El Sistema Inmunitario

El sistema inmunitario está formado por todos los órganos donde se originan, transforman y acumulan linfocitos. Los linfocitos se originan por diferenciación de las células madres hematopoyéticas de la médula ósea y se transforman en uno u otro tipo según el lugar donde maduren. Las estructuras en las que se produce tal maduración son órganos linfoides primarios: el timo, que produce linfocitos T, y la médula ósea, productora de linfocitos B. Al abandonar esos órganos, las células circulan por la sangre y la linfa hasta las estructuras donde se acumulan, que son los órganos linfoides secundarios.

Barreras Defensivas, Respuesta Inflamatoria e Inmunidad

El sistema inmunitario constituye una serie de barreras a superar por los patógenos capaces de provocar infecciones. Se pueden concretar en tres:

Barreras Externas

Son inespecíficas; la protección se produce independientemente de cuál es el agente invasor. También se llaman primarias por ser las que frenan inicialmente la invasión. Pueden ser:

• Barreras físicas como la piel, que por su grosor y estructura dificulta la entrada de patógenos; los cilios de las vías respiratorias; las secreciones mucosas que atrapan a las sustancias extrañas en aberturas naturales del aparato digestivo, respiratorio y reproductor; el efecto de arrastre de las lágrimas, saliva y micción.
• Barreras químicas como el pH ácido del estómago e intestino delgado, de los fluidos del aparato urogenital y de las secreciones de las glándulas, y enzimas presentes en lágrimas y saliva que rompen la pared bacteriana.
• Barreras biológicas constituidas por la flora bacteriana autóctona.

Barreras Internas Inespecíficas

También se llaman secundarias. Constituyen un conjunto de células sanguíneas con capacidad fagocítica y de biomoléculas inactivadoras como son:

• Macrófagos: pueden actuar como células presentadoras de antígenos.
• Granulocitos: liberan histamina y otras sustancias que desencadenan procesos de inflamación.
• Células asesinas: son una variedad de linfocitos T que destruyen células dañadas por virus o bacterias.
• Citocinas: proteínas secretadas por los leucocitos que reaccionan indiscriminadamente ante cualquier elemento extraño en el interior del cuerpo.

Síntomas de inflamación: rubor, aumento de la temperatura, hinchazón, dolor.

Efectos citológicos: salida de leucocitos de los capilares sanguíneos, migración, liberación de productos líticos por parte de los granulocitos.

Las barreras internas y externas inespecíficas constituyen la denominada inmunidad natural o innata. Este tipo de inmunidad carece de memoria, ya que siempre responde del mismo modo.

Barreras Internas Específicas

Son específicas porque se produce un tipo de protección u otro dependiendo de cuál es el agente invasor. Las constituyen los linfocitos que son capaces de reconocer específicamente a los patógenos o antígenos. Esta barrera constituye la inmunidad específica, de la que hay dos modalidades:

• Inmunidad celular: la defensa la llevan a cabo los linfocitos T.
• Inmunidad humoral: basada en los anticuerpos elaborados por los linfocitos B.

Este tipo de inmunidad tiene memoria, ya que se hace más intensa y eficaz cada vez que hay un nuevo intento de infección. Cuando se produce una respuesta inmunitaria, colaboran ambos mecanismos inmunitarios, aunque para su estudio tengamos que considerarlos por separado.

Antígenos

Son sustancias que reúnen las siguientes características:

• Son exógenas.
• Son inmunogénicas.
• Reaccionan específicamente con anticuerpos.
• Son de naturaleza química muy variada y de gran peso molecular.
• Se localizan en la superficie de un agente patógeno o bien son sustancias producidas y liberadas por éste.

Dos tipos de estructuras:

1. El portador de la antigenicidad, que es una macromolécula.
2. Los determinantes antigénicos o epítopes, que son pequeñas moléculas unidas a la anterior, con una configuración espacial particular que puede ser identificada por un anticuerpo. Por tanto, los epítopes son los responsables de la especificidad del antígeno por el anticuerpo.

Los antígenos son polivalentes porque una misma molécula antigénica puede producir distintas moléculas de anticuerpo, tantas como determinantes antigénicos distintos posee. Los antígenos pueden ser:

• Autoantígeno: del propio individuo, autóctono. Ejemplo: células cancerosas.
• Aloantígeno: de individuos de la misma especie. Ejemplo: glóbulos rojos, trasplante de corazón.
• Xenoantígeno: de especies distintas al receptor. Ejemplo: virus, bacterias, ácaros.

Se llaman haptenos a moléculas capaces de unirse específicamente con algunos anticuerpos. No se consideran antígenos ya que no son inmunogénicos, no provocan la síntesis o formación de anticuerpos.

Anticuerpos

Estructura

Son sustancias que poseen las siguientes características:

1. Son glucoproteínas llamadas inmunoglobulinas, elaboradas por linfocitos B.
2. Se producen como respuesta a un antígeno específico.
3. Se encuentran en todos los líquidos corporales.

Las inmunoglobulinas están compuestas por cuatro cadenas polipeptídicas: dos cadenas pesadas iguales y dos cadenas ligeras también idénticas, unidas entre sí por puentes disulfuro, constituyendo una estructura simétrica en forma de Y griega, flexible.

Las moléculas de los anticuerpos son muy parecidas, aunque lógicamente existen diferencias estructurales responsables de su poder de combinación específica con los epítopes. Se pueden diferenciar dos tipos de regiones:

• Región variable: presenta un plegamiento tridimensional que le permite encajar de manera específica con un determinado epítope.
• Región constante: sirve para activar a los fagocitos y al sistema del complemento.

Función de los Anticuerpos

Los anticuerpos ejecutan sus funciones a través de la formación de complejos Ag-Ac:

• Inactivan al antígeno.
• Neutralizan su toxicidad.
• Provocan su precipitación.
• Activan el sistema del complemento.
• Atraen a los macrófagos y aumentan la actividad de los linfocitos Tc y células NK.

Reacción Antígeno-Anticuerpo

La formación del complejo Ag-Ac es una reacción altamente específica, y tiene por objeto eliminar la actividad de los patógenos. Los anticuerpos reconocen a los agentes patógenos al unirse a los antígenos presentes en la superficie de éstos o en las toxinas que segregan. Los complejos Ag-Ac pueden activar a las proteínas del sistema del complemento; las proteínas se unen al patógeno recubriéndolo por completo e inactivándolo. A este fenómeno se le llama opsonización.

Respuesta Inmunitaria Específica

Tiene dos modalidades:

Respuesta Humoral

También se conoce como inmunidad mediada por anticuerpos, que consiste en la síntesis de anticuerpos por los linfocitos B, que los liberan al medio extracelular. Cuando un antígeno penetra en el organismo, acaba encontrando un linfocito B que posee el anticuerpo capaz de reaccionar con él. La unión del linfocito al antígeno a través de los anticuerpos de su superficie estimula al mismo linfocito B y provoca su división y diferenciación en dos clases de células linfocitarias:

• Células plasmáticas: se consideran como linfocitos B maduros, son de un tamaño mucho mayor que los inmaduros y tienen una vida relativamente corta. Desarrollan un RER extenso donde se sintetizan y desde donde se exportan grandes cantidades de anticuerpos. Estas células no salen de los nódulos linfáticos.
• Células memoria: se consideran como linfocitos B inmaduros que permanecen en la circulación y continúan originando pequeñas cantidades de anticuerpos mucho tiempo después de haberse superado la infección.

Respuesta Celular

También se conoce como inmunidad mediada por células y se basa en la actividad de los linfocitos T y de los macrófagos.

Mecanismo de activación: cuando un antígeno invade el organismo, los macrófagos lo fagocitan y digieren. Los macrófagos sintetizan un complejo proteico CMH (complejo principal de histocompatibilidad). Las moléculas CMH se unen a los péptidos y los transportan a la superficie del macrófago, permaneciendo allí hasta que son reconocidos por un linfocito T. Los linfocitos T poseen en su membrana plasmática receptores especializados en reconocer esos fragmentos peptídicos extraños unidos a moléculas CMH en la superficie de otras células. Los distintos linfocitos T se distinguen entre sí por las proteínas que poseen en su membrana y por la forma de actuar.

Los diferentes tipos de linfocitos T:

• Linfocitos Tc CD8: se fijan sobre la superficie celular y liberan proteínas que, directa o indirectamente, destruyen y lisan a la célula infectada.
• Linfocitos Th CD4: reconocen péptidos presentados en su superficie por los macrófagos o por otras células que capturan antígenos.
• Linfocitos T memoria: son linfocitos T activados que permanecen en el tejido linfático como células de memoria y que continúan dividiéndose durante años. Sirven para que, si el agente patógeno vuelve a infectar al organismo, estas células proliferen rápidamente y lo destruyan antes de que pueda establecerse y ocasionar la enfermedad correspondiente.

Inmunización

Es el estado de resistencia de un individuo frente a las infecciones causadas por la invasión de macromoléculas extrañas y gérmenes patógenos.

• Inmunización natural pasiva: se adquiere durante el desarrollo embrionario y durante la lactancia al recibir los anticuerpos maternos.
• Inmunización natural activa: se adquiere tras haber superado la enfermedad infecciosa.
• Inmunización artificial pasiva: se adquiere mediante la administración de sueros.
• Inmunización artificial activa: se adquiere mediante la administración de vacunas.

Vacunación

Inoculación de un preparado artificial que contiene el microorganismo patógeno o su toxina, aunque ha perdido su carácter patógeno, conserva su capacidad antigénica y provoca la elaboración de anticuerpos. Es una medida preventiva; promueve la formación de linfocitos de memoria.

Sueroterapia

Inyección de un suero que contiene los anticuerpos específicos contra determinada enfermedad, formados por otro organismo. Es un tratamiento terapéutico o curativo. No proporciona inmunización pues no se fabrican linfocitos de memoria.

Antibióticos

Son sustancias producidas y liberadas por determinados microorganismos que impiden la vida de ciertos microbios, ya sea por interferencia en su actividad metabólica o porque atacan sus membranas provocando un fenómeno lítico.