Baggini_Santiago_Pablo_Conceptos_en_Inmunologia_básica_pdf__versión

Vista previa del material en texto

CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
1 
 
 
 
 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
2 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ACLARACIÓN LEGAL 
 
Las fotografías de la presentación, son propiedad del autor y publicadas 
oportunamente con sus fuentes en su Blog científico: SEGURIDAD 
ALIMENTARIA, BROMATOLOGÍA y MICROBIOLOGÍA de los ALIMENTOS 
(www.bagginis.blogspot.com) 
 
http://www.bagginis.blogspot.com/
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
3 
 
 
INDICE 
 
 
 
1. Historia de la Inmunología 
 
2. Definición de Inmunología 
 
3. Conceptos de Inmunidad natural y adquirida 
 
4. Células y Tejidos del Sistema inmune 
 
5. La inflamación 
 
6. Inmunoglobulinas, síntesis y funciones 
 
7. Anticuerpos monoclonales 
 
8. Sistema de histocompatibilidad: Antígenos MHC 
 
9. Citocinas y sistema inmunitario 
 
10. El Complemento 
 
11. Autoinmunidad 
 
12. Inmunodeficiencias 
 
13. Inmunidad Tumoral 
 
14. Inmunización Activa 
 
15. Inmunización Pasiva 
 
16. Hipersensibilidad y Alergia 
 
17. Bibliografía 
 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
4 
 
 
 
1. HISTORIA de la INMUNOLOGÍA 
 
 
La inmunología es, en la actualidad, una ciencia autónoma y 
madura, pero sus orígenes han estado estrechamente ligados a la 
Microbiología. Su objeto consiste en el estudio de las respuestas 
de defensa que han desarrollado los animales frente a la invasión 
por microorganismos o partículas extraños, aunque su interés se ha volcado especialmente 
sobre aquellos mecanismos altamente evolucionados e integrados, dotados de especificidad y 
de memoria, frente a agentes reconocidos por el cuerpo como no propios, así como de su 
neutralización y degradación. 
 
Como tantas otras ciencias, la Inmunología presenta un prolongado período precientífico, de 
observaciones y aproximaciones meramente empíricas. La resistencia a ulteriores ataques de 
una enfermedad infecciosa fue ya recogida en escritos de la antigüedad; el historiador griego 
Tucídides (464-404 a.C.) narra que, en una epidemia acaecida durante la guerra del 
Peloponeso, los enfermos eran atendidos solo por aquellos que habían sobrevivido 
previamente a la enfermedad, en la seguridad de que éstos no volverían a ser contagiados. 
 
Igualmente, en la antigua China se había observado que las personas que en su niñez habían 
padecido la viruela no la adquirían más adelante en su vida. Los mismos chinos, en el siglo XI a. 
C., fueron los primeros en intentar una aplicación de estas observaciones que indicaban la 
inducción de un estado protector por medio de una forma suave de la enfermedad: la 
inhalación de polvo de escaras de viruela provocaba un ataque suave que confería resistencia 
ante infecciones posteriores. Una modificación fue introducida en Occidente en el siglo XVIII 
por Pylarini y Timoni, y fue popularizada en Gran Bretaña por Lady Mary Wortley Montagu, 
esposa del embajador inglés en Constantinopla, tras una serie inicial de pruebas sobre 
"voluntarios" (prisioneros). Sin embargo, este tipo de prácticas no llegaron a arraigar 
ampliamente, ya que no estaban exentas de riesgos, entre los cuales figuraba la posibilidad de 
transmisión de otras enfermedades. 
 
El primer acercamiento a la inmunización con criterios racionales fue realizado por el médico 
inglés Edward Jenner (1749-1823), tras su constatación de que las vaqueras que habían 
adquirido la viruela vacunal (una forma benigna de enfermedad que sólo producía pústulas en 
las manos) no eran atacadas por la grave y deformante viruela humana. En mayo de 1796 
inoculó a un niño fluido procedente de las pústulas vacunales de Sarah Nelmes; semanas 
después el niño fuera inyectado con pus de una pústula de un enfermo de viruela, 
comprobando que no quedaba afectado por la enfermedad. 
 
Jenner publicó sus resultados en 1798 ("An enquiry into the causes and effects of the variolae 
vaccinae..."), pronosticando que la aplicación de su método podría llegar a erradicar la viruela. 
 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
5 
 
 
 
Jenner fue el primero en recalcar la importancia de realizar estudios clínicos de seguimiento de 
los pacientes inmunizados, consciente de la necesidad de contar con controles fiables. La falta 
de conocimiento, en aquella Época, de las bases microbiológicas de las enfermedades 
infecciosas retrasó en casi un siglo la continuación de los estudios de Jenner, aunque ciertos 
autores, como Turenne, en su libro "La syphilization" (1878) lograron articular propuestas 
teóricas de cierto interés. 
 
El primer abordaje plenamente científico de problemas inmunológicos se debió, a Louis 
Pasteur. Estudiando la bacteria responsable del cólera aviar (más tarde conocida como 
Pasteurella aviseptica), observó (1880) que la inoculación en gallinas de cultivos viejos, poco 
virulentos, las protegía de contraer la enfermedad cuando posteriormente eran inyectadas con 
cultivos normales virulentos. De esta forma se obtuvo la primera vacuna a base de 
microorganismos atenuados. Fue precisamente Pasteur quien dio carta de naturaleza al 
término vacuna, en honor del trabajo pionero de Jenner. En los años siguientes Pasteur abordó 
la inmunización artificial para otras enfermedades; concretamente, estableció de forma clara 
que cultivos de Bacillus anthracis atenuados por incubación a 45 grados C conferían inmunidad 
a ovejas expuestas a contagio por carbunclo. 
 
Una famosa demostración pública de la bondad del método de Pasteur tuvo lugar en Pouilly le 
Fort, el dos de junio de 1881, cuando ante un gentío expectante se pudo comprobar la muerte 
del grupo control de ovejas y vacas no inoculadas, frente a la supervivencia de los animales 
vacunados. Años después, abordaría la inmunización contra la rabia, enfermedad de la que se 
desconocía el agente causal. Pasteur observó que éste perdía virulencia cuando se mantenían 
al aire durante cierto tiempo extractos medulares de animales infectados, por lo que dichos 
extractos se podían emplear eficazmente como vacunas. Realizó la primera vacunación 
antirrábica en humanos el 6 de julio de 1885, sobre el niño Joseph Meister, que había sido 
mordido gravemente por un perro rabioso. A este caso siguieron otros muchos, lo que valió a 
Pasteur reconocimiento universal y supuso el apoyo definitivo a su método de inmunización, 
que abría perspectivas prometedoras de profilaxis ante muchas enfermedades. Estos logros 
determinaron, en buena medida, la creación del Instituto Pasteur, que muy pronto reunió a un 
selecto grupo de científicos, que enfocarían sus esfuerzos en diversos aspectos de las 
inmunizaciones y de sus bases biológicas. A su vez, los norteamericanos Salmon y Smith (1886) 
perfeccionaron los métodos serológicos de Pasteur, lo que les permitió producir y conservar 
más fácilmente sueros tipificados contra la peste porcina. 
 
A finales del siglo XIX existían dos teorías opuestas sobre los fundamentos biológicos de las 
respuestas inmunes. Por un lado, el zoólogo ruso Ilya Ilich Mechnikov (1845-1916), que había 
realizado observaciones sobre la fagocitosis en estrellas de mar y pulgas de agua, estableció, a 
partir de 1883, su "Teoría de los fagocitos", tras estudiar fenómenos de englobamiento de 
partículas extrañas por los leucocitos de conejo y de humanos. Informó que existían fenómenos 
de eliminación de agentes patógenos por medio de "células devoradoras" (fagocitos) que 
actuaban en animales vacunados contra el carbunco, y explicó la inmunización como una 
"habituación" del hospedador a la fagocitosis. 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
6 
 
 
 
Más tarde, ya integrado en el Instituto Pasteur, propugnó la idea de que los fagocitos segregan 
enzimas específicos, análogos a los "fermentos" digestivos (1900). Esta teoría de los fagocitos 
constituyó el núcleo de la teoría de la inmunidad celular, de modo que la fagocitosis se 
consideraba como la base principal del sistema de defensa inmune del organismo. Por otro 
lado, la escuela alemana de Koch hacía hincapié en la importancia de los mecanismos 
humorales (teoríade la inmunidad humoral). Emil von Behring (1854-1917) y Shibasaburo 
Kitasato (1856- 1931), a resultas de sus trabajos sobre las toxinas del tétanos y de la difteria, 
observaron que el cuerpo produce "antitoxinas" (más tarde conocidas como anticuerpos) que 
tendían a neutralizar las toxinas de forma específica, y evidenciaron que el suero que contiene 
antitoxinas es capaz de proteger a animales expuestos a una dosis letal de la toxina 
correspondiente (1890). 
 
La intervención de Ehrlich permitió obtener sueros de caballo con niveles de anticuerpos 
suficientemente altos como para conferir una protección eficaz, e igualmente se pudo disponer 
de un ensayo para cuantificar la "antitoxina" presente en suero. Ehrlich dirigió desde 1896 el 
Instituto Estatal para la Investigación y Comprobación de Sueros, en Steglitz, cerca de Berlín, y, 
a partir de 1899, estuvo al frente del mejor equipado Instituto de Terapia Experimental, en 
Frankfurt. Durante este último periodo de su vida, Ehrlich produce una impresionante obra 
científica, en la que va ahondando en la comprensión de la inmunidad humoral. En 1900 da a 
luz su "Teoría de las cadenas laterales", en la que formula una explicación de la formación y 
especificidad de los anticuerpos, estableciendo una base química para la interacción de éstos 
con los antígenos. 
 
Por su lado, R. Kraus visualiza por primera vez, en 1897, una reacción antígeno-anticuerpo, al 
observar el enturbiamento de un filtrado bacteriano al mezclarlo con un suero inmune 
específico (antisuero). Durante cierto tiempo se creyó que el suero posee distintas actividades 
inmunes humorales, cada una denominada de forma diferente: antitoxina (neutralización de 
toxinas), precipitina (precipitación de toxinas), aglutinina (aglutinación de bacterias) y 
bacteriolisina (lisis de bacterias). Hubo que esperara a los años 30 para caer en la cuenta que 
todas estas actividades se debían a un único tipo de entidad, que fue bautizado como 
anticuerpo. 
 
En 1898 Jules Bordet (1870-1961) descubre otro componente sérico relacionado con la 
respuesta inmunitaria, al que bautiza como "alexina", caracterizado, frente al anticuerpo, por 
su termolabilidad e inespecificidad. (Más tarde se impondría el nombre de complemento, 
propuesto por Ehrlich). El mismo Bordet desarrolló, en 1901, el primer sistema diagnóstico para 
la detección de anticuerpos, basado en la fijación del complemento, y que inició una larga 
andadura, que llega a nuestros días. 
 
La conciliación de las dos teorías (celular y humoral) se inició con los trabajos de Almorth 
Wrigth y Stewart R. Douglas, quienes en 1904 descubren las opsoninas, anticuerpos presentes 
en los sueros de animales inmunizados y que, tras unirse a la superficie bacteriana, 
incrementan la capacidad fagocítica de los leucocitos. 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
7 
 
 
 
En los años 50 se reconoce que los linfocitos son las células responsables de los dos 
componentes, humoral y celular, de la inmunidad. El área de la inmunopatología se inicia con la 
descripción del fenómeno de anafilaxia producido por introducción en un animal de un suero 
de una especie distinta (Portier y Richet, 1902; Arthus, 1903), lo que a su vez abriría la 
posibilidad de métodos de serodiagnóstico, con aplicaciones múltiples en Medicina, Zoología y 
otras ciencias biológicas. En 1905 Pirquet sugiere que la enfermedad del suero (un fenómeno 
de hipersensibilidad) tiene relación directa con la producción de anticuerpos contra el suero 
inyectado, introduciendo el término de alergia para referirse a la reactividad inmunológica 
alterada. 
 
La inmunoquímica cobra un gran impulso en las primeras décadas del siglo XX con los trabajos 
de Karl Landsteiner (1868-1943). Su primera contribución de importancia había sido la 
descripción, mediante reacciones de aglutinación, del sistema de antígenos naturales (ABC0) de 
los eritrocitos humanos (1901-1902), completada (en colaboración con Von Dungern y 
Hirzfeld), con las subdivisiones del grupo A y el estudio de su transmisión hereditaria. Estos 
trabajos sirvieron de estímulo para avanzar en el desentrañamiento de la especificidad química 
de los antígenos que determinan la formación de anticuerpos. Landsteiner estudió 
sistemáticamente las características de inmunogenicidad y especificidad de reacción de 
antígenos con anticuerpos, valiéndose de la modificación química de antígenos, denominando 
haptenos a aquellos grupos químicos que por sí mismos no desencadenan formación de 
anticuerpos, pero sí lo hacen tras ser conjugados a proteínas portadoras. 
 
La cuestión de las reacciones antígeno-anticuerpo se convirtió en otra polémica entre escuelas 
hasta finales de los años 20. Mientras Ehrlich y sus seguidores mantenían que estas reacciones 
tienen una base puramente química, Bordet y sus discípulos las explicaban como fenómenos 
físicos de reacciones entre coloides. La resolución del debate debió aguardar hasta finales de 
los años 30, al incorporarse avances técnicos como la electroforesis, la cromatografía en papel, 
la ultracentrifugación y el microscopio electrónico. Heidelberg y Kendall (1936) purificaron 
anticuerpos a partir de sueros por disociación de precipitados. Tiselius (1939) demostró que los 
anticuerpos constituyen la fracción gamma-globulínica del suero. Veinte años después R.R. 
Porter y G.M. Edelman establecen la estructura de las inmunoglobulinas. Durante este lapso de 
tiempo se descubre que la síntesis de anticuerpos ocurre en las células plasmáticas, aunque 
éstas no son puestas en relación aún con los linfocitos; durante muchos años se siguió 
creyendo que los linfocitos eran células pasivas, sin función inmune. Por aquella época se 
describe, también, la diversidad de inmunoglobulinas, llegándose al establecimiento de una 
nomenclatura. 
 
Enseguida comienza la era de los múltiples experimentos sobre timectomía en ratones 
neonatos y sobre bursectomía en aves, así como los de reconstitución de animales irradiados, 
con timocitos y células de la medula ósea, y que permiten afirmar el papel esencial de los 
linfocitos, encuadrarlos en tipos funcionales T y B, y relacionarlos con las respuestas inmunes 
celular y humoral, respectivamente. 
 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
8 
 
 
 
Una importante faceta de la inmunología de la primera mitad del siglo XX fue la obtención de 
vacunas. Se lograron toxoides inmunogénicos a partir de toxinas bacterianas, en muchos casos 
por tratamiento con formol: toxoide tetánico (Eisler y Lowenstein, 1915) y toxoide diftérico 
(Glenny, 1921). En 1922 se desarrolla la vacuna BCG contra la tuberculosis, haciendo uso de 
una cepa atenuada de Mycobacterium tuberculosis, el bacilo de Calmette-Guérin. La utilización 
de coadyuvantes se inicia en 1916, por LeMoignic y Piroy. 
 
La inmunogenética nace cuando Bernstein describe en 1921 el modelo de transmisión 
hereditaria de los cuatro grupos sanguíneos principales, basándose en el análisis estadístico de 
sus proporciones relativas, y con el descubrimiento por Landsteiner y Levène (1927) de los 
nuevos sistemas MN y P. Los experimentos de transfusiones sanguíneas interespecíficas 
permitieron distinguir la gran complejidad de los antígenos sanguíneos, explicables según unos 
300 alelos múltiples. 
 
Otra de las grandes controversias de los primeros tiempos de la Inmunología se refería al tipo 
de mecanismos postulados para explicar la especificidad de la reacción antígeno-anticuerpo. Se 
propusieron dos tipos de teorías: la selectiva y la instructiva. La primera formulación de tipo 
instructivo se debió a Paul Ehrlich (teoría de las cadenas laterales): suponía que las células 
inmunes expresan en su superficie una gran variedad de cadenas laterales preformadas; la 
unión de un agente patógeno determinado con una cadena lateral adecuada sería análoga a la 
complementariedad entre una llave y su cerradura; dicha interacción originaría la liberación de 
la cadena lateral, e induciría a la célula a producir y liberarmás cadenas laterales de ese tipo 
concreto. Como se ve, esta teoría supone que la selectividad de la cadena lateral está 
determinada previamente a la exposición al antígeno, que sólo actúa seleccionando la 
producción y liberación de la cadena adecuada. 
 
En cambio, durante los años 30 y 40 se daba más crédito a las teorías instructivas. En ellas, el 
antígeno juega un papel central a la hora de determinar la especificidad del anticuerpo 
correspondiente. Se sugería que el antígeno serviría como un molde alrededor del cual se 
plegaría la molécula del anticuerpo, que de esta forma adquiriría su especificidad. Estas teorías, 
popularizadas sobre todo por Linus Pauling, podían encajar en aquellos tiempos en que aún 
existían muchas lagunas de los conocimientos, pero en los años 50, tras los nuevos 
descubrimientos en Biología Molecular (ADN, ARN, código genético, etc.), fueron descartadas. 
 
Una contribución esencial a las ideas sobre el mecanismo de formación de los anticuerpos la 
realizó el australiano Macfarlane Burnet (1899-1985), al establecer su teoría de la selección 
clonal; ésta argumenta que cada linfocito B, previamente al contacto con el antígeno, sintetiza 
un único tipo de anticuerpo, específico para cada antígeno determinante antigénico), de modo 
que la unión del antígeno causa la proliferación clonal del linfocito B, con la consecuente 
síntesis incrementada de anticuerpos específicos. Esta teoría resucitó las ideas selectivas, y 
actualmente es el paradigma aceptado por todos los inmunólogos. 
 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
9 
 
 
 
Más recientemente Niels Jerne ha realizado nuevas aportaciones y refinamientos a la teoría de 
la selección clonal, proponiendo un modelo de regulación inmune conocido como teoría de las 
redes idiotípicas. Los avances en Inmunología durante los últimos años han sido 
espectaculares, consolidando a ésta como ciencia independiente, con su conjunto propio de 
paradigmas, ya relativamente escindida de su tronco originario microbiológico. 
 
Entre los hitos recientes hay que citar la técnica de producción de anticuerpos monoclonales a 
partir de hibridomas, desarrollada originalmente por Cesar Milstein y Georges Kohler en 1975, 
y que presenta una enorme gama de aplicaciones en biomedicina, o el desentrañamiento de 
los fenómenos de reorganización genética responsables de la expresión de los genes de 
inmunoglobulinas, por Susumu Tonegawa. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
10 
 
 
 
2. DEFINICION de INMUNOLOGIA 
 
La Inmunología es la parte de la ciencia que estudia los mecanismos 
por los cuales los animales pueden diferenciar su propia estructura 
de la ajena, reaccionar contra lo extraño y memorizarlo para el 
futuro. 
 
Uno de los primeros conceptos que se definieron en el desarrollo de la inmunología fue el del 
término inmune, para denominar a aquellas personas o animales que al sobrevivir a una 
infección o sin necesidad de llegar a sufrirla, eran resistentes a la misma, apareciendo entonces 
dos conceptos: inmunidad natural e inmunidad adquirida. 
 
Los animales superiores son atacados por microorganismos y partículas extrañas. Pero poseen 
sistemas defensivos frente a tales patógenos; dichos mecanismos tienden a distinguir lo propio 
de lo extraño, por ende, existe un conjunto de mecanismos de defensa de los animales frente a 
agentes externos extraños que se adquiere al nacer, y va madurando y consolidándose durante 
los primeros años de vida. La Inmunología entonces, estudia todos los mecanismos fisiológicos 
de defensa de la integridad biológica del organismo y aquellos factores inespecíficos que 
coadyuvan a los anteriores en sus efectos finales. 
 
La respuesta inmune es una actuación integrada de un gran número de mecanismos 
heterogéneos de defensa contra sustancias y agentes extraños. En general, a las sustancias 
extrañas se las denomina como antígenos, y son ellos los que desencadenan en el organismo 
una serie de eventos celulares que provocan la producción de los mecanismos de defensa o 
anticuerpo. Como veremos, los mecanismos de respuesta tienen una componente celular y 
otra molecular. 
 
 
3. CONCEPTOS DE INMUNIDAD 
 
En la lucha por la existencia, los organismos están expuestos a una 
legión de invasores que son los microorganismos como virus, bacterias, 
protozoos, hongos o las moléculas producidas por ellos. Para impedir 
sus efectos tóxicos, los animales han desarrollado a lo largo de la 
evolución una serie de mecanismos de defensa, y de ellos el más 
sofisticado es el sistema inmunitario. 
 
La inmunidad (derivada del latín: immunitas: “exención de los deberes cívicos y prosecución”) 
significa protección de la enfermedad y la enfermedad especialmente infecciosa. Las células y 
moléculas involucradas en tal protección constituyen el sistema inmunológico y la respuesta a 
la introducción de un agente extraño es conocida como repuesta inmune. 
 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
11 
 
 
 
No todas las respuestas inmunes protegen de la enfermedad; algunos agentes como los 
alergenos encontrados en el polvillo de la casa, la caspa del gato o el polen dan como 
respuestas fenómenos de alergia como consecuencia de inducir una respuesta inmune 
violenta. 
 
Igualmente, algunos individuos desarrollan respuestas inmunes en sus propios tejidos como si 
ellos fueran los antígenos. Así, surgen las enfermedades autoimmunes como la esclerosis en 
placas, diabetes, artritis del reumatoidea o mistenia gravis. La mayoría de los individuos 
normales no padece ningún proceso autoimmune porque han desarrollado la tolerancia hacia 
sus propios tejidos. 
 
El individuo normal tiene dos niveles de defensa contra los agentes exógenos: El primer tipo 
está presente en los animales del neonatal y en los invertebrados a saber: la inmunidad 
natural, innata o no específica. El segundo tipo de inmunidad es la inmunidad adaptable o 
adquirida y se confina a los vertebrados. Esto es debido a varios componentes: 
 
✓ Las barreras físicas son la primera línea de defensa contra la infección. Las membranas 
superficiales y mucosas proporcionan una superficie protectora, reforzada en el interior 
de las vísceras huecas con la protección mecánica de cilias y mucus. 
✓ Los factores fisiológicos como el pH, temperatura y el límite de tensión de oxígeno, 
inhiben el crecimiento microbiano. El ambiente ácido del estómago combinado con el 
efecto competitivo de la flora microbiana comensal, inhibe a su vez la potencial 
infección intestinal. 
✓ Las secreciones proteicas en los fluidos del cuerpo como la lisozima también ayudan a 
resistir la invasión. Los factores solubles dentro del cuerpo como el complemento, 
interferon y la proteína C – reactiva, son de importancia considerable 
✓ Las células fagocíticas son críticas en la defensa contra la bacteria simple o eucariótica. 
Los macrófagos y leucocitos polimorfonucleares (PMN) puede reconocer a bacterias y 
levaduras por sus paredes celulares y a través de los receptores ampliamente 
específicos (normalmente para las estructuras de hidratos de carbono) y este 
reconocimiento se refuerza grandemente por el complemento activado (opsoninas). 
 
 
 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
12 
 
 
 
La inmunidad natural entonces es la primera barrera inmunológica no específica. Los 
principales mediadores de la inmunidad natural son resumiendo: las células fagocíticas, las 
células de citotoxicidad natural (NK) y el interferón, además de las barreras físicas (piel, 
secreciones de las mucosas, pH ácido del estomago, enzimas proteolíticas, etc.). 
 
Ésta es la respuesta que se desencadena a los pocos minutos u horas de sufrir la agresión. 
Cuando ésta primera barrera falla, se establece la infección y comienza a desarrollarse la 
inmunidad adquirida. Los mecanismos inmunitarios relacionados con la inmunidad natural 
están ligados a mecanismos no específicos, es decir, no están producidos por la presencia de un 
antígeno determinado. 
 
La inmunidadadquirida en cambio, es el resultado de la una respuesta inmune frente a una 
molécula o agente extraño para el organismo (antígeno). Se genera una respuesta específica 
frente a un estimulo ajeno. Tras el proceso de captación y reconocimiento de los antígenos se 
pondrán en marcha los mecanismos de presentación y activación de los linfocitos para la 
producción de anticuerpos y linfoquinas. 
 
Desde los primeros conceptos hasta nuestros días, el conocimiento de la inmunología ha ido 
avanzado de forma progresiva. En las últimas décadas se han conseguido los avances más 
importantes en el conocimiento de la inmunología en general. La inmunidad adquirida se 
induce como respuesta a un antígeno específico, tras la colaboración de células fagocíticas, 
linfocitos T y B y la producción de inmunoglobulinas (Ig) y linfocinas o linfoquinas (IL). Posee 
memoria inmunológica específica, que tiende a evitar que el agente infeccioso provoque 
enfermedad en una segunda infección. 
 
La parte externa de la epidermis está compuesta de varias capas de células muertas, 
recubiertas de la proteína queratina, resistente al agua. Dicha capa se renueva cada 15-30 días. 
La dermis subyacente contiene tejido conectivo con vasos sanguíneos, glándulas sebáceas y 
sudoríparas, y folículos pilosos. La piel es una auténtica barrera infranqueable para la mayor 
parte de los microorganismos. El papel de barrera de la piel se pone de manifiesto por 
contraste, por ejemplo, al comprobar lo fácilmente que se producen infecciones a partir de 
quemaduras. Pero como contrapartida, en un organismo sano, las heridas se cierran 
rápidamente por coágulos. Algunos patógenos pueden obviar la barrera de la piel debido a que 
son inoculados por artrópodos vectores (ácaros, mosquitos, chinches, etc.). 
 
Por otro lado, existen zonas de la superficie del cuerpo no recubiertas por piel: ojos intestino 
tracto respiratorio tracto urinario En estas zonas hay fluidos (y en su caso tapizado ciliar) que 
colaboran a la eliminación de microorganismos. Algunos microorganismos han desarrollado 
estructuras para invadir el cuerpo del hospedador a partir de las mucosas. Por ejemplo, el virus 
de la gripe posee una molécula que le capacita para unirse firmemente a las células de la 
membrana mucosa y así escapar al efecto de las células ciliadas. Muchas bacterias patógenas 
logran adherirse a las mucosas a través de sus fimbrias, que se unen con ciertas glucoproteínas 
o glucolípidos de los epitelios de tejidos determinados. 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
13 
 
 
 
En el estómago, el pH bajo (alrededor de pH 2) impide que lo atraviese la mayoría de 
microorganismos, excepto algunos patógenos (p. ej., Salmonella, Vibrio cholerae, etc.). 
Asimismo, es importante el pH ligeramente ácido de la piel y de la vagina. Muchas especies no 
son susceptibles a ciertos microorganismos sencillamente porque su temperatura corporal 
inhibe el crecimiento de éstos. Así, los pollos presentan inmunidad innata al ántrax debido a 
que su temperatura es demasiado alta para que el patógeno pueda crecer. 
 
El secuestro del hierro en la economía, hace que dicho mineral en estado libre sea muy escaso 
(del orden de 10-8 M). En las células, el Fe está "secuestrado" formando complejos con 
moléculas como hemoglobina, mioglobina, citocromos, ferritina, etc. En la sangre, el Fe está 
unido a la transferrina. Sin embargo, algunos patógenos han evolucionado mecanismos para 
obtener Fe a partir de algunas de estas proteínas: se trata de un tipo de moléculas llamadas 
sideróforos, que pueden captar Fe a partir de la transferrina. Como ejemplo, la enterobactina 
de miembros de la familia Enterobacteriáceas. 
 
La microbiota normal del organismo evita la colonización del hospedador por microorganismos 
exógenos. Esa es la razón por la que una limpieza exagerada de la piel y de la vagina puede ser 
causa de infecciones por microbios exógenos. Recuérdese el papel de protección que confiere 
la bacteria Lactobacillus acidophilus en el hábitat de la vagina. Por otro lado, un abuso de 
antibióticos suministrados por vía oral puede llegar a alterar el equilibrio ecológico de la 
microflora intestinal. Además, la secreción de las glándulas sebáceas y el sudor determinan la 
existencia de un pH ácido. Por añadido, la flora bacteriana de la piel impide el asentamiento y 
desarrollo de otros microbios que se depositan sobre ella. 
 
En las aberturas naturales, como boca, ano, vías respiratorias, urogenitales y digestivas, las 
barreras defensivas son las secreciones mucosas que recubren los epitelios. En la saliva, en la 
secreción lacrimal y en la secreción nasal, existe una enzima, la lisozima; en el esperma la 
espermina, ambas con función bactericida. La secreción ácida del epitelio vaginal y de los 
conductos digestivos, forman un ambiente desfavorable para el desarrollo de 
microorganismos. En las mucosas respiratorias, los microbios y las partículas extrañas quedan 
atrapados en el mucus y son eliminados mediante el movimiento ciliar de las células epiteliales, 
por la tos y el estornudo. 
 
 
4. Células y Tejidos del Sistema inmune 
 
El Sistema inmune consta de una serie de órganos, tejidos y células 
ampliamente repartidos por todo el cuerpo. Funcionalmente, los 
órganos se clasifican en primarios y secundarios. Los primeros 
suministran el microambiente para la maduración de los linfocitos, 
mientras que los segundos se encargan de capturar el microorganismo o antígeno, 
suministrando el entorno adecuado para que los linfocitos interactúen con él. 
 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
14 
 
 
 
Los distintos órganos linfoides están interconectados por vasos sanguíneos y vasos linfáticos, 
de modo que se constituye un sistema unitario, entrelazado y bien comunicado. Estos vasos 
transportan células del sistema inmune, de las cuales el tipo central es el linfocito. Los linfocitos 
constituyen el 25% de los leucocitos sanguíneos, y el 99% de las células linfáticas. Existen unos 
10 billones de linfocitos en el cuerpo humano, que equivalen a la masa del cerebro. Aunque en 
la respuesta inmune intervienen varios tipos de leucocitos, sólo los linfocitos presentan las 
siguientes características: 
 
✓ Especificidad 
✓ Variedad (diversidad) 
✓ Memoria inmunológica 
✓ Reconocimiento de lo propio y lo ajeno 
 
La hematopoyesis se mantiene durante toda la vida del individuo, de modo que el número de 
células nuevas equilibra al de células que se pierden o mueren. Cada tipo celular tiene una vida 
media más o menos característica: 
 
✓ los eritrocitos viven unos 120 días, al cabo de los cuales son fagocitados por los 
✓ macrófagos del bazo 
✓ los neutrófilos duran unos pocos días 
✓ algunos linfocitos T duran más de 30 años. 
 
El cuerpo humano produce unos 400 000 millones de células de la línea hematopoyética cada 
día. La hematopoyesis está regulada de forma muy fina, de modo que cada tipo celular tiene un 
control diferente, pero, además, esta regulación es lo suficientemente flexible para permitir 
incrementos de 10 o 20 veces ante una infección o una hemorragia. Como ya dijimos, en cada 
linaje hematopoyético existe un equilibrio entre la producción de células nuevas y la 
destrucción de células adultas. Esta destrucción ocurre por la llamada muerte celular 
programada o apoptosis. 
 
Este mecanismo de muerte celular programada se opone al fenómeno de la necrosis (por 
ejemplo, la que se genera por algún daño tisular). En la necrosis las células se hinchan y 
terminan estallando, liberando sus contenidos al exterior, lo cual produce efectos citotóxicos 
en otras células, desarrollándose una inflamación junto con destrucción de tejido. Los linfocitos 
y otros leucocitos, así como sus precursores hematopoyéticos, presentan patrones 
característicos de moléculas de superficie, que pueden ser aprovechadas como marcadores 
para distinguir y caracterizar distintas poblaciones celulares. 
 
Esta caracterización se realiza mediante anticuerpos monoclonales (AcMo); cadaanticuerpo 
monoclonal distingue un solo tipo de molécula, e incluso partes específicas y variantes de cada 
tipo de molécula. Durante varios años, cada grupo de investigación bautizaba a las moléculas 
según su propia nomenclatura, lo que creó un auténtico galimatías de denominaciones 
sinónimas de las mismas moléculas. 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
15 
 
 
 
Afortunadamente, en 1982 se celebró un "Taller de antígenos de diferenciación de leucocitos 
humanos" que llegó a una nomenclatura unificada, así como a normas para la aceptación y 
denominación de nuevos marcadores. Dicha nomenclatura se basa en los llamados grupos de 
diferenciación (CD, "cluster of differentiation"): consisten en todos los AcMo que reconocen 
una determinada molécula de membrana leucocitaria. En la práctica, se concede la 
denominación de "CDx" (siendo "x" un guarismo árabe determinado) a cada molécula de 
superficie caracterizada por ese conjunto de anticuerpos monoclonales. Los linfocitos T y B son 
los responsables de la respuesta inmune específica. 
 
✓ Se producen en los órganos linfoides primarios a razón de 1000 millones al día, y de allí 
migran a órganos linfoides secundarios y a espacios tisulares. 
✓ En el adulto existe un billón de linfocitos, equivalentes a un 2% del peso corporal. 
✓ Suponen del 20 al 40% de los leucocitos totales. 
 
Existen tres poblaciones de linfocitos funcionalmente distintas, caracterizada cada una por un 
juego de marcadores, pero son difíciles de reconocer morfológicamente entre sí: 
 
✓ Células T 
✓ Células B 
✓ Células NK 
 
 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
16 
 
 
 
Los linfocitos T y B vírgenes (no cebados) son pequeños (unas 6 mµ de diámetro), con poco 
citoplasma, que forma un estrecho anillo alrededor del núcleo. Poseen cromosomas 
condensados, con abundante heterocromatina; albergan pocas mitocondrias, y apenas nada de 
retículo endoplásmico ni de complejo de Golgi. En sí mismos, en ausencia del Ag específico, 
tienen vida corta (de unos días a unas pocas semanas), y fácilmente sufren muerte celular 
programada. 
 
En cambio, si entran en contacto con el Ag a partir de sus receptores específicos, salen de la 
fase G0 y entran en el ciclo celular (G0 à G1 -à S à G2 à M). En la fase G2 corresponden a 
linfoblastos: aumentan su tamaño (15 m m), aumenta algo la eucromatina, aparece un nucleolo 
patente y aumenta la proporción del citoplasma. Estos linfoblastos proliferan y finalmente se 
diferencian en dos subpoblaciones: 
✓ Células efectoras, de vida corta. 
✓ Células de memoria con vida larga (algunas duran toda la vida del 
individuo). 
En los mamíferos, los linfocitos B se diferencian en la médula ósea, mientras que en las aves lo 
hacen en la bursa o bolsa de Fabricio. Constituyen del 5 al 15% de los linfocitos circulantes. 
Reconocen al antígeno en forma soluble, por medio de sus inmunoglobulinas de membrana 
(mIg), que forman parte del complejo receptor de las células B (BCR). En cada linfocito hay unas 
150.000 moléculas de mIg (de las clases M y D), que han sido sintetizadas por él. Todas estas 
moléculas poseen la misma especificidad antigénica. 
 
En ausencia de estímulo antigénico, estos linfocitos B maduros vírgenes mueren por apoptosis 
al cabo de unos pocos días. Si, en cambio, se une al Ag complementario específico (y con la 
ayuda de señales de macrófagos y células T), se pone en marcha la selección y proliferación 
clonal, que termina (al cabo de 4-5 días) con la diferenciación de dos subpoblaciones: una de 
células plasmáticas secretoras de Ac, y otra de células B de memoria (cebadas). 
 
Los linfocitos B cebados de memoria, en cambio, pueden vivir en reposo durante largos 
períodos (más de 20 o 30 años). Cuando se exponen al Ag específico, dan una respuesta 
inmunitaria más rápida, más intensa, y con mayor afinidad. Su aspecto es similar al de los 
linfocitos B vírgenes. 
 
Con respecto a los linfocitos T, durante la infancia, se diferencian en el timo, pero al llegar la 
adolescencia, el timo regresiona, y entonces la diferenciación ocurre sobre todo en la piel y 
mucosa intestinal. Poseen un receptor de membrana (TCR) asociado no covalentemente al 
llamado complejo CD3, lo que conjuntamente se denomina complejo receptor de las células T. 
Aunque el TCR es diferente estructuralmente a las Ig, posee zonas homólogas. Una diferencia 
importante del modo de reconocimiento antigénico del TCR respecto del BCR es que aquél sólo 
interacciona con el Ag dispuesto en la superficie de células del propio organismo (de hecho, el 
antígeno procede de procesamiento proteolítico, y le es "enseñado" al linfocito T asociado a 
moléculas de MHC). 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
17 
 
 
 
Por supuesto, en cada uno de estos casos de activación, proliferación y diferenciación, se 
genera paralelamente una subpoblación de linfocitos de memoria. Durante mucho tiempo se 
habló de una tercera categoría de linfocitos T, los llamados supresores (Ts), pero su existencia 
como población diferenciada parece estar descartada. Los linfocitos TCR1 se descubrieron hace 
poco. Suponen sólo el 15% de los T totales, pero no son circulantes, sino que se localizan en 
ciertos epitelios (por ejemplo, los linfocitos intraepiteliales del intestino). Parece que están 
especializados en reconocer ciertos patógenos (por ejemplo, micobacterias), que tienden a 
entrar por las mucosas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Las llamadas Células agresoras naturales (NK), a diferencia de otros linfocitos, carecen de 
especificidad y de memoria, por lo que forman parte del sistema de inmunidad natural o 
inespecífico. Representan el 15-20% de los linfocitos sanguíneos, su maduración es extratímica, 
la mayoría (no todos) son linfocitos granulares grandes (LGL), con mayor proporción de 
citoplasma que los linfocitos T o B, poseen mitocondrias y ribosomas libres, pero poco REr y 
además, tiene dos tipos de funciones: 
 
✓ Acción citotóxica 
✓ Acción reguladora del sistema inmune a través de las citoquinas que producen 
 
Como células citotóxicas, su papel fisiológico se está empezando a comprender sólo 
recientemente: existen buenos indicios de que eliminan por inducción de apoptosis a células 
propias infectadas con virus o células tumorales. 
 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
18 
 
 
 
Ello lo realizan porque reconocen células propias enfermas en base a que éstas poseen menos 
moléculas MHC-I. También pueden desarrollar citotoxicidad celular dependiente de 
anticuerpos (ADCC). Por otro lado, tenemos a las células mieloides representadas por: 
Fagocitos: leucocitos polimorfonucleares neutrófilos (PMN) y monocitos, que a su vez se 
diferencian a macrófagos; Células dendríticas; Eosinófilos; Basófilos y Mastocitos. Los 
granulocitos neutrófilos y los monocitos/macrófagos poseen un origen común. Su antecesor 
ontogenético es la célula pruripotencial mielo-monocítica (CFU-GM), que se diferencia en dos 
líneas. 
 
Polimorfonucleares neutrófilos 
 
Constituyen más del 90% de los granulocitos (polimorfonucleares), son de vida corta (2-3 días) 
y se producen en la médula ósea a razón de unos cien mil millones al día. Son circulantes, salvo 
cuando son reclutados a tejidos en inflamación. Su núcleo es multilobulado (de 2 a 5 lóbulos), 
poseen gránulos citoplásmicos de dos tipos: los azurófilos (primarios) y los específicos 
(secundarios). Tras salir de la médula ósea, circulan por la sangre durante 7-10 horas, y luego 
pasan a los tejidos, donde mueren a los 2-3 días. Cuando hay infección, la médula ósea produce 
más cantidad de neutrófilos (la leucocitosis de neutrófilos es un indicio clínico de infección). 
Son los primeros fagocitos en llegar a la zona de infección, atraídos por quimiotaxis debida 
sustancias liberadas en el foco de la infección. Al llegar al foco, actúan como fagocitos: ingieren 
la partícula extraña, incluyéndola en un fagosoma, al que fusionan sus gránulos. Estas células 
constituyen una buena barrera defensiva frente a bacteriaspiogénicas. 
 
El sistema fagocítico mononuclear (SFM) está constituido por los monocitos circulantes y los 
macrófagos tisulares. Los promonocitos de la médula ósea, al madurar salen de ella, 
diferenciándose en monocitos circulantes, que al cabo de unas 8 horas emigran a distintos 
tejidos, donde se convierten en macrófagos. 
 
1) Monocitos: Son células de unos 10 – 18 mm de diámetro, con núcleo en forma de herradura 
o de pera. Su membrana, vista al microscopio electrónico, aparece con finas rugosidades. Su 
citoplasma posee gránulos azurófilos, que al microscopio electrónico son densos y 
homogéneos. Dichos gránulos son lisosomas que contienen peroxidasa e hidrolasas ácidas 
importantes para el mecanismo de muerte intracelular de microorganismos. El aparato de 
Golgi está bien desarrollado, y se observan mitocondrias. 
 
2) Macrófagos: Como ya dijimos, al cabo de unas 8 horas de su salida de la médula, los 
monocitos migran a tejidos y se diferencian a macrófagos. Los macrófagos pueden ser 
residentes (fijos en tejidos) o libres. Los residentes, cumplen misiones concretas en cada uno 
de los tejidos, pudiendo recibir, en su caso, denominaciones peculiares, por ejemplo: células de 
Kupffer, en las paredes vasculares de los sinusoides hepáticos; células mesangiales de los 
glomérulos renales; macrófagos alveolares de los pulmones; macrófagos de las serosas 
(cavidad peritoneal); células de la microglía del cerebro; osteoclastos de los huesos; histiocitos 
del tejido conjuntivo, entre otros. 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
19 
 
 
 
Por su lado, los llamados libres están estratégicamente situados para atrapar material extraño 
en órganos linfoides secundarios como, por ejemplo: macrófagos de los sinusoides esplénicos 
(en el bazo) y macrófagos de los senos medulares (en los ganglios linfáticos). Son sus 
características principales: células de vida más larga que los neutrófilos (meses e incluso años), 
poseen un núcleo en herradura, en su citoplasma se ve un abundante retículo endoplásmico 
rugoso y gran número de mitocondrias y están especialmente adaptados a luchar contra virus, 
bacterias y protozoos intracelulares. 
 
Los fagocitos engullen (fagocitan) partículas extrañas (microorganismos y macromoléculas 
extrañas), células propias lesionadas o muertas y restos celulares. El fagocito se ve atraído por 
quimiotaxis, se adhiere por receptores al microorganismo o partícula extraña, con lo que se 
activa la membrana del fagocito, emitiendo pseudópodos (basados en el sistema contráctil de 
actina-miosina), que finalmente se fusionan, cerrándose y creándose una vesícula membranosa 
que engloba al antígeno, denominada fagosoma. 
 
La destrucción intracelular de la partícula extraña comienza con la entrada del fagosoma en la 
ruta endocítica: el fagosoma se fusiona con los gránulos, para formar el fagolisosoma. 
 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
20 
 
 
 
El contenido vertido de los gránulos, junto con otras actividades del macrófago, supone una 
batería de mecanismos microbicidas y microbiostáticos, además de enzimas hidrolíticas que 
digieren las macromoléculas. El material de desecho se elimina por exocitosis. Este sería el 
mecanismo fagocítico básico (muy similar al ya existente en protozoos amebianos), pero dicho 
mecanismo primitivo se ve mejorado (unas 4.000 veces) por medio de otros componentes del 
sistema inmune: se trata de un conjunto de moléculas, denominadas opsoninas, que recubren 
al microorganismo, y que sirven de vínculo de unión entre la partícula invasora y el fagocito. 
 
Los macrófagos producen citoquinas que atraen a otras células, sobre todo a PMN neutrófilos. 
Como veremos, dichas citoquinas son las responsables de muchos de los efectos sistémicos de 
la inflamación (p. ej., la fiebre). También producen factores para fibroblastos y células 
endoteliales, que promueven la reparación de los tejidos dañados. En resumen, el macrófago 
cumple un papel central en el sistema inmune, participando tanto en la fase de reconocimiento 
como en la de presentación del Ag y en la efectora. 
 
3) Las Células dendríticas: Son células con morfologías características: del cuerpo celular salen 
unas prolongaciones alargadas, lo que le da aspecto parecidos a los de las células dendríticas 
nerviosas. Existen dos tipos de células dendríticas, con funciones y propiedades diferentes, 
aunque ninguna presenta una actividad fagocítica importante. 
 
• Células dendríticas interdigitantes: Aparentemente derivan de precursores mieloides de 
la médula ósea, quizá como una rama "hermana" de las células del SFM. Están 
presentes en los intersticios de la mayor parte de los órganos (corazón, pulmón, hígado, 
riñón, tracto gastrointestinal). El prototipo es la célula de Langerhans de la piel, muy 
rica en MHC-II. Cuando entran en contacto con un Ag, migran como células "a vela" por 
los vasos linfáticos aferentes hasta llegar a la paracorteza de los ganglios linfáticos 
regionales, donde se convierten en células dendríticas interdigitantes. Allí presentan el 
Ag a los linfocitos TH, para que se inicie la respuesta inmune. Parece ser que las células 
de Langerhans son también las precursoras de las células dendríticas interdigitantes de 
los órganos citados anteriormente, y de las de las áreas ricas en células T del bazo y del 
timo. Estas células dendríticas son las más potentes inductoras de respuestas inmunes 
restringidas por MHC-II. Además, son mejores que otras células presentadoras en la 
misión de presentar autoepitopos procesados a las células T restringidas por MHC-II, 
por lo que juegan un papel importante en la autotolerancia. 
 
• Células dendríticas foliculares: No derivan de la médula ósea, y no parece que tengan 
que ver con las dendríticas interdigitantes. Están presentes en los folículos secundarios 
de las áreas ricas en células B de los ganglios y del bazo, así como en los folículos 
linfoides asociados a mucosas. No tienen moléculas MHC-II en su superdicie, pero 
presentan gran cantidad de receptores para el complemento (CR1 y CR2) y para las IgG 
(el Fcg R). Los inmunocomplejos (complejos Ag-Ac) llegan a las áreas de células B de 
estos órganos linfoides secundarios, y allí quedan retenidos un cierto tiempo. 
 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
21 
 
 
 
Se unen a los receptores para Fc de estas células, que son muy abundantes en sus 
"perlas" (engrosamientos esféricos espaciados regularmente a lo largo de sus 
prolongaciones). Parece que estas células desempeñan un papel esencial en el 
desarrollo de las células B de memoria. 
 
4). Eosinófilos 
 
Son granulocitos (es decir, PMN) presentes en sangre y tejidos, y constituyen del 1 al 3% de los 
leucocitos del individuo sano. Poseen núcleo bilobulado, citoplasma con abundantes gránulos 
de contenido básico, por lo que se tiñen regularmente con colorantes ácidos como la eosina. 
Estos gránulos están rodeados de membrana, pero al microscopio electrónico muestran en su 
interior unos cristaloides. Son células móviles que pueden migrar desde la sangre a los tejidos, 
atraídas por factores quimiotácticos (como el ECF-A). Aunque tienen algún papel fagocítico, 
éste es mucho menos importante que en los neutrófilos. Su función principal es la defensa 
inespecífica frente a grandes parásitos, como helmintos: se unen a las larvas esquistosómulas 
de helmintos previamente recubiertas por IgE o IgG, y entonces se degranulan, vertiendo una 
toxina (proteína básica) y enzimas que controlan la respuesta inflamatoria, hidrolizando 
factores anafilácticos liberados por los mastocitos. 
 
5). Basófilos y mastocitos 
 
Constituyen menos del 1% de los leucocitos. Su núcleo es bi o multilobulado (basófilo) o 
redondeado (mastocito). Poseen abundantes gránulos azul-violeta, densos a los electrones. 
Carecen de función fagocítica. Parece que los mastocitos derivan de la misma rama que los 
basófilos, pero mientras estos últimos son circulantes, los mastocitos residen en los tejidos. 
Ambos poseen abundantes receptoresFce RI. Tienen un papel central en la hipersensibilidad 
inmediata (llamada de tipo I, que incluye las alergias): el entrecruzamiento de alergeno con dos 
o más moléculas de IgE unidas a la célula provoca la rápida y total desgranulación, con lo que 
se liberan sustancias farmacológicamente activas, incluyendo la histamina, que es la 
responsable principal de los síntomas alérgicos. A pesar de este papel "negativo", su misión 
natural positiva estriba en proporcionar protección frente a parásitos multicelulares. 
 
6). Plaquetas 
 
Son células anucleadas, que derivan de los megacariocitos de la médula ósea. Su papel no 
inmune consiste en colaborar en la coagulación de la sangre. Su papel inmune se centra en los 
fenómenos de inflamación: cuando existe daño a las células endoteliales, las plaquetas se 
adhieren al tejido lesionado y se agregan, liberando sustancias que incrementan la 
permeabilidad, y factores que activan el complemento, con lo que logran atraer a leucocitos. 
 
Todas las células que participan de respuesta inmune provienen de células primordiales 
hematopoyéticas (o Stem Cells) de la médula ósea. 
 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
22 
 
 
 
En fetos también en hígado. También hay algunas en sangre periférica. Son muy abundantes en 
sangre del cordón umbilical y sus características son: capacidad de división y de diferenciación 
alta y tienen que ser capaces de autorrenovarse. La molécula que define a los linfocitos T, es la 
TCR. El TCR, no vale para nada si no se asocia con el CD3. (Es lo que transmite la señal al 
interior). 
 
 
 
 
 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
23 
 
 
 
Los llamados tejidos linfoides secundarios, son órganos en los que las células se encuentran con 
los antígenos. Se caracterizan por formar folículos. En su interior, existen centros germinales. 
Sin no tiene este centro, es un folículo primario (hay células B, T, y CP antígeno) Cuando hay 
activación se produce una proliferación en centro germinal. Activación: Cuando se han 
presentados los antígenos alrededor de los folículos células T que activan señales. 
 
Sistema de entrada de antígeno y las células T y B: Los órganos secundarios, las atraen desde la 
sangre. Así aumenta la probabilidad de encontrarse. Los antígenos se atraen por la linfa o 
sangre, ya sean solubilizados o sobre células Las T y B, igual. El sistema linfático recoge el 
líquido intersticial de los tejidos y lo vierte a la vena subclavia. 
 
El bazo es un órgano con forma de lengua, por encima del estómago, pegando al diafragma. No 
es vital. Posee dos zonas relacionadas con la circulación sanguínea, la pulpa blanca, que es un 
tejido linfoide con células B, T, y Cpag. Está rodeando a una arteria que se ramificada con rizos. 
Libera su contenido a un saco venoso y luego a una vena. Es como vena - arteria, pero en vez 
de capilares, son zonas abiertas o sacos. En cambio, la pulpa roja tiene una función sanguínea. 
Recicla eritrocitos y también macrófagos que se comen los eritrocitos. En los rizos se acumulan 
los linfocitos B. 
 
Los ganglios linfáticos típicos, tienen forma de riñón, con tabiques internos como gajos. Tienen 
una corteza de Linfocitos B y una para corteza de Linfocitos T. La zona medular contiene 
Macrófagos y Células plasmáticas. También poseen 2 conductos aferentes de linfa y un 
conducto eferente. Las células linfoides pueden llegar desde el sistema circulatorio o por la 
linfa. Pero sólo salen por la linfa (eferente) una vez entran en contacto con el ganglio. Casi 
siempre entra el antígeno por la linfa (aferente), y casi siempre sobre células. Salen por linfa. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
24 
 
 
 
En la médula ósea, hay precursores de linfocitos B y T y células sanguíneas. Hay unos espacios 
donde están las células, y en el centro, una vena o arteria. Viajan desde el endostio (Stem cells) 
hasta la vena. Si son linfocitos B, tardan más tiempo (maduración). Pueden recibir señales 
negativas (muerte o desactivación) en una primera selección. Se les expone antígenos propios 
del organismo, y si son reconocidos, reciben señales de muerte o anergia. Si no, pasan a la 
vena. Si el linfocito no se activa, va al ganglio e intenta buscar células que le presenten antígeno 
que le estimula y si no, va a otro ganglio, si no a otro, y si no, va a otro ganglio, y si no se va a la 
circulación sanguínea y continúa el ciclo. Si el linfocito se activa, se añade a un folículo 
secundario, que produce linfocitos B efectores (células plasmáticas y linfocitos B de memoria). 
Se reproducen mucho para luchar contra antígenos. Algunos salen vía linfa y can a otros tejidos 
a producir anticuerpos. 
 
 
 
 
 
5. La Inflamación 
 
 
 
La inflamación es una reacción ante la entrada de un microorganismo a un tejido, con síntomas 
de dolor (debido a PG y LT), enrojecimiento, hinchazón y sensación de calor, con un edema 
debido a la acumulación de líquido rico en leucocitos. Esta reacción deriva de algunos de los 
componentes citados como: péptidos C3a y C5a, junto con los factores quimiotácticos 
segregados por los mastocitos atraen hacia el tejido afectado a los PMN que están circulando 
por la sangre, que atraviesan los capilares ayudados por el efecto de vasodilatación de la 
histamina. 
 
Al llegar al foco del microorganismo invasor, las células atraídas despliegan todo su arsenal: los 
PMN neutrófilos reconocen (por medio de unos receptores específicos) a los microorganismos 
"opsonizados" (recubiertos) por C3b, los fagocitan, y en el fagolisosoma formado descargan su 
"artillería química", entre ella los mecanismos dependientes de oxígeno, que han sido 
activados por C3a y C5a. 
 
La vasodilatación y el incremento en la permeabilidad capilar facilitan la entrada al tejido 
dañado de las enzimas del sistema de coagulación sanguínea: se activa una cascada enzimática 
que conduce a la acumulación de cadenas insolubles de fibrina, que constituyen el coágulo 
sanguíneo. Una vez ocurrida la respuesta de inflamación aguda, y eliminado el microorganismo 
por los fagocitos, tiene lugar la reparación del tejido dañado y la regeneración con tejido 
nuevo. La reparación comienza con el crecimiento de vasos capilares en el entramado de 
fibrina del coágulo sanguíneo. Conforme el coágulo se disuelve, va siendo sustituido por 
fibroblastos nuevos. La cicatriz es el resultado de la acumulación de nuevos capilares y de 
fibroblastos. 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
25 
 
 
 
 
 
 
6. Reacción Antígeno – Anticuerpo: Las Inmunoglobulinas 
 
 
Se denomina antígeno a cualquier sustancia extraña que, introducida en 
el interior de un organismo, provoque una respuesta inmunitaria, 
estimulando la producción de anticuerpos. Los anticuerpos son 
proteínas pertenecientes al grupo de las gamma - globulinas o inmunoglobulinas, constituidas 
por la asociación de cuatro cadenas polipeptídicas unidas entre sí mediante puentes disulfuro, 
dos cadenas se denominan pesadas y las otras dos ligeras. 
 
A su vez, cada una de las cadenas ligeras y pesadas, incluye una región variable, cuya secuencia 
de aminoácidos es peculiar de cada anticuerpo, y una región constante, con la misma secuencia 
en todos los anticuerpos. La unión antígeno-anticuerpo es específica, cada anticuerpo reconoce 
y se une a un determinado antígeno. 
 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
26 
 
 
 
Esta unión se realiza por medio de uniones intermoleculares entre el antígeno y la zona del 
anticuerpo, y da lugar al complejo antígeno-anticuerpo según el modelo llave-cerradura. Las 
reacciones antígeno-anticuerpo tienen diversas consecuencias y existen varios tipos de 
reacciones: 
 
• De precipitación 
 
En este caso el antígeno se encuentra disuelto, y al unirse los anticuerpos a los antígenos se 
forman unos macro complejos moleculares, formándose como una red tridimensional que 
debido a su tamaño precipita. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
• De aglutinación 
 
 
En las reaccionesde aglutinación, un anticuerpo puede unirse a la vez a dos antígenos, 
asimismo cada antígeno puede unirse a varios anticuerpos y formar un entramado de 
complejos antígeno-anticuerpo. 
 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
27 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
• De neutralización 
 
Si el antígeno es una sustancia tóxica, la unión con el anticuerpo provoca su neutralización, de 
modo que no puede ejercer su efecto tóxico. El anticuerpo puede recubrir al antígeno para que 
sea reconocido por los fagocitos, esta reacción se llama opsonización, y es como si los 
antígenos fueran más "sabrosos" para ser fagocitados. 
 
Los antígenos son además moléculas reconocidas por los receptores específicos de un linfocito 
B y T, y que la unión de un antígeno con el receptor tiene como consecuencia la activación o 
inhibición de la respuesta inmune. 
 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
28 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Tipos de antígeno 
 
✓ Inmunogénicos o inmunógenos: Capaces de activar síntesis de anticuerpos. 
✓ No inmunogénico; No capaces de activar síntesis de anticuerpos. 
✓ Determinante antigénico o epítopo: Aquella zona reconocida por el linfocito B o el T. 
 
Los linfocitos T están especializados en reconocer antígenos proteicos y los antígenos son 
proteínas en un 99%. La concentración ideal para una vacuna es la intermedia, que pasa de una 
respuesta innata a una adquirida. El linfocito B puede reconocer los dos epítopos: Según el 
lugar: No expuestos y Expuestos. 
 
Unión antígeno- anticuerpo 
 
Ningún anticuerpo se une al antígeno por enlace covalente, sino todos los demás. La unión es 
reversible. (Puentes de H iónico, Van der Waals y efecto hidrofóbico). 
 
Forma del anticuerpo (Inmunoglobulina) 
 
El anticuerpo tiene cuatro cadenas (dos pesadas iguales y dos ligeras iguales) unidas por 
puentes disulfuro y es una molécula bifuncional: 
 
✓ Región Fab: Unión al antígeno 
✓ Región Fc: Unión al complemento o fracción cristalizable. 
 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
29 
 
 
 
La cadena ligera es la mitad de la pesada y tiene dominios, constantes y variables. Encontramos 
regiones constantes en la inmunoglobulina, variables e hipervariables = CDR (regiones 
determinantes de complementariedad), que reconocen el antígeno. En la zona hipervariable el 
antígeno no se va a unir superficialmente, sino que se va a disponer en los huecos que estas 
zonas dejan entre sí. El antígeno debe tener la forma y la composición adecuada para que el 
encaje sea perfecto. 
 
Las moléculas de anticuerpos son glucoproteínas a las que se ha dado el nombre de 
inmunoglobulinas (Ig). El término inmunoglobulina se aplica a todos los BCR (receptor de la 
célula B) solubles. Las inmunoglobulinas reflejan la heterogeneidad estructural de los BCR y, 
por tanto, se dividen en 5 clases, con base en la cantidad de cadenas pesadas que presentan. 
 
 
 
 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
30 
 
 
 
✓ Inmunoglobulina G 
 
La IgG es producida y secretada por las células plasmáticas del bazo, los ganglios linfáticos y la 
médula ósea. Es la inmunoglobulina de mayor concentración en la sangre, por lo que 
desempaña la función más importante en los mecanismos d defensa mediados por 
anticuerpos. Tiene la estructura típica de un BCR, con un peso molecular de 180 kDa. Posee dos 
cadenas ligeras idénticas y dos cadenas gamma. Las cadenas ligeras son de tipo lamda o kappa, 
puesto que es la inmunoglobulina más pequeña. 
 
✓ Inmunoglobulina M 
 
La IgM también es producida y secretada por células plasmáticas en el bazo, los ganglios 
linfáticos y la médula ósea. Cuando se localiza en la superficie de la célula B actúa como BCR, es 
un monómero de 180 kDa, sin embargo, cuando se secreta es un polímero que consta de 5 (a 
veces 6) subunidades de 180 kDa enlazadas en un círculo por puentes de disulfuro. Su peso 
molecular es de 900 kDa, un pequeño polipéptido rico en cisteína denominado cadena J, une a 
dos de las unidades para completar el círculo. Cada uno de los monómeros de IgM tiene la 
estructura de una inmunoglobulina convencional, es decir consta de dos cadenas ligeras kappa 
o lambda y dos cadenas pesadas mu. Cada cadena mu difiere de la cadena gamma en que tiene 
un cuarto dominio constante adicional (CH4), así como un segmento de 20 aminoácidos 
adicionales en su extremo C- terminal, pero no posee regresión de bisagra, el sitio para la 
activación del complemento se localiza en este dominio. 
 
✓ Inmunoglobulina A 
 
La IgA es secretada por las células plasmáticas de los tejidos que se localizan bajo la superficie 
corporal. Cada molécula de IgA tiene un peso molecular de 150 kDa, pero es secretada 
normalmente en forma de dímero. Además, tiene una estructura típica de 4 cadenas, dos de 
ella ligeras, apareadas y dos pesadas alfa que contienen tres dominios constantes. En la IgA 
diamétrica, las moléculas aparecen unidas por una cadena J, la cual enlaza en la región CH2 de 
una molécula con la región CH3 de la otra. En ocasiones se observan polímeros mayores de IgA, 
los cuales aparecen libres en el suero. La IgA secretoria es la inmunoglobulina de mayor 
relevancia en las secreciones externas de los animales no rumiantes. 
 
✓ Inmunoglobulina E 
 
La IgE al igual que la IgA, es producida principalmentee por las células plasmáticas ubicadas 
bajo la superficie del organismo. Es una inmunoglobulina típica de cuatro cadenas en forma de 
Y, con cuatro dominios constantes para sus cadenas pesadas épsilon y un peso molecular de 
190kDa. La concentración sérica de esta inmunoglobulina E es sumamente baja, razón por la 
cual no actúa mediante la simple unión y revestimiento de los antígenos como las demás 
inmunoglobulinas, por lo contrario, interviene en la transducción de señales. 
 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
31 
 
 
 
✓ Inmunoglobulina D 
 
La IgD es básicamente un BCR, y las células B secretan sólo cantidades pequeñas de IgD soluble. 
La molécula de IgD consta de dos cadenas pesadas Delta y dos ligeras y tiene un peso 
aproximado de 170 kDa, solo posee dos dominios en sus cadenas pesadas, puesto que carece 
de CH2. Los dominios restantes (CH1 y CH3) están separados por una región de bisagra larga y 
expuesta. A causa de esta región, carece de puentes disulfuro entre las cadenas y es sensible a 
la proteólisis. 
 
 
 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
32 
 
 
 
7. Anticuerpos Monoclonales 
 
En la primera fase de la obtención de anticuerpos monoclonales, se 
inocula a un ratón el antígeno contra el que se desean producir los 
anticuerpos monoclonales, hasta conseguir una buena inmunización. 
A continuación, se extrae el bazo del animal inmunizado y se fusiona 
con células de mieloma para formar los hibridomas que se 
seleccionarán en virtud del anticuerpo producido. Los anticuerpos monoclonales permitieron 
disponer de unos reactivos de gran especificidad frente a las diferentes células del sistema 
inmune y comprender mejor su papel en los mecanismos de repuesta inmune. 
 
Gracias a estos anticuerpos también se han podido conocer mejor las diferentes clases y 
subclases de inmunoglobulinas e incluso, los antígenos de histocompatibilidad (LA). La biología 
molecular ha facilitado la consecución de nuevos reactivos para el diagnóstico de los procesos 
infecciosos, así como el desarrollo de vacunas de nueva generación, lo que ha permitido 
avanzar en el conocimiento de la respuesta inmune. Los linfocitos y otros leucocitos, así como 
sus precursores hematopoyéticos, presentan patrones característicos de moléculas de 
superficie, que pueden ser aprovechadas como marcadores para distinguir y caracterizar 
distintas poblaciones celulares. 
 
Esta caracterización se realiza mediante anticuerpos monoclonales (AcMo); cada anticuerpo 
monoclonal distingue un solo tipo de molécula, e incluso partes específicas y variantes de cada 
tipo de molécula. Durante varios años, cada grupo de investigación bautizaba a lasmoléculas 
según su propia nomenclatura, lo que creó un auténtico galimatías de denominaciones 
sinónimas de las mismas moléculas. 
 
Afortunadamente, en 1982 se celebró un "Taller de antígenos de diferenciación de leucocitos 
humanos" que llegó a una nomenclatura unificada, así como a normas para la aceptación y 
denominación de nuevos marcadores. Dicha nomenclatura se basa en los llamados grupos de 
diferenciación (CD, "cluster of differentiation"): consisten en todos los AcMo que reconocen 
una determinada molécula de membrana leucocitaria. En la práctica, se concede la 
denominación de "CDx" (siendo "x" un guarismo árabe determinado) a cada molécula de 
superficie caracterizada por ese conjunto de anticuerpos monoclonales. Podemos considerar 
varias clases de marcadores: 
 
✓ De linaje (p. ej., el CD3 sólo existe en el linaje que conduce a los linfocitos T). 
✓ De maduración (ej.: el CD1 sólo aparece en las fases madurativas de células T en el 
timo). 
✓ De activación (p. ej., el CD25 es el receptor de la citoquina IL-2, y sólo se expresa en 
aquellas células T estimuladas previamente por el antígeno. 
 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
33 
 
 
 
Como veremos oportunamente, a pesar de la gran diversidad de CDs, muchas de ellas 
presentan homologías mutuas, pudiéndose agrupar en familias e incluso superfamilias que 
comparten un origen evolutivo común, por medio de los mecanismos de duplicación de algún 
gen ancestral, con ulterior divergencia de secuencias de cada copia. A título ilustrativo, veamos 
algunas familias de marcadores: 
 
✓ Superfamilia de las inmunoglobulinas, donde se incluyen CD2, CD3, CD4, CD8 
✓ Familia de las integrinas: cada miembro de esta familia consta de dos cadenas, a y b. Se 
distinguen distintas subfamilias, dependiendo del tipo de cadena ßSelectinas (que 
tienen especificidad de lectinas. 
✓ Proteoglucanos (como el CD44), que se unen a componentes de la matriz extracelular. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
34 
 
 
 
8. Antígenos MHC 
 
Todas las especies de mamíferos tienen un grupo de genes 
estrechamente ligados y muy polimórficos, que fue descubierto 
por su implicación en el rechazo o aceptación de transplantes o 
injertos de tejidos u órganos; de ahí deriva su nombre de 
Complejo Principal de Histocompatibilidad (MHC, del inglés Major Histocompatibility Complex). 
Pero obviamente, su papel fisiológico (natural) no puede ser ese (al fin y al cabo, la evolución 
no pudo prever que la especie humana se fuera a dedicar a hacer transplantes. Las moléculas 
codificadas por el MHC intervienen de un modo central en el desarrollo de las respuestas 
inmunes específicas, tanto la humoral como la celular. 
 
Las moléculas del MHC juegan un papel esencial en el reconocimiento del antígeno por parte 
de los linfocitos T (tanto los coadyuvantes, TH, como los citotóxicos, TC). El juego particular de 
moléculas MHC de cada individuo (determinado por el conjunto de alelos de los genes MHC 
que posee) influye sobre el repertorio de epítopos que pueden reconocer sus linfocitos TC y TH. 
Por ello, la capacidad de respuesta frente a los patógenos (es decir, la mayor o menor 
susceptibilidad a la enfermedad infecciosa) y los fenómenos de autoinmunidad dependen 
parcialmente de esa dotación concreta de alelos del complejo MHC. 
 
En los años 30, Gorer & Snell estaban estudiando los antígenos de superficie de células 
sanguíneas, e identificaron varios grupos de genes responsables de esos antígenos. Se 
percataron de que uno de esos grupos de genes, los cuales estaban estrechamente ligados, 
determinaba el rechazo de trasplantes entre distintos individuos no emparentados de la misma 
especie. Por esta razón, denominaron a estas moléculas como antígenos de 
histocompatibilidad, y al conjunto de genes ligados que los codificaban complejo principal de 
histocompatibilidad, MHC. (Snell fue premiado con el Nobel en 1980 por este descubrimiento). 
 
El MHC es un conjunto de genes alineados en una región grande y continua del genoma. En el 
ratón, se localiza en el cromosoma 17, y recibe el nombre de región H-2; en la especie humana 
se sitúa en el cromosoma 6, y se conoce como región HLA. Aunque la organización de los genes 
es algo diferente en ambas especies, en las dos se pueden apreciar tres grandes zonas, que 
determinan tres tipos de moléculas: 
 
✓ Genes de clase I (MHC-I): determinan glucoproteínas de membrana que 
aparecen en casi todas las células nucleadas, que sirven para presentar antígenos 
peptídicos de células propias alteradas a los linfocitos T citotóxicos (TC). 
✓ Genes de clase II (MHC-II): determinan glucoproteínas de membrana de 
células presentadoras de antígeno (macrófagos, células dendríticas, linfocitos B), y que 
sirven para presentar antígenos peptídicos a linfocitos T coadyuvantes (colaboradores; 
TH). 
 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
35 
 
 
 
✓ Genes de clase III (MHC-III): no todos ellos tienen que ver 
(aparentemente) con el sistema inmune, pero entre los que sí tienen papeles 
inmunológicos cabe citar los genes de proteínas del complemento, y el del factor de 
necrosis tumoral (TNF). 
 
El complejo MHC es bastante grande: ocupa unos 2- 3 cM, es decir, unos 4 millones de pares de 
bases (un 0.8% del genoma). La región HLA-I cubre unos 2.000 kb, mientras que la HLA-II 
supone unos 900 kb. 
 
 
Los distintos loquis del complejo MHC están estrechamente ligados: ello se refleja en el hecho 
de que p. ej., en el H-2 de ratón sólo se detecte un 0.5% de recombinación interna. En cada 
especie de mamífero los distintos loci del MHC son muy polimórficos; de hecho, poseen la 
mayor variabilidad genética intraespecífica detectada en la Genética de Poblaciones. Es decir, 
cada locus concreto del complejo MHC posee multitud de variantes alélicas dentro de las 
poblaciones naturales de cada especie. 
 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
36 
 
 
 
Cada individuo hereda un juego de MHC del padre y otro juego de la madre, cada uno con sus 
distintos alelos. Cada juego completo de alelos heredado de un progenitor se denomina 
haplotipo. En una población natural panmíctica (es decir, en la que los cruces son al azar) los 
individuos de cada generación descendientes de los parentales suelen ser heterocigotos en 
múltiples loci del MHC. 
 
Los dos alelos de cada locus son de expresión codominante: esto significa que un individuo 
heterocigoto para los distintos loci del MHC expresará en sus células al mismo tiempo los dos 
tipos de variantes alélicas de cada locus. Si a un animal de esta F1 se le injerta un tejido de 
cualquiera de sus padres, lo rechazará. Pero si a un animal de la F1 trasplantamos un tejido de 
un hermano escogido al azar, tiene una probabilidad de 25% de aceptarlo. Como se recordará 
por Genética, se definen como congénitas aquellas razas que son genéticamente idénticas en 
todos los loci de su genoma, excepto en un locus o complejo génico particular. 
 
Estas razas congénitas y congénitas recombinantes han sido muy útiles en el análisis del 
sistema principal de histocompatibilidad, ya que permiten comparar las diferencias funcionales 
atribuibles a un solo locus o unos pocos loci de dicho complejo. La caracterización de las 
distintas moléculas del MHC se realiza mediante reacciones entre anticuerpos anti- MHC 
obtenidos de razas diferentes a los de la raza a ensayar. Más recientemente, los métodos de 
ADN recombinante, y especialmente la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) han servido 
para la caracterización molecular detallada del complejo MHC. 
 
Se ha calculado que cada célula nucleada posee unas 100.000 moléculas de los diversos tipos 
de MHC- I. Cada variante de cada tipo reconoce unos 500 péptidos endógenos diferentes. 
Cuando la célula es infectada por un virus, algunos de los péptidos propios son desplazados por 
péptidos procedentes de procesamiento de proteínas del virus. Una determinada molécula 
MHC-I puede unirsecon muchos tipos de péptidos diferentes; ahora bien, cada tipo concreto 
de MHC-I, y concretamente, cada variante alélica, sólo puede unirse a una gama relativamente 
amplia, pero limitada, de péptidos, pero no a otros. 
 
Cada forma alélica de cada tipo de molécula de clase I es capaz de unirse a un "juego" 
característico de péptidos y no a otros. ¿Tienen algo en común todos estos péptidos? ¿Cómo es 
la unión entre ellos y la molécula del MHC-I?: La mayoría de los péptidos que se han aislado 
tras separarlos artificialmente de moléculas de MHC-I a los que estaban unidos son nonámeros 
u octámeros, pero también se pueden unir péptidos de 7 aminoácidos o de 10 aminoácidos, si 
bien lo hacen con 100 o 1.000 veces menor eficiencia. Cada versión alélica de MHC-I tiende a 
reconocer cierta longitud media de péptidos, y dentro 40 de ellos, ciertos aminoácidos 
conservados en determinadas posiciones. 
 
Los datos obtenidos por cristalografía de rayos X de co-cristales formados entre MHC-I y 
péptido sugieren lo siguiente: la hendidura del MHC-I está cerrada por ambos extremos, lo que 
explica la limitación del tamaño del péptido admisible. 
 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
37 
 
 
 
 
Ambos extremos de la hendidura del MHC-I poseen aminoácidos conservados que 
interaccionan con los aminoácidos en posiciones 1,2 y 8, 9 respectivamente del péptido (y que 
se denominan como aminoácidos de anclaje). En esta situación, el péptido adopta una 
configuración bastante extendida (desplegada, poco compacta), en la que más del 70% está 
"enterrado" en el surco. Sin embargo, péptidos más largos pueden arquearse en su parte 
central para acomodarse mejor a la hendidura de la molécula MHC de clase I. 
 
Dentro del surco, las configuraciones de un péptido endógeno normal y de un péptido de un 
virus son muy similares. En la cristalografía quedan moléculas de agua que interaccionan con la 
porción central "elevada" del péptido, lo que sugiere que esta zona es la más hidrófila y 
accesible, por lo que es la mejor candidata a ser la que establezca contacto con el receptor TCR 
del linfocito T. Las moléculas MHC de clase II se expresan sólo en la superficie de células 
presentadoras de antígeno (macrófagos, células dendríticas y linfocitos B), y sirven para 
presentar péptidos procesados procedentes de antígenos exógenos a los linfocitos T CD4+. 
 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
38 
 
 
 
Las moléculas MHC de clase II son glucoproteínas unidas a membrana, con dominios 
extracelulares, segmento transmembrana y cola citoplásmica. En la siguiente tabla se muestran 
las formas isotípicas en ratón y en humanos, junto con sus equivalencias: En cada especie, 
existe una enorme diversidad de alelos diferentes para cada locus del complejo MHC; de 
hecho, estamos ante el complejo de genes más polimórfico de los vertebrados. 
 
Observar que esto es diferente a lo que ocurre con lo visto en el caso de las inmunoglobulinas y 
lo que estudiaremos del TCR, en los que la diversidad surge en cada individuo por mutaciones y 
reordenaciones somáticas. En el caso de MHC estamos hablando de diversidad a escala 
poblacional, no individual. Se ha deducido que deben de existir unos 100 alelos diferentes para 
cada locus polimórfico del MHC. En ratón, el cálculo de combinaciones teóricas daría la 
astronómica cifra de un billón (1012) de variantes. Ahora bien, como estos genes están 
estrechamente ligados y se heredan como un haplotipo unitario, la diversidad real queda muy 
lejos de esta cifra, pero aun así es gigantesca. Ello crea precisamente el gran obstáculo a la hora 
de los trasplantes e injertos entre individuos de la misma especie. 
 
La variación entre alelos distintos de un mismo locus del MHC, a nivel de secuencia de 
aminoácidos del respectivo producto, es de 5 al 10%, mucho más alta que en un gen "normal", 
y superior incluso a la diferencia de secuencia entre algunos genes homólogos de especies 
distintas. La variación se concentra sobre todo en los dominios más distales. ¿Cómo se genera y 
mantiene en las poblaciones de vertebrados este notable polimorfismo? La respuesta a esta 
pregunta aún no se ha respondido totalmente, pero parecen existir varios mecanismos: 
 
✓ Recombinación homóloga entre alelos del mismo locus. Parece ser que 
existen ciertos "puntos calientes" para la recombinación en ciertas partes del complejo 
MHC. 
✓ Conversión génica: una secuencia de un alelo de un locus MHC se ve 
reemplazada en parte por otra secuencia de un gen homólogo. Este gen homólogo no 
tiene que pertenecer al mismo locus, y ni siquiera tiene que ser un gen funcional: se 
ha visto que como donadores de la conversión pueden intervenir algunos 
pseudogenes que existen dentro del complejo. 
✓ Mutaciones puntuales, que introducen frecuentemente aminoácidos 
diferentes a los originales. Pero no hay una mayor tasa de mutación. El MHC parece 
bastante antiguo, existiendo alelos tan viejos que sobreviven de una especie a otra. 
 
Los aminoácidos variables entre las distintas versiones alélicas se localizan (en referencia ahora 
a la estructura tridimensional) en la hendidura que sirve para unirse al péptido. Esto parece 
sugerir que son precisamente estas diferencias alélicas las responsables de las diferencias 
observadas en la capacidad de diversas versiones de moléculas MHC de responder a 
determinados péptidos y no a otros. El alto grado de polimorfismo del MHC es una respuesta 
evolutiva para optimizar la protección de las especies de vertebrados frente a los distintos y 
variados microorganismos patógenos. El MHC humano (sistema HLA) mide unas 4.000 kb, 
continuas dentro del brazo corto del cromosoma 6. 
 
 
CONCEPTOS EN INMUNOLOGÍA BÁSICA 
39 
 
 
 
Los primeros estudios genéticos recurrieron al uso de ratones congénicos normales y 
congénicos recombinantes, basándose en la serología (reacciones Ag-Ac) y funcionalidad de 
estas moléculas. Más recientemente, el recurso a las técnicas del ADN recombinante in vitro 
(clonación en cromosomas artificiales de levadura, YAC) y de la secuenciación han permitido 
cartografiar totalmente y obtener la secuencia completa de nucleótidos de este complejo. En 
general, aparecen moléculas de clase I en todas las células somáticas nucleadas, aunque en 
cantidades diversas según los tipos celulares: 
 
✓ los linfocitos poseen los mayores niveles (500.000 moléculas por célula) menos 
abundantes en hígado, riñón y pulmones 
✓ apenas nada en cerebro y músculo esquelético 
✓ nada en células de la placenta (trofoblasto velloso) 
 
Cada célula nucleada de un organismo sano expresa en su superficie varios tipos de moléculas 
MHC de clase I, y cada uno de ellos (correspondiente a uno de los numerosos alelos posibles) 
se une a una gama de péptidos propios procedentes de procesamiento citosólico de proteínas 
normales de la propia célula. Cuando la célula es infectada por un virus, algunos de los péptidos 
propios unidos a las hendiduras del MHC-I son desplazados por péptidos del virus igualmente 
procedente de procesamiento intracitoplásmico. 
 
Cada célula infectada por un determinado virus tiene varios tipos de MHC-I en su membrana, y 
cada tipo (de cada versión alélica) despliega un juego diferente de péptidos de ese virus. Ahora 
bien, otro individuo de la misma especie (dotado de otro juego diferente de alelos de MHC-I, es 
decir, de otro haplotipo) desplegará en el surco de sus moléculas de clase I un conjunto 
diferente de péptidos de ese virus. En ratón se ha comprobado una interesante consecuencia 
etológica ligada a la diversidad poblacional del MHC: 
 
Existe una correlación entre el MHC y el olor de la orina. Ello hace que las hembras seleccionen 
para aparearse preferentemente a machos de otro haplotipo, con la consecuencia de que 
aumenta la heterocigosis de la siguiente generación, con lo cual se evitan los cruces 
consanguíneos y aumenta el "vigor híbrido" de la población. Sin embargo, a la hora de la cría 
comunitaria, las hembras prefieren como compañeras