MECANISMOS DEFENSIVOS DEL CUERPO. El Sistema Inmune

Transcripción

1 MECANISMOS DEFENSIVOS DEL CUERPO Defensas externas Defensas internas El Sistema Inmune

2 Defensas internas El Sistema Inmune

3 Defensas externas Barreras Mecánicas: Piel Mucosas Barreras Fisiológicas: Físicas Químicas BOCA Y FARINGE: microbiota, saliva (factores antimicrobianos: lisozima, peroxidasa, lactoferrina, mieloperoxidasa) SISTEMA RESPITATORIO: microbiota, arrastre de patógenos (moco, cilios) TRACTO URINARIO: flujo de orina VAGINA: ph y microbiota OJOS: lágrimas, lisozima PIEL: microbiota, ácidos grasos, descamación, sudor SISTEMA DIGESTIVO: microbiota, ph ácido, peristaltismo

4 La respuesta inmune Objetivo Funcionalidad Componentes Defectos Aplicaciones

5 La respuesta inmune Objetivo Defensa interna Código individual Reconocimiento de lo propio y de lo ajeno

6 La respuesta inmune Funcionalidad Reconocimiento Común Específico Respuesta Innata Adaptativa

7 La respuesta inmune Componentes CÉLULAS Y MOLÉCULAS Interaccionan como una red Organizadas en órganos y tejidos Conectadas con todo el organismo a través del SISTEMA LINFOIDE

8 Elementos que toman parte en la respuesta inmune B moléculas células Respuesta inmune Órganos y tejidos antígeno circulación

9 Respuesta inmune: principales moléculas y células Células Moléculas Célula dendrítica Macrófago Linfocito B Proteinas del complemento Proteínas de fase aguda (PFA) Neutrófilo Linfocito NK Linfocitos T Citoquinas Anticuerpos Célula endotelial Mastocito Eosinófilo PRR Moléculas del MHC

10 Respuesta inmune: principales moléculas Proteínas del complemento Proteínas de fase aguda (PFA) Citoquinas PRR Anticuerpos Moléculas del MHC

11 Respuesta inmune: principales células Célula NK Célula progenitora linfoide Linfocitos T Linfocitos B Neutrófilo Basófilo Eosinófilo Hueso Célula madre hematopoyética Monocito Macrófago Célula madre multipotencial Célula progenitora mieloide Célula dendrítica Eritrocitos Megacariocito Plaquetas Células madre del estroma Hueso (o cartílago) Osteoblasto Estroma hematopoyético Adipocito Célula madre hematopoyética

12 El sistema linfoide Adenoides Amígdalas Conducto torácico Ganglio linfático Timo Corazón Bazo Placa de Peyer en intestino delgado Vasos linfáticos Medula ósea

13 Sistema linfático cápsula región rica en linfocitos T corteza conducto torácico vaso linfático HEV (high endothelial venule) folículo primario (rico en linfocitos B) centro germinal con LB en división médula linfático eferente arteria vena Ganglio linfático

14 Funcionamiento básico antígeno Reconocimiento T B Activación T T T T T T T T B B B B B B B B Respuesta Innata Adaptativa

15 Inmunidad innata y adaptativa Respuesta innata adaptativa Especificidad de patógeno No si Memoria No si Desarrollo Rápido (seg) Lento (días) Dirigida a Patrones Antígenos Ejemplo Fagocitos Anticuerpos

16 Respuesta inmune innata Componentes: células y sus receptores; moléculas Defensas innatas humorales Complemento Proteínas de la fase aguda Citoquinas: interferón Defensas innatas celulares Fagocitosis Citotoxicidad natural: NK, eosinófilos Las defensas innatas integradas: INFLAMACIÓN AGUDA

17 Respuesta inmune innata: principales moléculas y células Defensas celulares Defensas humorales Neutrófilo Macrófago Proteínas del complemento Eosinófilo Célula dendrítica Linfocito NK Proteínas de fase aguda (PFA) Célula endotelial Mastocito Citoquinas

18 Componentes defensivos innatos Defensas humorales Complemento Citoquinas (interferón) Defensas celulares Fagocitos Células citotóxicas

19 Receptores de la inmunidad innata Receptores de Reconocimiento de Patrón (PRR: Pattern Recognition Receptor) Reconocen propiedades/patrones conformacionales exclusivas de microorganismos Combinaciones de azucares, ciertas proteínas, moléculas proteicas, algunas características de ácidos nucleicos Proteínas solubles proteína C reactiva, lectina de unión a manosa, proteína de unión a LPS Proteínas de membrana (macrófagos, células dendríticas) Receptores de tipo Toll (TLR) Su activación da lugar a generación de citoquinas que participan en la inflamación, fagocitosis y en la colaboración con los linfocitos

20 Respuesta inmune innata Respuesta inmune desencadenada inicialmente para evitar la infección Puede ser suficiente para eliminar los microorganismos Mecanismos de defensa innatos: muy útiles para eliminar microorganismos, incluso como parte de la respuesta inmune adaptativa Interviene en la activación y naturaleza de la respuesta inmune adaptativa: mejora la eficiencia de la respuesta inmune frente a distintos tipos de patógenos Controlada por multiples mecanismos de regulación

21 Respuesta inmune innata Qué reconoce en los patógenos? Estructuras conservadas de los patógenos Patogen associated molecular pattern (PAMP) Lipopolisacárido bacteriano, ácidos nucleicos víricos, flagelina, etc. Estructuras típicas de patógenos (NO de mamíferos) Moléculas necesarias para la superviencia del patógeno Cómo se reconocen estas estructuras? Con receptores especiales codificados en la línea germinal: receptores para el reconocimiento de patrones Pattern Recognition Receptors (PRR) TLR, CLR, SR, receptores solubles (MBL,..) Otros: FcR, receptores de péptidos formilados, CR...

22 Defensas innatas: receptores tipo Toll Triacil-lipopéptidos (micobacterias) Gram +, Neisseria, hongos, Diacil-lipopéptidos (Mycoplasma, hongos) LPS (bacterias Gram -) Flagelina (bacterias) protozoos? TLR2 TLR6 TLR4 TLR1 TLR2 TLR2 TLR5 TLR11 TLR10 TLR7 TLR8 RNA bc (virus) TLR3 CpG DNA (bacterias, virus) TLR9 Los distintos TLR reconocen patrones específicos de distintos componentes microbianos

23 Defensas innatas: fagocitosis Bacilo A manosa Receptor de manosa Bacilo B Coco A FAGOCITO fagolisosoma

24 Fagocitosis: mecanismo general ADHESIÓN INGESTIÓN DIGESTIÓN Lisosoma Fagosoma Fagolisosoma

25 Fagocitosis Macrófagos murinos fagocitando levaduras de Candida albicans

26 Defensas innatas: el complemento Vía alternativa Superficie de patógenos Vía clásica Complejos antígeno: anticuerpo Vía MB-lectinas Unión de lectinas a superficie de patógenos Activación del complemento Reclutamiento de células inflamatorias Opsonización de patógenos Destrucción de patógenos

27 Vías de activación del complemento Inicio de la activación del complemento Vía alternativa Vía clásica Vía de las lectinas m.o. Ab Lectina de unión a manosa Funciones efectoras Fases iniciales C3 C3b sobre el microorganismo C3b C3b C3a C3a: inflamación C3b: Opsonización C5 C5a C5a: inflamación Fase final Complejo de ataque a membrana Lisis del microorganismo

28 C3b C3b C3b Funciones biológicas del complemento Inducción de reacciones inflamatorias microorganismo C3a C5a m.o. Atracción de leucocitos+ activación Leucocitos destruyen m.o. Opsonización activación de la fagocitosis microorganismo m.o. Fagocitosis del m.o. Citolisis mediada por complemento microorganismo MAC lisis osmótica del m.o.

29 Funciones biológicas del complemento C3a C5a bacterias QUIMIOTAXIS OPSONIZACIÓN LISIS INFLAMACIÓN MAC fagocitos

30 Proteínas de fase aguda Componentes del complemento Factor B, C3 y C5 Inhibidores de proteasas (a-1 antitripsina) PRR humorales (activan C, promueven fagocitosis) PCR, MBL, ficolinas H y L, Compuestos antioxidantes (ceruloplasmina) IL-6, IL-1, TNF-a hepatocito Factores de coagulación (fibrinógeno, protombina, plasminógeno) Enzimas (A2 fosfolipasa)

31 Funciones de las citoquinas CITOQUINA Inhibición de la división celular Quimiotaxia Apoptosis Diferenciación División celular Activación metabólica

32 Defensas innatas: inflamación Rubor Tumor Calor Dolor Vasodilatación Aumento de la permeabilidad vascular Afluencia celular

33 Activación directa del complemento (horas) C3a, C5a C3b, C4b Liberación inmediata de intermediarios Mastocito (histamina) microorganismos + Secreción de moléculas proinflamatorias Macrófago

34 1. Liberación de sustancias vasoactivas y quimiotácticas proteínas de defensa 4. Fagocitos y complemento atacan a las bacterias astilla 2. Capilares permeables: salida de líquido y células vasodilatación 3. Quimiotaxis de fagocitos Rubor Tumor Calor Dolor fagocito piel célula endotelial

35 Defensas Innatas: citotoxicidad natural Células Natural Killer (NK) Linfocito NK + Célula infectada /dañada

36 Defensas Innatas: el interferón Célula infectada por virus Virus Proteínas antivíricas INF-a, INF-b IFNa, IFNb + receptor de IFN Replicación viral inhibida + Resistencia a la replicación vírica Aumento de la presentación de antígenos Activación de células NK

37 Mecanismo antiviral del interferón Replicación viral Virus Células infectadas por virus IFNa IFNb receptor de IFN Replicación viral inhibida +

38 Defensas innatas: eosinófilos y mastocitos IL-5 eosinófilo + C3a C5a + mastocito parásito toxinas EXOCITOSIS citotoxicidad neurotoxicidad vasodilatación extravasación quimiotaxia edema INFLAMACIÓN

39 Inflamación aguda Vénula postcapilar Foco de infección Activación del complemento C3b, Macrófago selectinas C3a, C5a Mastocito Histamina quimioatrayentes Neutrófilo Péptidos formilados IL-1, TNF, IL-6 IL-8 Moléculas de adhesión Permeabilidad de los vasos Respuesta de fase aguda ICAM-1

40 Especialización de la respuesta inmune innata frente a la infección Neutrófilo Macrófago Complemento, PFA Eosinófilo Bacterias Interferones Basófilo Parásitos Virus Célula dendrítica Mastocito NK

41 Foco de infección Epitelio Tejido conjuntivo 1. Respuesta inmune innata Conexión entre respuesta inmune innata y adaptativa Ganglio linfático Vaso linfático aferente Vaso linfático 2. Respuesta inmune adaptativa