Clase 11 : Continuación de inmunidad ACTIVA Etapas durante infección y respuesta inmune 1) Adherencia y penetración del epitelio → ruptura de piel e infección local 2) Respuesta inmune innata → Macrófagos + Células NK + Complementos reconocen y destruyen infección, generando inflamación (es un control parcial) por citoquinas. 3) Células inmunes se mueven a ganglios linfáticos, transportando antígenos que son presentados a inmunidad adaptativa. 4) Inmunidad adaptativa + Inmunidad innata conducen a la inmunidad (eliminación del patógeno) 5) *Inmunidad innata → está al comienzo, durante y al final de la respuesta inmune (deficiencia es grave) Componentes celulares del sistema inmune INNATO Macrófagos Fagocitosis y eliminación de MO. Juegan un rol de activación de Linfocitos T (inmunidad adaptativa) Tiene capacidad de migrar a ganglios Promueven inmunidad celular contra patógenos intra (virus y bacterias) y extracelulares (bacterias y hongos) Natural Killer → función citotóxica, capaz de causar toxicidad en células. Promueve inmunidad celular de tipo innato contra patógenos intra y extracelulares. Neutrófilos → funciones similares a macrófagos Tiene capacidad de fagocitar y eliminar MO No es tan efectivo en activar linfocitos T (como macrófagos) Pero Neutrófilos SÍ promueven inmunidad de tipo innato para patógenos intra y extracelulares. A diferencia de macrófagos genera trampas para neutralizar actividad microbiana. Componentes celulares del sistema inmune adaptativo Linfocitos B →su función final es especializarse en célula plasmática (roja). Aquí se originan anticuerpos o inmunoglobulina (Ig) Generando inmunidad adaptativa de tipo humoral contra patógenos intra y extracelulares. *La minoría de linfocitos B se diferencia, los otros se reservan como memoria. Célula plasmática o productora de Ig → encargada de secretar anticuerpos. Es la forma diferenciada de linfocitos B. Linfocitos T CD4+ → funciones ayudadoras. Capaces de ayudar a anticuerpos para diferenciarse en célula plasmática. Linfocitos T CD8+ → funciones citotóxicas. Linfocitos T promueven inmunidad adaptativa celular (linfocitos B y T) como humoral (anticuerpos), y contra patógenos intra y extracelulares. Recordemos Inmunidad adaptativa. - Celular → actividad inmune mediada por células linfocitos T y linfocitos B. Humoral → se habla de Ig (proteínas) que reconocen antígenos. 1) Macrófagos – Reconocen directamente a bacterias, mediante receptores de su membrana, reconociendo componentes de las paredes de las bacterias (LPS lipopolisacárido de membrana), la fagocitan y luego se activa proceso de destrucción que conduce al control de la replicación de la bacteria. – Activan linfocitos T, se genera respuesta inmune adaptativa. Pero, también linfocito T también tiene poder sobre macrófago para aumentar destrucción de MO. ej macrófago en un minuto podría destruir mil bacterias en un minuto con ayuda de linfocito T. O sea, la ayuda mutua entre inmunidad innata y adaptativa genera que respuesta inmune sea más eficiente. – Macrófagos responden de manera inmediata sin sensibilización, se activa innatamente. En cambio linfocito T (y B) sí requiere sensibilización (presentación de antígeno por parte del macrófago) para activarse. *Al vacunarnos se quiere que active principalmente sistema inmune adaptativo, ya que requiere presentación de antígenos. La vacuna genera células T que son capaces de ayudar a macrófagos si es que se encuentran contra bacteria que se desea vacunar. Trabajan juntos, no separados. Natural Killer → reconoce y destruye directamente a células infectadas con virus, ya que estas sufren cambios y se hace blanco para actividad citotóxica, disminuyendo la replicación viral. No necesita presentación, sino que reconoce innatamente a células infectadas. Linfocito T CD4+ → función ayudadora en la producción de anticuerpos, para que se manifieste actividad inmune de otra célula. Ej pueden promover que Linfocito B con receptores de antígeno se especialice y se convierta en células productora de anticuerpos. Otro ejemplo, estos linfocitos ayuda a macrófago a aumentar eficiencia para destruir a bacterias de un tejido (lo que se mencionó antes en macrófagos). Linfocito CD8+ → células que se parecen a NK (innata), pero son parte del adaptativo. Reconocen a células infectadas con virus o tumorales y las destruyen (función citotóxica) Origen de células inmunes : Órganos linfáticos productores Hay dos tejidos donde células inmunes se producen o activan 1. Órganos linfáticos primarios Donde se desarrollan y maduras células inmunes. a. Medula ósea → se producen la mayoría de las células inmunes. b. Timo → desarrollo y maduración de linfocitos T. *Aquí pueden verse linfocitos T y B ya maduraron, pero aún no se les ha presentado antígenos. 2. Órganos linfáticos secundarios Donde células inmunes maduran, se les presentan antígenos y se activan. *Se pueden ver linfocitos T y B que ya tuvieron presentación de antígenos, así que ya están activados. Ganglios linfáticos ubicados en … a. b. c. d. Adenoides (ayuda a iniciar respuesta inmune por virus respiratorio) Amígdalas Placas de Peyer (sistema gastrointestinal, en comida se recibe comúnmente antígenos) Bazo Origen de células inmunes Pueden tener origen de células progenitoras linfoides (como células T y B, que se especializan, y células NK) O bien pueden tener origen de células progenitoras mieloides como… Células polimorfonucleares (distintas formas de núcleo) : basófilos, eosinófilos y neutrófilos (se especializa en células dendríticas, mejores presentadoras de antígenos) Monocitos, que se especializa y da origen a macrófagos. Precursor no conocido, que se especializa en Mastocitos (durante respuesta de alergia) Mecanismos de respuesta inmune innata FOTO GRAFICO → DEFICIENCIA ES GRAVE, replicación del MO no se controla si no hay respuesta innata. Macrófagos v/s Neutrófilos Inmunidad Innata Celular Reconoce a bacterias a través de receptores, a los que También reconoce a bacterias, mediante receptores, se unen elementos como LPS de la membrana de la para fagocitarlos. bacteria, para fagocitarlos. Tiene capacidad de migrar a ganglios para activar a Genera trampas para neutralizar actividad microbiana respuesta adaptativa. Presenta antígenos a linfocitos y no tan efectivo avisando a linfocitos T. T, interacción y beneficio mutuo, promoviendo inmunidad innata eficiente. Núcleo redondo Núcleo polimorfo y con granos, que contienen sustancias que ayudan a destruir mo. Reconocen directamente a antígenos bacterianos y fagocitan Propiedades bactericidas mediante enzimas o por estrés oxidativos (radicales libres dañinos para bacterias) Producen citoquinas pro-inflamatorias para generar alarma de infección, así que debe existir reclutamiento a zona local. Produciendo INFLAMACIÓN (necesaria para controlar crecimiento microbiano) 1) Ocurre infección 2) Macrófagos reconocen, recepcionan a antígenos y sintetizan citoquinas pro-inflamatorias (endotelio capilar se abra y favorece entrada de células inmune o fluidos que circulan por la sangre) para que ocurra inflamación y células controlan multiplicación bacteriana. Además, macrófagos y células dendríticas migran a ganglios para realizar presentación de antígenos a linfocitos T. Clase 12 : Inmunidad y vacunas Una de las principales causas por las que se requieren atención medica es por enfermedades infecciosas. Han sido uno de los principales causantes de mortalidad. Durante edad media (s. XIV) la Peste Negra, bacteria Yersinia pestis causó la muerte de cerca de 60% población europea. No se conocía que MO eran causantes de enfermedades, así que no se conocían métodos o tratamientos específicos para evitar propagación. Durante sigo XIX ya se conocía que los MO causaban enfermedades infecciosas ocurrió Epidemia de colera, por deposiciones y aguas servidas, causando gran mortalidad. Mientras se entendía que MO causaban enfermedades se fueron creando formas para tratarlos. Una de las medidas más costo-efectivas ha sido la higiene, lavarse las manos (reduce los MO), uso de mascarillas y desarrollo de vacunas y antibióticos. Si se ve el inicio del siglo XX han sido las infecciones las que lideraban la mortalidad, por sobre las otras causas. Pero aprox en 1920 con la aparición de antibióticos y medidas de higienes y vacunas, se fueron reduciendo las muertes por enfermedades infecciosas. Hasta 2020 por pandemia volvió que enfermedades infecciosas volvieran a ser primera causa de mortalidad en la humanidad. Medidas han sido aplicadas nuevamente. De hecho todas las enf infecciosas han sido ejemplificadas en literatura, teatro, películas. Reflejan lo que sucede en emergencias sanitarias. Actualmente, el virus de la gripe aviar está causando pandemia a nivel silvestre, tiene el potencial que podría convertirse en enfermedad que contagiaría entre humanos. No todos los MO causan enfermedades ni infecciones y convivimos con ellos. Se debe en parte a la presencia del sistema inmune en los mamíferos y humanos. La realidad actual: Pandemia → medidas de higiene, vacunas y antivirales han permitido superarlas. Los MO patógenos (causan enfermedades) tienen características particulares que causan pandemias: - Mecanismos para evadir defensas del hospedero. No solo a células del sistema inmune, sino también barreras como la piel, mucosas. Las atraviesan. - Capaces de producir eventos para dañar al hospedero. Los que son capaces de tener elementos que dañan tejido del hospedero, son aquellos que causan enfermedades infecciosas. Tienen factores o determinantes de virulencia (genes que codifican componentes estructurales o elementos producidos que son exportados por los patógenos, y que causan daño, colonizan y transmitirse) como endotoxinas, exotoxinas, enzimas líticas. Por tanto, pueden causar patologías como viruela, varicela (ampollas en piel), peste negra (infecta ganglios linfáticos y sistema inmune no puede eliminarlos), bacterias que diseminan por capilares y generan coagulación vascular diseminada, ántrax (bacterias Gram + que causan necrosis) Por tanto, tienen la capacidad de generar daño y evadir barreras del sistema inmune del hospedero. Factores durante una enfermedad infecciosa – – Factores del MO → presencia de genes de virulencia, la capacidad de generar enfermedad cuando son patógenos. Factores del hospedero humano → respuesta inmune Cuando MO tienen hartos genes de virulencia → Causarán Infección Severa o Sepsis. Cuando hospedero tiene alteraciones en sistema inmune (las defensas son bajas, VIH, quimioterapia, inmunodeficiencia congénita o toma inmunosupresores → altamente susceptibles a infecciones por MO, que a los demás no les haría nada. Personas que tiene respuesta inmune desbalanceada → inflamación excesiva, respuesta exacerbada ante alergia, enfermedades autoinmunes, neumonía. Cómo nuestro sistema inmune actúa mediante células que reconocen y señalizan a microorganismos (Receptores Toll) Sus ojos son → Receptores de Tipo Toll (TLR) (glicoproteicos integrales de dominio extracelular) presentes en células del sistema inmune innato (el primero que actúa) Reconocen Patrones Moleculares asociados a Patógenos (PAMPs) y cambian su forma para transmitir señal al sistema inmune. *En las bacterias Gram (+) reconocen a peptidoglicano, lipopolisacárido. PAMPs → Componentes estructurales de MO y ausentes en células eucariontes. El receptor TLR 5 se une a las flagelinas (proteína) presente en el flagelo de solo bacterias mayormente Gram (-) El TLR 4 reconoce específicamente una fracción del lipopolisacárido, específicamente el Lípido A de bacterias Gram (+) TLR 2 reconoce peptidoglicano TLR 6 reconoce Ácidos lipoteicoicos de bacterias Gram (+) Receptores exclusivos de elementos de bacterias → gatillan señal de activación de Factores de Transcripción, viaje del citoplasma al núcleo de sistema eucarionte (inmune) y promueve producción de Citoquinas Pro-Inflamatorias (alertan a sistema inmune), que gatillan malestar, fiebre, fatiga. Receptores intracelulares de células inmunes (asociados a RE) → reconoce elemento solo de los VIRUS. o TLR 9 reconoce DNA doble hebra viral o TLR 3 reconoce RNA doble hebra viral Receptores exclusivos de elementos de virus → Gatillan Respuesta de Interferón de Tipo 1 (bloquean funciones de la célula hospedera para que virus no se siga replicando) moléculas que también causan síntomas de resfrío como fiebre, fatiga. *Los Receptores de Tipo TOLL o TLR también pueden reconocer componentes de nuestras propias células (Patrones moleculares asociados a daños) cuando existe daño en ellas, y también gatillan producción de citoquinas pro-inflamatorias que desarrollan inflamación aséptica, no producida por microorganismos (ej trauma) que permite que se repare el tejido dañado. Respuesta inmune frente a microorganismos patógenos INNATA _____________________________________________________________________ Hongos, virus, parásitos → convivimos y tenemos barrera física como la piel que los retiene Perooo.. Si existe daño y apertura de la piel, estos MO podrían acceder, generando que células inmunes detecten infección mediante secreción mediadores de inflamación que atraen células del sistema inmune INNATA (neutrófilos, macrófagos , eosinófilos, mastocitos, células NK y células dendríticas) presentes en los tejidos o en sangre, llegan a zona local, y NO son capaces de reconocer componentes específicos de las bacterias. Así que, con receptores de tipo Toll en células del sistema innato saben que reconocen componentes de microorganismos y gatillan secreción Citoquinas Pro-Inflamatorias, atrayendo más componentes del innato, como glóbulos rojos o blancos. Mientras que células innatas del complemento crean complejos para alertar células del sistema inmune innato para detectar elementos que debe eliminar. Formando inflamación, calor, dolor } llegan y llegan más células innatas, produciendo mas citoquinas. Pero esto no es infinito, ya que se activa sistema inmune adaptativa en el caso de que sea un microorganismo patógeno! *Recordemos células dendríticas → son las mejores presentadoras de antígenos a linfocitos (inmunidad adap) *Células de complemento innatas → producidas en el hígado, circulan en la sangre y líquido tisular, y se activan en cascada al reconocen componentes de MO y del propio sistema inmune, hasta que se genera Complejo de ataque a la membrana, son poros que se insertan en la membrana/pared de las bacterias y crean hoyos en ellas. *Al ver exámenes de sangre de personas con respuesta inmune alterada o inmunodeficiencia se ven proteínas del complemento (8 proteínas) FOTO ADAPTATIVA ________________________________________________________________________________ La producción de citoquinas y reclutamiento de células del sistema inmune, no solo atraen a células del sistema innato, sino también a Linfocitos T (también circulan en sangre y tejidos) mediante Células Presentadoras de Antígenos (macrófagos, dendríticas y algunas veces células B). Por tanto, os linfocitos T al reconocer a citoquinas y por la presentación de antígenos, se van a especializar dependiendo del tipo de MO y enviarán señales a CD4+ (ayudadores) y CD8+ (citotóxicos, hacen el trabajo de eliminar) , a Linfocitos B y a células innatas. Linfocitos B que originan los anticuerpos (Ig), son atraídos por linfocitos T y por citoquinas a zona de infección, las reconocen a ellas y a componentes del patógeno, se diferencian en células plasmáticas, encargadas de la producción de anticuerpos (moléculas que se unen a específicamente a componente del mo). Los anticuerpos tienen un nivel super alto de especificidad, podrían reconocer una secuencia de AA de una proteína de la cápside de un virus y se unen exclusivamente a ella. Los linfocitos B pueden reconocer diferentes componentes del mo que van a generar múltiples anticuerpos que tendrán un pool de diferentes funciones y permitirán que células innatas puedan eliminarlos más fácilmente. Así que, función efectora. FOTO OJO Recordemos que esto corresponde a respuesta inmune activa (innata y adaptativa), así que una de las características de este proceso cuando se activan Linfocitos T, B y se generan anticuerpos, existe memoria inmunológica, ya que son capaces de reconocer a bacterias. Por eso, las vacunas pueden protegernos por tiempo prolongado, o si nos infectamos una vez, luego no nos infectamos más. Cómo funcionan las vacunas? 1) Se inmuniza con microrganismo/ mo muertos / fragmentos / virus atenuados / virus Inactivado 2) Células Presentadoras de Antígenos (Células dendríticas) presentes en la piel reconocen mediante Receptores de Tipo Toll a MO que contiene elementos que imitan a infección real. Y producen citoquinas pro-inflamatorias. 3) Citoquinas atraen a células innatas y adaptativas (linfocito T) 4) El linfocito T recibe la presentación de antígenos y se activa, activando a la vez a los linfocitos B para que se diferencien en Células Plasmáticas y produzcan anticuerpos. *Un porcentaje de las células B se dedicarán a la producción masiva de anticuerpos, el otro restante se reservan como células de memoria. 5) Los anticuerpos reconocen a componentes del virus (fragmentos / atenuado / inactivado) y se une a él sin soltarse más, interfiriendo en sus funciones. 6) El linfocito CD4+ o helper también activa a linfocitos T CD 8+, los cuales realmente hacen el trabajo, que reconocen a células infectadas por el microorganismo (por virus atenuado por vacuna) y la elimina completa. *En cambio, anticuerpos producidos por células plasmáticas, evita que el virus infecte a nuestras células , ya que reconoce sus componentes, lo cual ayuda a evitar la reinfección de células. Mientras que CD8+ eliminan a toda la celula ya infectada. Todo este proceso ayudó a que se formaran : - Células B de memoria Células CD4+ o Helper de memoria Células CD8+ de memoria Si después de la vacunación nos infectamos con virus de verdad, estas células de memoria atacan rápidamente, sin darme cuenta o puedo tener síntomas pero no se desarrolla enfermedad severa. (ej COVID) En resumen… 1) Reconocimiento inicial de las bacterias → células epiteliales / macrófagos con receptores Toll. Causan citoquinas e inflamación. Macrófagos, Neutrófilos y Dendríticas fagocitan a bacteria y la destruyen. Producción de citoquinas → Atraen a Linfocitos B y originan IgM (alta: infección reciente) Dendríticas degradan y presentan mo a Linfocitos CD4+ y CD8+ CD4+ arman respuesta inmune adaptativa 2) Linfocitos B producen anticuerpos o Ig, uniéndose a PAMPs y facilita que células fagocíticas reconozcan mejor para fagocitar a mo lleno de anticuerpos (sazonado u opsonización). Dendríticas activan a Linfocitos T, que sintetizan citoquinas, favorecen que linfocitos B originan Ig y CD8+ reconozcan mejor a células infectadas FOTO.
