TEMA21-INMUNOLOGIAII - tras

TEMA 21: PROCESOS INMUNITARIOS NORMALES Y ALTERADOS
1. Inmunidad: concepto y tipos
1.1 Inmunidad natural
1.2 Inmunidad artificial: sueros y vacunas
2. Alteraciones del sistema inmunitario
2.1 Autoinmunidad
2.2 Hipersensibilidad
2.3 Inmunodeficiencia
- Inmunodeficiencia adquirida: el SIDA
3. Alteraciones del sistema inmunitario
1. INMUNIDAD: CONCEPTO Y TIPOS.
Se dice que un organismo es inmune a determinado antígeno cuando es capaz de anularlo sin
presentar reacción patológica.
Hay varios tipos de inmunidad:
1.1 INMUNIDAD NATURAL.
Se da este nombre a la inmunidad que se desarrolla por procesos naturales. A su vez puede ser:
- ACTIVA.
Si el propio organismo sintetiza los anticuerpos tras la introducción del antígeno. La inmunidad
natural activa se produce después de superar una enfermedad infecciosa, ya que el organismo queda
cargado con los anticuerpos sintetizados y, sobre todo, con linfocitos de memoria, por lo que durante un
tiempo (en ocasiones toda la vida) se evita la reinfección.
- PASIVA.
Si la inmunidad se adquiere al recibir anticuerpos específicos fabricados por otro organismo. Se
da por la transferencia de anticuerpos de la madre al feto, a través de la placenta, y al niño lactante a
través de la leche materna ("calostro"). De esta forma, el niño recibe anticuerpos hasta que sus
mecanismos inmunológicos se desarrollen completamente.
1.2 INMUNIDAD ARTIFICIAL.
Es la inmunidad que se adquiere artificialmente mediante el uso de técnicas médicas. Puede ser:
- INMUNIDAD ARTIFICIAL PASIVA: SUEROS.
Consiste en la introducción en el organismo de anticuerpos sintetizados previamente por otro
individuo. El principal método que se utiliza es la sueroterapia, consiste en inocular el antígeno
correspondiente a un animal (con frecuencia se ha utilizado el caballo), que sintetiza los anticuerpos
contra una enfermedad determinada. Tras la extracción de la sangre del animal se aíslan y purifican los
anticuerpos que van a ser inyectados a la persona infectada.
La utilización de sueros tiene unas ventajas evidentes:


Proporciona una protección inmediata (a las pocas horas de su inyección), a diferencia de las
vacunas que requieren varios días para producir resistencia.
Al no ser necesaria la síntesis propia de anticuerpos, esta inmunidad resulta útil en individuos con
deficiencias en su sistema inmunitario.
Pero la sueroterapia también presenta una serie de inconvenientes:
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

Se obtiene una inmunidad de duración limitada (unos pocos meses) hasta que los anticuerpos
administrados desaparezcan.
Si los anticuerpos proceden del suero de un animal pueden producirse reacciones de rechazo
contra alguna proteína de éste. Para evitar esto, hoy en día se utilizan anticuerpos
monoclonales* obtenidos por Biotecnología.
* Se producen en cultivos de células llamados hibridomas. El antígeno en cuestión es inyectado a ratones. Se aíslan las
células plasmáticas de éstos y se inyectan sus núcleos a células de mieloma humano, que tienen la propiedad de crecer en cultivos.
Las células resultantes, con dos núcleos, forman los anticuerpos específicos frente al antígeno en cuestión, que son posteriormente
recogidos y purificados. El problema es que estos cultivos se deterioran con el tiempo y se pierden, por lo que es necesario
renovarlos continuamente.
La sueroterapia se usa con fines curativos. Existen sueros contra enfermedades infecciosas que
se desarrollan con rapidez, como el tétano, la rabia y la difteria.
- INMUNIDAD ARTIFICIAL ACTIVA: VACUNAS.
Este tipo de inmunidad se consigue con la vacunación, que consiste en introducir gérmenes
muertos o atenuados, incapaces de desarrollar la enfermedad, pero que son portadores de los antígenos
específicos. De ahí que el organismo responda fabricando anticuerpos (respuesta primaria) y quedando
así inmunizado contra la enfermedad, pues el posible contagio con la forma virulenta del antígeno,
desencadena la respuesta secundaria, por lo que la infección no se desarrolla.
La duración de esta inmunidad puede ser para toda la vida o bien temporal.
La finalidad de la vacunación es la de prevenir una enfermedad pero no la de curarla, ya que las
vacunas producen sus efectos tras unos días en los que el organismo fabrica anticuerpos.
Una lucha histórica: «cómo evitar el contagio»
La búsqueda de un sistema para evitar el contagio de enfermedades infecciosas ha sido siempre una aspiración del ser
humano. Desde tiempos muy remotos se había observado que las personas que sobrevivían a enfermedades infecciosas no volvían
a contraerlas. Por esta razón se les dedicaba al cuidado de los enfermos durante las epidemias.
Los primeros intentos médicos de provocar una inmunización sin padecer previamente la infección se llevaron a cabo en
China en épocas muy lejanas. Se elaboraba un preparado desecado a partir de costras de enfermos de viruela, que se hacía inhalar
a una persona sana o se aplicaba sobre una erosión producida en la piel, consiguiendo de esta manera en muchos casos que el
individuo se inmunizara. Sin embargo, era relativamente frecuente también que se produjera el contagio de la enfermedad por la
propia inoculación del preparado e incluso la muerte del paciente. Este método, conocido como variolización, fue introducido en
Europa a finales del siglo XVIII.
En la misma época, el médico rural inglés Edward Jenner observó que los ganaderos padecían una enfermedad benigna,
denominada viruela vacuna, que los hacía inmunes a la viruela negra humana. Aplicando un extracto de las pústulas de una persona
afectada por la enfermedad de las vacas, al que denominó vaccinia o vacuna, consiguió una protección eficaz sin los riesgos de la
variolización, método al que sustituyó rápidamente. Esto resultó posible porque los microorganismos que producen la viruela vacuna
y la viruela humana tienen antígenos comunes y se produce una inmunidad cruzada.
En 1880, Louis Pasteur descubrió que algunos factores modificaban la capacidad infectiva de los microbios causantes de
las enfermedades infecciosas. Observó que un cultivo de laboratorio de la bacteria que produce el cólera de las gallinas perdía su
virulencia después de unos meses, pero al inocularlo en animales sanos estos desarrollaban inmunidad frente al agente patógeno.
Comprobó el mismo fenómeno en el ántrax del ganado al calentar un cultivo de la bacteria causante de esta enfermedad. En 1885
consiguió inmunizar a un niño que había sido mordido por un perro y que aún no había desarrollado la rabia con un extracto seco de
la médula espinal extraída de animales rabiosos. En honor a la vacuna de Jenner, Pasteur bautizó este método que permitía la
inmunización inoculando microorganismos no virulentos con el nombre de vacunación.
Por la misma época, Emil von Behring y Shibasaburo Kitasato descubrieron la inmunización pasiva al suministrar suero de
animales inmunes para el tétanos. A las sustancias antitóxicas presentes en el suero se les llamó anticuerpos. Posteriormente se
elaboraron sueros contra la toxina diftérica.
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Gracias a las vacunas se han obtenido resultados espectaculares en la lucha contra las
enfermedades infecciosas, algunas de las cuales, como la viruela, han sido erradicadas (el último caso de
viruela se detectó en Somalia en 1977). Sin embargo, no siempre es posible obtener las vacunas
adecuadas; en la actualidad se están realizando numerosas investigaciones para desarrollar vacunas
efectivas contra el VIH o contra el virus de la hepatitis C (el problema es que los genomas de ambos virus
tienen una alta tasa de mutación).
Tipos de vacunas.
Según el origen y la naturaleza de los antígenos se distinguen varios tipos de vacunas:
atenuadas, inactivadas y acelulares,

Atenuadas. Contienen microorganismos vivos, aunque debilitados, que se reproducen en el
individuo inoculado y originan una infección muy limitada. En respuesta, el organismo del
hospedador fabrica gran número de anticuerpos y linfocitos B de memoria que proporcionan una
inmunidad intensa y de larga duración. Los microorganismos atenuados son cepas mutantes no
virulentas o se obtienen a partir de cepas normales que se cultivan en condiciones subóptimas
(por ejemplo, con temperaturas cercanas a su máximo tolerable) hasta que pierden los
elementos implicados en la patogenicidad (por ejemplo, los plásmidos que portan información
para la síntesis de toxinas). En este proceso los antígenos no se alteran.
Las vacunas contra la poliomielitis, el sarampión y la rubéola son atenuadas.

lnactivadas. En este caso, los microorganismos están muertos, por lo que no pueden
reproducirse en el organismo y es preciso suministrar una dosis mayor para que la vacuna
contenga los antígenos suficientes. Con frecuencia son necesarias dosis de recuerdo para
estimular a los linfocitos B de memoria. La inactivación de un microorganismo se consigue por
medio de productos químicos, como el formol, o por la aplicación de calor intenso. Este último
procedimiento modifica la superficie celular y puede alterar los antígenos, por lo que no se
emplea habitualmente en la preparación de las vacunas inactivadas.
Las vacunas contra la rabia, la fiebre tifoidea, la tos ferina y la difteria son de este tipo.

Acelulares. No están compuestas por células completas; contienen únicamente productos de los
microorganismos o partes de los mismos: toxoides y antígenos aislados.
o
Toxoides. Son toxinas bacterianas alteradas (inactivadas o no tóxicas) por efecto del
calor o de agentes químicos, pero que conservan la capacidad de estimular la
producción de anticuerpos. Vacunas de este tipo son la antitetánica y la antidiftérica.
o
Antígenos aislados. En ocasiones, simplemente una proteína de la cubierta vírica (que
actúa como determinante antigénico) es capaz de provocar una respuesta inmune.
En la actualidad, gracias a las técnicas de ingeniería genética, se pueden aislar los
genes que codifican determinantes en los microorganismos. Posteriormente estos genes
son introducidos en bacterias, levaduras o cultivos de células de mamíferos donde son
clonados y donde producen grandes cantidades de determinante antigénico específico
que, una vez aislado y purificado se utiliza para elaborar la vacuna correspondiente. Así
se ha obtenido la vacuna para la hepatitis B y para la meningitis meningocócica.
2. ALTERACIONES DEL SISTEMA INMUNITARIO.
En ocasiones se producen alteraciones y errores que se traducen en una serie de anomalías en
el funcionamiento del sistema inmunitario, lo que puede provocar graves enfermedades en el organismo.
Se diferencian dos tipos de alteraciones, unas debidas a una respuesta excesiva o innecesaria y otras a
una acción inmunitaria insuficiente.
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2.1 AUTOINMUNIDAD.
El sistema inmunitario normalmente es capaz de reconocer las moléculas extrañas y distinguirlas
de las que son propias del organismo, produciendo anticuerpos sólo contra las extrañas. Sin embargo, a
veces, el sistema inmunitario ataca a las propias células. Se trata del fenómeno de autoinmunidad.
Proceso autodestructivo que origina enfermedades autoinmunes, cuyo desarrollo es lento pero
progresivo.
Durante el proceso de maduración de los linfocitos se forman linfocitos que no saben distinguir a
los antígenos foráneos (heteroantígenos) de las moléculas propias (autoantígenos). En condiciones
normales, estas células anómalas o linfocitos autorreactivos son eliminados, pero excepcionalmente
pueden alcanzar la circulación sanguínea y llegar a algunos órganos del cuerpo donde se desarrollan
fenómenos de autoinmunidad.
No se conoce la causa de este importante fallo inmunitario, aunque se cree que la activación de
linfocitos autorreactivos se debe a algunos de los siguientes motivos:



Cambios en los autoantígenos que impiden que el sistema inmunitario los reconozca como
propios.
Aparición de antígenos extraños cuya semejanza con los autoantígenos puede desencadenar
también reacciones contra éstos (es lo que se denomina mimetismo molecular).
Aparición de células que no suelen contactar con los linfocitos, por o que previamente no han
sido reconocidas como propias.
Se desconoce así mismo, qué factores hacen posible los procesos de autoinmunidad, aunque se
sospecha que están implicados: un componente genético, factores endocrinos (un exceso de hormonas
afecta a la médula ósea y al timo) y factores externos (sustancias químicas, radiaciones, ciertos
microorganismos, etc.).
Algunos antígenos foráneos (miméticos) son muy parecidos a moléculas propias
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En el cuadro siguiente figuran algunas de las enfermedades autoinmunitarias más conocidas.
ENFERMEDAD
AUTOINMUNITARIA
ESTRUCTURAS AFECTADAS
CONSECUENCIAS
Esclerosis múltiple
Cerebro y médula espinal
Múltiples y graves trastornos nerviosos
Lupus eritematoso
Prácticamente todos los tejidos
Alteraciones generalizadas (eritema o
erupciones en la piel)
Miastenia grave
Músculos estriados
Debilidad muscular grave
Diabetes juvenil (diabetes
mellitus)
Páncreas
Diabetes inmunodependiente
2.2 HIPERSENSIBILIDAD.
Las reacciones inmunológicas tienen como objetivo eliminar los antígenos extraños sin producir
daño a la persona. Sin embargo, en ocasiones, el sistema inmunitario puede llegar a actuar de manera
excesiva ante moléculas inocuas o poco peligrosas, produciendo efectos graves e incluso la muerte.
Se distinguen dos tipos de hipersensibilidad:
- HIPERSENSIBILIDAD INMEDIATA O ANAFILÁCTICA: ALERGIA.
El desarrollo de esta hipersensibilidad es muy
rápido, pues se produce entre los 10 y 20 minutos tras
la exposición al antígeno, que en este caso se
denomina alérgeno. Entre los alérgenos más comunes
se encuentran: veneno de abejas, proteínas del polen,
esporas de mohos, pelos de animales, heces de ácaros
del polvo, algunos medicamentos (como la penicilina),
ciertos alimentos (mariscos, cacahuetes), etc.
La reacción alérgica se desarrolla de este
modo: el primer contacto con el alérgeno no produce
ningún síntoma externo pero sí que induce a la
fabricación de inmunoglobulinas IgE por parte de los
linfocitos B. Estas inmunoglobulinas se unen por su
zona constante a los leucocitos basófilos de la sangre y
a los mastocitos de los tejidos. Se dice entonces que se
ha producido la sensibilización.
El segundo contacto con el alérgeno, hace
que éste se una a las IgE que recubren a los
mastocitos y a los basófilos, lo cual provoca su
desgranulación, que consiste en la secreción de
sustancias que se encuentran en el citoplasma celular.
Estas sustancias expulsadas son mediadores de la
inflamación (histaminas, prostaglandinas, serotonina,
etc). Estos mediadores pueden desencadenar
reacciones locales (inflamación cutánea con
enrojecimiento, hinchazón y picor, aumento de la
secreción nasal y lacrimal) o reacciones generalizadas
(constricción de los músculos de los bronquios y bronquiolos, vasodilatación general), que puede producir
la muerte por asfixia o por un descenso importante de la presión sanguínea (shock anafiláctico).
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- HIPERSENSIBILIDAD RETARDADA.
Se denomina así porque su desarrollo se produce más tarde que en el otro tipo (incluso varias
semanas después de la exposición al antígeno).
En este caso no intervienen anticuerpos sino un tipo especial de linfocitos T, que tras una
segunda exposición al mismo antígeno, liberan sustancias que provocan la estimulación de los
macrófagos y desencadenan un proceso inflamatorio.
Este tipo de hipersensibilidad es el causante de las dermatitis de contacto originadas por algunos
cosméticos, prendas de vestir, bisutería o plantas en contacto con la piel, cuyas proteínas se unen con
haptenos presentes en dichos productos y originan los antígenos desencadenantes de la reacción. Dado
que los síntomas (picor, erupción, ...) son similares a los de la hipersensibilidad anafiláctica, a estas
reacciones se les denomina, incorrectamente, alergias de contacto.
2.3 INMUNODEFICIENCIA.
Una inmunodeficiencia es la incapacidad para desarrollar una respuesta inmunitaria adecuada
ante la presencia de antígenos extraños, es decir, éstos no son eliminados correctamente.
Existen dos clases de inmunodeficiencias: las congénitas y las adquiridas.
- INMUNODEFICIENCIAS CONGÉNITAS.
Es una anomalía inmunitaria que se nace con ella, es hereditaria.
Las más frecuentes se deben a defectos de los linfocitos B, que no son capaces de producir
anticuerpos normales o en la cantidad necesaria. También pueden deberse a fallos en la síntesis de las
proteínas que forman el complemento o a los linfocitos T que no desarrollan correctamente sus
funciones.
Si el fallo del aparato inmunológico se debe a la incapacidad en la producción de anticuerpos, las
anomalías aparecen a partir de los seis meses de edad, momento en que ya se han perdido la mayoría
de las IgG recibidas de la madre durante el embarazo a través de la placenta. En cambio, si el fallo ha
ocurrido en la inmunidad inespecífica o está relacionado con los linfocitos T, los fenómenos de
inmunodeficiencia pueden aparecer desde el mismo momento del nacimiento.
A los niños que presentan el síndrome de inmunodeficiencia congénita se les llama "niños
burbuja", ya que deben vivir en una habitación estéril y evitar el contacto con personas, animales u
objetos portadores de gérmenes. Una solución es el trasplante de médula ósea, capaz de formar células
inmunocompetentes.
-INMUNODEFICIENCIAS ADQUIRIDAS.
En este tipo de enfermedades, más frecuente que las inmunodeficiencias congénitas, la
deficiencia inmunitaria no se transmite, sino que aparece en cualquier momento de la vida como
consecuencia de diversos factores entre los que figuran la leucemia, la exposición a radiaciones o el
tratamiento durante largo tiempo con inmunosupresores. Así mismo, algunas enfermedades graves que
debilitan el sistema inmunitario pueden provocar su aparición.
Entre las inmunodeficiencias más graves, ya que no se dispone de un tratamiento efectivo para
combatirla, se encuentra el SIDA (síndrome de inmunodeficiencia adquirida), producido por el VIH (virus
de la inmunodeficiencia humana), que ataca y destruye los linfocitos auxiliares (TH). La inmunodeficiencia
provocada impide una defensa eficaz contra los antígenos microbianos y contra las células tumorales, por
lo que la persona afectada sufre infecciones importantes y desarrolla algunos tipos de cánceres.
El VIH es un retrovirus, por lo que tiene ARN como material genético. En concreto, posee dos
cadenas iguales de ARN monocatenario. Su cápsida es icosaédrica y tiene una envoltura lipoproteica.
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
Desarrollo del SIDA.
El proceso infeccioso de la enfermedad se desarrolla de la siguiente manera:
1. El VIH penetra en el cuerpo de una persona sana procedente de otra infectada. El virus se
localiza en la sangre y en otros fluidos orgánicos como el semen y las secreciones vaginales. Los
principales mecanismos de transmisión son:
a. Directamente a través de la sangre, por transfusiones o por medio de jeringuillas
contaminadas.
b. Mediante relaciones sexuales en las que el semen o las secreciones vaginales entren en
contacto con microheridas o erosiones por las que el virus pueda introducirse.
c.
De madre a hijo, generalmente durante la gestación o el parto.
2. Una vez que el virus llega al sistema circulatorio del nuevo hospedador se une a los linfocitos T4
(TH). La unión se efectúa entre una proteína determinada de la cubierta del virus (Gp 120) y la
proteína receptora CD4 de los linfocitos T4, gracias a un reconocimiento específico entre ambas
moléculas. También puede producirse la unión con los macrófagos.
3. Se produce la fusión de la envoltura del virus con la membrana celular del linfocito, y el ARN y la
enzima transcriptasa inversa del virus penetran en el citoplasma del linfocito.
4. Gracias a la transcriptasa inversa (una ADN polimerasa) se forma ADN bicatenario a partir de
ARN, que se incorpora al genoma del linfocito y se constituye un provirus, de modo que el ADN
de éste, integrado en el ADN celular, se transmite a las células hijas cada vez que el linfocito se
divide. Se produce además una multiplicación lenta del virus, que se libera por gemación. Los
linfocitos no sufren daños inmediatos, pero sí a largo plazo.
5. En cierto momento, los linfocitos T4 infectados mueren. El descenso en su número es lo que
provoca la inmunodeficiencia. Cuando existen menos de 150 linfocitos T4 por mm3 de sangre (en
una persona sana hay 500/mm 3) la deficiencia inmunitaria es grave y la muerte sobreviene por
infecciones oportunistas, como tuberculosis pulmonar y neumonía, entre otras. También es
frecuente la aparición de tumores raros, como el sarcoma de Kaposi, que afecta a los capilares
sanguíneos de la piel.
El tiempo que transcurre desde la infección por el VIH hasta la aparición del SIDA suele oscilar
entre 5 y 10 años. Al principio hay una fase asintomática (dura desde meses hasta años), pero en el
plasma sanguíneo de estas personas hay anticuerpos contra el VIH, son personas seropositivas, que
pueden contagiar la enfermedad.

Tratamiento del SIDA.
Aunque no se dispone de un tratamiento eficaz contra el SIDA. La combinación de fármacos que
se emplea en la actualidad retarda la progresión del síndrome, pero no consigue eliminar el virus ni, por
tanto, la curación. Los medicamentos utilizados interfieren con la transcriptasa inversa, con la unión del
virus a los receptores de los linfocitos T4 o con la enzima proteasa, que permite la correcta formación de
la cápsida del virus.
Actualmente, la única manera de controlar la propagación del SIDA consiste en campañas
informativas para evitar aquellas situaciones y conductas de alto riego que favorecen la transmisión del
virus.
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Biología. Inmunología II
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ACTIVIDADES
1.- ¿A que se llama inmunización? ¿De qué formas se puede adquirir?
2.- ¿Qué es y cuando se emplea la inmunización pasiva?
3.- ¿Por qué no son vacunados los bebés inmediatamente después de nacer?
4.- Señala qué anomalía inmunitaria es la causa de:
a. Las dermatitis originadas por el contacto de la piel con ciertas plantas.
b. La diabetes juvenil.
5.- ¿Qué es un choque o shock anafiláctico? ¿Cuál es su causa?
6.- ¿Qué es una enfermedad autoinmunitaria? Cita varios ejemplos.
7.- ¿Cómo se desarrolla el sida a partir de la infección de un organismo por el VlH?
8.- Enumera las vías de transmisión del VllH.
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Biología. Tipos de organización celular
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