Células de la piel. Capa córnea Capa granulosa. Estrato basal. Células del sistema inmunitario. Células de Langerhans. Queratinocito.

Transcripción

1 Células de la piel Capa córnea Capa granulosa Células de Langerhans Queratinocito Estrato basal Melanocito Fibroblasto Células del sistema inmunitario 1

2 Células de la piel Células del sistema inmunitario 2

3 La estructura del órgano linfoide secundario es vital para que ocurran las interacciones celulares que se requieren para iniciar una respuesta inmune suficiente El mantenimiento de una arquitectura funcional de los diferentes tejidos linfoides depende de: Citocinas o Citoquinas 3

4 Citocinas o Citoquinas Las citoquinas (o citocinas) son un grupo de proteínas de bajo peso molecular que actúan mediando interacciones complejas entre células de linfoides, células inflamatorias y células hematopoyéticas. Sus funciones son muy variadas, pero se pueden clasificar en unas pocas categorías: Diferenciación y maduración de células del sistema inmunitario Comunicación entre células del sistema inmunitario En algunos casos ejercen funciones efectoras directas En el pasado reciente hubo un cierto galimatías con la cuestión de su denominación. Así, muchas de las primeras citoquinas se descubrieron como señalizadoras entre leucocitos, por lo que se denominaron interleuquinas; otras eran secretadas por monocitos/macrófagos, por lo que se llamaron monoquinas. Sin embargo, muchas de esas sustancias son producidas por otros tipos celulares, por lo que se desaconseja el uso de esas denominaciones, para agruparlas a todas bajo el concepto de citoquinas. Las quimioquinas (o quimiocinas) son un tipo de citoquinas de pequeño tamaño, con papeles en la respuesta inflamatoria y la quimiotaxis de fagocitos 4

5 Las principales citoquinas conocidas actualmente Interleuquinas (IL-1 a IL-23) Interferones IFN (alfa, beta y gamma) Factores de crecimiento (CSF y TGF beta) Factores de necrosis tumoral (TFN alfa y beta) Otros factores de crecimiento Quimioquinas. 5

6 Estímulos de las citocinas producidas en células TH1, TH2 6

7 Antígeno (Ag): cualquier sustancia a la que se puede unir de forma específica una molécula de anticuerpo (Ac) Efectos de los interferones: IFNα, IFNβ, IFNγ 7

8 Efectos del interferon 8

9 Los antígenos se tienen que documentar por medio de HLA de clase I o II Las células accesorias (macrófagos y células dendríticas, principalmente) tienen por función procesar los antígenos y presentar los péptidos resultantes asociados a las moléculas MHC (o HLA) de clase I o II, para su reconocimiento por los linfocitos Tc y Th, respectivamente. En macrófagos y células dendriticas, se sintetizan las proteínas virales, extrañas y, por lo tanto, antigénicas, que son degradadas en el citosol por los proteasomas. Los péptidos son luego transferidos a las unidades transportadoras (o TAP, por Transporters Associated with Antigen Processing) que se encuentran en la membrana del retículo endoplásmico, las que los conducen hacia el interior de este. Una vez en el Golgi, los péptidos se unen con las moléculas HLA-I (MHC) y, después, son transportados a la membrana celular para su reconocimiento por el receptor del linfocito T. 9

10 Los antígenos de Histocompatibilidad Esquema que muestra la estructura del HLA de clase I (A) y de clase II (B). Las porciones de las cadenas denominadas a1, a2, b1, b2, etc., representan los dominios de las proteínas, regiones con estructuras definidas. Estos antígenos son moléculas ancladas en las membranas celulares, y que su síntesis está dirigida por un gran número de genes, que se denominan el complejo mayor de histocompatibilidad, o MHC (por Major Histocompatibility Complex). En los humanos existe un equivalente del MHC, que se denomina HLA, por Human Leucocyte Antigens, ya que originalmente fue detectado en las células blancas de la sangre. La función de las moléculas HLA consiste en unir pequeños péptidos resultantes de la degradación intracelular de los patógenos y llevarlos hacia la membrana celular, donde el complejo péptido/hla es reconocido por los linfocitos T. Puesto que tal mecanismo es responsable de la destrucción de los patógenos, estos tienden a cambiar su estructura, por mutación de sus genes, para pasar inadvertidos y escapar de ser puestos en presencia del linfocito T. Para que lo último no suceda, el complejo HLA está dotado de dos características importantes. 10

11 Antígeno (Ag): cualquier sustancia a la que se puede unir de forma específica una molécula de anticuerpo (Ac) CARACTERISTICAS GENERALES DE LOS ANTICUERPOS a) Los anticuerpos (Ac), siempre inician sus efectos biológicos mediante su unión a los antígenos (Ag). b) Los anticuerpos (Ac), no son enzimas, aunque existen anticuerpos catalítico experimentale y, salvo raras excepciones, no modifican la estructura covalenete de los antígenos (Ag). c) La unión Anticuerpo-Antígeno (Ac-Ag) es puramente no covalente, pero habitualmente fuerte y altamente espcífica para un antígeno (Ag) concreto. d) De entre las tres estructuras capaces de reconocer antígenos (Ag), (anticuerpos, moléculas de MHC y TCR), los anticuerpos (Ac), son los que presentan mayor rango de estructuras antigénicas reconocibles, mayor capacidad de discriminación entre antígenos (Ag) distintos y mayor fuerza de unión al antígeno. 11

12 CARACTERISTICAS GENERALES DE LOS ANTICUERPOS ESTRUCTURA DE LAS INMUNOGLOBULINAS Zona de interacción específica con el antígeno Cadena ligera Cadena pesada Zona con actividad efectora no específica 12

13 CARACTERISTICAS GENERALES DE LOS ANTICUERPOS ESTRUCTURA DE LAS INMUNOGLOBULINAS Dominio de Inmunoglobulina Cadena ligera 24 kda Cadena ligera 24 kda Cadena pesada kda Cadena pesada kda 13

14 CARACTERISTICAS GENERALES DE LOS ANTICUERPOS CLASES (ISOTIPOS) DE ANTICUERPOS CADENAS PESADAS: Gamma (g): IgG Delta (d): IgD Epsilon (e): IgE Alfa (a): IgA Mu (m): IgM CADENAS LIGERAS: Kappa (k): Todas Ig Lambda (l): Todas Ig 14

15 ESTRUCTURA BÁSICA DE LAS INMUNOGLOBULINAS REGION BISAGRA CADENA PESADA (HEAVY, H) Pepsina CADENA LIGERA (LIGHT, L) F(ab)2 Papaína Fc Esquema de la estructura básica de una molécula de inmunoglobulina humana. Fab ROTURA PROTEOLITICA DE INMUNOGLOBULINAS 15

16 ESTRUCTURA DE IgG1 Molécula completa Fab Fc 16

17 DIVERSIDAD ESTRUCTURAL DE LOS ANTICUERPOS moléculas distintas de anticuerpo Diversidad de secuencias confinadas a: regiones variables (V) Tres áreas altamente divergentes: regiones hipervariables (CDRs) CDRs * * * * * * CDRs 17

18 FUNCIONES DE LOS ANTICUERPOS DEPENDIENTES DEL RECONOCIMIENTO ANTIGÉNICO Unión de antígenos a anticuerpos de membrana (BCR): Señal que inicia la proliferación y secreción Entrecruzamiento por Ags polivalentes Participan proteínas transductoras de señal El isotipo expresado puede variar: Linfocitos B inmaduros: IgM Linfocitos B vírgenes: IgM+IgD Linfocitos B memoria: Cualquier Ig Neutralización de antígenos por anticuerpos secretados: Inmovilización del antígeno (Ig, F(ab) 2) Interferencia estérica con receptores (Ig, Fab, F(ab) 2) Señalización del antígeno (Ig) 18

19 FUNCIONES DE LOS ANTICUERPOS DEPENDIENTES DEL RECONOCIMIENTO ANTIGENICO Neutralización de antígenos por anticuerpos secretados: Inmovilización del antígeno (Ig, F(ab) 2) Interferencia estérica con receptores (Ig, Fab, F(ab) 2) Señalización del antígeno (Ig) 19

20 Antígeno (Ag): cualquier sustancia a la que se puede unir de forma específica una molécula de anticuerpo (Ac) Las células M están intercaladas entre enterocitos y en contacto directo con linfocitos subepiteliales y células dendríticas Las células M toman antígenos en el intestino del lúmen por endocitosis Los antígenos son liberados bajo las células M y tomadas por células dendríticas presentadoras de antígenos

21 Etapa 1: Absorción y remodelación de los alérgenos por parte de células especializadas que son células presentadoras de los antígenos (elemento básico de la síntesis de anticuerpos específicos por el organismo). Etapa 2: Los antígenos son presentados a los linfocitos T4 que producen unos mensajeros: las citoquinas. Etapa 3: Las citoquinas que son las mensajeras provocan la inflamación de las mucosas (a través de los linfocitos B, los anticuerpos IgE, los mastocitos, la histamina, las prostaglandinas y los leucotrienos). 21

22 Bibliografía Abul K. Abbas, Andrew H. Lichtman y Jordan S. Pober. Inmunología celular y molecular. 4ª Edición. Interamericana-McGraw-Hill Germain, R.N. & Margulies, D.H., 1993, 'The biochemistry and cell biology of antigen processing and presentation', Annual Review of Immunology, 11:403. Bowman A. Barbara. Present Knowledge I nutrition. Ninth Edition. ILSI. Washington, DC Webgrafía pathmicro.med.sc.edu/.../imm-chapter1.htm 22