Componentes humorales de la inmunidad innata. Dra. Claudia Lützelschwab Departamento de Sanidad Animal y Medicina Preventiva

Transcripción

1 Componentes humorales de la inmunidad innata Dra. Claudia Lützelschwab Departamento de Sanidad Animal y Medicina Preventiva

2 Recordemos Tamaño relativo de diferentes organismos Molécula pequeña Virus Bacteria Célula animal Célula vegetal Microscopio electrónico Microscopio de luz

3 Macrófago rodeado de bacterias Linfocito atacado por virus HTLV Macrófagos atacando microfilarias

4 Señales de alarma

5 INNATE IMMUNITY Rapid responses to a broad range of microbes INMUNIDAD INNATA Respuesta rápida a un gran grupo de microrganismos INMUNIDAD ACQUIRED IMMUNITY Slower ADQUIRIDA responses to specific microbes Respuesta lenta a microorganismos específicos Barreras External naturales defenses Defensas Internal defenses internas Skin Fisicas Químicas Mucous membranes Fagocitos Phagocytic cells NK Antimicrobial proteins Humoral Respuesta response humoral (antibodies) (anticuerpos) Invading Microrg. microbes patógenos (pathogens) Biológicas Secretions Prot Inflammatory de Fase Aguda response Complemento Natural killer cells Respuesta celular Cell-mediated response (cytotoxic (Linfocitos citotóxicos) lymphocytes)

6 El sistema inmunitario Innato y Adaptativo utilizan diferentes estrategias de reconocimiento de lo extraño Receptores iguales dentro de la misma población celular y específicos para estructuras altamente conservadas en patógenos. Receptores para reconocimiento de PMAPs (PRRs) Diferentes microbios Receptores idénticos INNATA ADAPTATIVA Receptores diferentes dentro de la misma población celular. Reconocen distintos epitopes presentes en uno o diferentes microorganismos (epitopes compartidos) Diferentes microbios Receptores y anticuerpos específicos de Ag Receptores diferentes

7 Defensas del organismo Microorganismo Inm. Innata Inm. Adaptativa Barreras naturales) Linfocitos B (LB) Anticuerpos Fagocitos Linfocitos T (LT) LT efectores Complemento Cél. NK Horas Días Tiempo post infección

8 Sistema Inmune innato Células Macrófagos Células dendríticas Neutrófilos Basófilos Eosinófilos Linfocitos NK LB1 LTγδ Mastocitos Moléculas Complemento Citoquinas Proteínas de Fase Aguda Anticuerpos Naturales

9 Citoquinas o citocinas Las citoquinas son proteínas producidas por células que afectan el comportamiento de otras células, uniéndose a receptores sobre sus membranas. Las interleuquinas (ILs) son citoquinas producidas por células del sistema inmune. Ej: IL-1, IL-2, TNFα, TNF β, INFα, INFγ, etc.

10 Fluido extracelular 1 Recepción 2 Transducción 3 Respuesta Receptor Moléculas involucradas en la transmisión de la señal Activación De respuesta celular citoquina

11 Modo de acción de la citoquinas Acción parácrina Acción autócrina Acción endócrina

12 Quimioquinas Las quimioquinas son citoquinas producidas por una gran variedad de células, que actúan como potentes atrayentes y activadores de leucocitos. Ej: IL-8, MIP-1α, MIP-2β

13 Quimiotaxis Es la migración direccional de células hacia un gradiente de concentración química, que constituye la fuente de atracción. célula migrando

14 Interleuquinas proinflamatorias IL-1 Mφ IL-12 IL-8 IL-6 TNFα Citoquinas producidas por macrófagos en respuesta a una infección

15 Interleuquinas proinflamatorias IL-1 Mφ IL-12 IL-8 Activa endotelios Activa linfocitos Quimiotaxis Activa leucocitos TNFα Activa endotelios permeabilidad vascular Activa coagulación IL-6 Activa linfocitos Activa NK Dif. de LT Efectos Locales Efectos Sistémicos Fiebre Producción IL-6 Prot. Fase aguda Fiebre Shock Fiebre Prot. Fase Aguda

16 Bajas cantidades Moderadas cantidades Grandes cantidades Inflamación Local Efectos sistémicos Shock Endotelios Moléculas de Adhesión IL-1, quimioquinas Hígado SNC Fiebre Corazón Baja presión Vasos sanguíneos Leucocitos Méd. ósea Prot. Fase Aguda coagulación Fragilidad Hígado Activación Leucocitos Hipoglucemia

17 Respuesta de fase aguda: Signos sistémicos Aumento de la temperatura corporal Adinamia Disminución del apetito Aumento de Proteínas de Fase Aguda (PFA) Síndrome febril

18 Proteínas de Fase Aguda Proteínas sintetizadas por el hígado cuya concentración plasmática se altera en respuesta a la inflamación aguda o lesión tisular. Participan en las fases tempranas de la defensa contra una infección.

19 Interleuquinas Proinflamatorias IL-1 / IL-6 Proteínas de Fase Aguda Hígado PROT. FIJADORA DE MANOSA (MBP) Colectina FIBRINÓGENO AMILOIDE SÉRICO A (SAA) PROT. C REACTIVA (PCR) Pentraxinas Aumentan su concentración en plasma Activación del C Opsonización

20 Cambios típicos en la concentración plasmática de algunas PFA % de cambios en la concentración plasmática Proteína C reactiva Amiloide Sérico A Haptoglobina Fibrinógeno Albúmina Transferrina Días luego de un estímulo inflamatorio

21 α-1 glicoproteína ácida ceruoplasmina Proteína C reactiva Fibrinógeno Haptoglobina Amiloide Sérico A Proteína de fase aguda principal del cerdo

22 Respuesta innata antiviral Inmunidad Innata IFN I/III Protección contra la infección Producción de Interferones antivirales: IFN α y β (tipo I) Rechazo Célula infectada Muerte de La célula infectada Eliminación de la infección Lisis celular por NK

23 Qué es un virus? Adhesión Desensamblado Replicación genoma Endocitosis Traducción a proteínas Ensamblado RE Síntesis de proteínas virales Liberación Genoma viral Proteínas de nucleocápside Proteínas de superficie Envoltura viral

24 Sistema del Interferón o interferones de tipo I Son citoquinas producidas por células infectadas por virus que ayudan a células vecinas a resistir la infección Interferón α (IFN α ), Interferón β (IFN β ) entre otros

25 Interferones Tipo I Cél. dendríticas plasmocitoides

26 ácido nucleico viral VIRUS 1 Receptores tipotoll intracitoplasmático 2 genes de IFN I activados Nuevos 6 viriones 6 Proteínas antivirales bloquean la multiplicación del virus mrna 3 Moléculas de Interferón α y β Célula 1 Produce IFN; el virus la mata 4 IFN α y β 4 Receptor para INF I 5 IFN I estimula la producción de Proteínas antivirales Célula 2 Protegida contra el virus por el IFN de la célula 1

27 IFN tipo I: mecanismo de acción Célula infectada por virus (ARN de doble cadena) Producción de INF α y β Receptor para IFN I sobre células vecinas Activación de Ribonucleasa L Activación de Proteina Kinasa Degradación de ARN viral Inhibición de la síntesis de proteínas virales

28 Acción antiviral de los Interferones de tipo I Interfieren con la replicación viral Activan a células NK Activan la inmunidad adaptativa de acción antiviral

29

30 Sistema del Complemento Es un conjunto de proteínas interactuantes, con actividad enzimática, presentes en el plasma y tejidos, cuya función es eliminar microorganismos patógenos extracelulares e inducir inflamación Nomenclatura: Factores C1, C2, C3, C4, C5, C6, C7, C8 y C9 B, D, P, H, I (numerados de acuerdo al orden en que fueron descubiertos y no al orden en que actúan) Fragmentos a, b, c, etc (C3a y C3b, etc)

31 Activación del Complemento Clásica Lectinas Alternativa Anticuerpo + C1q C1rs Vía terminal Complejo de ataque de membrana (MAC)

32 Complemento: via clásica Activación del C IgM soluble (sitios de unión inaccesibles) IgM unida a Ag Epitope en microorg. Si IgG soluble (no adyacentes) IgG unida a Ag (adyacentes) Si

33 Complemento: via de las lectinas Lectinas: proteínas que se unen a azúcares con elevada especificidad MBP Proteína fijadora de manosa MBP Componentes del complemento MBP Azúcares de superficie

34 Complemento: activación vía alterna No activadora Activadora Célula Microbio El complemento se activa sobre las superficies de microrganismos

35 Complejo de ataque de membrana (MAC)

36 Poros en la membrana plasmática por formación del complejo MAC

37 Activación Complemento Funciones efectoras C5a, C3a: Inflamación Vía alternativa Microorganismo Quimiotaxis Reclutamiento y activación de leucocitos Destrucción del microbio por leucocitos C3b: Opsonización Vía clásica anticuerpo Vía de las lectinas Proteína Fijadora de Manosa C3b es depositado sobre el microorganismo Formación del complejo de ataque de membrana (MAC) Reconocimiento de C3b por CR1 en fagocitos MAC: Lisis del microorganismo Fagocitosis del microrganismo

38 RECORDAR: El complemento activado por cualquiera de las vías (clásica, lectinas o alternativa) tiene las mismas funciones: Opsonización Inflamación Quimiotaxis Lisis

39 Inflamación

40 Inflamación Inflamación es una respuesta al daño por parte del tejido vascularizado acumulación local de fluido, proteínas plasmáticas y leucocitos tiene como fin eliminar el estímulo que la desencadenó y reparar la lesión.

41 Inflamación: Signos Cardinales Calor: hiperemia Rubor (enrojecimiento): hiperemia Tumor (hinchazón): Exudados Dolor: estimulación nerviosa Pérdida de función

42 Reacción Inflamatoria I. Reacción vascular: Cambios en vasos sanguíneos Vasoconstricción Vasodilatación (hiperemia) y edema II. Neutrofilia, formación de pus III. Reparación de tejido dañado

43 Mastocitos Potentes inductores de inflamación Gránulos citoplasmáticos Localización en tejido conectivo y mucosas

44 Activación de mastocitos Anafilotoxinas Microorganismos Estímulos físicos Alergenos Neurotransmisores Exocitosis: Histamina, proteasas, proteoglicanos, TNFα, GM-CSF, neuropéptidos Síntesis de novo: Leucotrienos, Prostaglandinas IL-1, TNF, SCF Síntesis de citoquinas: IL-1, -3, -4, -5, -6, -8, -10, -13, TGFβ INFLAMACIÓN Vasodilatación Quimiotaxis Extravasación Edema

45 Extravasación Leucocitaria Marginación Rodamiento Adhesión Diapédesis Selectinas Integrinas Quimioquinas

46 Migración Leucocitaria Nº de células Neutrófilos Monocitos Linfocitos Horas Neutrófilos Monocitos Linfocitos

47 Inflamación: Efectos Locales Sangre Coágulo Histamina Quimioquinas Citoquinas Anafilotoxinas Quimiotaxis Oclusión < flujo sanguíneo > flujo linfático C C3a C5a INMUNIDAD ADAPTATIVA Presentación de Antígeno (Ganglio Linfático)

48 Bibliografía Bibliografía disponible en Biblioteca: Tizard I.R Inmunología Veterinaria: 6 ta ed. W.B. Saunders Company. Philadelphia (Pennsylvania), USA. ISBN Rojas-Espinosa, O Inmunología (de memoria). 1ª Ed. Editorial Médica Panamericana, S.A. de C.V. ISBN Regueiro, J.R.; Lopez Larrea C Inmunología. Biología y Patología del sistema inmune. 2da Ed. Editorial Medica Panamericana S.A. ISBN Bibliografía sugerida: Fainboim, L., Geffner, J. Editores Introducción a la Inmunología Humana. 5ª Ed. Editorial Médica Panamericana. ISBN Janeway, Charles A.; Travers, Paul; Walport, Mark; Shlomchik, Mark Immunobiology. 5th ed. New York and London: Garland Publishing;. ISBN X (en inglés). Abbas, A. K., Lichman, A Inmunología celular y molecular. 6ta Ed. Editorial Elsevier España. ISBN: Diapositivas disponibles en:

49 FIN