Capítulo 35guyton - Apuntes 1-10 PDF

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Capítulo 35 del libro del Guyton ...

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CAPÍTULO 35 Resistencia del organismo a la infección: 11. Inmunidad y alergia INMUNIDAD INNATA Y ADQUIRIDA   

Inmunidad: capacidad de oponer resistencia a los microorganismos o toxinas que dañan los tejidos corporales. Inmunidad innata: basada en acciones generales como la fagocitosis de bacterias. Inmunidad adquirida: capacidad para elaborar mecanismos protectores poderosos frente a invasores concretos como bacterias letales, virus, toxinas o incluso tejidos extraños de otros organismos Es desencadenada por los antígenos.

2 dos tipos fundamentales de inmunidad adquirida:  La inmunidad humoral, o de las células B, se basa en la elaboración de anticuerpos circulantes que atacan a los invasores.  La inmunidad celular, o de las células T, se obtiene a través de la formación de un gran número de linfocitos activados cuyo destino específico es la destrucción del agente extraño.  Antígenos: compuestos químicos específicos que se diferencian del resto de microorganismos o toxinas, inician el proceso de la inmunidad adquirida.  Sustancia antigénica: tiene un peso molecular de al menos 8.000 kDa.  Haptenos: sustancias de menor tamaño que generan respuestas inmunitarias. Epítopos: porción de la macromolécula reconocida por el sistema inmunitario; las proteínas y los grandes polisacáridos son casi siempre antigénicos porque contienen este tipo de característica estereoquímica. Los linfocitos son los responsables de la inmunidad adquirida. Los linfocitos se encuentran en los ganglios linfáticos y en tejidos linfáticos especiales. El tejido linfático se reparte por el organismo de una manera provechosa para interceptar a los microorganismos invasores y a las toxinas antes de que puedan diseminarse. 2 poblaciones de linfocitos: linfocitos T y B, provenientes de las células precursoras hematopoyéticas pluripotenciales:  Linfocitos T se procesan en la glándula tímica, responsables de la inmunidad celular.  Linfocitos B, procesados en el hígado durante la fase intermedia de la vida fetal y en la médula ósea durante la fase final de la vida fetal y después del parto, son responsables de la inmunidad humoral. El timo preprocesa los linfocitos T.  Linfocitos se dividen con rapidez y muestran, dentro del timo, una enorme diversidad en su reacción frente a los distintos antígenos  específicos.  Los linfocitos T procesados abandonan el timo y se reparten por los tejidos linfáticos del cuerpo.  Casi todo el preprocesamiento de los linfocitos T dentro del timo sucede poco antes y después del nacimiento. El hígado y la médula ósea preprocesan los linfocitos B.  Los linfocitos B humanos son preprocesados en el hígado en las fases intermedias de la vida fetal y en la médula ósea en la fase final de la vida fetal y después del nacimiento.  Los linfocitos B se diferencian de los T en que los primeros secretan anticuerpos de forma activa, es decir, grandes proteínas que pueden asociarse y destruir ciertas sustancias.  Los linfocitos B poseen también una diversidad más amplia que los T y generan millones o quizá miles de millones de anticuerpos con diferente reactividad específica.  Después de su procesamiento, los linfocitos B migran hasta los tejidos linfoides del organismo, alojándose en lugares próximos a las áreas de los linfocitos T.  Cuando un antígeno específico entabla contacto con los linfocitos T y B del tejido linfático, se activan una serie de linfocitos T y B para generar linfocitos T activados y linfocitos B activados que, posteriormente, crearán anticuerpos.  Los linfocitos T activados y los nuevos anticuerpos reaccionan específicamente con el antígeno que desencadenó su desarrollo, para finalmente inactivarlo o destruirlo. Los linfocitos T y B preformados aguardan su activación por un antígeno.  Cada linfocito preformado puede generar solo un tipo de anticuerpo, o un tipo de linfocito T con un único tipo de especificidad.  Una vez que el linfocito específico es activado por el antígeno, se reproduce de manera salvaje, generando cantidades ingentes de linfocitos duplicados.  Clon linfocitico: cada conjunto de linfocitos con capacidad para generar un anticuerpo específico o un linfocito T activado. Los linfocitos de cada don son idénticos y todos derivan de un linfocito progenitor de un tipo específico.

ATRIBUTOS ESPECÍFICOS DEL SISTEMA DEL LINFOCITO B: LA INMUNIDAD HUMORAL Y LOS ANTICUERPOS

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Cuando penetra un antígeno extraño, los macrófagos del tejido linfoide lo fagocitan y lo presentan a los linfocitos B próximos. Los linfocitos B previamente latentes y con especificidad para ese antígeno aumentan inmediatamente de tamaño y se transforman finalmente en células plasmáticas secretoras de anticuerpos. Estas células plasmáticas producen anticuerpos -y-globulínicos que se secretan a la linfa y son vehiculados hasta la sangre circulante.

La formación de células de «memoria» refuerza la respuesta inmunitaria ante una nueva exposición antigénica.  Algunos de los linfocitos B formados durante la activación de un don específico no generan células plasmáticas, sino que producen nuevos linfocitos B, parecidos a los del don original.  Esto hace que la población del don específicamente activado crezca notablemente.  Estos linfocitos B circulan por todo el organismo y se alojan en el tejido linfático, si bien residen en un estado inmunitario latente hasta que vuelven a activarse por una nueva cantidad del mismo antígeno.  Células de memoria: células del don de linfocitos expandido. Los anticuerpos son proteínas -y-globulínicas llamadas inmunoglobulinas.  Todas las inmunoglobulinas son combinaciones de cadenas polipeptídicas ligeras y pesadas.  Cada cadena ligera y cada cadena pesada poseen una porción variable y otra constante.  La porción variable difiere para cada anticuerpo específico y es la que se une a un tipo concreto de antígeno.  La porción constante dicta otras propiedades del anticuerpo, como su capacidad de difusión, la adherencia a las estructuras tisulares y la inserción en el complejo del complemento.  Existen cinco clases genéricas de anticuerpos, cada una de ellas dotada de una función concreta: inmunoglobulina (Ig) M, IgA, IgG, IgD e IgE.  Cuando el macrófago presenta un antígeno específico, los linfocitos T del don linfoide específico proliferan, con lo que se libera un gran número de células T activadas, de una forma análoga a como se liberan los anticuerpos desde las células B activadas.  Estas células T activadas pasan a clase IgG es la más amplia y representa cerca del 75% de los anticuerpos de una persona sana. Los anticuerpos actúan mediante el ataque directo del invasor o la activación del sistema de complemento, que luego destruye al invasor. Los anticuerpos pueden inactivar al invasor de forma directa por alguna de estas vías:  Aglutinación: varias partículas grandes con antígenos en su superficie, como pueden ser las bacterias o los eritrocitos, se juntan en un conglomerado.  Precipitación: el complejo molecular de antígenos y anticuerpos solubles se vuelva tan grande que se hace insoluble.  Neutralización: los anticuerpos cubren los sitios tóxicos del agente antigénico.  Lisis: a veces, los anticuerpos pueden romper la célula invasora atacando directamente su membrana. Aunque los anticuerpos ejercen ciertos efectos directos en la destrucción de los invasores, casi toda la protección que brindan se debe a la amplificación de los efectos del sistema de complemento. El sistema de complemento se activa por la reacción antígeno-anticuerpo.  Complemento: describe un sistema de unas 20 proteínas habitualmente presente en el plasma, que se activa con la reacción antígeno-anticuerpo.  Cuando un anticuerpo se une a un antígeno, se descubre o activa uno de los sitios reactivos específicos de la porción constante del anticuerpo.  Este sitio activado del anticuerpo se une directamente a la molécula Cl del sistema de complemento, poniendo en marcha una cascada de reacciones secuenciales.  Cuando se activa el complemento se forman varios productos terminales.  Algunos de ellos contribuyen a destruir al microorganismo invasor o a neutralizar las toxinas.  El complemento puede estimular la fagocitosis por los neutrófilos y macrófagos, romper las membranas celulares de las bacterias y otros invasores, fomentar la aglutinación, atacar la estructura de los virus, alentar la quimiotaxia de los neutrófilos y macrófagos e inducir la liberación de histamina por los mastocitos y basófilos estimulando la vasodilatación y la fuga de plasma que, a su vez, favorece el proceso inflamatorio.  Vía clásica: activación del complemento por la reacción antígeno-anticuerpo.

ATRIBUTOS ESPECIALES DEL SISTEMA DEL LINFOCITO T: LOS LINFOCITOS T ACTIVADOS Y LA INMUNIDAD    

Células sanguíneas, inmunidad y coagulación sanguínea la circulación y se distribuyen por todo el organismo, circulando durante meses o incluso años. Los linfocitos T de memoria se forman de la misma manera que las células B de memoria del sistema de anticuerpos; cuando ocurre una nueva exposición al mismo antígeno, las células T activadas se liberan mucho más deprisa y con mucha más intensidad que durante la respuesta inicial. Los antígenos se unen a moléculas receptoras situadas en la superficie de las células T, de la misma forma que lo hacen con los anticuerpos.

Células presentadoras de antígenos, proteínas de complejo mayor de histocompatibilidad y receptores antigénicos de los linfocitos T.  La respuesta de las células T es extraordinariamente específica del antígeno, como la respuesta del anticuerpo de las células B, y reviste tanta importancia como los anticuerpos en la lucha contra las infecciones.

Así como los linfocitos B reconocen los antígenos intactos, los linfocitos T responden a los antígenos solo cuando están unidos a moléculas específicas llamadas proteínas de complejo mayor de histocompatibilidad (MHC) y situadas en la superficie de una célula presentadora del antígeno.  Los tres grandes tipos de células presentadoras de antígenos son: los macrófagos, los linfocitos B y las células dendríticas.  Las células dendríticas están dispersas por todo el organismo y son más eficaces presentando los antígenos a las células T.  Las proteínas MHC ligan fragmentos peptídicos del antígeno degradados en el interior de la célula presentadora del antígeno y los transportan hasta la superficie celular.  2 tipos de proteína MHC: MHC 1 y MHC JI. MHC I presentan los antígenos a los linfocitos T citotóxicos. MHC II a los linfocitos T cooperadores.  Los antígenos situados en la superficie de la célula presentadora se unen a las moléculas receptoras de la superficie del linfocito T del mismo modo que lo hacen con los anticuerpos plasmáticos. 

Varios tipos de linfocitos T y sus diferentes funciones  

Los tres grandes grupos de linfocitos T son los cooperadores, los citotóxicos y los supresores. Cada uno tiene funciones diferentes.

Los linfocitos T cooperadores son el tipo más numeroso de linfocito T del organismo.  Los linfocitos T cooperadores o auxiliares regulan casi todas las funciones inmunitarias, tarea que acometen formando una serie de proteínas mediadoras llamadas linfocinas que actúan sobre otras células del sistema inmunitario y de la médula ósea.  Los linfocitos T cooperadores segregan las interleucinas (JL) 2 a 6, el factor estimulador de las colonias de granulocitos y monocitos y el interferón y.  Cuando faltan las linfocinas producidas por los linfocitos T cooperadores, el resto del sistema inmunitario prácticamente se paraliza.  El virus de la inmunodeficiencia humana (síndrome de inmunodeficiencia adquirida) inactiva o destruye los linfocitos T cooperadores y deja al organismo prácticamente indefenso ante las enfermedades infecciosas.  Los linfocitos T cooperadores cumplen estas funciones:  Estimulan el crecimiento y la proliferación de los linfocitos T citotóxicos y supresores a través de las acciones de las IL-2, IL4 e IL-5.  Estimulan el crecimiento y la diferenciación de las células B para dar células plasmáticas y anticuerpos, sobre todo por las acciones de las IL-4, IL-5 e IL-6.  Activan el sistema macrofágico.  Se estimulan a sí mismos.  La IL- 2 posee un efecto directo de retroalimentación positiva y estimula la activación de otros linfocitos T cooperadores, con lo que amplifica y refuerza la respuesta inmunitaria celular. Los linfocitos T citotóxicos pueden destruir a los microorganismos a través de un ataque directo.  Dado que las células citotóxicas son capaces de destruir los microorganismos directamente, también se conocen como células

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asesinas. Los receptores de la superficie de los linfocitos T citotóxicos se unen con fuerza a los microorganismos o a las células que contienen sus antígenos específicos. Tras la unión, el linfocito T citotóxico segrega unas proteínas perforadoras, denominadas perforinas, que perforan literalmente la membrana de las células atacadas creando grandes agujeros. Estos agujeros rompen el equilibrio osmótico de las células, causando su muerte. Los linfocitos T citotóxicos son especialmente importantes para la destrucción de las células infectadas por virus, las células cancerosas o las células de los órganos trasplantados.

Los linfocitos T supresores suprimen la función de los linfocitos T citotóxicos y cooperadores. Se cree que las funciones de los linfocitos T supresores sirven para regular las actividades de los otros linfocitos y evitar una reacción inmunitaria excesiva que pudiera dañar gravemente el organismo.

TOLERANCIA DEL SISTEMA DE LA INMUNIDAD ADQUIRIDA FRENTE A LOS TEJIDOS PROPIOS: FUNCIÓN DEL PREPROCESAMIENTO EN EL TIMO Y EN LA MÉDULA ÓSEA   

El sistema inmunitario suele reconocer el tejido propio de la persona como algo muy distinto al microorganismo invasor. Al parecer, casi toda esta tolerancia tiene lugar durante el procesamiento de los linfocitos T en el timo y de los B en la médula ósea. Aunque no se conoce del todo el mecanismo de inducción de la tolerancia, se cree que la exposición continua del feto a sus propios antígenos hace que se destruyan los linfocitos T y B autorreactivos. La ausencia de tolerancia da lugar a las enfermedades autoinmunitarias, en las que el sistema inmunitario ataca los tejidos del organismo, como sucede en la fiebre reumática, donde el organismo se inmuniza frente a los tejidos de las articulaciones y las válvulas del corazón; la glomerulonefritis, donde el organismo se inmuniza frente a la membrana basal de los glomérulos; la miastenia grave, donde el organismo se inmuniza frente a las proteínas receptoras de la acetilcolina de la unión neuromuscular; y el lupus eritematoso, donde el organismo se inmuniza frente a muchos tejidos.

ALERGIA E HIPERSENSIBILIDAD  

Un efecto secundario importante, aunque adverso, de la inmunidad es la aparición de alergias u otros tipos de hipersensibilidad inmunitaria. Las alergias pueden obedecer a linfocitos T activados y ocasionar erupciones cutáneas, edema o crisis de asma como respuesta a determinadas sustancias químicas o fármacos.

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Algunas alergias son producidas por anticuerpos IgE. Estos anticuerpos se denominan reaginas o anticuerpos sensibilizantes, para separarlos de los anticuerpos IgG más frecuentes. La poderosa capacidad de unión de los anticuerpos IgE a los mastocitos y basófilos es una característica singular que determina la liberación de diversas sustancias inductoras de vasodilatación, aumento de la permeabilidad capilar y atracción de neutrófilos y eosinófilos. Por este mecanismo pueden aparecer urticaria, rinitis alérgica y asma...