60
Inmunologia Rama ampliada de la biología y ciencias biomédicas, que se ocupa del estudio del sistema inmunitario, en todos los organismos, que tienen como función biológica reconocer elementos extraños, dando una respuesta inmunológica. Trata del funcionamiento fisiológico del sistema inmunitario tanto en estudios de salud como enfermedad, las alteraciones del sistema inmunitario en los desordenes inmunológicos como enfermeda autoinmunes reacciones de hipersensibilidad, deficiencia inmunológica, rechazo a trasplantes. Las características físicas químicas

Fisiologia - Inmunologia-

Embed Size (px)

DESCRIPTION

usmp

Citation preview

Inmunologia

InmunologiaRama ampliada de la biologa y ciencias biomdicas, que se ocupa del estudio del sistema inmunitario, en todos los organismos, que tienen como funcin biolgica reconocer elementos extraos, dando una respuesta inmunolgica.Trata del funcionamiento fisiolgico del sistema inmunitario tanto en estudios de salud como enfermedad, las alteraciones del sistema inmunitario en los desordenes inmunolgicos como enfermeda autoinmunes reacciones de hipersensibilidad, deficiencia inmunolgica, rechazo a trasplantes. Las caractersticas fsicas qumicas y fisiolgicas de los componentes inmunolgicos in vitro, in situ in vivoInmunidadEs la capacidad de no verse afectado por una enfermedad o noxa, es la copacidad del organismo para resistir y defenderse frente a la agresin de agentes externos el que generalmente producen enfermedad.Confiere resistencia a un agente, esta resistencia puede ser de todos los grados desde susceptible hasta no susceptible, puede ser natural o adquirida y pasiva.Nuestro organismo tiene un sistema especial para combatir diferentes microorganismos infecciosos y sustancias txicas.Este sistema esta compuesto por clulas sanguneas y clulas tisulares derivadas de las clulas sanguneas.Trabajan en dos formas: a.- Destruyen por fagocitosis. b.- Forman anticuerpos y linfocitos sensibilizados que por separado o juntos inactivan al invasor.

CONCEPTO DE INMUNIDAD

Tipos de inmunidad1.- Mecanismos inespecficos de defensa: barreras como primera lnea de defensa como piel,acidos grasos, estmago por el pH, mucosas, enzimas, lisozimas, vellosidades, moco, microbiota comensal Respuesta inflamatoria: Parte de la inmunidad innata, se presentan cuando los tejidos son lesionados , por bacterias, trauma, toxinas, calor sustancias qumicas, mediado por inmunidad celular e inmunidad humoral.Tipos de inmunidad2.- Inmunidad adquirida: no innata se adquiere naturalmente por el desarrollo de anticuerpos, como consecuencia de un episodio infeccioso previo o por transmisin de anticuerpos de la madre.3.-Inmunidad activa: resistencia inducida despus del contacto especfico con antgenos extraos produciendo en el husped anticuerpos en forma activa a los antgenos, da resistencia a largo plazo y respuesta inmunolgica mediada por clulas, la desventaja es que es lento inicio de la resistencia y necesidad de contacto prolongado o repetido con antgeno.4.- Inmunidad Pasiva: Forma de inmunidad adquirida debida a la accin de anticuerpos tranasmitidos de forma natural o bien artificial por sueros, no es permanente y es de corta duracin LEUCOCITOSSe forman en mdula sea: granulocitos y monocitos, y tejido en linftico los linfocitosTras su formacin son transportados en la sangre a diferentes partes del organismo.Se transportan a zonas de infeccin o de inflamacin intensa.Constituye una defensa rpida y efectiva frente a infecciones.

GENESIS DE LEUCOCITOSGranulocitos y monocitos, se forman en mdula sea.Linfocitos y clulas plasmticas en rganos linfoides, como ganglios linfticos baso timo y placas de Peyer.Los leucocitos formados se almacenan en mdula osea.Los linfocitos se almacenan en varios tejidos linfticos.

TIPOS DE LEUCOCITOSNeutrfilos PMN 62%Eosinfilos PMN 2.3%Basfilos PMN 0.4 %Monocitos 5.3% Linfocitos 30%Clulas plasmticas.

Despus que salen de la MO los neutfilos su vida media es de 4 a 6 horas circulando y 4 a 5 das en los tejidos donde son necesarios.Los monocitos de 10 a 20 horas en sangre luego en los tejidos se convierten en macrfagos tisulares y pueden vivir meses , estas clulas son la base del sistema macrofgico tisular que proporcionan una defensa continua.LinfocitosEntran en el sistema circulatorio continuamente junto al drenaje de la linfa, tras unas horas salen nuevamente de la sangre por diapedesis y vuelven a entrar en la linfa , tiene una vida media de semanas a meses, depende de las necesidades del organismo.

Lnea de defensa: neutrfilos y macrfagosDestruyen bacterias y virus.Los macrfagos comienzan como monocitos circulantes , una vez en los tejidos aumentan de tamao hasta 5 veces, 60 a 80 um siendo muy capases de combatir microorganismos.Los leucocitos entran en los espacios tisulares por diapedesis.Se mueven atreves de los espacios tisulares por movimientos ameboideos.Los leucocitos son atrados a las zonas de tejidos inflamado mediante quimiotaxis, que dependen dela gradiente de concentracin de sustancias quimiotcticas.

FAGOSITOSISFuncin mas importante de neutrfilos y macrfagos tisulares.Se selecciona el material que fagocitan por factores selectivos: Superficies rugosas, las sustancias extraas que no tienen cubierta protectora proteicas, y por opsonizacin de anticuerpos de las membranas bacterianas combinndose con C3 facilitando as la fagocitosis.Una vez fagocitado, los lisosomas y otros grnulos citoplasmticos del neutrfilo y macrfago entran en contacto con la vescula fagoctica y se fusionan vertiendo muchas enzimas digestivas y sustancias bactericidas, enzimas proteolticas y lipasas, sustancias oxidantes como peroxisomas con superxido de hidrgeno y iones hidroxilo mieloperoxidasa que catalizan que catalizan el H2O2 y Cl- para formar hipoclorito que es muy bactericida.

Sistema Monocitomacrofagico(sistema reticuloendotelial)Es la combinacin total de Monocitos, macrfagos mviles, macrfagos tisulares fijos,y unas pocas celulas endoteliales especializadas en la MO, Baso y GL.Todas se originan de las clulas precursoras monocticas.El sistema reticuloendotelial o monoctico macrofgico (sistema fagoctico).Macrofagos tisulares en piel y tejidos, histiositos.Macrfagos en GL (senos).Macrfagos alveolares.Celulas de Kupffer en sinusoides hepticos.Macrfagos en el baso y MO.En estos tejidos los macrfagos son atrapados en la trama reticular y cuando la particula extraa entra en contacto con estos es fagocitada

Participacin de los neutrfilos y macrfagos en la inflamacinCuando se produce una lesin tisular, los tejidos liberan mltiples sustancias que dan lugar a cambios secundarios en los tejidos vecinos no lesionados dando lugar a la inflamacin.Caractersticas: a.- Vasodilatacin de vasos locales. b.- Aumento de la permeabilidad vascular. c.- Coagulacin de lquido en intersticio. d.- Migracin de gran cantidad de granulocitos y monocitos. e.- Tumefaccin de clulas tisulares.

Efecto tabicador de la inflamacinLa inflamacin asla la zona lesionada del resto de los tejidos, bloqueando los espacios tisulares y linfticos con cogulos de fibringeno.El Macrfago tisular es la primera lnea de defensa contra la infeccin.Invasin de neutrfilos a la zona inflamada, es una segunda lnea de defensa en la horas siguientes a la infeccin debida a citoquinas inflamatorias FNT y IL1. Aumentando rpido el nmero de neutrfilos en la sangre. La segunda invasin de macrfagos del tejido inflamatorio, es una tercera lnea de defensa. Los monocitos entran en el tejido inflamado y aumentan de tamao hasta convertirse en macrfagos, pero el nmero de monocitos es bajo, y la reserva de monocitos en la mdula sea es mucho menor que la de neutrfilos.Despus de varios das a semanas los macrfagos dominan finalmente la zona inflamada, por la mayor produccin en la MO.Los macrfagos pueden fagocitar mucho mas bacterias y partculas mucho mas grandes incluidos neutrfilos y grandes cantidades de tejido necrticoLa mayor produccin de granulocitos y monocitos en la MO es una cuarta lnea de defensa, debido a la estimulacin de clulas precursora de granulocitos y monocitos, si el estmulo persiste la MO puede continuar produciendo estas clulas en grandes cantidades, durante meses incluso aosINMUNIDAD AQUIRIDA O ADAPTATIVAGran parte de la inmunidad es inmunidad Adaptativa o adquirida.Precisa de semanas a meses para desarrollarse.Es un proceso dirigido a microorganismos especficos como bacterias, virus, toxinas mortales.Forman anticuerpos , linfocitos activados, que destruyen microorganismos.Pueden conferir memoria.Pueden conferir proteccin extrema.

Tipos bsicos de inmunidad adquiridaHumoral : Ligado al LB produccin de anticuerpos circulantes capases de atacar, destruir y opsonizar partculas, bacterias virusMediada por clulas: LT activadas en GL para destruir microorganismos extraos( inmunidad celular). Los dos tipos de inmunidad adquirida lo inician los antgenos. El cuerpo debe disponer de algn mecanismo de reconocimiento al invasor, , cada microorganismo o toxina contiene siempre uno o mas compuestos qumicos diferentes de los otros se trata de protenas grandes o grandes polisacridos y son ellos los que generan anticuerpos.Los linfocitos derivan de clulas precursoras hematopoyticas pluripotenciales que forman clulas progenitoras linfoides.Casi todos los linfocitos que se forman acaban en el tejido linftico.Se pre procesan, los LT activados migran al timo y son preprocesados.Los LB destinados a formar anticuerpos son preprocesados en el hgado MO al final de la vida fetal y despus del nacimiento.Se descubri los LB en aves que tienen un rgano de procesamiento especial llamada Bolsa de Fabricio. El microorganismo agresor entra en los lquidos tisulares y luego transportados a los vasos linfticos y ganglios linfticos estando expuestos estos antgenos, que invaden de los tejidos perifricos y finalmente el tejido del bazo timo y MO en la interceptacin de sustancias antignicas que alcanzan la sangre

El sistema inmune responde frente al estmulo antignicomediante la respuesta inmune

Linfocitos T y BLinfocitos T :son responsables de formar linfocitos activados que proporcionan inmunidad celular.Linfocitos B Forman anticuerpos que proporcionan inmunidad humoral.Derivan de clulas precursoras hematopoyticas pluripotenciales que forman clulas progenitoras linfoides.Casi todos los linfocitos que se forman acaban en el tejido linftico.Se pre procesan : los linfocitos t activados migran al timo y son pre procesados.Los linfocitos B destinados a formar anticuerpos son pre procesados en el hgado y en la MO al final de la vida fetal y despus del nacimiento. Se descubri los LB en aves que tienen un rgano de procesamiento especial llamado bolsa de Fabricio.

Linfocitos TEn el timo los LT forman una diversidad extrema de capacidades de reaccin frente a antgenos diversos especficos.Es decir un linfocito desarrolla una especificidad frente a un antgeno, de tal forma que se forman miles de tipos diferentes de linfocitos con reactividad especfica frente a miles de antgenos diferentes.Luego dejan el timo y se diseminan atreves de la sangre por todo el cuerpo para alojarse en el tejido linftico.El timo se asegura que los LT que abandonan el timo no reaccionen frente a protenas y otros antgenos propios.Si el LT reacciona con un autoantgeno, ser destruido y fagocitado, esto sucede hasta en el 90% delas clulas.

Linfocitos BLos LB se reprocesan en el hgado duarnte la etapa intermedia de la vida fetal.Tiene una diversidad mayor que los LTForman muchos millones de tipos de anticuerpos con diferentes reactividades.Luego del pre procesamiento los LT y LB migran al tejido linftico de todo el cuerpo. Cuando los antgenos especficos entran en contacto con los LT y LB en el tejido linftico, ciertos LT se activan para formar LT activados y ciertos LB se activan para formar anticuerpos.Los LT activados y los anticuerpos reaccionan de manera muy especfica frente a los tipos particulares de antgenos que inician su desarrollo.En el tejido linftico se almacenan millones de diferentes tipos de LB preformados y de LT preformados que son capaces de formar tipos muy especficos de anticuerpos y de LT con un solo tipo de especificidad.Solo el tipo especfico de antgeno con el que puede reaccionar el LT y el LB puede activarse. Una vez activado se reproduce formando un enorme nmero de linfocitos clonados liberados a la linfa despus a la sangre y circulan en los tejidos corporales para volver a la linfa circulando a veces alrededor de ste crculo meses o aos.Solo varios cientos a algunos miles de genes codifican millones diferentes de anticuerpos y linfocitos T.Solo segmentos de genes (cientos de tales) que durante el procesamiento de los LT y LB se mezclan entre si en combinaciones aleatorias con los que finalmente forman genes complejos.Es as como millones de tipos diferentes de genes que pueden aparecer formndose por cada LT o B con una especificidad antignica.El LB activado tiene 100,000 molculas de anticuerpos que reaccionan con una especificidad alta con un solo tipo de antgeno.En los LT, molculas similares a anticuerpos, llamadas protenas receptoras o marcadores de LT, son tambin muy especficas de un antgeno activador especfico.Tambin hay en el tejido linftico, millones de macrfagos que recubren los sinusoides de GL Bazo, y otros tejidos. Los microorganismos son fagocitados mayormente y digeridos en parte por los macrfagos y los productos antignicos son liberados al citosol del macrfago, luego los macrfagos pasan este antgeno por contacto clula a clula lo que activa clones linfocitarios especficos.Funcin de LT en la activacin de LBLa mayora de los antgenos activan LT y LB al mismo tiempo.DefinicinSustancia o macromolcula extraa que penetra o es introducida en el organismo de un vertebrado superior y en el cual provoca un respuesta inmune, dando lugar a la produccin de otras macromolculas denominadas anticuerpos (respuesta inmune humoral) o a la proliferacin de clulas sensibilizadas (respuesta inmune celular), con las que reacciona especficamenteCONDICIONES DE ANTIGENICIDADPara tener poder antignico las molculas deben ser GRANDES, RGIDAS y qumicamente COMPLEJASTizard, 1977 Carcter extrao (exogenicidad) Complejidad qumica (composicin) Tamao (peso molecular) Estabilidad estructural (rigidez) DegradabilidadCARCTER EXTRAOExogenicidadSistema inmunolgicodiferenciaPROPIOAJENODesarrollo de tolerancia a antgenos propios (autoantgenos)> Distancia filogentica (diferencias)> Intensidad respuesta inmune (inmunogenicidad)TAMAOPeso molecular:> 10.000 DaSegn COMPOSICIN QUMICAProtenasHidratos de CarbonoLpidos> 10.000 Da> 30.000- 50.000 DaAngiotensina = 1031 DaAlbmina = 69.000 DaFibringeno = 400.000 DaInmunoglobulina M = 900.000 DaEj.: PROTENASANTIGENICIDADANTIGENICIDADESTABILIDAD ESTRUCTURALRigidezMantenimiento de un forma estable, rgida, no flexible, para reconocimiento por parte de los receptores de superficie de clulas inmunocompetentesANTIGENICIDAD Ej.: GELATINA = amorfa estabilidad FLAGELINA (flagelos bacterianos) estabilidad ClasificacinSegn su ORIGEN, por VARIEDAD O TIPONATURALESBIOLGICOS _ MICROBIANOS

_ NO MICROBIANOS

NO BIOLGICOS _ ORGNICOS

_ INORGNICOSVirusBacteriasHongosRickettsiasParsitosMolculas de superficie celularAutoantgenos Venenos animalesSustancias vegetalesAlimentos ZincCarbn ANTGENOS DE SUPERFICIE CELULARAg de GRUPO SANGUNEOAg de COMPLEJO MAYOR DE HISTOCOMPATIBILIDADGRUPOS DE DIFERENCIACIN (CD) Eritrocitos Clulas nucleadasLinfocitos Inmunorreaccin en transfusiones sanguneas Inmunorreaccin en transplantes Presentacin de AgEjemploCD4 = LT colaboradoresCD8 = LT citotxicosDETERMINANTE ANTIGNICO, EPITOPO O EPITOPEZona restringida de la molcula antignica que determina su especificidad y a la cual va dirigida la respuesta inmune VALENCIA: N de determinantes dentro de una molcula antignicaTOTAL: nmero de determinantes antignicos presentes (EXPUESTOS + OCULTOS)

FUNCIONAL: nmero de determinantes antignicos EXPUESTOSANTICUERPOS

Los anticuerpos son glucoprotenas plasmticas globulares, llamadas Inmunoglobulinas. Son molculas formadas por los linfocitos B maduros. La funcin del anticuerpo consiste en unirse al antgeno y presentarlo a clulas efectoras del sistema inmune. Esta funcin est relacionada con la estructura de los distintos tipos de inmunoglobulinas.

Estructura de las Inmunoglobulinas

Son protenas globulares de gran peso molecular, formadas por 4 cadenas polipeptdicas, dos pesadas, llamadas H (heavy), y dos ligeras, denominadas L (light). Region carboxi-terminal, constante (regin C)Region amino-terminal, variable (region V)Las cadenas H y L presentan dos regiones, o dominios, diferenciados, el dominio variable, V, y el dominio constante, C.

Las cadenas H y L presentan dos regiones, o dominios, diferenciados, el dominio variable, V, y el dominio constante, C.

El dominio variable es el responsable de reconocer al antgeno y unirse a l, ya que ah se encuentra el paratopo.

El dominio constante se une a las clulas del sistema inmune para activarlas.

En las cadenas H aparece una zona denominada regin bisagra. Esta regin tiene la caracterstica de ser muy flexible, permitiendo adquirir distintos ngulos entre las regiones V y C, y entre los brazos de la inmunoglobulina.Existe una gran variedad de anticuerpos, tantos como antgenos. Esta gran variedad se obtiene como consecuencia de la reordenacin y la mutacin de los genes que codifican la regin V.

Existen dos tipos de cadenas L (l y k) y cinco tipos de cadenas H (a, d, e, g m), que dan lugar a los cinco istopos de inmunoglobulina existentes.

Tipos de inmunoglobulinas

Los istipos de inmunoglobulina que aparecen en la especie humana son las inmunoglobulinas A, D, E, G y M. Inmunoglobulina G: Es la ms abundante (80% del total de inmunoglobulinas). Se une rpidamente con macrfagos y neutrfilos, provocando la destruccin del microorganismo. Puede atravesar la barrera placentaria Por ello, es responsable de la inmunidad fetal y la del recin nacido. Son las mayoritarias en la respuesta secundaria. Difunden fcilmente en el espacio extravascular Existen 4 subclases de IgG: IgG1,IgG2,IgG3,IgG4Inmunoglobulina A: Corresponde al 13% del total de inmunoglobulinas. Se encuentra especficamente en secreciones serosas y mucosas, como son la leche o las lgrimas. Acta protegiendo la superficie corporal y los conductos secretores. Genera, junto con la inmunoglobulina G, la inmunidad al recin nacido, al encontrarse en la leche. En el humano existen dos subclases: IgA1 e IgA2La IgA2 aparece como dmeroLa estructura sIgA dimrica consta de dos monmeros unidos por medio de un peptido conocido como pieza de unin J y recubiertos por una pieza secretora

Inmunoglobulina D: Aparece en muy baja concentracin (1%). Son las primeras inmunoglobulinas sintetizadas por los linfocitos B Su funcin puede estar relacionada con la activacin de estas clulas. En su forma libre en el plasma su funcin es desconocida

Inmunoglobulina M:

Representa el 6% del total de inmunoglobulina. Aparece en los linfocitos B unida a su membrana plasmtica. Aparece en la respuesta primaria activando el sistema del complemento. Es la primera Ig que sintetiza el neonato por si mismoSe secreta como pentmerosEstn confinados al espacio intravascular (no se extravasan a tejidos)

Inmunoglobulina E: Se encuentra en concentraciones muy bajas en el suero y secreciones al exterior (0'002%). Sin embargo, su concentracin aumenta en los procesos alrgicos , ya que es la mediadora de las reacciones de hipersensibilidad inmediata. Se unen a receptores especficos situados en los mastocitos tisulares y los basfilos sanguneosConfiere proteccin local frente a ciertos parsitos