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Inmunidad Celular Procesamiento Antigénico Prof. Juan Escario Neutrófilos Más abundantes y también los granulocitos más comunes. • Los neutrófilos maduros poseen de dos a cuatro lóbulos unidos por finas hebras de material nuclear. Esta organización no es estática sino que en los neutrófilos vivos, los lóbulos y sus hebras de conexión cambian de forma, de posición y hasta de cantidad. • La cromatina de los neutrófilos tiene una distribución característica. • Amplias regiones de heterocromatina se encuentran principalmente en la periferia del núcleo en contacto con la envoltura nuclear. • Las regiones de eucromatina se encuentran sobre todo en el centro del núcleo, con las regiones relativamente más pequeñas en contacto con la envoltura nuclear • Los neutrófilos contienen tres tipos de gránulos. • El citoplasma de un neutrófilo contiene tres tipos de gránulos. • Los diferentes tipos de gránulos reflejan las diversas funciones fagocíticas de la célula. • Gránulos azurófilos (gránulos primarios), son más grandes y menos abundantes que los gránulos específicos. • Surgen en el inicio de la granulopoyesis y aparecen en todos los granulocitos, así como en los monocitos y los linfocitos. Los gránulos azurófilos son los lisosomas de los neutrófilos y contienen mieloperoxidasa (MPO) (una enzima peroxidasa), que con el MET se ve comoun material granulado fino. La mieloperoxidasa ayuda a la formación de hipoclorito y de cloraminas, bactericidas altamente reactivos. Además de una variedad de hidrolasasácidas típicas, los gránulos azurófilos también contienen proteínas catiónicas llamadas defensinas, que funcionan de forma análoga a los anticuerpos, y el péptido antimicrobiano catelicidina que destruye los patógenos. • Gránulos específicos (gránulo secundarios), son los gránulos más pequeños y por lo menos dos veces más abundantes que los gránulos azurófilos. • Son apenas visibles en el microscopio óptico; en las fotomicrografías electrónicas, aparecen de forma elipsoidal. • Los gránulos específicos contienen diversas enzimas (colagenasa tipo IV, gelatinasa, fosfolipasa), así como activadores del complemento y otros péptidos antimicrobianos (lisozima, lactoferrina). • Gránulos terciarios, que en los neutrófilos son de dos tipos. Un tipo contiene fosfatasas (enzimas que extraen un grupo fosfato de un sustrato) que a veces se llaman fosfasomas. • El otro tipo contiene las metaloproteinasas, como colagenasas y gelatinasas, que se cree que facilitan la migración de los neutrófilos a través del tejido conjuntivo • Los neutrófilos son células móviles; abandonan la circulación y migran hacia su sitio de acción en el tejido conjuntivo. • Una propiedad importante de los neutrófilos y otros leucocitos es su movilidad. • Los neutrófilos son los más abundantes de la primera onda de células que llegan a un sitio de lesión tisular. Su migración es controlada por la expresión de moléculas de adhesión en la superficie de los neutrófilos que interactúan con los ligandos correspondientes en las células • Los neutrófilos son fagocitos activos que utilizan una gran variedad de receptores de la superficie para reconocerbacterias y otros agentes infecciosos en los sitios de inflamación. • Una vez en el sitio de la lesión tisular, el neutrófilo primero debe reconocer sustancias extrañas antes de que ocurra la fagocitosis. Al igual que la mayoría de las células fagocíticas, los neutrófilos tienen una variedad de receptores en su membrana celular que pueden reconocer y fijar bacterias, organismos extraños y otros agentes infecciosos. • Algunos de estos organismos y agentes se unen en forma directa a los neutrófilos (no se requieren modificaciones de sus superficies), mientras que otros tienen que estar opsonizados (cubiertos con anticuerpos o complemento) para ser más atractivos a los neutrófilos. • Los receptores más comunes utilizados por los neutrófilos durante la fagocitosis comprenden los siguientes: • Receptores de Fc, que están en la superficie del neutrófilo y se unen a la región Fc expuesta de los anticuerpos IgG que cubren las superficies bacterianas. • La unión de bacterias cubiertas de IgG activa la función fagocíticade los neutrófilos y provoca un rápido aumento del metabolismo intracelular. • Receptores de complemento (CR), que facilitan la fijación y la captación de complejos inmunitarios opsonizados por la proteína C3 activa del complemento, en particular, C3b. La unión de bacterias u otros antígenos cubiertos con C3b a los CR desencadena la fagocitosis, cuyo resultado es la activación de los mecanismos líticos y las reacciones de estallido respiratorio del neutrófilo. • Receptores “limpiadores” (scavenger) (SR), que son un grupo estructuralmente diverso de glucoproteínas transmembrana que se unen a formas modificadas (acetiladasu oxidadas) de lipoproteínas de baja densidad (LDL), moléculas polianiónicas que con frecuencia se encuentran en la superficie de bacterias, tanto Gram- positivas como Gram-negativas, y cuerpos apoptósicos. • La unión a estos receptores aumenta la actividad fagocítica de los neutrófilos. • Receptores tipo Toll, también conocidos como receptores de reconocimiento de patrones (RRP), que son receptores de neutrófilos que reconocen moléculas de patógenos como endotoxinas, lipopolisacáridos, peptidoglucanos y ácidos lipoteicoicos que se organizan en patrones moleculares asociados con patógenos (PAMP) predecibles y se expresan normalmente en las superficies de las bacterias y otros agentes infecciosos. • Al igual que otras células fagocíticas, los neutrófilos poseen una gran variedad de receptores tipo toll que reconocen PAMP • La unión de antígenos bacterianos a estos receptores provoca la fagocitosis y la liberación de citocinas, como la interleucina 1 (IL-1), la interleucina 3 (IL-3) y el factor de necrosis tumoral a (TNFa) por los neutrófilos. • La IL-1, conocida históricamente como pirógeno (agente causante de la fiebre), induce la síntesis de prostaglandinas, que a su vez actúan sobre el centro termorregulador del hipotálamo para producir fiebre. • Por ende, la fiebre es una consecuencia de la reacción aguda frente a agentes patógenos invasores que causan una respuesta neutrófila masiva. Mecanismo de activación de linfocitos B por Ag T dependientes • Los Ag proteicos no pueden inducir por si solos la activación de los Linfocitos B, si no que requieren la estimulación de los Linfocitos CD4+ (LTh) • Las células B especificas para el Ag, lo unen a su receptor, lo internalizan y lo procesan en vesículas endosomicas. • Estas proteínas endocitadas son degradadas por enzimas presentes en los endosomas y lisosomas para generar pequeños péptido (10 a 30 AA) que podrán unirse a las moléculas del MHCII. • Luego este complejo péptidoMHCII se expresa en la membrana y junto con estos se expresan otras proteínas llamadas “coestimuladores”. • Finalmente en la membrana de Linfocito B se encuentran el péptido unido a la molécula del MHCII y sus coestimuladores, cuyo fin es poder “presentar” el Ag a los LTh. • Los LTH presentan en su membrana receptores para el MHCII y ligándos para los coestimuladores, que cuando interactúan con estos activan a los LTh. Una vez activados estos secretan citoquinas para estimular la proliferación y diferenciación del Linfocito B. Las citoquinas no son especificas para cada Ag, aunque hayan sido secretadas por la activación de un LTh especifico. • Las citoquinas desempeñas dos funciones principales: 1) Estimulan la proliferación y diferenciación de los Linfocitos B. 2) Determinan que tipo de Ig se producirá por la activación de las células B Mecanismo de activación de linfocitos b por Ag T independientes • Polisacáridos, y ácidos nucleicos. • Estos Ag no son internalizados, si no queejercen su acción por señalizaciones intracelulares producidas por el receptor del Linfocito B. Generalmente la respuesta producida por este tipo de Ag, se compone de Ac de escasa afinidad y un repertorio de células de memoria bajo. • La importancia practica de este tipo de reacción, es que muchos Ag de las paredes bacterianas son polisacáridos y este es el mecanismo principal de la activación de los Linfocitos B en la inmunidad frente a las infecciones bacterianas CITOQUINAS • Proteínas o glicoproteínas de bajo PM, que a través de su interacción con receptores, regulan el desarrollo o función de otras células. • Globulos blancos. Th – macrofagos • Celular - Humoral • Agrupa a aquellas moléculas secretadas por linfocitos (linfocinas) y a las secretadas por los monocitos y macrófagos (monocinas). • Muchas se denominan Interleuquinas (IL)dado a que son secretadas por leucocitos y que actúan sobre otros leucocitos. (IL-1 a IL -29). • Algunas se denominan atendiendo a su función como interferones (si intervienen en las infecciones virales), hematopoyétinas si intervienen en los pasos de la hematopoyesis, factores de crecimiento y de transformación. • Pleiotropía : múltiples efectos al actuar sobre diferentes células • Redundancia: varias citoquinas pueden ejercer el mismo efecto. • Sinergismo: dos o más citoquinas producen un efecto que se potencia mutuamente. Por ejemplo, la acción conjunta de IL-4 e IL-5 induce en células B el cambio de clase para que produzcan IgE. • Antagonismo: inhibición o bloqueo mutuo de sus efectos. Funciones • Son muy variadas, pero se pueden clasificar en tres categorías: • Diferenciación y maduración de células del sistema inmunitario • Comunicación entre células. • Funciones efectoras directas. Sólo actúan en un margen estrecho de tiempo • Macrófagos y otras células presentadoras de antígeno producen citoquinas (como la IL-12) que regulan a su vez funciones inmunes efectoras. • La IL-12 se produce en macrófagos activados en respuesta a infecciones bacterianas o de protozoos. • Son multifuncionales • Citoquinas autocrinas - sobre las propias células que las producen. • Citoquinas paracrinas - actúan sobre las células próximas. • Citoquinas endocrinas actúan sobre células distantes, igual que las hormonas.
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