los microbios. Las respuestas inmunitarias adaptativas
se desarrollan más tarde y están mediadas por los linfocitos y
sus productos. Los anticuerpos bloquean las infecciones y
eliminan los microbios, y los linfocitos T erradican los microbios
intracelulares. Las cinéticas de las respuestas inmunitarias
innata y adaptativa son aproximaciones y pueden variar en
diferentes infecciones.
La primera línea de defensa en la inmunidad innata la proporcionan las
barreras epiteliales y las células y antibióticos naturales presentes en los
epitelios, todos los cuales actúan bloqueando la entrada de microbios. Si
los microbios rompen los epitelios y entran en los tejidos o la circulación,
varios componentes del sistema inmunitario innato defienden frente a
ellos, como los fagocitos y las células linfocíticas innatas y varias proteínas
plasmáticas, incluidas las del sistema del complemento. Además de
proporcionar una defensa temprana contra las infecciones, las respuestas
inmunitarias innatas son necesarias para iniciar las respuestas
inmunitarias adaptativas contra los microorganismos infecciosos. Los
componentes y mecanismos de la inmunidad innata se exponen con
detalle en el capítulo 2.
El sistema inmunitario adaptativo está integrado por los linfocitos con
sus receptores muy diversos y variables frente a las sustancias extrañas y
sus productos, entre ellos los anticuerpos. Las respuestas inmunitarias
adaptativas son esenciales en la defensa contra los microbios infecciosos
que son patógenos para los seres humanos (es decir, capaces de causar
enfermedad) y pueden haber evolucionado para resistir a la inmunidad
innata. Las células y las moléculas de la inmunidad innata reconocen
estructuras compartidas por clases de microbios, mientras que los
linfocitos de la inmunidad adaptativa expresan receptores que reconocen
específicamente una variedad mucho más amplia de moléculas producidas
por los microbios, así como moléculas no infecciosas. Cualquier sustancia
que sea reconocida de forma específica por los linfocitos o los anticuerpos
se llama antígeno. Las respuestas inmunitarias adaptativas a menudo
usan las células y las moléculas del sistema inmunitario innato para
eliminar microbios. Por ejemplo, los anticuerpos (componentes de la
inmunidad adaptativa) se unen a los microbios, y estos microbios
cubiertos se unen con avidez a los fagocitos (componentes de la
inmunidad innata), que, al activarse, los ingieren y destruyen. En capítulos
posteriores se muestran ejemplos similares de cooperación entre la
inmunidad innata y la adaptativa.
Por acuerdo, el término respuesta inmunitaria se refiere generalmente a la
inmunidad adaptativa, y este es el objetivo de este capítulo.
Las células del sistema inmunitario se encuentran en diferentes
tejidos y desempeñan diferentes funciones en la defensa del anfitrión.
La mayoría de estas células se derivan de precursores de la médula ósea
que circulan en la sangre y se denominan leucocitos (glóbulos blancos).
Otras están presentes en los tejidos en todo momento. Algunas de estas
células funcionan principalmente en la inmunidad innata, otras en la
inmunidad adaptativa y otras en ambos tipos de respuestas. Estas células
se agrupan en dos grandes categorías: las células linfocíticas (la mayoría
de las cuales son las mediadoras de las respuestas inmunitarias
adaptativas) y las células no linfocíticas, también llamadas células
mielocíticas, que desempeñan diversas funciones, incluidas las respuestas
inmunitarias innatas.
• Las células dendríticas, los macrófagos y los mastocitos residentes
en los tejidos sirven como centinelas para detectar la presencia de
microbios en los tejidos e iniciar las respuestas inmunitarias. Las
células dendríticas (DC, del inglés dendritic cells), llamadas así por
sus muchas extensiones membranarias sobresalientes, también
tienen la función especializada de capturar antígenos microbianos
y mostrarlos a los linfocitos T para iniciar respuestas inmunitarias
adaptativas y, por lo tanto, se denominan células presentadoras
de antígeno (APC, del inglés antigen-presenting cells, expuestas más
adelante).
• Los fagocitos ingieren y destruyen los microbios. Son células
mielocíticas e incluyen neutrófilos, que son reclutados a partir de
la sangre, y macrófagos, que pueden desarrollarse a partir de
monocitos circulantes y vivir en tejidos mucho más tiempoque los
neutrófilos. Los macrófagos no solo son centinelas y destructores
de microbios, sino que también ayudan a reparar los tejidos
dañados. Debido a que los centinelas y los fagocitos son
principalmente células de inmunidad innata, se describen en el
capítulo 2.
• Los linfocitos, incluidos los linfocitos B y T, circulan a través de los
órganos linfáticos y los tejidos no linfáticos. Reconocen los
antígenos extraños y llevan a cabo respuestas inmunitarias
adaptativas. Se describen más adelante en este capítulo.
Tipos de inmunidad adaptativa
Los dos tipos de inmunidad adaptativa, la humoral y la celular, están
mediados por diferentes células y moléculas, y proporcionan una
defensa adecuada contra los microbios extracelulares e intracelulares,
respectivamente (fig. 1.4).
• La inmunidad humoral está mediada por proteínas llamadas
anticuerpos, que producen células conocidas como linfocitos B.
Los anticuerpos secretados entran en la circulación, los líquidos de
los tejidos extracelulares y las luces de los órganos mucosos, como
los de los aparatos digestivo y respiratorio. Los anticuerpos se
defienden contra los microbios presentes en estos lugares evitando
que invadan las células de los tejidos y neutralizando las toxinas
producidas por los microbios. Los microbios que viven y se
dividen fuera de las células pero que mueren fácilmente una vez
ingeridos por los fagocitos se denominan microbios extracelulares,
y los anticuerpos pueden aumentar la captación de estos microbios
en los fagocitos. Sin embargo, muchos microbios, a menudo
llamados microbios intracelulares, pueden vivir y dividirse dentro
de las células infectadas, incluidos los fagocitos. Aunque los
anticuerpos pueden prevenir que tales microbios infecten las
células de los tejidos, no son efectivos después de que los
microbios han entrado en las células.
• La defensa contra los microbios que ya han entrado en las células
del anfitrión se conoce como inmunidad celular, porque está
mediada por células llamadas linfocitos T. La inmunidad celular
es especialmente importante para defenderse contra los
microorganismos intracelulares que pueden sobrevivir y replicarse
dentro de las células. Algunos linfocitos T activan a los fagocitos
para que destruyan a los microbios que han sido ingeridos y viven
dentro de sus vesículas intracelulares. Otros linfocitos T matan
cualquier tipo de células del anfitrión (incluidas células no
fagocíticas) que albergan microbios infecciosos en el citoplasma o
el núcleo. En ambos casos, los linfocitos T reconocen antígenos
microbianos que se muestran en las superficies de las células
anfitrionas, lo que indica que hay un microbio dentro de la célula.
Algunos linfocitos T también ayudan a defenderse contra los
microbios extracelulares al reclutar grandes cantidades de
fagocitos en los sitios de infección, y los fagocitos ingieren y
destruyen los microbios.
FIG. 1.4 Tipos de inmunidad adaptativa.
En la inmunidad humoral, los linfocitos B secretan anticuerpos
que eliminan microbios extracelulares. En la inmunidad celular,
algunos linfocitos T secretan proteínas solubles llamadas
citocinas que reclutan y activan fagocitos para que destruyan los
microbios ingeridos, y otros linfocitos T matan las células
infectadas.
Las especificidades de los linfocitos T y B difieren en aspectos
importantes. La mayoría de los linfocitos T solo reconocen fragmentos
peptídicos de proteínas presentados en las superficies celulares, mientras
que los linfocitos B y los anticuerpos pueden reconocer muchos tipos
diferentes de moléculas, incluidas proteínas, glúcidos, ácidos nucleicos y
lípidos. Estas y otras diferencias se expondrán con mayor detalle más
adelante.
La inmunidad puede ser inducida en un sujeto mediante infección o
vacunación (inmunidad activa) o ser conferida mediante la transferencia
de anticuerpos o linfocitos de un sujeto inmunizado activamente
(inmunidad pasiva).
• En la inmunidad activa, un sujeto expuesto a los antígenos de un
microbio organiza una respuesta para erradicar la infección y
desarrollar resistencia a la infección posterior por este microbio.
De tal sujeto se diría que es inmune frente a ese microbio, al
contrario que la persona virgen que no se ha expuesto antes a los
antígenos del microbio.
• En la inmunidad pasiva, un sujeto virgen recibe anticuerpos o
células (p. ej., linfocitos, lo que solo es factible en experimentos en
animales) de otro sujeto ya inmunizado frente a una infección o
anticuerpos protectores que se han sintetizado mediante técnicas
modernas de bioingeniería. El receptor adquiere la capacidad de
combatir la infección mientras los anticuerpos o células
transferidas duren. Por ello, la inmunidad pasiva es útil para
conferir inmunidad con rapidez, incluso antes de que el sujeto sea
capaz de desarrollar una respuesta activa, pero no induce una
resistencia duradera frente a la infección. El único ejemplo
fisiológico de inmunidad pasiva se observa en los recién nacidos,
cuyos sistemas inmunitarios no son suficientemente maduros para
responder a muchos microorganismos patógenos, pero sí están
protegidos frente a las infecciones, gracias a la adquisición de
anticuerpos de sus madres durante la vida fetal a través de la
placenta y en el periodo neonatal de la leche materna. En el ámbito
clínico, la inmunidad pasiva es útil para el tratamiento de algunas
enfermedades por inmunodeficiencia con anticuerpos acumulados
de múltiples donantes, y para el tratamiento urgente de algunas
infecciones víricas y de picaduras de serpientes usando suero de
donantes inmunizados. Ahora se usan ampliamente anticuerpos y
linfocitos T diseñados para reconocer tumores a modo de
inmunoterapia pasiva del cáncer.
Propiedades de las respuestas inmunitarias
adaptativas
Varias propiedades de las respuestas inmunitarias adaptativas son
cruciales por su eficacia para combatir las infecciones (fig. 1.5).
FIG. 1.5 Propiedades de las respuestas inmunitarias
adaptativas.
Esta tabla resume las propiedades importantes de las
respuestas inmunitarias adaptativas y cómo cada característica
contribuye a la defensa del anfitrión contra los microbios.
Especificidad y diversidad
El sistema inmunitario adaptativo es capaz de distinguir entre millones
de antígenos o porciones de antígenos diferentes, una característica que
se denomina especificidad. Esto implica que el grupo total de
especificidades del linfocito, llamado a veces repertorio linfocítico,
presenta una gran diversidad. La población total de linfocitos B y T está
formada por muchos clones diferentes (cada clon compuesto de células
derivadas de un solo linfocito), y todas las células de un clon expresan
receptores para el antígeno idénticos, que son diferentes de los receptores
de todos los demás clones. Ahora conocemos la base molecular de la
generación de esta notable diversidad de linfocitos (v. cap. 4). La hipótesis
de la selección clonal, formulada en la década de los cincuenta del siglo
XX, predijo correctamente que los clones de linfocitos específicos frente a
diferentes antígenos se desarrollan antes del encuentro con estos, y que
cada antígeno desencadena una respuesta inmunitaria al seleccionar y
activar los linfocitos de un clon específico (fig. 1.6).
FIG. 1.6 Selección clonal.
Los linfocitos maduros con receptores para muchos antígenos
se desarrollan antes del encuentro con dichos antígenos. Un
clon es una población de linfocitos con receptores para el
antígeno y, por tanto, con especificidades idénticas; se presume
que todas estas células derivan de una sola célula precursora.
Cada antígeno (p. ej., X e Y) selecciona un clon preexistente de
linfocitos específicos y estimula la proliferación y diferenciación
de ese clon. El diagrama solo muestra linfocitos B que dan lugar
a células secretoras de anticuerpos, pero se aplica el mismo
principio a los linfocitos T. Los antígenos mostrados son
moléculas de superficie de los microbios, pero la selección
clonal es cierta para todos los antígenos extracelulares e
intracelulares.
La diversidaddel repertorio linfocítico, que capacita al sistema
inmunitario para responder a un ingente número de antígenos diversos,
también se traduce en que, antes de la exposición a cualquier antígeno,
muy pocas células, quizás 1 de cada 100.000 linfocitos o 1 de cada
1.000.000, sean específicas frente a ese antígeno. El número total de
linfocitos que puede reconocer un antígeno y reaccionar contra él oscila
entre aproximadamente unas 1.000 y 10.000 células. Para crear una defensa
eficaz contra los microbios, estas pocas células tienen que dar lugar a un
gran número de linfocitos capaces de destruir los microbios. Cada linfocito
único que reconoce un solo antígeno y su progenie constituyen un clon
específico frente al antígeno. La eficacia notable de las respuestas
inmunitarias se atribuye a varias características de la inmunidad
adaptativa, como la expansión acentuada del clon de linfocitos específicos
frente a ese antígeno al exponerse a él, la selección y conservación de los
linfocitos más útiles y numerosas asas de retroalimentación positiva que
amplifican la respuesta inmunitaria. Estas características del sistema
inmunitario adaptativo se describen en capítulos posteriores.
Memoria
El sistema inmunitario adaptativo monta respuestas más rápidas,
mayores y más eficaces ante la exposición repetida al mismo antígeno.
Esta característica de las respuestas inmunitarias primarias adaptativas
implica que el sistema inmunitario recuerda todos los encuentros con el
antígeno, y esta propiedad de la inmunidad adaptativa se denomina, por
tanto, memoria inmunitaria. La respuesta a la primera exposición a un
antígeno, llamada respuesta inmunitaria primaria, es mediada por
linfocitos conocidos como linfocitos vírgenes, que entran en contacto con
el antígeno por primera vez (fig. 1.7). El término virgen se refiere a que
estas células no tienen experiencia inmunitaria, y no han respondido a
antígenos previamente. Los encuentros posteriores con el mismo antígeno
conducen a las denominadas respuestas inmunitarias secundarias, que
suelen ser más rápidas, de mayor magnitud y con mayor capacidad de
eliminación del antígeno que las respuestas primarias. Las respuestas
secundarias son el resultado de la activación de los linfocitos de memoria,
que son células de vida larga inducidas durante la respuesta inmunitaria
primaria. La memoria inmunitaria optimiza la capacidad del sistema
inmunitario de combatir infecciones persistentes y recurrentes, ya que
cada encuentro con un microbio genera más células de memoria y activa
las generadas previamente. La memoria inmunitaria es un mecanismo por
el que las vacunas confieren una protección duradera contra las
infecciones.
FIG. 1.7 Respuestas inmunitarias primaria y secundaria.
Las propiedades de la memoria y la especificidad pueden
demostrarse mediante inmunizaciones repetidas con antígenos
definidos en animales experimentales. Los antígenos X e Y
inducen la producción de diferentes anticuerpos (un reflejo de la
especificidad). La respuesta secundaria al antígeno X es más
rápida y mayor que la primaria (lo que es ilustrado por la
memoria), y es diferente de la respuesta primaria al antígeno Y
(de nuevo, reflejo de la especificidad). Las concentraciones de
anticuerpos declinan con el tiempo tras cada inmunización. La
cantidad de anticuerpos producida se muestra en unidades
arbitrarias y varía con el tipo de exposición al antígeno. Solo se
muestran los linfocitos B, pero se observan las mismas
características con las respuestas del linfocito T a los antígenos.
El tiempo tras la inmunización puede ser de 1-3 semanas para
una respuesta primaria y de 2-7 días para una secundaria, pero
la cinética varía en función del antígeno y de la naturaleza de la
inmunización.
Otras características de la inmunidad adaptativa
Las respuestas inmunitarias adaptativas tienen otras características
importantes para sus funciones (v. fig. 1.5).
• Cuando los antígenos activan los linfocitos vírgenes o de memoria,
estos proliferan, de modo que generan muchos miles de células de
descendencia clonal, todos con los mismos receptores para el
antígeno y la misma especificidad. Este proceso, llamado
expansión clonal, aumenta rápidamente el número de células
específicas frente al antígeno encontrado y asegura que la
inmunidad adaptativa controla los microbios en proliferación
rápida.
• Las respuestas inmunitarias están especializadas, y diferentes
respuestas tratan de defender mejor frente a distintos tipos de
microbios.
• Todas las respuestas inmunitarias son autolimitadas y declinan a
medida que la infección es eliminada, lo que permite que el
sistema vuelva a un estado de reposo (homeostasis), preparado
para responder a otra infección.
• El sistema inmunitario es capaz de reaccionar contra un gran
número de microbios diversos y otros antígenos extraños, pero
normalmente no reacciona contra las sustancias antigénicas del
propio anfitrión (los llamados antígenos propios). Esta falta de
respuesta frente a lo propio se conoce como tolerancia
inmunitaria, y se refiere a la capacidad del sistema inmunitario de
coexistir con (tolerar) moléculas, células y tejidos potencialmente
antigénicos.
Células del sistema inmunitario adaptativo
En esta sección del capítulo se describen las importantes propiedades
funcionales de las principales poblaciones celulares de la inmunidad
adaptativa, sobre todo los linfocitos y las células presentadoras de
antígeno (fig. 1.8). Los fagocitos y otras células del sistema inmunitario se
describen en el capítulo 2.
FIG. 1.8 Principales células del sistema inmunitario
adaptativo.
Las microfotografías ilustran la forma de algunas células de
cada tipo. Se enumeran las principales funciones de estos tipos
de células.
Linfocitos
Los linfocitos son las únicas células que producen receptores específicos
frente a antígenos diversos y son los mediadores clave de la inmunidad
adaptativa. Un adulto sano contiene 0,5-1 × 1012 linfocitos. Aunque todos
los linfocitos tienen un aspecto similar y no destacan por él, son
heterogéneos en su linaje, función y fenotipo, y capaces de producir
respuestas y actividades biológicas complejas (fig. 1.9). Estas células a
menudo se distinguen por la expresión de proteínas de superficie que
pueden identificarse usando grupos de anticuerpos monoclonales. La
nomenclatura estándar de estas proteínas es la designación numérica del
grupo de diferenciación (CD, del inglés cluster of differentiation), que se
utiliza para describir las proteínas de superficie que definen un tipo
particular de célula o estadio de diferenciación y que se reconocen por un
grupo de anticuerpos. (En el Apéndice I se ofrece una lista de las
moléculas CD que se mencionan en el libro.)
FIG. 1.9 Clases de linfocitos.
A. Diferentes clases de linfocitos en el sistema inmunitario
innato reconocen distintos tipos de antígenos y se diferencian
en células efectoras cuya función es eliminar los antígenos. Los
linfocitos B reconocen antígenos solubles o de la superficie
microbiana y se diferencian en células secretoras de
anticuerpos llamadas células plasmáticas. Los linfocitos T
cooperadores y los linfocitos T citotóxicos reconocen péptidos
derivados de proteínas intracelulares mostradas en la superficie
celular por moléculas del MHC, lo que se describe en el capítulo
3. Los linfocitos T cooperadores reconocen estos péptidos
mostrados en la superficie de los macrófagos u otras células
presentadoras de antígeno y secretan citocinas, que estimulan
diferentes mecanismos de la inmunidad y la inflamación. Los
linfocitos T citotóxicos reconocen péptidos mostrados por
cualquier tipo de célula infectada (o célula tumoral) y la matan.
Los linfocitos T reguladores limitan la activación de otros
linfocitos, especialmente de los linfocitos T, e impiden la
autoinmunidad. B. La tabla resume las principales propiedades
de los linfocitos del sistema inmunitario adaptativo. No se
incluyen los linfocitos γδ, las células citolíticas naturales ni otras
células linfocíticas innatas,que se exponen en el capítulo 2.
*Los porcentajes son aproximados, basados en datos de sangre
periférica humana y órganos linfáticos de ratón. Fc, fragmento
cristalino; Ig, inmunoglobulina; MHC, complejo principal de
histocompatibilidad.
Como ya se indicó anteriormente, los linfocitos B son las únicas células
capaces de producir anticuerpos; por tanto, son las que median la
inmunidad humoral. Los linfocitos B expresan formas membranarias de
anticuerpos que sirven de receptores que reconocen antígenos e inician el
proceso de activación de las células. Los antígenos solubles y los que están
en la superficie de los microbios y otras células pueden unirse a estos
receptores del linfocito B para el antígeno, lo que da lugar a la
proliferación y diferenciación de los linfocitos B específicos frente al
antígeno. Esto conduce a la secreción de formas solubles de anticuerpos
con la misma especificidad antigénica que los receptores de membrana.
Los linfocitos T son responsables de la inmunidad celular. Los
receptores para el antígeno de la mayoría de los linfocitos T solo reconocen
fragmentos peptídicos de antígenos proteínicos que están unidos a
moléculas especializadas en la muestra de péptidos, conocidas como
complejo principal de histocompatibilidad (MHC, del inglés major
histocompatibility complex) y situadas en la superficie de células
especializadas denominadas células presentadoras de antígeno (v. cap. 3).
Entre los linfocitos T, los CD4+ se denominan linfocitos T cooperadores,
porque ayudan a los linfocitos B a producir anticuerpos y a los fagocitos a
destruir los microbios ingeridos. Los linfocitos T CD8+ se conocen como
linfocitos T citotóxicos (CTL, del inglés cytotoxic T lymphocytes), porque
matan las células que albergan microbios intracelulares. Algunos linfocitos
T CD4+ pertenecen a un subgrupo especial que impide o limita las
respuestas inmunitarias; estos se llaman linfocitos T reguladores.
Todos los linfocitos surgen de células precursoras linfocíticas comunes
de la médula ósea (fig. 1.10). Los linfocitos B maduran en la médula ósea,
y los linfocitos T, en un órgano llamado timo. Estos lugares en los que se
producen (generan) linfocitos maduros se llaman órganos linfáticos
generadores (o centrales). Los linfocitos maduros salen de estos y entran
en la circulación y en los órganos linfáticos periféricos (secundarios), que
son los principales lugares de la respuesta inmunitaria donde los linfocitos
se encuentran con los antígenos y se activan.
FIG. 1.10 Maduración y distribución tisular de los linfocitos.
Los linfocitos se desarrollan a partir de precursores presentes
en los órganos linfáticos generadores (médula ósea y timo). Los
linfocitos maduros entran en los órganos linfáticos periféricos,
donde responden a los antígenos extraños y recirculan en la
sangre y la linfa. Algunos linfocitos B maduros abandonan la
médula ósea y completan su maduración en el bazo (no
mostrado).
Cuando los linfocitos vírgenes reconocen antígenos microbianos y,
además, reciben señales adicionales inducidas por los microbios, los
linfocitos específicos frente al antígeno proliferan y después se
diferencian en células efectoras y células de memoria (fig. 1.11).
• Los linfocitos vírgenes expresan receptores para los antígenos,
pero no realizan las funciones necesarias para eliminar los
antígenos. Estas células residen en los órganos linfáticos
periféricos, circulan entre ellos y sobreviven durante varios meses
a algunos años, a la espera de encontrarse con el antígeno y
responder a él. Si no son activados por el antígeno, los linfocitos
vírgenes mueren por el proceso de la apoptosis y son
reemplazados por células nuevas que surgen en los órganos
linfáticos generadores. La diferenciación de los linfocitos vírgenes
en células efectoras y de memoria se inicia por el reconocimiento
del antígeno, lo que asegura que la respuesta inmunitaria que
surge sea específica frente al antígeno que se ha reconocido.
• Los linfocitos efectores son la descendencia diferenciada de
células vírgenes que tienen la capacidad de producir moléculas
que actúan para eliminar antígenos. Las células efectoras del linaje
del linfocito B son células secretoras de anticuerpos, llamadas
células plasmáticas. Estas se producen en respuesta al estímulo
antigénico en los órganos linfáticos periféricos, donde pueden
estar y producir anticuerpos. También hay un número reducido de
células secretoras de anticuerpos en la sangre; se denominan
plasmablastos. Algunas de estas migran a la médula ósea, donde
maduran en células plasmáticas de vida larga y continúan
produciendo anticuerpos años después de que la infección esté
erradicada, lo que proporciona una protección inmediata en el
caso de que la infección recurra.
Los linfocitos T CD4+ efectores (linfocitos T cooperadores) producen
las proteínas llamadas citocinas, las cuales activan los linfocitos B,
los macrófagos y otros tipos celulares, con lo que median en la
función cooperadora de este linaje. Las propiedades de las citocinas
se enumeran en el Apéndice II y se expondrán en capítulos
posteriores. Los linfocitos T CD8+ efectores (CTL) disponen del
mecanismo para matar células infectadas del anfitrión. El desarrollo
y las funciones de estas células efectoras también se exponen en
capítulos posteriores. Los linfocitos T efectores viven poco tiempo y
mueren cuando se elimina el antígeno.
• Las células de memoria, generadas también a partir de la
descendencia de linfocitos estimulados por el antígeno, pueden
sobrevivir largos periodos sin el antígeno. Por tanto, la frecuencia
de aparición de células de memoria aumenta con la edad,
probablemente debido a la exposición a microbios ambientales. De
hecho, las células de memoria suponen menos del 5% de los
linfocitos T de la sangre periférica de un recién nacido, pero el 50%
o más de los de un adulto (fig. 1.12). A medida que los sujetos
envejecen, la acumulación gradual de células de memoria
compensa la menor producción de linfocitos T vírgenes en el timo,
que involuciona después de la pubertad (v. cap. 4). Las células de
memoria son inactivas; no desempeñan funciones efectoras a no
ser que sean estimuladas por un antígeno. Cuando se encuentran
con el mismo antígeno que indujo su desarrollo, responden
rápidamente para iniciar las respuestas inmunitarias secundarias.
Las señales que generan y mantienen las células de memoria no se
conocen bien, pero entre ellas están las citocinas.
FIG. 1.11 Estadios en el ciclo vital de los linfocitos.
A. Los linfocitos vírgenes reconocen antígenos extraños para
iniciar las respuestas inmunitarias adaptativas. Los linfocitos
vírgenes necesitan señales, además de antígenos, para
proliferar y diferenciarse en células efectoras; estas señales
adicionales no se muestran. Las células efectoras, que surgen a
partir de las células vírgenes, actúan eliminando antígenos. Las
células efectoras del linaje del linfocito B son células
plasmáticas secretoras de anticuerpos (algunas de las cuales
tienen una vida larga). Las células efectoras del linaje del
linfocito T CD4 producen citocinas. (Las células efectoras del
linaje CD8 son linfocitos T citotóxicos; no se muestran.) Otros
descendientes de los linfocitos estimulados por el antígeno se
diferencian en células de memoria de vida larga. B. Se resumen
las características importantes de los linfocitos T y B vírgenes,
efectores y de memoria. La generación y las funciones de las
células efectoras, incluidos los cambios en los patrones de
migración y los tipos de inmunoglobulinas (Ig) producidas, se
describen en capítulos posteriores.
FIG. 1.12 Cambio en las proporciones de linfocitos T
vírgenes y de memoria con la edad.
Las proporciones de linfocitos T vírgenes y de memoria se
basan en datos de múltiples sujetos sanos. La estimación de la
producción tímica es una aproximación. (Por cortesía de la Dra.
Donna L. Farber, Columbia University College of Physicians and Surgeons,
Nueva York.)
Células presentadoras de antígeno
Los sitios de entrada más habitualespara los microbios –la piel y los
sistemas digestivo, respiratorio y genitourinario– contienen células
presentadoras de antígeno especializadas localizadas en el epitelio y que
capturan antígenos, los transportan a los tejidos linfáticos periféricos y
los muestran (presentan) a los linfocitos. Estos son los primeros pasos en
el desarrollo de las respuestas inmunitarias adaptativas frente a los
antígenos. Esta función de captura y presentación del antígeno se conoce
mejor en las células dendríticas, las células presentadoras de antígeno
(APC, del inglés antigen-presenting cells) del sistema inmunitario. Las
g g p g
células dendríticas capturan antígenos proteínicos de los microbios que
atraviesan las barreras epiteliales y los transportan a los ganglios linfáticos
regionales, donde muestran fragmentos de las proteínas para su
reconocimiento por los linfocitos T. Si un microbio ha invadido a través del
epitelio, puede ser fagocitado por los macrófagos que viven en los tejidos y
en diversos órganos. Los microbios o sus antígenos que entran en los
órganos linfáticos pueden ser capturados por las células dendríticas o los
macrófagos que residen en dichos órganos y presentados a los linfocitos.
El proceso de presentación del antígeno a los linfocitos T se describe en el
capítulo 3.
Las células dendríticas tienen otra importante característica que les
confiere la capacidad de activar las respuestas del linfocito T. Estas células
especializadas responden a los microbios produciendo proteínas de
superficie, llamadas coestimuladores, que son necesarias, junto al
antígeno, para activar a los linfocitos T vírgenes para que proliferen y se
diferencien en células efectoras. Las células dendríticas expresan
cantidades más altas de estas proteínas coestimuladoras que otros tipos de
células y, por lo tanto, son los estimuladores más potentes de los linfocitos
T vírgenes y los iniciadores más eficientes de las respuestas de los
linfocitos T. Otras células presentadoras de antígeno, como los macrófagos
y los linfocitos B, presentan antígenos a los linfocitos T efectores
diferenciados en varias respuestas inmunitarias.
Los linfocitos B pueden reconocer directamente los antígenos de los
microbios (liberados o en la superficie de los microbios), y los macrófagos
y las células dendríticas de los órganos linfáticos periféricos también
pueden capturar antígenos y mostrarlos a los linfocitos B. Un tipo especial
de célula, la llamada célula dendrítica folicular (FDC, del inglés follicular
dendritic cell), reside en los centros germinales de los folículos linfáticos en
los órganos linfáticos periféricos y muestra los antígenos que estimulan la
diferenciación de los linfocitos B en los folículos (v. cap. 7). Las FDC no
presentan antígenos a los linfocitos T y difieren de las células dendríticas
anteriormente descritas en que actúan como APC para los linfocitos T.
Tejidos del sistema inmunitario
Los tejidos del sistema inmunitario son los órganos linfáticos
generadores, en los que los linfocitos T y B maduran y se hacen
competentes para responder a los antígenos, y los órganos linfáticos
periféricos, en los que se inician las respuestas inmunitarias adaptativas
frente a los microbios (v. fig. 1.10). La mayoría de los linfocitos de un ser
humano sano se encuentran en los órganos linfáticos y en otros tejidos (fig.
1.13). Sin embargo, como expondremos más adelante, los linfocitos tienen
la particularidad entre todas las células del cuerpo de su capacidad para
recircular repetidamente a través de la sangre para visitar cada órgano
linfático secundario del cuerpo. Los órganos linfáticos generadores
(también llamados primarios o centrales) se describen en el capítulo 4,
donde se expone el proceso de maduración del linfocito. La siguiente
sección subraya algunas de las características de los órganos linfáticos
periféricos (o secundarios) que son importantes para el desarrollo de la
inmunidad adaptativa.
FIG. 1.13 Distribución de los linfocitos en los órganos
linfáticos y en otros tejidos.
Se muestran números aproximados de linfocitos en diferentes
órganos de adultos sanos.
Órganos y tejidos linfáticos periféricos (secundarios)
Los órganos y tejidos linfáticos periféricos, que consisten en los ganglios
linfáticos, el bazo y los sistemas inmunitarios cutáneo y mucoso, están
organizados de modo que promuevan el desarrollo de las respuestas
inmunitarias adaptativas. Los linfocitos T y B deben localizar los
microbios que entran por cualquier lugar del cuerpo, responder entonces a
ellos y eliminarlos. La organización anatómica de los órganos linfáticos
periféricos capacita a las APC para concentrar los antígenos en estos
órganos, y a los linfocitos para localizarlos y responder frente a ellos. Esta
organización se ve complementada por la notable capacidad de los
linfocitos de circular a través del cuerpo, de forma que los linfocitos
vírgenes vayan preferentemente a los órganos en que se concentra el
antígeno, y las células efectoras, a los lugares de infección, donde los
microbios deben ser eliminados. Además, diferentes tipos de linfocitos
necesitan a menudo comunicarse para generar respuestas inmunitarias
eficaces. Por ejemplo, dentro de los órganos linfáticos periféricos, los
linfocitos T cooperadores específicos frente a un antígeno interaccionan
con los linfocitos B específicos frente al mismo antígeno y los ayudan, lo
que propicia la producción del anticuerpo. Una función importante de los
órganos linfáticos es reunir estas células infrecuentes tras ser estimuladas
por el antígeno de forma que interactúen cuando necesitan hacerlo.
Los principales órganos linfáticos periféricos comparten muchas
características, pero también tienen algunas particulares.
• Los ganglios linfáticos son agregados nodulares encapsulados de
tejido linfático localizados a lo largo de conductos linfáticos de
todo el cuerpo (fig. 1.14). Constantemente sale líquido de los vasos
sanguíneos pequeños en todos los epitelios y tejidos conjuntivos,
así como de la mayoría de los órganos parenquimatosos. Este
líquido, llamado linfa, es drenado por los vasos linfáticos de los
tejidos hasta los ganglios linfáticos y, finalmente, es devuelto a la
circulación sanguínea. Por tanto, la linfa contiene una mezcla de
sustancias absorbidas de los epitelios y los tejidos. A medida que
la linfa pasa a través de los ganglios linfáticos, las APC de los
ganglios son capaces de tomar muestras de antígenos de los
microbios que entren a través de los epitelios en los tejidos.
Además, las células dendríticas captan antígenos de los microbios
de los epitelios y otros tejidos, y los transportan a los ganglios
linfáticos. El resultado neto de estos procesos de captura y
transporte del antígeno es que los antígenos de los microbios que
entran a través de los epitelios o que colonizan los tejidos se
concentran en los ganglios linfáticos de drenaje.
• El bazo es un órgano abdominal muy vascularizado que realiza la
misma función en las respuestas inmunitarias frente a los
antígenos transportados por la sangre que los ganglios linfáticos
en las respuestas frente a los antígenos transportados por la linfa
(fig. 1.15). La sangre que entra en el bazo fluye a través de una red
de conductos (sinusoides). Los antígenos transportados por la
sangre son concentrados por las células dendríticas y los
macrófagos en el bazo. Este órgano contiene abundantes fagocitos
que recubren los sinusoides, que ingieren y destruyen los
microbios de la sangre. Estos macrófagos también ingieren y
destruyen hematíes viejos.
• Los sistemas inmunitarios cutáneo y mucoso son grupos
especializados de tejidos linfáticos, APC y moléculas efectoras
localizados en los epitelios de la piel y en los aparatos digestivo y
respiratorio, respectivamente, y por debajo de ellos. Aunque la
mayoría de las células inmunitarias de estos tejidos se dispersan
difusamente bajo las barreras epiteliales, se trata de grupos
definidos de linfocitos y APC organizados de una forma parecida
a como lo están los ganglios linfáticos.Por ejemplo, la amígdala
faríngea y las placas de Peyer del intestino son dos tejidos
linfáticos mucosos definidos en estructuras anatómicas (fig. 1.16).
El sistema inmunitario de la piel consta de la mayoría de las
células de la inmunidad innata y adaptativa, pero sin ninguna
estructura anatómica definida (fig. 1.17). En cualquier momento, al
menos una cuarta parte de los linfocitos del cuerpo están en los
tejidos mucosos y en la piel (reflejo del gran tamaño de estos
tejidos) (v. fig. 1.13), y muchos de ellos son células de memoria.
Los tejidos linfáticos cutáneos y mucosos son lugares de
respuestas inmunitarias a los antígenos que atraviesan los
epitelios. Un desafío para estos sistemas inmunitarios mucosos y
cutáneos es ser capaces de responder a los microorganismos
patógenos, pero no reaccionar al elevado número de microbios
comensales habitualmente inocuos que están presentes en las
barreras epiteliales. Esto se consigue por medio de diversos
mecanismos, incluida la acción de los linfocitos T reguladores y
otras células que suprimen los linfocitos T en lugar de activarlos.
FIG. 1.14 Morfología de un ganglio linfático.
A. Diagrama esquemático de un ganglio linfático que ilustra su
organización estructural. B. Microfotografía óptica de un ganglio
linfático que muestra su sección transversal, con numerosos
folículos en la corteza, algunos con zonas centrales ligeramente
teñidas (centros germinales).
FIG. 1.15 Morfología del bazo.
A. Diagrama esquemático que muestra una arteriola esplénica
rodeada de la vaina linfática periarteriolar (PALS) y unida a
folículos. Las PALS y los folículos linfáticos constituyen la pulpa
blanca. La zona marginal con su seno es el límite indistinto entre
la pulpa blanca y la pulpa roja. B. Microfotografía óptica de una
sección del bazo que muestra una arteriola con la PALS y un
folículo con un centro germinal destacado. Estos están
rodeados por la pulpa roja, que es rica en sinusoides
vasculares.
FIG. 1.16 Sistema inmunitario de las mucosas.
Diagrama esquemático del sistema inmunitario mucoso con el
intestino delgado como ejemplo. Hay muchas bacterias
comensales en la luz. El epitelio secretor de moco proporciona
una barrera innata a la invasión microbiana (v. cap. 2). Células
epiteliales especializadas, como las células M, promueven el
transporte de antígenos desde la luz hasta los tejidos
subyacentes. Las células de la lámina propia, incluidas las
células dendríticas, los linfocitos T y los macrófagos,
proporcionan una defensa inmunitaria innata y adaptativa contra
los microbios invasores; algunas de estas células se organizan
en estructuras especializadas, como las placas de Peyer en el
intestino delgado. La inmunoglobulina A (IgA) es un tipo de
anticuerpo que se produce de forma abundante en los tejidos
mucosos y se transporta a la luz, donde se une a los microbios y
los neutraliza (v. cap. 8).
FIG. 1.17 Sistema inmunitario cutáneo.
Los principales componentes del sistema inmunitario cutáneo
que se muestran en este diagrama esquemático son los
queratinocitos, las células de Langerhans y los linfocitos
intraepiteliales, todos ubicados en la epidermis, y los linfocitos T,
las células dendríticas y los macrófagos, ubicados en la dermis.
Dentro de los órganos linfáticos periféricos, los linfocitos T y B son
segregados en diferentes compartimentos anatómicos (fig. 1.18). En los
ganglios linfáticos, los linfocitos B se concentran en estructuras definidas,
llamadas folículos, localizadas alrededor de la periferia, o corteza, de cada
ganglio. Si los linfocitos B en un folículo han respondido al principio a un
antígeno proteínico y recibido las señales de los linfocitos T cooperadores,
este folículo puede contener una región central ligeramente teñida,
conocida como centro germinal. El centro germinal tiene una función
importante en la producción de anticuerpos muy diversos y se describe en
el capítulo 7. Los linfocitos T se concentran fuera de los folículos, pero
junto a ellos, en la paracorteza. En los folículos están las FDC
anteriormente descritas, que participan en la activación de los linfocitos B,
y en la paracorteza se encuentran las células dendríticas, que presentan
antígenos a los linfocitos T. En el bazo, los linfocitos T se concentran en las
vainas linfáticas periarteriolares que rodean las pequeñas arteriolas, y los
linfocitos B residen en los folículos.
FIG. 1.18 Segregación de linfocitos B y T en diferentes
regiones de un ganglio linfático.
A. El diagrama esquemático ilustra la vía mediante la cual los
linfocitos B y T vírgenes migran a diferentes zonas de un ganglio
linfático. Los linfocitos B y T vírgenes entran a través de una
vénula del endotelio alto, mostrada en corte transversal, desde
donde son llevados a zonas diferentes del ganglio por la acción
de quimiocinas producidas en dichas zonas y que se unen
selectivamente a cada tipo celular. También se muestra la
migración de las células dendríticas, que captan antígenos
desde el epitelio, entran a través de los vasos linfáticos
aferentes y migran a las zonas ricas en linfocitos T del ganglio
(v. cap. 3). B. En esta sección histológica de un ganglio linfático,
los linfocitos B localizados en los folículos se tiñen de verde, y
los linfocitos T de la corteza parafolicular, de rojo, usando
inmunofluorescencia. Con esta técnica, una sección de tejido se
tiñe con anticuerpos específicos frente a los linfocitos T o B
acoplados a fluorocromos que emiten diferentes colores cuando
son estimulados con las longitudes de onda adecuadas. La
segregación anatómica de los linfocitos T y B también se
observa en el bazo (no mostrado). (Por cortesía de las Dras. Kathryn
Pape y Jennifer Walter, University of Minnesota Medical School,
Minneapolis, MN.)
La organización anatómica de los órganos linfáticos periféricos está muy
bien regulada para permitir que las respuestas inmunitarias se desarrollen
tras la estimulación de los antígenos. Los linfocitos B son atraídos y
retenidos en los folículos, debido a la acción de una clase de citocinas, las
quimiocinas (citocinas quimiotácticas; las quimiocinas y otras citocinas se
describen con más detalle en los capítulos posteriores). Las FDC de los
folículos secretan constantemente una quimiocina particular para la que
los linfocitos B vírgenes expresan un receptor, llamado CXCR5. La
quimiocina que se une al CXCR5 atrae los linfocitos B desde la sangre a los
folículos de los órganos linfáticos. De forma similar, los linfocitos T son
segregados a la paracorteza de los ganglios linfáticos y las vainas linfáticas
periarteriolares del bazo, debido a que los linfocitos T vírgenes expresan
un receptor, llamado CCR7, que reconoce quimiocinas producidas en estas
regiones de los ganglios linfáticos y el bazo. Cuando los antígenos activan
los linfocitos, estos alteran la expresión de receptores para quimiocinas.
Debido a ello, los linfocitos B y T migran hacia su mutuo encuentro y se
reúnen en el borde de los folículos, donde los linfocitos T cooperadores
interaccionan con los linfocitos B y los ayudan a diferenciarse en células
productoras de anticuerpos (v. cap. 7). De este modo, estas poblaciones de
linfocitos se mantienen separadas hasta que resulta útil para ellos
interactuar, tras la exposición a un antígeno. Este es un ejemplo excelente
de cómo la estructura de los órganos linfáticos asegura que las células que
han reconocido y respondido a un antígeno interaccionen y se
comuniquen entre sí solo cuando es necesario.
Muchos de los linfocitos T efectores salen del ganglio a través de los
vasos linfáticos eferentes y abandonan el bazo a través de las venas. Estos
linfocitos activados acaban en la circulación y pueden desplazarse a
lugares de infección distantes. Algunos linfocitos T activados permanecen
en el órgano linfático donde fueron generados y migran a los folículos
linfáticos, donde ayudan a los linfocitos B a hacer anticuerpos de afinidad
alta.
Recirculación del linfocito y migración a los tejidos
Los linfocitos vírgenes recirculanconstantemente entre la sangre y los
órganos linfáticos periféricos, donde pueden ser activados por antígenos
para convertirse en células efectoras, y los linfocitos efectores migran
desde los tejidos linfáticos a las zonas de infección, donde se eliminan
los microbios (fig. 1.19). De este modo, los linfocitos en estadios definidos
de su vida migran a diferentes localizaciones, donde son necesarios para
sus funciones. La migración de los linfocitos efectores a los lugares de
infección es más relevante para los linfocitos T, porque los linfocitos T
efectores tienen que localizar y eliminar microbios en estos sitios. Por el
contrario, las células plasmáticas no necesitan migrar a lugares de
infección; en cambio, secretan anticuerpos, los cuales entran en la sangre.
Estos anticuerpos pueden unirse a microorganismos patógenos o toxinas
en la sangre, o en los tejidos a los que entran los anticuerpos. Las células
plasmáticas presentes en los órganos mucosos secretan anticuerpos que
entran en las luces de estos órganos, donde se unen a los microbios
inhalados e ingeridos y los combaten.
FIG. 1.19 Migración de los linfocitos T.
Los linfocitos T vírgenes migran desde la sangre, a través de las
vénulas del endotelio alto, hacia las zonas de linfocitos T de los
ganglios linfáticos, donde son activados por antígenos. Los
linfocitos T activados salen de los ganglios, entran en el torrente
sanguíneo y migran, de forma preferente, a los tejidos
periféricos en los sitios de infección e inflamación. Las
moléculas de adherencia implicadas en la unión de los linfocitos
T a las células endoteliales se describen en los capítulos 5 y 6.
La migración de diferentes poblaciones de linfocitos tiene diferentes
características y está controlada por diferentes interacciones moleculares.
• Los linfocitos T vírgenes que han madurado en el timo y entrado
en la circulación migran a los ganglios linfáticos, donde pueden
encontrarse con los antígenos que drenan los epitelios y los
órganos parenquimatosos. Estos linfocitos T vírgenes entran en los
ganglios linfáticos a través de vénulas poscapilares especializadas,
llamadas vénulas del endotelio alto (HEV, del inglés high
endothelial venules). Las moléculas de adherencia usadas por los
linfocitos T para unirse al endotelio se describen en el capítulo 5.
Las quimiocinas producidas en las zonas del linfocito T de los
ganglios linfáticos y mostradas en las superficies de las HEV se
unen al receptor para quimiocinas CCR7 expresado en los
linfocitos T vírgenes, lo que hace que los linfocitos T se unan
fuertemente a las HEV. Los linfocitos T vírgenes migran entonces a
la zona de linfocitos T, donde los antígenos son presentados por
células dendríticas. Los linfocitos B vírgenes también entran en los
tejidos linfáticos, pero después migran a los folículos en respuesta
a las quimiocinas que se unen al CXCR5, el receptor para
quimiocinas expresado en estos linfocitos B.
• En el ganglio linfático, los linfocitos T se mueven rápidamente,
explorando las superficies de las células dendríticas en busca de
antígenos. Si un linfocito T reconoce de forma específica a un
antígeno en una célula dendrítica, ese linfocito T forma conjugados
estables con la célula dendrítica y se activa. Tal encuentro entre un
antígeno y un linfocito específico probablemente sea un episodio
aleatorio, pero la mayoría de los linfocitos T del cuerpo circulan a
través de algunos ganglios linfáticos al menos una vez al día.
Como se mencionó anteriormente y se describirá mejor en el
capítulo 3, la probabilidad de que el linfocito T correcto encuentre
a su antígeno aumenta en los órganos linfáticos periféricos, en
particular en los ganglios linfáticos, porque los antígenos
microbianos se concentran en las mismas regiones de estos
órganos a través de los cuales recirculan los linfocitos T vírgenes.
De este modo, los linfocitos T encuentran el antígeno que pueden
reconocer y se activan para proliferar y diferenciarse. Los linfocitos
vírgenes que no se han encontrado con los antígenos específicos
abandonan los ganglios linfáticos y vuelven a entrar en la
circulación.
• Las células efectoras generadas tras la activación del linfocito T
migran preferentemente a los tejidos infectados por los microbios,
donde los linfocitos T realizan su función de erradicar la infección.
Señales específicas controlan estos patrones precisos de migración
de linfocitos T vírgenes y activados (v. cap. 6).
• Los linfocitos B que reconocen y responden al antígeno en los
folículos del ganglio linfático se diferencian en células plasmáticas
secretoras de anticuerpos, la mayoría de las cuales migran a la
médula ósea o los tejidos mucosos (v. cap. 7).
• Los linfocitos T de memoria constan de diferentes poblaciones (v.
cap. 6); algunas células recirculan a través de los ganglios
linfáticos, donde pueden organizar respuestas secundarias a los
antígenos capturados, mientras que otras migran a las zonas de
infección, donde pueden responder con rapidez para eliminar la
infección. Todavía otras células de memoria residen
permanentemente en los tejidos epiteliales, como los tejidos
mucosos y la piel.
Sabemos menos sobre la circulación del linfocito a través del bazo u
otros tejidos linfáticos. El bazo no contiene HEV, pero el patrón general de
migración del linfocito virgen a través de este órgano probablemente sea
similar al de migración a través de los ganglios linfáticos.
Resumen
• La función fisiológica del sistema inmunitario es proteger a los
sujetos contra las infecciones y el cáncer.
• La inmunidad innata es la primera línea de defensa, mediada por
células y moléculas que siempre están presentes y que los
microbios infecciosos no pueden eliminar fácilmente.
• La inmunidad adaptativa está mediada por linfocitos estimulados
por antígenos microbianos, lo que conduce a la proliferación y
diferenciación de los linfocitos y a la generación de células
efectoras, y responde con mayor eficacia con cada exposición
sucesiva a un microbio.
• Los linfocitos son las células de la inmunidad adaptativa y las
únicas células con receptores distribuidos de forma clonal
específicos frente a diferentes antígenos.
• La inmunidad adaptativa consta de la inmunidad humoral, en la
que los anticuerpos neutralizan y erradican los microbios
extracelulares y las toxinas, y de la inmunidad celular, en la que
los linfocitos T erradican los microbios intracelulares.
• Las respuestas inmunitarias adaptativas se desarrollan en fases
secuenciales: reconocimiento del antígeno por los linfocitos,
activación de los linfocitos para proliferar y diferenciarse en
células efectoras y de memoria, eliminación de los microbios,
declinación de la respuesta inmunitaria y memoria duradera.
• Diferentes poblaciones de linfocitos sirven a diferentes funciones y
pueden distinguirse por la expresión en la superficie de moléculas
de membrana particulares.
• Los linfocitos B son las únicas células que producen anticuerpos.
Los linfocitos B expresan anticuerpos membranarios que
reconocen antígenos, y la descendencia de los linfocitos B
activados, llamada células plasmáticas, secreta los anticuerpos que
neutralizan y eliminan el antígeno.
• Los linfocitos T reconocen fragmentos peptídicos de antígenos
proteínicos mostrados en otras células. Los linfocitos T
cooperadores producen citocinas que activan los fagocitos para
que destruyan los microbios ingeridos, recluten leucocitos y
activen linfocitos B para producir anticuerpos. Los linfocitos T
citotóxicos (CTL) matan las células infectadas que albergan
microbios en el citoplasma.
• Las células presentadoras de antígeno (APC) capturan antígenos
de microbios que entran a través de los epitelios, concentran estos
antígenos en los órganos linfáticos y los muestran para ser
reconocidos por los linfocitos T.
• Los linfocitos y las APC están organizados en los órganos linfáticos
periféricos, donde se inician y desarrollan las respuestas
inmunitarias.
• Los linfocitos vírgenes circulan a través de los órganos linfáticos
periféricos(secundarios) en busca de antígenos extraños. Los
linfocitos T efectores migran a las zonas periféricas de infección,
donde actúan para eliminar microbios infecciosos. Las células
plasmáticas permanecen en los órganos linfáticos y la médula
ósea, donde secretan anticuerpos que entran en la circulación y
encuentran y eliminan los microbios.
Preguntas de repaso
1. ¿Cuáles son los dos tipos de inmunidad adaptativa y qué tipos de
microbios combaten estas respuestas inmunitarias adaptativas?
2. ¿Cuáles son las principales clases de linfocitos y cómo difieren en
su función?
3. ¿Cuáles son las principales diferencias entre los linfocitos T y B
vírgenes, efectores y de memoria?
4. ¿Dónde se localizan los linfocitos T y B en los ganglios linfáticos y
cómo se mantiene su separación anatómica?
5. ¿Cómo difieren los linfocitos T vírgenes y efectores en sus patrones
de migración?
Consulte las respuestas y el análisis de las preguntas de repaso en el
Apéndice IV.
2
Inmunidad innata
La defensa temprana contra las infecciones
ÍNDICE DEL CAPÍTULO
Características generales y especificidad de las respuestas
inmunitarias innatas 
Receptores celulares para los microbios y las células
dañadas 
Receptores del tipo toll 
Receptores del tipo NOD 
Inflamasomas 
Sensores de ADN y ARN citosólico 
Otros receptores celulares de la inmunidad innata 
Componentes de la inmunidad innata 
Barreras epiteliales 
Fagocitos: neutrófilos y monocitos/macrófagos 
Células dendríticas 
Mastocitos 
Células linfocíticas innatas 
Células citolíticas naturales 
Linfocitos con una diversidad limitada 
Sistema del complemento 
Otras proteínas plasmáticas de la inmunidad innata 
Citocinas de la inmunidad innata 
Reacciones inmunitarias innatas 
Inflamación 
Reclutamiento de fagocitos en los lugares de
infección y de daño tisular 
Fagocitosis y destrucción de microbios 
Reparación de tejidos 
Defensa antivírica 
Regulación de las respuestas inmunitarias innatas 
Evasión microbiana de la inmunidad innata 
Papel de la inmunidad innata en la estimulación de las
respuestas inmunitarias adaptativas 
Resumen 
La supervivencia de los organismos multicelulares exige
mecanismos para defenderse contra las infecciones microbianas y
eliminar las células dañadas y necrosadas. Los mecanismos que
evolucionaron en primer lugar en los invertebrados y persisten en
los vertebrados superiores están siempre presentes y funcionales en
el organismo, dispuestos a reconocer y eliminar los microbios y las
células muertas. Por tanto, este tipo de defensa del anfitrión se
denomina inmunidad innata, también conocida como inmunidad
natural o nativa. Las células y las moléculas responsables de la
inmunidad innata componen el sistema inmunitario innato.
La inmunidad innata es la primera línea de defensa del anfitrión
contra las infecciones. Bloquea la invasión microbiana por medio de
las barreras epiteliales, destruye muchos microbios que entran en el
cuerpo y puede controlar e incluso erradicar las infecciones. La
respuesta inmunitaria innata es capaz de combatir los microbios
inmediatamente después de la infección; por el contrario, para
defenderse contra un microbio con el que no se ha encontrado antes,
la respuesta inmunitaria adaptativa necesita ser estimulada por el
antígeno para sufrir los pasos de proliferación y diferenciación
celular y, por tanto, es tardía. La inmunidad innata proporciona una
protección esencial frente a las infecciones durante este retraso. La
respuesta inmunitaria innata también instruye al sistema
inmunitario adaptativo a responder a diferentes microbios en las
formas en que resulte efectivo para combatirlos. La participación de
la inmunidad innata es también un actor clave en la eliminación de
los tejidos muertos y en el inicio de la reparación tras el daño tisular.
Antes de que consideremos la inmunidad adaptativa, el principal
tema de este libro, expondremos en este capítulo las reacciones de
defensa tempranas de la inmunidad innata. La exposición se
centrará en las siguientes tres cuestiones:
1. ¿Cómo reconoce el sistema inmunitario innato los microbios
y las células dañadas?
2. ¿Cómo actúan los diferentes componentes de la inmunidad
innata para combatir diferentes tipos de microbios?
3. ¿Cómo estimulan las reacciones inmunitarias innatas a las
respuestas inmunitarias adaptativas?
Características generales y especificidad de
las respuestas inmunitarias innatas
El sistema inmunitario innato realiza sus funciones defensivas con
un grupo pequeño de reacciones, que son más limitadas que las
respuestas variadas y especializadas de la inmunidad adaptativa. La
especificidad de la inmunidad innata es también diferente en varios
aspectos de la especificidad de los linfocitos, los sistemas de
reconocimiento de la inmunidad adaptativa (fig. 2.1).
FIG. 2.1 Especificidad y receptores de la inmunidad
innata y de la adaptativa.
Esta tabla resume las importantes características de la
especificidad y los receptores de las inmunidades innata
y adaptativa, con algunos ejemplos ilustrados. Ig,
inmunoglobulina (anticuerpo); TCR, receptor del linfocito
T.
Los dos tipos principales de reacciones del sistema inmunitario
innato son la inflamación y la defensa antivírica. La inflamación
consiste en la acumulación y activación de leucocitos y proteínas
plasmáticas en los lugares de infección o lesión tisular. Estas células
y proteínas actúan conjuntamente para matar, sobre todo, los
microbios extracelulares y eliminar los tejidos dañados. La defensa
inmunitaria innata contra los virus intracelulares, incluso sin
inflamación, está mediada sobre todo por los linfocitos citolíticos
naturales (NK, del inglés natural killer), que matan las células
infectadas por virus, y por citocinas llamadas interferones (IFN) del
tipo I, que bloquean la replicación vírica dentro de las células del
anfitrión.
El sistema inmunitario innato suele responder de la misma
forma a encuentros repetidos con un microbio, mientras que el
sistema inmunitario adaptativo monta respuestas más fuertes, más
rápidas y, por ello, más eficaces con cada encuentro sucesivo con
un microbio. En otras palabras, en su mayor parte, el sistema
inmunitario innato no recuerda encuentros previos con los microbios
y vuelve a su estado basal después de cada uno de ellos, mientras
que la memoria es una característica cardinal de la respuesta del
sistema inmunitario adaptativo. Hay pruebas recientes de que
algunas células de la inmunidad innata (como los macrófagos y los
linfocitos citolíticos naturales) quedan alteradas tras su encuentro
con los microbios, de modo que responden mejor tras encuentros
repetidos. Pero no está claro si este proceso mejora la protección
frente a infecciones recurrentes ni si es específica frente a diferentes
microbios.
El sistema inmunitario innato reconoce estructuras que
comparten varias clases de microbios y que no están presentes en
las células normales del anfitrión. Las células y las moléculas de la
inmunidad innata reconocen y responden a un número limitado de
estructuras microbianas, muchas menos que el número casi ilimitado
de antígenos microbianos y no microbianos que reconoce el sistema
inmunitario adaptativo. Cada componente de la inmunidad innata
puede reconocer muchas bacterias, virus u hongos. Por ejemplo, los
fagocitos expresan receptores para la endotoxina bacteriana, también
llamada lipopolisacárido (LPS), y otros receptores para
peptidoglucanos, presentes ambos en las membranas externas de las
paredes celulares de muchas especies de bacterias, pero que no
producen las células de los mamíferos. Otros receptores de los
fagocitos reconocen las manosas terminales, que son típicas de las
glucoproteínas bacterianas y micóticas, pero no de las de los
mamíferos. Los receptores en las células de los mamíferos reconocen
p
y responden al ácido ribonucleico bicatenario (ARNbc), que se
producen durante la replicación de muchos virus, pero no en las
células de los mamíferos, y a los oligonucleótidos ricos en CG no
metilados (CpG), que con

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