El Sistema Inmune: Mecanismos de Defensa, Componentes y Patologías

El Sistema Inmune: Mecanismos de Defensa, Componentes y Patologías

Inmunidad Adquirida Pasiva: Suero

El suero es un método curativo que proporciona inmunidad inmediata. Los preparados biológicos de suero contienen anticuerpos específicos. Es una intervención rápida, aunque menos duradera e intensa que la vacuna.

Tipos de Suero:

  • Homólogos: Obtenidos de humanos que poseen anticuerpos para un determinado antígeno.
  • Heterólogos: Obtenidos de otras especies, pero que contienen anticuerpos para patógenos humanos.

Inmunidad Innata

La inmunidad innata es la primera línea de defensa del organismo, actuando de forma no específica.

Mecanismos Innatos Externos (Barreras)

Estos mecanismos impiden la entrada de microorganismos al organismo:

  • Barreras Físicas: La piel, que evita la penetración de microorganismos gracias a su grosor, queratinización y descamación. También contribuyen la presencia de secreciones, la flora bacteriana y los pelos.
  • Barreras Químicas:
    • Las mucosas, que segregan moco con la finalidad de englobar partículas extrañas para su expulsión.
    • Presencia de fluidos: Lágrimas y saliva que lavan y arrastran los microorganismos.
    • Secreciones que modifican el pH: Dificultan la supervivencia de los gérmenes.
  • Flora Autóctona: Bacterias naturales que forman la flora intestinal e impiden que otras se instalen.

Mecanismos Innatos Internos

Estos mecanismos combaten los patógenos internamente. Incluyen:

  • Células Asesinas Naturales (NK)

    Son un tipo de linfocito que proporciona una defensa no específica. Destruyen directamente los microorganismos y las células infectadas. No son células fagocíticas, sino que destruyen la célula mediante unas proteínas llamadas perforinas. Se activan por interferones.

  • Interferones

    Moléculas proteicas señalizadoras, producidas por células infectadas. Inhiben el desarrollo viral, impiden la replicación del genoma y la síntesis proteica. Además, activan las células NK y el reconocimiento de células tumorales.

  • El Sistema del Complemento

    Es un complejo de proteínas sintetizado en el hígado. Potencia la respuesta inflamatoria, facilita la fagocitosis, dirige la lisis celular y neutraliza virus.

  • La Respuesta Inflamatoria

    Se desencadena ante un daño en un tejido, debido a sustancias liberadas por las células del tejido dañado. Su objetivo es eliminar el patógeno y reparar el tejido. Consiste en:

    • Vasodilatación y aumento del flujo sanguíneo en la zona.
    • Aumento de la permeabilidad de los vasos sanguíneos.
    • Paso de células fagocíticas a los tejidos, que eliminan los patógenos.
    • Aumento de la temperatura para dificultar la supervivencia de los patógenos.

Órganos Linfoides

Son órganos relacionados con la formación, maduración o acumulación de linfocitos.

Órganos Linfoides Primarios:

  • Médula Ósea Roja: Contiene células madre de los linfocitos, donde pueden madurar o salir.
  • Timo: Lugar donde se produce la maduración de los linfocitos T.

Órganos Linfoides Secundarios:

  • Bazo: Filtra la sangre, eliminando eritrocitos y leucocitos defectuosos. Posee linfocitos B (LB) y linfocitos T (LT) que se activan.
  • Ganglios Linfáticos: Filtran la linfa gracias a la presencia de macrófagos y linfocitos.
  • Estructuras Linfoepiteliales: Incluyen amígdalas, apéndice y placas de Peyer. Poseen células inmunocompetentes.

Células del Sistema Inmune Adquirido

Linfocitos

Son responsables de la especificidad inmunitaria.

  • Linfocitos T

    Responsables de la inmunidad celular. No producen anticuerpos. Una vez maduran en el timo, lo abandonan y se instalan en el tejido linfoide. Poseen receptores de antígenos. Tipos: Tc, Th, Tg, T de memoria.

  • Linfocitos B

    Responsables de la inmunidad humoral. Poseen anticuerpos o receptores de antígenos.

    • Células Plasmáticas: Producen anticuerpos libres específicos.
    • Células B de Memoria: Desencadenan una rápida producción de anticuerpos ante una reexposición al antígeno.

Macrófagos

Son células que se desplazan con movimiento ameboide, fagocitando microorganismos, degradándolos y exponiendo moléculas (algunas de ellas glicoproteicas) del Complejo Mayor de Histocompatibilidad (CMH).

Componentes Clave de la Inmunidad

Antígenos

Sustancia extraña que provoca una respuesta inmunitaria. Las células y microbios presentan antígenos particulares, mientras que las sustancias químicas pueden ser antígenos solubles. Los determinantes antigénicos son las regiones a las que se unen los anticuerpos.

Tipos de Antígenos:
  • Heteroantígenos: Macromoléculas ajenas al organismo (ej. proteínas).
  • Isoantígenos: Moléculas de otro individuo de la misma especie.
  • Autoantígenos: Antígenos propios del organismo que, en ciertas condiciones, pueden ser reconocidos como extraños (a menudo incompletos o solo unidos a proteínas).

Anticuerpos

Son proteínas globulares producidas por las células plasmáticas. Pueden ser de superficie (unidos a células B) o libres, circulantes en la sangre.

Estructura de los Anticuerpos:

Están formados por una o varias unidades estructurales básicas, según el tipo de anticuerpo. Cada unidad está formada por cuatro cadenas polipeptídicas (dos pesadas ‘H’ y dos ligeras ‘L’) iguales dos a dos, con forma de ‘Y’. También se menciona una cadena lucirica unida a cada una de las cadenas pesadas. Las uniones entre subunidades se realizan por puentes disulfuro.

Tipos de Anticuerpos (Inmunoglobulinas):
  • IgM: Son los primeros que se producen frente a una infección. Son muy eficaces, con cinco unidades de anticuerpos (pentámero) y diez puntos de unión. Aparecen en la superficie de los linfocitos B (LB).
  • IgG: Se generan después y son los más numerosos en la sangre.
  • IgA: Se producen después de los IgM y presentan alta afinidad.
  • IgD: Sustituyen a los IgM, con la misma función pero mayor afinidad y unión más fuerte.
  • IgE: Presentan alta afinidad y se encuentran en secreciones. Son importantes en la eliminación de parásitos (gusanos).

Relación Antígeno-Anticuerpo y Reacciones Inmunes

Cada antígeno puede presentar varios determinantes antigénicos, responsables de la especificidad. Antígeno y anticuerpo se unen por enlaces no covalentes y desencadenan una serie de procesos. Las reacciones principales son:

  • Precipitación: Antígenos y anticuerpos solubles forman agregados insolubles que precipitan e inactivan a los antígenos.
  • Aglutinación: Anticuerpos se unen a antígenos en la superficie de una célula o microorganismo. Se forman agregados que impiden que los microorganismos infecten otras células.
  • Neutralización: Anticuerpos bloquean antígenos (ej. en la membrana plasmática de un virus), impidiendo que se unan a las células.
  • Opsonización: Facilita la fagocitosis de patógenos. Los patógenos son recubiertos por anticuerpos, lo que los hace más atractivos para los macrófagos y otras células fagocíticas.

El Sistema Inmune y las Patologías

Cáncer y Respuesta Inmune

La transformación de una célula sana en cancerosa puede ser por acción de agentes mutágenos (físicos como radiaciones, químicos como el humo de tabaco) o por infección de determinados virus. Las células cancerígenas se parecen a las normales, pero actúan como extrañas, reproduciéndose rápidamente e invadiendo los tejidos. Tienen antígenos en su superficie que difieren de los de las células normales y, por lo tanto, pueden ser identificadas como extrañas. Pueden ser suprimidas por el sistema inmune.

Rechazo de Trasplantes

Se produce la eliminación del tejido implantado que es reconocido como extraño.

Tipos de Trasplantes:
  • Autoinjertos: El tejido es movido de una posición a otra dentro del mismo organismo.
  • Isoinjertos: El donante y el receptor son gemelos genéticamente idénticos.
  • Aloinjertos: Trasplantes entre individuos de la misma especie, pero genéticamente diferentes.
  • Xenoinjertos: Trasplantes entre individuos de diferentes especies.

En los dos últimos tipos (aloinjertos y xenoinjertos), el tejido puede generar una respuesta inmune destructiva, conocida como rechazo. Existen proteínas de superficie en las membranas celulares que, si son reconocidas como extrañas, activan el sistema inmune. Los órganos que más se trasplantan son: riñones, corazón, pulmones, hígado y páncreas.