El Ciclo Lisogénico y la Defensa Viral

Ciclo lisogénico: En este ciclo, el virus no destruye la célula huésped. En su lugar, el ADN viral se integra en el ADN de la célula, permitiendo su replicación y transmisión a través de generaciones. Ocasionalmente, el ADN vírico integrado puede separarse, dando lugar a un ciclo lítico. El genoma vírico integrado en bacterias se denomina provirus o profago. Los virus que exhiben este ciclo son los retrovirus, caracterizados por contener ARN y utilizar la transcriptasa inversa para sintetizar un ADN intermediario que facilita la replicación.

Etapas del Ciclo Lisogénico:

• Absorción y fijación
• Penetración
• Integración del ADN del fago en el ADN de la bacteria
• Multiplicación: El profago integrado se duplica junto con el ADN bacteriano.

Mecanismos de Defensa del Organismo

Los seres vivos poseen diversos mecanismos para protegerse contra agentes patógenos. Estas defensas pueden ser externas, impidiendo la entrada de gérmenes, o internas, constituyendo el sistema inmunitario.

Defensas Externas: La Primera Línea de Defensa

Las defensas externas actúan como barrera inicial, impidiendo la entrada de gérmenes. Son inespecíficas, ya que actúan contra cualquier tipo de agente patógeno. Se clasifican en:

• Mecanismos físicos: Incluyen la piel y las mucosas que recubren el cuerpo y las cavidades internas en contacto con el exterior.
• Mecanismos químicos: Son secreciones que destruyen o inhiben el desarrollo de gérmenes, como el sudor, las secreciones ácidas del estómago y la vagina, y la lisozima presente en lágrimas y saliva.
• Mecanismos microbiológicos: La flora bacteriana autóctona produce sustancias que impiden el desarrollo de patógenos y compite con ellos por los nutrientes.

Defensas Internas: El Sistema Inmunitario

El sistema inmunitario comprende un conjunto de mecanismos para defenderse y rechazar sustancias extrañas (antígenos) que penetran en el organismo. Se activa cuando un patógeno o sustancia extraña supera la primera línea de defensa. La respuesta inmune puede ser innata o adaptativa.

Respuesta Inmunitaria Innata (Segunda Línea de Defensa)

Esta respuesta es inespecífica y se posee antes de que se desarrolle una infección. Actúa contra cualquier sustancia o agente extraño. Está compuesta por fagocitos, células NK y diversas moléculas.

Respuesta Inmunitaria Adaptativa (Tercera Línea de Defensa)

Esta respuesta es altamente específica y actúa contra el antígeno que la ha provocado. Puede ser primaria o secundaria, dependiendo de la memoria inmunológica. Está constituida por mecanismos de defensa evolucionados que se activan tras la exposición a agentes infecciosos, involucrando células como los linfocitos y moléculas como los anticuerpos y citocinas.

Características de la Respuesta Adaptativa:

• Especificidad: Los antígenos solo activan a los linfocitos con receptores capaces de reconocerlos y unirse exclusivamente a ellos.
• Clonalidad: Un linfocito activado se reproduce, generando un clon de células genéticamente idénticas.
• Autotolerancia: El sistema aprende a diferenciar lo propio de lo ajeno, evitando atacar a los componentes del propio organismo.
• Memoria inmunológica: El sistema genera linfocitos con memoria, permitiendo una respuesta más rápida e intensa en contactos posteriores con el mismo antígeno.

Respuesta Inmunitaria Primaria y Secundaria

• Respuesta inmunitaria primaria: Ocurre tras el primer contacto con el antígeno. Es más lenta y de menor intensidad, liberando principalmente IgM.
• Respuesta inmunitaria secundaria: Se produce en contactos posteriores con el antígeno. Gracias a la memoria inmunológica, es más rápida, intensa y duradera, liberando principalmente IgG.

Tipos de Respuesta Adaptativa:

• Respuesta humoral: El sistema inmunitario produce inmunoglobulinas (anticuerpos) específicos que se unen al antígeno, lo inactivan y facilitan su destrucción.
• Respuesta celular: El sistema inmunitario produce células especializadas que destruyen el antígeno o las células propias infectadas.

Composición del Sistema Inmunitario

El sistema inmunitario se localiza en órganos y tejidos linfoides.

Órganos y Tejidos Linfoides

• Órganos linfoides primarios (centrales): Lugares donde los linfocitos se diferencian y maduran, adquiriendo receptores antigénicos específicos y aprendiendo a diferenciar lo propio de lo ajeno. Incluyen la médula ósea y el timo.
• Órganos linfoides secundarios: Donde los antígenos se acumulan e interactúan con los linfocitos. Incluyen los ganglios linfáticos, el bazo y el tejido linfoide asociado a mucosas.

Células Inmunocompetentes (Leucocitos)

Los leucocitos participan en la respuesta inmunitaria y se dividen en dos líneas:

Línea Mieloide

Estas células se forman y maduran en la médula ósea y se caracterizan por su capacidad fagocítica, denominándose fagocitos.

• Granulocitos: Contienen granulaciones citoplasmáticas.
  • Neutrófilos: Primeros en llegar a la zona de infección, fagocitan bacterias y restos celulares.
  • Eosinófilos: Intervienen en procesos de parasitosis.
  • Basófilos: Participan en procesos alérgicos.
• Monocitos y Macrófagos:
  • Monocitos: Células grandes que migran a los tejidos, aumentando su tamaño y capacidad fagocítica para convertirse en macrófagos.
  • Macrófagos: Fagocitan partículas extrañas y células dañadas, producen citocinas que activan otras células y actúan como células presentadoras de antígenos.

Línea Linfoide

Incluye los linfocitos, mecanismos de defensa específicos. Son células redondeadas con núcleo grande y citoplasma escaso, sin capacidad fagocítica. Se desarrollan en órganos linfoides primarios y se acumulan en órganos secundarios.

• Linfocitos B (Células B): Responsables de la inmunidad humoral específica. Producen anticuerpos ante un antígeno. Tras la activación, se diferencian en:
  • Células plasmáticas: Producen grandes cantidades de anticuerpos.
  • Linfocitos B con memoria: Conservan la memoria del antígeno para respuestas futuras.
• Linfocitos T (Células T): Responsables de la inmunidad celular específica, aunque algunos colaboran en la inmunidad humoral. Se diferencian y maduran en el timo.
  • Linfocitos T citotóxicos (CD8): Destruyen células propias infectadas, células tumorales y células extrañas.
  • Linfocitos T auxiliares (CD4): Segregan citocinas que estimulan otras células inmunitarias, activando macrófagos, linfocitos T citotóxicos y linfocitos B.
• Células NK (Natural Killer): Linfocitos de mayor tamaño con función citotóxica (inducen apoptosis en células infectadas o tumorales) y reguladora (liberan citocinas).

Respuesta Inmunitaria Inespecífica: La Inflamación

La reacción inflamatoria es un mecanismo local e inespecífico para aislar, inactivar y destruir agentes agresores, y reparar tejidos dañados. Presenta cuatro síntomas característicos: rubor, calor, dolor y tumor. Las células principales son los fagocitos.

Etapas de la Reacción Inflamatoria:

1. Producción del estímulo desencadenante: Entrada de un germen o sustancia extraña.
2. Producción y liberación de mediadores de inflamación: Células lesionadas, células inmunes (mastocitos, basófilos) y gérmenes liberan mediadores.
3. Acciones desencadenadas por los mediadores:

• Vasodilatación de los capilares: Aumenta el flujo sanguíneo, el aporte de leucocitos, anticuerpos y complemento, causando enrojecimiento y calor.
• Aumento de la permeabilidad de los capilares: Facilita la salida de fagocitos, anticuerpos y complemento hacia el tejido lesionado, provocando edema (hinchazón) y dolor.
• Migración y activación de los fagocitos: Los fagocitos (principalmente neutrófilos) son atraídos al foco de infección y eliminan patógenos mediante fagocitosis, proceso favorecido por la opsonización.

Respuesta Inmunitaria Específica

Se produce contra el antígeno que la desencadena y puede ser de tipo celular o humoral.

Respuesta Inmunitaria Celular

Se dirige contra microorganismos intracelulares (bacterias, hongos, virus), células extrañas (trasplantes) y células propias tumorales. Es mediada por linfocitos T citotóxicos y T auxiliares, junto con macrófagos como células presentadoras de antígenos.

Proceso de Activación de la Respuesta Celular:

• Reconocimiento del antígeno: Linfocitos T reconocen antígenos unidos a moléculas MHC en la superficie celular.
• Presentación del antígeno: Los macrófagos fagocitan antígenos extracelulares, los procesan y presentan péptidos unidos a MHC tipo II. Los patógenos intracelulares presentan péptidos unidos a MHC tipo I.
• Activación de los linfocitos:
  • Los linfocitos T auxiliares reconocen MHC tipo II en macrófagos, se activan y proliferan, estimulados por interleucina-1. Producen interleucina-2, que potencia la respuesta de otras células inmunitarias.
  • Los linfocitos T citotóxicos reconocen MHC tipo I en células del propio organismo. Se activan y proliferan por acción de la interleucina-2.
• Destrucción celular: Los linfocitos T citotóxicos se adhieren a la célula diana y liberan proteínas que forman poros, provocando la lisis de la célula. Los macrófagos fagocitan los restos celulares.

Respuesta Inmunitaria Humoral

Los efectores son los anticuerpos, producidos por linfocitos B con la colaboración de linfocitos T auxiliares (respuesta más frecuente) o de forma independiente (menos frecuente).

Respuesta Humoral con Colaboración de Linfocitos T Auxiliares:

1. Los linfocitos T auxiliares reconocen antígenos presentados por macrófagos (MHC tipo II).
2. Un linfocito B inactivo reconoce el mismo antígeno.
3. El linfocito B internaliza, procesa y presenta el antígeno en su superficie (unido a MHC tipo II).
4. El linfocito B actúa como célula presentadora de antígeno a los linfocitos T auxiliares activados.
5. Los linfocitos T auxiliares activados se unen al complejo péptido-MHC-II del linfocito B y liberan interleucinas.
6. El linfocito B se activa, prolifera y se diferencia en células plasmáticas (productoras de anticuerpos) y linfocitos B con memoria.
7. Las células plasmáticas secretan anticuerpos que neutralizan o marcan los antígenos para su destrucción.

Inmunopatología: Alteraciones del Sistema Inmunitario

La inmunopatología abarca diversas alteraciones del sistema inmunitario, que pueden ser reacciones inocuas o dirigidas contra moléculas propias.

Factores que Influyen en las Alteraciones Inmunitarias:

• Factores genéticos: Predisposición hereditaria.
• Factores endocrinos: Niveles hormonales anómalos que afectan la respuesta inmune.
• Factores ambientales: Nutrición, radiación solar, sustancias químicas, infecciones.
• Estrés.

Hipersensibilidad (Alergias)

Es una respuesta inmunitaria inadecuada o exagerada a un antígeno (alérgeno), que causa daño tisular. Las reacciones alérgicas mediadas por IgE son un ejemplo.

Trasplantes e Injertos

El trasplante o injerto es la transferencia de células, tejidos u órganos. Pueden ser:

• Autotransplante: Donante y receptor son el mismo individuo.
• Isotransplante: Donante y receptor son genéticamente idénticos (gemelos univitelinos).
• Alotrasplante: Donante y receptor son de la misma especie pero genéticamente distintos.
• Xenotrasplante: Donante y receptor son de especies diferentes.