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INTRODUCCIÓN Anatomía del sistema inmunológico

Tendremos moléculas solubles y de membrana. o

o

Solubles: o Inmunoglobulinas (= anticuerpos) o Complemento o Citoquinas o Quimioquinas o Efectores y mediadores  PRR y proteínas de fase aguda De Membrana: o Receptores (BCR, TCR, PRR) o Moléculas presentadores de antígeno (MHC). Son variables en la población, constante en individuo. o Moléculas de adhesión o Moléculas accesorias

Órganos y sistemas de circulación que los comunica ORGANOS LINFOIDES + SISTEMAS CIRCULATORIOS: SANGUÍNEO LINFÁTICO o

Primarios o centrales: se generan y maduran (linfocitos) las células del sistema inmune.

Timo

y

medula

ósea

(órganos

encapsulados).

o

Secundarios o periféricos: se activa o genera la respuesta inmune adaptativa: bazo, ganglios linfáticos, MALT (tejido linfoide asociado a mucosas).

Todos estos órganos están comunicados entre sí por el sistema circulatorio linfático y sanguíneo.

Relación anatomía-función en el sistema inmune

Bazo se genera la respuesta frente a patógenos que hayan llegado a la sangre. Sistema linfático captura los antígenos, más bien drenar los antígenos de los tejidos y levarlos a los ganglios y va a permitir la recirculación linfocitaria.

Órganos primarios: Medula Ósea Funciones básicas: -

Tenemos el tejido rojo donde se va a dar la hematopoyesis. Tenemos el tejido adiposos amarillo que es una reserva de grasa. Va a ser el sitio donde se van a formar y madurar los linfocitos B. También van a volver los linfocitos B como células plasmáticas (estado final de los linfocitos B) y las células de memoria.

Hempatopoyesis: formación de células sanguíneas a partir de células madre: linfopoyesis y mielopoyesis.

Con unas decenas de células madre podemos reconstituir todo el sistema. Con 30 células se puede regenerar todo el sistema de la respuesta inmune. La hematopoyesis va a ser en adultos. Previamente, en los primeros estadios de vida se producirá la formación de células en el saco vitelino y posteriormente en el hígado y en el bazo. Posteriormente será exclusivamente en la medula ósea.

Órganos primarios: Timo Se van a formar, madurar los linfocitos. Llegaran como células progenitoras que se han generado en la medula y llegaran al timo donde se diferenciaran a timocitos (linfocitos T inmaduros) y después a linfocitos T. Es un órgano lobulado de color rosado, que está por encima del corazón. Cada lóbulo está formado a su vez por múltiples lóbulos, con 2 localizaciones anatómicas: o o

Corteza con gran densidad celular. Linfocitos T inmaduros recién llegados de la médula ósea. Medula, la zona interior. Timocitos maduros

El timo, también va involucionando con el tiempo, se va destruyendo. Va perdiendo el contenido de corteza y medula y se va sustituyendo por tejido graso y tejido conectivo. De manera que la capacidad de generar linfocito T se va perdiendo con la edad. De tal forma, la producción de linfocitos T es muy limitada. Los lóbulos del timo esta a su vez formado por más lobulillos, con trabeculas y al final de éstas están las terminaciones de los capilares. Las arterias, que es por donde llegaran los progenitores de los linfocitos T. entraran en la frontera entre la corteza y la medula, y colonizaran la corteza. Es ahí donde empezará el proceso de diferenciación de los linfocitos T. en esta corteza tendremos básicamente timocitos y células epiteliales. En la medula tendremos más células del sistema inmune como macrófagos, células dendríticas. En la medula también se ven los corpúsculos de Hassall que son acúmulos de células epiteliales. Es una red inmensa de mucho estroma.

Órganos linfoides secundarios (OLS) Aquí es donde se va a dar la respuesta específica. Para ello contaremos con linfocitos maduros que van a reconocer el antígeno, que irá asociado a una activación. Esta activación va a permitir la selección de aquellos clones que reconocer específicamente este antígeno. Cada linfocito reconoce un solo antígeno, entonces se seleccionan aquellos que reconocen específicamente el antígeno. Se activan, se seleccionan y proliferan. Se diferencian para adquirir las propiedades de células efectoras y una proporción menor de células de memoria. Reconocimiento

Activación

Selección

Proliferación

Diferenciación

La mayoría de los antígenos entran por la piel o mucosas. Tenemos entorno a 109 – 1011 clones diferentes de linfocitos (esto es el repertorio). Aproximadamente como mucho tendremos unos 100 linfocitos de cada antígeno. Por tanto, la probabilidad de que un linfocito encuentre a su antígeno es muy limitada si no estamos completamente invadidos de linfocitos. Para ello están los órganos linfoides secundarios: ganglios, bazo, MALT y SALT. Van a permitir que entren en contacto los antígenos con los linfoides.

Transporte: circulación sanguínea y linfática La sangre va a llevar los leucocitos al sitio de infección y de los órganos primarios a los OLS (linfocitos) donde han de encontrar los antígenos. La circulación linfática va a llevar los antígenos que han entrado en los tejidos periféricos a los órganos linfoides secundarios para que se encuentren con los linfocitos que han llegado a través de la sangre.

Los OLS van a estar conectados con el sistema linfático. Es una “red de cloacas” que va recogiendo, drenando, el líquido intersticial de todo el organismo. Todo lo que va soltando las células en su metabolismo, entra en los vasos linfáticos y forman la linfa que se va a mover a través de estos vasos, que tienen unas válvulas unidireccionales permitiendo que el flujo vaya siempre en una única dirección pero que no son movidos por ningún motor. Solamente es el propio movimiento del individuo lo que permite la circulación y unas válvulas impiden el retroceso. En este drenaje van a captar los antígenos que han llegado y también entran en la linfa las células presentadores de antígeno. Van a llegar al torrente sanguíneo porque se vuelcan en el conducto torácico de tal forma que van a permitir la recirculación linfática. Los linfocitos llegan a los OLS provenientes de los primarios como linfocitos vírgenes, allí llegaran los antígenos provenientes de la circulación linfática (linfa), se activaran, saldrán por pasos (linfáticos de los órganos secundarios) y volverán al corriente circulatorio para que haya una recirculación.

Sistema linfático: drenaje a los nódulos

El sistema linfático se encarga de drenar el plasma excedente generado por el metabolismo e intercambio celular (líquido intersticial): linfa. Funciona como filtro transportando microorganismos, antígenos, residuos del organismo y células del sistema inmune a los nódulos linfáticos: el 70% de la sangre se drena diariamente. Vuelve finalmente al torrente circulatorio. Los nódulos linfáticos (regionales) se van a alinear por todo el organismo de tal forma que el sistema linfático va a estar conectando con los ganglios linfáticos. Todo el producto que drene, toda la linfa va a llegar a los nódulos linfáticos que están por todo el organismo. Al primer sitio donde van a llegar es a los ganglios regionales (inguinales, mesentéricos, axilares) donde van a ser filtrados, y se encontraran con los linfocitos que van a responder frente a ellos.

Órganos linfoides secundarios (OLS) Están diseñados para que se encuentren los antígenos y linfocitos. Los antígenos se van a concentrar en los OLS provenientes, en el caso de los ganglios, de la circulación linfática, y aquí es donde se van a encontrar con los linfocitos T y B para la respuesta inmune específica. La captación del antígeno y la recirculación linfática son esenciales para una respuesta inmune adaptativa eficiente. A tener en cuenta: o o o o o o

Los antígenos se van a concentrar en los órganos linfoides secundarios, Allí van a llegar los linfocitos vírgenes que no han visto anteriormente antígeno Se va a generar la respuesta específica en los OLS. Se van a activar y van a proliferar y producir las células efectoras y de memoria que luego migran a los tejidos periféricos Los tejidos cobijan los linfocitos (homing) El tejido linfático se alinea con los portales de entrada de Ag: piel, mucosas, tracto respiratorio

OLS: ganglios linfáticos Tienen distintas formas. Tienen forma de habas, van a llegar vasos linfáticos aferentes que van a volcar en el seno marginal. Tenemos los folículos linfoides primarios (células B). Habrá una zona paracortical donde están los linfocitos T, por tanto, hay una separación anatómica entre los T y B. en esta zona tenemos los T y células dendríticas. En el folículo primario tenemos células … Los linfocitos llegan por los vasos linfáticos, hacia el seno marginal. También tenemos cordones medulares y senos medulares donde van a volcar finalmente los antígenos. Los antígenos van a llegar de dos formas:

o o

Libres para ser capturados x células presentadoras o macrófagos Ya capturados por estas células

OLS: bazo El bazo es el mayor de los órganos linfoides secundarios. Situado en la parte izquierda de la cavidad abdominal. No tiene vasos linfáticos: la entrada de antígenos se da por la arteria esplénica. Especializado en “atrapar” y desarrollar la respuesta inmune contra antígenos que entran por vía sanguínea. Compartimentado por trabeculas. El bazo va a generar la respuesta específica frente antígenos que han llegado al torrente circulatorio. En el bazo no hay vasos linfáticos, solo hay circulación sanguínea. Por lo tanto, van a filtrar y van a dar respuesta especifica frente antígenos que han llegado al torrente sanguíneo. Necesitamos un órgano específico para filtrar lo que llegue. Tenemos dos zonas muy claras: o o

Pulpa roja donde se destruyen los eritrocitos viejos Pulpa blanca, zona inmune donde están los linfocitos alrededor de las arteriolas

Estructura Tenemos las arterias que llegan al bazo, que se dividen en arteriolas mas pequeñas. Estas van a estar rodeadas de una vaina arteriolar linfoide, que es la zona T, donde están los linfocitos T (zona azul) el PALS. También tenemos la corona de células T rodeando esta vaina. Podemos tener centros terminales como los folículos secundarios en el ganglio, y alrededor tenemos el seno marginal. Exteriormente tendremos la zona marginal. En esta zona tendremos macrófagos y algunos linfocitos B especiales. Los macrófagos de esta zona son los que van a

capturar fundamentalmente los antígenos que han llegado a la circulación y que se han vertido en la pulpa roja.

OLS: MALT (tejido inmunitario asociado a las mucosas) Ya no tenemos órganos encapsulados sino que es mucho más difuso. Asociado al sistema bronquial, asociado al sistema de la nariz y asociado al gastrointestinal. Se va a desarrollar la respuesta frente antígenos que llegan a las mucosas. o o

o

BALT tejido linfoide bronquial NALT asociado a la nariz o Amígdalas o Faríngia (adenoides) GALT o mucosa asociada al intestino o Apéndice o Placas de Peyer en el intestino delgado

Tejido linfoide asociado a mucosa intestinal (GALT) Tenemos el epitelio formado por enterocitos, que tienen receptores de patrones moleculares y que estos enterocitos son capaces de producir algunas citoquinas, quimioquinas que van a traer a células de las respuesta innata como son los neutrofilos. También tenemos el glucocalix, cubierta de carbohidratos y con carga negativa que repele a los patógenos. Las células de Globet que va a producir moco y algunas moléculas antibacterianas (lisozima y lactoferrina). Las células de Paneth (defensina y lisozima) y células con capacidad bacteriocida. En el epitelio, ya tenemos linfocitos intraepitelialtes, son linfocitos T cd8, pero que van a ser unos linfocitos especiales. Tienen una integrina, una molécula de adhesión especifica, que le permite el homing, es decir, la adhesión a los tejidos.

También tenemos lamina propia donde hay células normales del sistema inmune, linfocitos T cd4, helper, linfocitos B y células de la innata.

Tenemos unas zonas mas organizadas de tejido linfoide que son las placas de Peyer, que van a estar conectadas con nódulos linfáticos regionales. Estas palcas van a tener estructura similar a los ganglios. Hay una zona T donde están los linfocitos t, un folículo (b) y eventualmente un centro germinal si se ha producido la activación de los linfocitos. Aquí tenemos muchas mas células b que t. También hay las células m, intercaladas entre los enterocitos que van a permitir el transporte del antígeno desde la luz del intestino a la lamina propia. No son células presentadores de antígeno, son únicamente células que permiten la entrada del antígeno a la lamina propia, donde van a ser capturados por células presentadoras de antígenos. Células linfoides innatas. Son células de origen linfoide pero de la respuesta innata, asociadas mayoritarimanete con GALT. Están asociadas con el control de la macrobiota.

La IgA en las mucosas Vamos a tener un anticuerpo especifico, la IgA (barrera especifica de las mucosas). o o o o o

IgA es la forma de Ab presente en mucosas y secreciones: 2g/día. Es la primera barrera protectora de la inmunidad específica en las mucosas. Producida por las células plasmáticas de la lámina propia in situ como dímero Se produce debido a la dominancia de células T productoras de IL-5 y TGF-beta en la lámina propia Se secreta gracias al componente secretorio, parte del receptor IgA.

Va a ser producida por un dimero que es capturado por los enterocitos a través de un receptor especifico (poli g) y por endocitosi es invertido a la luz del epitelio, de tal forma que vamos a tener una IgA en el epitelio asociada al receptor, lo cual le permite ser estable frente a las condiciones drásticas del epitelio gastrointestinal (pH). Esta parte del receptor se llama componente secretorio y da estabilidad a este dimero igA. Este dimero se va a producir porque en las mucosas hay dos citoquinas que determinan … Tejido linfoide asociado a la piel (SALT) Tenemos la epidermis y la dermis. En la epidermis hay queratinocitos, que aunque no son células propiamente inmune son capaces de producir citoquinas inflamatorias y van a expresar un tipo de moléculas presentadoras. También células propias del SI, células de Langerhans, que son células dendríticas que residen en la piel. Estas son las que van a detectar el antígeno, se van a movilizar, van abandonar la piel y a través de los vasos linfáticos van a migrar hacia los órganos linfoides secundarios, hacia los ganglios. Allí van a presentar este antígeno que

han detectado. También tendremos algunos linfocitos intraepidermicos, que son tcd8 especiales. Dentro de la dermis tenemos todas las células del SI, t, b, las células de la respuesta ainnata. Cuando detectamos el antígeno, las células dendríticas que estna en la epidermis van a migrar, capturan el antígeno, abandonan la piel y llegna a los OLS. Otros elementos de defensa: -

Propia barrera Ph Escamacion Bacterias comensales que por competición van a competir con patógenos Acidos grasos...