Interacciones celulares y humorales de la respuesta inmune

 

Indice
1. Introducción
2. Conceptos.
3. Activación del Linfocito B
4. Mecanismos de Eliminación de Antígenos

1. Introducción

La Respuesta Inmune en general y total se lleva a cabo por tres células principalmente: macrófagos, linfocitos T y linfocitos B. Estas células pueden interactuar ya sea (1) directamente o (2) por medio de interleucinas o citocinas, que son las señales intercelulares que tiene una acción autócrina (efecto sobre ellas mismas) o parácrina (efecto sobre otras células vecinas). Endócrina = señales hormonales a distancia.
Además de estos sistemas celulares, se integran a la respuesta inmune otros sistemas tales como:

• Sistema del complemento
• Sistema de Cininas
• Sistema de coagulación
• Proteínas de fase aguda
• Sistema fibrinolítico

Todo esto conlleva a un proceso de INFLAMACION, que en inmunología es un modelo integral de la respuesta inmune, porque prácticamente en ella se dan todos o la mayoría de los fenómenos de la respuesta inmune (sobre todo respuesta inmune aguda). La inflamación en sí es un proceso innato que intenta volver al estado original en que se encontraba el tejido dañado; la inflamación es un proceso protector. Ahora bien, inflamación no es sinónimo de infección, pero la inflación puede ser debida a un proceso infeccioso.
La inmunidad adquirida se diferencia de la inmunidad innata o natural por su especificidad y porque tiene memoria. La inmunidad adquirida no nace con nosotros sino se adquiere con el tiempo y se adquiere de una manera específica contra el inmunógeno que le ha dado origen; tiene memoria porque muchas enfermedades sólo se padecen una vez. Al entender la respuesta inmune primaria y secundaria se explica el por qué tenemos inmunidad a mayoría de procesos mórbidos, infecciosos sobre todo, ya que ésta está en virtud de la respuesta inmune primaria y secundaria. En la respuesta inmune secundaria se basa la vacunación y el proceso de inmunización.

2. Conceptos.

• Inmunidad adaptativa: Es la llevada a cabo por (1) Células Presentadoras de Antígenos (CPA), (2) linfocitos T y (3) linfocitos B. Adaptativo significa que se forma, que se adapta según la circunstancia, que se origina.
• Inmunidad adoptiva: significa que los elementos del sistema inmune o de la respuesta inmune ya le han sido dados, ya están preformados. Ej. A la mordedura de un perro con rabia se inyecta antisuero o se inyecta suero que llevan anticuerpos ya formados (elementos del sistema inmune); los anticuerpos son adoptados por el individuo.

El macrófago es la célula que integra tanto al sistema inmune innato como al sistema inmune específico.

• Vías y Mecanismos: El inmunógeno puede tener diferentes vías de entrada. Ejemplos de vías podrían ser: las vías de las fosas nasales, vías de los sistemas digestivo, rectales, genitales, etc. Ejemplos de mecanismos podrían ser: mecanismo por aerosoles, por agua contaminada, por infección, por traumatismo, etc. Y, de donde se adquiere la enfermedad o infección es la Fuente de Infección. Ej. La Salmonella typhi puede ser adquirida en un sorbete (éste es la fuente de infección); la E. coli de un hot dog (fuente de infección); etc.

Vías de Entrada de un Inmunógeno
Las vías de entrada de un inmunógeno pueden ser:

1. Por el Torrente Sanguíneo: Todo inmunógeno generalmente que entra por esta vía es metabolizado, detectado y destruido en el BAZO.
2. Por la piel: Todo inmunógeno que viene a través de la piel por un mecanismo traumático, primero inicia una inflamación local, llega a los canales linfáticos para posteriormente establecerse a los ganglios linfáticos donde se desencadena la respuesta inmune.
3. Vía de entrada por Sistema respiratorio o Sistema digestivo: la respuesta inmune se ejerce a través de los tejidos linfoides tales como Amígdalas y Placas de Peyer. Tanto en el sistema respiratorio como en el sistema digestivo existe tejido linfoide.

Presentación de antígenos: Activación de la Célula Principal del Sistema inmune específico, Linfocitos T.

El Sistema de linfocitos T tiene restricción y si la tiene, el linfocito T sólo es útil para el individuo que la posee. Es por eso que en algunos experimentos, a ratones de ciertas líneas puras se les ha sacado los linfocitos T y se les han metido a otros ratones de otra línea pura y no funcionan. A esto se le llama restricción. Esto conlleva a decir que los linfocitos T son ciegos inmunológicamente hablando, porque no reconocen nada si el antígeno no es procesado y presentado.
Como todo lleva su jerarquía, las moléculas más simples, más grandes (pero no complejas) llegan hasta un cierto punto de reconocimiento. El linfocito T tiene a su cargo las moléculas más complejas; él procesa antígenos, pero además, es el regulador.
Los antígenos pueden presentar diferente complejidad y pueden ser de tres tipos:

1. Timo independientes tipo I: aquellos antígenos que son LPS puros de bacterias
2. Timo independientes tipo II: aquellos antígenos con epitopos repetitivos lineales
3. Timo dependientes: su conformación es compleja (digamos proteínas) o antígenos monógenos grandes con muchas unidades repetitivas, pero complejas

Ante la complejidad de los antígenos timodependientes, el linfocito T requiere que el antígeno le sea presentado y reconocido. Para eso se lo tienen que presentar en el contexto de los Antígenos de Histocompatilibidad (MHC), asociados a los Antígenos de Histocompatibilidad. Por esta razón es que la respuesta de los linfocitos T es restrictiva, porque los antígenos de histocompatibilidad son homólogos pero son propios.
Existen diferentes células que van a tener la función de presentar a el antígeno, de metabolizar el antígeno. Generalmente son células fagocíticas y entre ellas la principal es el (1) macrófago. Todas las líneas de los macrófagos principalmente son Células Presentadoras de Antígenos (CPA), como unas (2) células principales que están en los ganglios: células dendríticas, (3) las que están debajo de la piel y que van a ganglios: células de Langerhans y (4) los linfocitos B.
Los inmunógenos a presentar pueden ser virus. Los virus, como tienen unidades repetitivas y son complejas, son inmunógenos complejos (timodependientes). Estos alertan, en contacto con el receptor, a la célula fagocítica. Se forma un fagosoma y luego éste se une a un lisosoma, a pH ácido, para degradar o metabolizar éste inmunógeno (lo procesan). Luego los epitopos se unen a los antígenos de histocompatibilidad. En este caso las células linfoides principalmente secretan Antígenos de Histocompatibildad clase II (MHC II) y entonces a el antígeno lo asocian a moléculas de histocompatibilidad clase II (asociación = epitopes + MHC II) y luego lo presentan en la superficie. Al estar en la superficie ya puede ser reconocido por un LINFOCITO T HELPER (ver figura 3-2)
Los TCR de los linfocitos T helper son estructuras que tienen funciones similares a los receptores de los linfocitos T, que también son receptores específicos que van a activar clonalmente a determinado linfocito Th,
Esto sería principalmente una primera señal de la activación del linfocito T helper. Pero aún más, el macrófago o la Célula Presentadora de Antígeno inmediatamente secreta una citocina para darle la segunda señal de activación al linfocito T helper y es la Interleucina I (IL I).
Entonces, las dos señales que nos van a activar a los linfocitos T helper o ayudador son: (1) presentación del antígeno con MHC II y (2) secreción de IL I (ver figura 3-2). Con esto el linfocito comienza a activarse.
Importante: no todos los epitopes van a participar aquí y no todos los linfocitos van a participar aquí; algunos participan, los de la misma línea.

El linfocito T ya activado empieza a producir o presentar en su superficie receptores para la siguientes interleucinas, que es la Interleucina II (IL II) la cual ha sido inducida por IL I. Entonces el linfocito Th secreta al medio la IL II con el objetivo de que ésta sirva como (1) amplificadora de la respuesta inmune o de (2) crecimiento (esto quiere decir que como ésta célula se ha activado se empieza a dividir clonalmente). Entonces la IL II es un factor de amplificación y un factor de crecimiento que forma miles y miles de linfocitos T igual a ellos. Además, libera otras citocinas: IL 3, Factor de Crecimiento de Células B (BCGF), IL 6, TNF, Interfones, etc. y esto hace que actúen otras células del sistema inmune con otras especificidades y funciones. A partir de esto es que se afirma de que la respuesta inmune específica es heterogénea.

Ya tenemos activado el linfocito T. Su más cercano colaborador a quien va a activar es al linfocito T citotóxico. Una vez ya activado al linfocito T se procede con la activación del linfocito T citotóxico, que contribuye junto con el linfocito T en la erradicación de la infección. Cuando el linfocito Th está activado, secreta IL II y con ello está enviando una señal al linfocito T CD8 para que éste se active. A eso se le agrega que, como toda célula humana nucleada posee en su superficie Moléculas de Histocompativilidad clase I (MHC I), cuando una célula, ya sea que esté infectada por virus, parásito o sea una célula tumoral, presenta un antígeno en el contexto de MHC I y esto activa al linfocito T citóxico (a ésta célula humana se le llama célula en diana o célula diana, célula blanco o a la que va dirigida la respuesta inmune).
En conclusión, se tienen 2 señales para activar al linfocito T citotóxico: (1) secreción de interleucina clase II (IL II), y (2) presentación del antígeno en el contexto de Antígeno de Histocompatibilidad clase I (MHC I).
Al tener activado al linfocito T citotóxico, éste se encarga de destruir , por medio de toxinas, ya sea células infectadas intracelularmente (principalmente por virus) o células tumorales.
Desde aquí, ya que se ha activado la respuesta inmune celular (porque ésta es la que se ha activado), entra en juego toda la respuesta inmune: ya aquí en realidad entran los linfocitos T a regular, magnificar o desacelerar ciertos elementos o fenómenos del sistema inmune. Aquí el linfocito se activaba sencillamente con unirse a una molécula de inmunoglobulina en su superficie y con esto basta para activarlo. Pero, estas moléculas (antígenos) son timo independientes. Hay otros antígenos que son complejos para el linfocito B.

3. Activación del Linfocito B

El linfocito B al entrar en contacto con inmunógenos complejos, tiene capacidad no de realizar una fagocitosis sino en realidad una endocitosis; al hacer esto, el linfocito B procesa a dicho antígeno muy complejo y luego lo presenta a linfocito T inductor, en el contexto siempre de Antíegenos de Histocompatibilidad clase II (MHC II). Esto lo hace porque el linfocito B está como "pidiendo el auxilio" o "ayuda" al linfocito T.
Luego, el linfocito T le descarga 2 citocinas: (1) Factor de Crecimiento de Células B (BCGF o "B-cell growth factor"), para que esa célula se clone; (2) Factor de Diferenciación de Células B (BCDF o "B-cell differentiation factor"), para que el linfocito B se diferencie en célula plasmática, que es la que principalmente va a producir o secretar los Anticuerpos Específicos.
El linfocito B va a producir, en su progenie, tanto células de memoria como células plasmáticas. Las células de memoria probablemente se producen porque no se alcanza, para una célula, la suficiente concentración de Factor de diferenciación de células B o BCDF y, en vez de transformarse a células plasmáticas, se quedan como células B de memoria.

Importante: Se dice también que las células B y el linfocito T interactúan en la Respuesta Inmune Secundaria, y que la Respuesta Inmune Primaria es realizada principalmente por el macrófago. Entonces, es la respuesta inmune secundaria la que está gobernada por los linfocitos B o T.

Toda respuesta inmune específica está gobernada por linfocito T helper o ayudador. Los colaboradores del linfocito T son los macrófagos y los linfocitos T. De aquí salen activados todos ellos y van a interactuar de una forma directa o por medio de citocinas. Estas citocinas van a activar a otras células como eosinófilos y, además, van a ejercer acciones quimiotácticas para neutrófilos, van a ir a ejercer acciones desinfectorias de interferones, y otras citocinas van a ejercer acciones de vasopermeabilidad para que lleguen los linfocitos a ¿donde deben de estar?, etc. (ver figura)

4. Mecanismos de Eliminación de Antígenos

1. Neutralización de toxinas. Muchas enfermedades, sobre todo bacterianas, dependen de la liberación toxinas y las enfermedades son producidas sobre todo por toxinas. Ej.: el Clostridium libera toxinas, el cólera, difteria, tosferina, son enfermedades producidas por toxinas. En estas enfermedades se producen anticuerpos contra estas toxinas y se neutralizan mientras se lleva una respuesta inmune celular más específica.
2. Neutralización viral. El mecanismo principal para combatir las infecciones virales es el destruir la célula viralmente infectada, es una acción citotóxica. Pero también se ha comprobado que hay un fenómeno de neutralización viral, el cual se puede explicar de la siguiente manera: muchas células de nuestro cuerpo tienen receptores para algunos virus, la neutralización viral se forma cuando un anticuerpo que no permite la unión del virus con el receptor, por lo que el virus no es capaz de infectar a la célula.

3. Opsonización de bacterias: aquí entran algunos tipos de inmunoglogulinas, principalmente la Ig G y el factor C3b del complemento, que mejoran la fagocitosis.
4. Activación del complemento: la activación completa de la cascada conlleva a una citólisis de la célula
5. Citotoxicidad celular dependiente de anticuerpos (ADCC): un anticuerpo es un coadyuvante de una célula citotóxica, especialmente de la célula natural asesina (NK), para destruir una célula. La principal clase de anticuerpos, Ig G es la que se une a una subclase de células NK (ver separata, "Mecanismos de eliminación de antígeno")

 

 

 

 

Autor:

Carlos Ernesto Nolasco Morales
caitoz[arroba]terra.com cenm[arroba]hotmail.com
Edad: 19 años
3er Año en Doctorado en Medicina