el sistema inmunológico - Concepcionistas Burgos

INMUNOLOGÍA
1. LA INMUNIDAD
La inmunología es la ciencia que estudia todo lo relacionado con la inmunidad a las infecciones, todo lo relacionado
con el sistema inmunitario.
Inmunidad, del latín: immunitas, que significa estar libre de cargo, ser invulnerable a determinada enfermedad
infecciosa.
Características de la inmunidad:
 Especificidad
 Perdura en el animal un cierto tiempo, desde días hasta toda la vida (tiene memoria).
INMUNIDAD NATURAL ACTIVA
Los animales adquieren inmunidad de forma natural cuando al exponerse a un determinado microorganismo, su
sistema inmunológico empieza a producir anticuerpos específicos contra éstos. Si vence a la invasión, como esos
anticuerpos permanecen durante un tiempo en la sangre, el animal será inmune a esos microorganismos durante ese
tiempo. Esta inmunidad natural se llama activa ya que han sido los propios mecanismos inmunológicos del animal
los que lo han logrado.
INMUNIDAD NATURAL PASIVA
El feto a través de la placenta recibe anticuerpos maternos (inmunoglobulinas). Además en la mayoría de los
mamíferos la primera secreción láctea de la madre (calostro) contiene grandes cantidades de inmunoglobulinas.
INMUNIDAD ARTIFICIAL ACTIVA
Mediante la vacunación. La vacunación consiste en inyectar microbios muertos o atenuados de la enfermedad que
se quiere prevenir, en una persona. De esta forma, se pondrá en funcionamiento el sistema inmunitario formándose
anticuerpos específicos que al permanecer en sangre confieren inmunidad artificial y activa.
Las vacunas tienen efecto preventivo pero no curativo, con efectos bastante duraderos ya que los anticuerpos se
producirán durante bastante tiempo. Para lograr una mayor eficacia se requieren varias inyecciones periódicas de la
vacuna.
INMUNIDAD ARTIFICIAL PASIVA
Mediante la sueroterapia. La sueroterapia consiste en tratar al paciente que padece una enfermedad infecciosa con
anticuerpos obtenidos a partir de técnicas de clonación (a partir de glóbulos blancos, linfocitos) o a partir de suero de
caballo que ha sido vacunado con el antígeno, con lo que se introducen en el paciente anticuerpos ya formados.
Se utiliza con fines curativos en individuos ya enfermos. Y cuando no hay tiempo.
Se dispone de sueros contra la escarlatina, botulismo, tétanos e incluso venenos de serpientes.
2. DEFENSAS DEL ORGANISMO FRENTE A LA INFECCIÓN
2.1. DEFENSAS INESPECÍFICAS O MECANISMOS INNATOS.
Están presentes en el organismo de forma natural y se definen como el conjunto de mecanismos que tienden a evitar
la invasión de los microorganismos. Son de dos tipos: unos impiden la entrada del agente invasor y otros lo combate
una vez que ha penetrado.
2.1.1. MECANISMOS INNATOS EXTERNOS (cuadro)
2.1.2. MECANISMOS INNATOS INTERNOS (cuadro)
2.2. DEFENSAS ESPECÍFICAS O MECANISMOS ADQUIRIDOS: EL SISTEMA INMUNOLÓGICO.
3. EL SISTEMA INMUNOLÓGICO
Está constituido por todas aquellas estructuras orgánicas (órganos, células, moléculas) relacionadas con los
fenómenos inmunitarios del animal.
Incluyen tanto la inmunidad humoral (respuesta producida por anticuerpos), como la inmunidad celular (respuesta
producida por células). Ambas respuestas están relacionadas con los linfocitos (2 A), que se originan, acumulan o
transforman en los órganos linfoides (2B).
A las moléculas que son capaces de activar el sistema inmunitario las llamamos antígenos. Cualquier
macromolécula extraña o ajena al organismo es capaz de desencadenar una respuesta inmunológica.
¡NOTA! Es importante también en la defensa del organismo frente a alteraciones celulares (tumores).
3.A. LOS LINFOCITOS (CÉLULAS INMUNOCOMPETENTES).
20-40% del total de leucocitos
Son unas células que se encuentran en la sangre y en la linfa, de núcleo grande y redondeado y escaso citoplasma.
Se les llama células inmunocompetentes ya que son la base de los dos tipos de inmunidad (humoral y celular).
Proceden de unas células madre que se encuentran en la médula ósea roja de los huesos (células madre
hematopoyéticas pluripotenciales que darán lugar a eritrocitos, distintos tipos de leucocitos y plaquetas).
Existen dos tipos de linfocitos:
 linfocitos B: se forman en la médula ósea (mamíferos) o en la bolsa de Fabricio (aves). Son los responsables de
la inmunidad humoral. Poseen en la parte externa de su membrana plasmática unas proteínas (anticuerpos de
superficie) que son capaces de reaccionar con los antígenos específicos de microorganismos. Los linfocitos B al
contactar con los antígenos se convierten en células más grandes, llamadas células plasmáticas, con un
retículo desarrollado que produce anticuerpos libres específicos.
 linfocitos T: maduran en el timo y no producen anticuerpos libres aunque en su membrana externa posee
receptores que reconocen antígenos de la superficie externa de otras células. Intervienen en la inmunidad
celular.
Los linfocitos T pueden producir distintos tipos de respuesta inmunitaria ya que existen tres tipos:
-linfocitos T citotóxicos (Tc): destruyen a células infectadas por virus evitando así que estos
proliferen.
-linfocitos T colaboradores (Th): colaboran con los los linfocitos B en el reconocimiento de AG
específicos. También activan a los macrófagos aumentando su capacidad fagocítica.
-linfocitos T supresores: inhibe la actividad de las células colaboradoras y por tanto detiene la
producción de anticuerpos.
Un tipo especial de linfocitos son las células asesinas (o células NK, natural killer). Son células que se encuentran en
la sangre de vertebrados y destruyen algunas células cancerosas o infectadas por virus sin saber cómo estas células
las distinguen de las células normales.
NOTA! LAS CÉLULAS PRESENTADORAS DE ANTÍGENOS
Para que los linfocitos T puedan reconocer al antígeno, éste debe ser debidamente presentado. Esta función se
realiza por las células presentadoras de antígeno (CPA). Esto lo hacen ya que dichas células captan moléculas de
antígenos y las introducen en su interior por endocitosis. Estas moléculas
son degradadas por las enzimas de los lisosomas, junto con otras proteínas
(las proteínas MHC o complejo principal de histocompatibilidad).
Las células presentadoras de antígeno pueden ser macrófagos u otras
células del organismo.
3.B. LOS ÓRGANOS LINFOIDES
Son los órganos que están relacionados con la formación, maduración o
acumulación de linfocitos. Distinguimos:
 Órganos linfáticos primarios: donde se produce la maduración
definitiva de los linfocitos. Son:
-la médula ósea roja: en adultos se localiza en el interior de huesos
planos, de huesos cortos y en la epífisis de huesos largos. En ella se
localizan las células precursoras de los linfocitos, células madre, que al
madurar en la propia médula dan lugar a linfocitos B, o pueden migrar
al timo y dar lugar a linfocitos T.
-la bolsa de Fabricio: en aves.
-el timo: totalmente desarrollado al nacer, desde entonces sufre una lenta regresión que lo reduce de tamaño y
limita sus funciones. Las células madre de la médula ósea que llegan al timo se multiplican mitóticamente con
gran rapidez, muriendo gran cantidad de las células hijas. Las que sobreviven, al madurar, forman los linfocitos T.

Órganos linfoides secundarios: donde se concentran y se diferencian los linfocitos
-el bazo: es un órgano encargado de filtrar la sangre eliminando leucocitos y eritrocitos defectuosos. En él existen
zonas ricas en linfocitos T y linfocitos B separadas.
-los ganglios linfáticos: se localizan en axilas, ingles, zona cervical y subclavicular. Su función es similar a la del
bazo ya que filtran la linfa y su inflamación es síntoma de infección microbiana.
-tejido linfoide difuso: en distintas partes del cuerpo, generalmente asociados a los epitelios de revestimiento de
cavidades internas, existen linfocitos, células plasmáticas y fagocitos. Destacan las amígdalas, el apéndice y las
placas de Peyer.
4. FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA INMUNOLÓGICO
4.1 LOS ANTÍGENOS
Toda sustancia que es capaz de desencadenar una respuesta inmunitaria se llama
antígeno. Generalmente son moléculas extrañas al organismo relacionadas con
microorganismos (heteroantígenos) pero también pueden ser moléculas de otro
individuo de la misma especie (isoantígenos), y moléculas del propio individuo
(autoantígenos) provocando la llamada autoinmunidad.
Pueden actuar como antígenos proteínas, muchos polisacáridos y lípidos de la
pared celular bacteriana o cápsula vírica.
Los antígenos poseen una zona en su molécula llamada determinante antigénico,
mediante la que se unen a los receptores de membrana de los linfocitos. Si sólo
posee un lugar de unión del mismo, y por tanto tan sólo se puede unir a él un
anticuerpo se llama univalente, y si posee más, polivalente.
La presencia de determinados antígenos en el
organismo estimula la producción de linfocitos
que tienen los receptores específicos contra
esos antígenos, estimulando su producción y
maduración. Esta formación de linfocitos
específicos recibe el nombre de teoría de la
selección clonal.
(Existen unas pequeñas moléculas llamadas
haptenos que se pueden unir a los anticuerpos,
pero que no estimulan la producción de
anticuerpos. Por si solos no son inmunogénicos.)
4.2 LOS ANTICUERPOS
Son moléculas proteicas producidas por los linfocitos B cuya finalidad es unirse a los antígenos. Estos anticuerpos
pueden quedar adheridos a la membrana plasmática del linfocito B o ser
segregado al exterior y circular por la sangre.
Los anticuerpos son proteínas del grupo de las globulinas que poseen
propiedades inmunológicas. Por eso se llaman inmunoglobulinas.
Las inmunoglobulinas
a) Funcionalmente se dividen en dos dominios: el dominio de unión,
por donde se producirá el acoplamiento con el antígeno y es
altamente específico. Y el dominio efector determina la
neutralización del antígeno, su especificidad es menor.
b) Químicamente están formadas por 4 cadenas polipeptídicas, dos iguales ligeras (L) y dos pesadas también
iguales (H) unidas a oligosacáridos. Las cadenas H y L están unidas por puentes disulfuro. La zona bisagra
está formada por aas que permite el movimiento de los brazos.
Los extremos de las cadenas H y L se llaman porción variable ya que la secuencia de aas varía de un
anticuerpo a otro. El resto se denomina porción constante y no tiene la propiedad de unirse a los antígenos.
Existen 5 tipos de Ig que se diferencian por el tipo de cadena H:





Ig G: son las más numerosas y las únicas capaces de atravesar la placenta y penetrar en el feto. Además de
unirse a los antígenos, son capaces de activar al complemento y los fagocitos sanguíneos.
Ig M: Son los primeros anticuerpos que se producen ante la exposición a un antígeno. También activan a los
macrófagos y al sistema del complemento.
Ig A: Se encuentran en la sangre, leche, mucus, saliva y lágrimas, colaborando en las barreras primarias de
defensa. Las Ig de estas secreciones poseen un componente secretor que impide que las enzimas de estas la
saliva, etc. las hidrolicen.
Ig E: Son las causantes de los fenómenos de alergia.
Ig D. Son anticuerpos de superficie de linfocitos B.
4.3 LA RESPUESTA INMUNE
La presencia de moléculas extrañas en el organismo (sangre), pone en marcha la llamada respuesta inmune, es decir
la proliferación y maduración de células inmunocompetentes y la producción de anticuerpos.
Existen dos tipos de respuesta inmune:
 Respuesta inmune primaria: es la que se produce ante el primer contacto con el antígeno. A partir de ese
momento empiezan a aparecer anticuerpos (Ig M) en la sangre del animal infectado, que van aumentando
de forma exponencial hasta llegar un momento en el que empiezan a disminuir.
 Respuesta inmune secundaria: cuando el
antígeno aparece en el organismo por segunda vez
genera una respuesta muy diferente a la anterior. Existe
menos retraso en la producción de anticuerpos (Ig G),
que además persisten en la sangre durante años. Esta
respuesta es más rápida, intensa y de más larga duración,
indicando que además existe una memoria inmunológica.
Esto es debido a que algunos linfocitos, tras el primer
contacto con los antígenos, se transforman en células de
memoria (B o T) estando presentes durante gran parte de
la vida del animal circulando continuamente por la sangre
y detectando rápidamente la presencia del antígeno.
4.4 LA REACCIÓN ANTÍGENO-ANTICUERPO
Los anticuerpos, al reconocer a los antígenos, se unen a ellos mediante enlaces de Van der Waals, fuerzas
hidrofóbicas o iónicas, ( no covalente) en una reacción llamada antígeno-anticuerpo.
La reacción antígeno-anticuerpo es muy específica: un anticuerpo puede reconocer entre una multitud de antígenos
aquellos que le son complementarios. La unión antígeno-anticuerpo no es suficiente para la eliminación del agente
extraño contra el que luchamos. Se precisa la colaboración de otros elementos (complemento, células fagocitarias y
células NK).
Consecuencia de la reacción:
*el antígeno pierde su carácter tóxico o
*los microorganismos con moléculas antigénicas son destruidos o más fácilmente fagocitados.
Existen varios tipos de reacción antígeno-anticuerpo:
 Reacción de precipitación: cuando los antígenos son macromoléculas solubles con varios determinantes, los
anticuerpos, al unirse con ellos, forman complejos tridimensionales insolubles que precipitan.

Reacción de aglutinación: se produce al reaccionar los AC con moléculas
de AG situados en la superficie de bacterias o de otras células. Como resultado, las células forman agregados
que sedimentan con facilidad.
Los AG de la superficie de las células que provocan aglutinación se denominan aglutinógenos, mientras que
sus AC específicos se llaman aglutininas.
Una variedad es la aglutinación pasiva que se da en los glóbulos rojos: consiste en la adherencia de AG
solubles a la superficie del glóbulo y posteriormente los AC contra éstos AG, al reaccionar aglutinan a los
glóbulos con los que
estaban ligados.
 Reacción de neutralización: consiste en disminuir la capacidad
infectante del virus cuando a su cápsula vírica se unen los anticuerpos. Esta
reacción puede ser reversible.
 Reacción de opsonización: (ópson: “listo para comerse”) los
microorganismos que están recubiertos de anticuerpos se dice que están
“opsonizados” y son fagocitados con mayor facilidad por los fagocitos
sanguíneos ya que aumenta la adherencia a la superficie de macrófagos y
micrófagos.
4.5 EL SISTEMA DEL COMPLEMENTO
Se define como un sistema funcional de unas 30 proteínas del suero, que interaccionan entre sí de modo
regulado formando una cascada enzimática, permitiendo una amplificación de la respuesta humoral.
La activación y fijación del complemento a microorganismos provoca una serie de reacciones al final de las cuales
obtenemos una enzima (proteasa) que destruye la membrana del microorganismo, produciendo poros en ella.
Por estos poros salen moléculas del citoplasma y entra agua, provocando su hinchamiento y su lisis.
La mayoría de los componentes del complemento se sintetizan en el hígado.
Las consecuencias de la activación y fijación del complemento incluyen:
La lisis del microorganismo y la Opsonización (con la consiguiente mejora de la fagocitosis).
El sistema del complemento también actúa en la liberación de histamina por unas células llamadas mastocitos.
La histamina produce un aumento de la permeabilidad de los capilares, llegando por tanto a la zona infectada
más glóbulos blancos y más anticuerpos.
5. ALTERACIONES DEL SISTEMA INMUNITARIO.
En condiciones normales, el sistema inmunitario de cada organismo es capaz de distinguir las moléculas de su propio
cuerpo de las extrañas, produciendo tan sólo anticuerpos contra las extrañas. Las reacciones inmunológicas tienden
a proteger al organismo, pues tienen por objeto eliminar los antígenos extraños sin producir daño a la persona. Sin
embargo, a veces, las respuestas inmunológicas en vez de ser beneficiosas llegan a ser perjudiciales para el
organismo, ya que inducen o provocan daños en diferentes tejidos.
Alteraciones del sistema inmunitario: autoinmunidad, hipersensibilidad o alergia e inmunodeficiencia.
5.1. AUTOINMUNIDAD.
El sistema defensivo del organismo se puede volver contra él, al fabricar anticuerpos que actúan contra estructuras,
zonas u órganos del propio individuo. Se trata del fenómeno denominado autoinmunidad.
Así pues, la autoinmunidad hay que entenderla como un fallo del sistema inmunitario que es incapaz de reconocer
como propias a determinadas moléculas y, como consecuencia, se originan graves enfermedades, que pueden ser
mortales. Se llaman autoantígenos a las propias moléculas del organismo que provocan autoinmunidad. Muchas de
estas moléculas son proteínas, y están localizadas en zonas del cuerpo (ojos, cerebro, genitales) un tanto distantes
de los órganos linfoides; según se cree, ésta es la causa de que los linfocitos no lleguen a alcanzarlas.
Múltiples causas: genéticas, edad avanzada, fármacos, infecciones víricas, hormonas sexuales (en hembras).
Ejemplos de enfermedades autoinmunes:
- Lupus eritematoso: erupciones en la piel a ambos lados de la nariz.
- Esclerosis múltiple: inflamación de las vainas de mielina, del sistema nervioso.
- Miastenia: debilidad muscular por bloqueo del impulso nervioso a los músculos.
5.2 HIPERSENSIBILIDAD O ALERGIA
Trastornos provocados por reacciones inmunológicas frente a AG extraños, que en principio, son tolerados por la
mayoría de la humanidad.
Dos tipos de reacciones alérgicas:
A) Hipersensibilidad inmediata:
Los efectos nocivos aparecen a los pocos minutos ( 1-5) de la inyección del antígeno.
Está mediada por anticuerpos (hipersensibilidad humoral).
Un ejemplo es la ANAFILAXIS (“estado opuesto a la inmunidad”). En esta reacción los AC, llamados
también reaginas, son las Ig E.
El primer contacto con el AG o ALÉRGENO (polvo, pelos de animal, picadura de avispa, penicilina…)
produce la síntesis de Ig E por parte de los linfocitos B, que se disponen en la membrana de los
mastocitos. El contacto posterior con el mismo alérgeno provoca la liberación de mediadores químicos:
histamina y serotonina. Estos provocan vasodilatación, contracción de la musculatura lisa y secreción de
las mucosas, de forma inmediata (síntomas típicos de alergia). Si la reacción es brusca, shock anafiláctico:
asma (bronquiolos), urticaria ( piel), insuficiencias cardíacas etc…que pueden llevar a la muerte.
EJEMPLOS de hipersensibilidad inmediata:
Shock anafiláctico, Asma, Fiebre del heno (rinitis), Alergia a la penicilina
B) Hipersensibilidad retardada: reacción citotóxica tardía.
Efectos a las horas o días después del 2º contacto.
La reacción inmunológica es celular y ocasiona lesiones en tejidos y órganos:
LOS LINFOCITOS T AL UNIRSE A AG PROVOCANLA LIBERACIÓN DE SUSTANCIAS QUE ATRAERÍAN A GRANDES
CANTIDADES DE MACRÓFAGOS, QUE FAGOCITAN A LAS CÉLULAS PORTADORAS DE LOS CARACTERES
ANTIGÉNICOS
5.3.
SÍNDROMES DE INMUNODEFICIENCIAS.
Son casos en que las reacciones inmunológicas son *insuficientes ante las infecciones o bien *no existen.
Consecuencias:
- Propensión a padecer múltiples infecciones. ( víricas y bacterianas)
- Aumento de la aparición de tumores.
5.3.1 Síndrome de inmunodeficiencia congénita.
En este caso no ha existido un proceso de formación y diferenciación de células inmunocompetentes.
A los niños que presentan este síndrome 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
5.3.2 Síndrome de inmunodeficiencia adquirida. (SIDA)