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UNIVERSIDAD NACIONAL DE TUCUMÁN FACULTAD DE MEDICINA CÁTEDRA DE HISTOLOGÍA UNIDAD TEMÁTICA INTEGRADORA (UTI) “LAS ACTIVIDADES DE DEFENSA Y REPARACIÓN DEL CUERPO” SISTEMA INMUNITARIO: SUS COMPONENTES. RESPUESTA INMUNITARIA INNATA O INESPECIFICA INMUNOLOGÍA: es la ciencia que estudia el sistema inmune. SISTEMA INMUNE: es un conjunto de órganos, tejidos, células y moléculas que trabajan coordinadamente para defendernos de las infecciones y agresiones de agentes extraños. RESPUESTA INMUNITARIA es el conjuntode acciones que realiza el sistema inmunitario frente a una infección, tanto para eliminarla como para prevenirla. SISTEMA INMUNE Su función es mantener la integridad antigénica (protegiendo los Antígenos propios) del organismo destruyendo toda célula o partícula no identificada como propia. Se adquiere al nacer, y va madurando y consolidándose durante los primeros años de vida.. El sistema inmune debe ser capaz de: Reconocer como diferentes un amplio repertorio de sustancias, partículas y microorganismos Montar una respuesta capaz de contenerlos y destruirlos. ✓ Bacterias, hongos y parásitos extracelulares, que se ubican a nivel extracelular violentando las puertas de nuestro organismo. ✓ Virus y parásitos intracelulares, que alteran el funcionamiento del organismo desde adentro. ✓ Células tumorales, que si bien son células que pertenecen al propio organismo en algún momento se alteran, cambian sus características e impiden las funciones normales. ✓ Partículas extrañas: astilla, vidrio, prótesis, etc. dos niveles SEGÚN LA S El sistema inmunitario tiene herramientas puestas en juego: ✓ INMUNIDAD INNATA, INESPECÍFICA O NATURAL: Mecanismos que poseemos desde el nacimiento y que se ponen en juego inmediatamente después de la agresión. ✓ INMUNIDAD ADQUIRIDA, ADAPTATIVA O ESPECÍFICA: Se desencadena cuando los mecanismos involucrados en la Inmunidad Innata no son suficientes para luchar contra el agente agresor, y se requieren mecanismos más complejos. INMUNIDAD INNATA Y ADAPTATIVA INNATA ADQUIRIDA TIPOS DE DEFENSAS La mayor parte de los microorganismos no logran atravesar las defensas externas (PRIMERA LÍNEA, como Ia piel ó las mucosas), pero si lo hacen se exponen a las defensas internas (SEGUNDA LÍNEA de defensa, rápida como los fagocitos, o TERCERA LÍNEA de defensa, específica, lenta como los anticuerpos). LINEAS DE DEFENSA EN EL ORGANISMO ESTAS DOS MODALIDADES DE RESPUESTA ACTUAN EN FORMA SECUENCIAL Tiene como principio el reconocimiento de lo ajeno, pero de forma inespecífica; es decir, actúa igual ante cualquier agente agresor y no varía la intensidad de su respuesta aunque se repita la agresión más de una vez. PRIMERA LÍNEA DE DEFENSA: › barreras físicas › Barreras químicas › Barreras biológicas. SEGUNDA LÍNEA DE DEFENSA: › Componentes celulares › Componentes humorales. Están representadas por las barreras físicas que protegen al organismo de los ataques a la integridad del sistema. Evitan la entrada y diseminación de agentes infecciosos BARRERAS FÍSICAS PIEL MUCUS APARATO RESPIRATO- RIO Y DIGESTIVO CILIOS TRÁQUEA TOS, ESTORNUDO, PERISTAL- TISMO INTESTINAL LAGRIMAS BARRERAS QUÍMICAS PH ACIDO ESTOMAGO, VAGINA, ORINA SALES BILIARES Y ÁCIDOS GRASOS LISOZIMA LAGRIMA, SALIVA, SUDOR TEMPERATURA CORPORAL BARRERA BIOLÓGICAS Piel Boca Intestino Vagina Microflora normal LAS SUPERFICIES INTACTAS FORMAN BARRERAS FÍSICAS ENTRE LOS MICROORGANISMOS DEL AMBIENTE EXTERNO Y EL TEJIDO DEL HUÉSPED. ¿De que manera la piel previene la entrada de los antígenos? Barrera física descamación baja humedad bajo pH (5-6) Flora cutánea normal Barrera inmunológica Epidermis: Células de Langerhans (células presentadoras de Antígenos CPA). Dermis: En la dermis papilar ( tejido conectivo laxo) se encuentran: Células: Fibroblastos, mastocitos, neutrófilos, macrófagos, células dendríticas y linfocitos B y T. Evitan la colonización microbiana PIEL MUCOSAS Están presentes en: cavidad oral, faringe, esófago, uretra, vagina (estas mucosas tienen epitelio estratificado). CONTINUIDAD: Es necesario que exista integridad y continuidad de las mucosas, para que actúen con éxito en las defensas del organismos, esto se logra gracias a las uniones entre las células epiteliales adyacentes y uniones de las células epiteliales con el tejido conectivo. RECAMBIO: el intestino delgado se descama con una frecuencia de 1011 células/día, esto favorece que los microorganismos unidos a las células del mismo se eliminen como consecuencia de ello. Es una Glucoproteína (Mucina), presenta permeabilidad selectiva para nutrientes y también para diferentes productos metabólicos pero excluye, es decir, no permite el paso de Patógenos y Toxinas. Es secretado en forma continua, tiene una vida media corta y es eliminado por digestión o bien es reciclado. MOCO LISOZIMA: es una muraminidasa presente en lágrimas, saliva, etc.secreciones mucosas, gránulos de neutrófilos, péptidoglucanos de la pared bacteriana, activa Hidroliza autolisinas bacterianas y bloquea la adherencia bacteriana. LACTOFERRINA: es una glicoproteína que une hierro, se encuentra en saliva, epitelio glandular, gránulos de neutrófilos, sangre, en el calostro, etc. Priva a los microorganismos de este componente esencial. Interactúa con ciertas bacterias y parásitos mediando un efecto lítico. Tiene propiedades inmunomoduladoras, estimula a neutrófilos, macrófagos y células NK. DEFENSINAS: Son Péptidos Catiónicos antimicrobianos ( antibióticos), presentes en piel, en gránulos de neutrófilos, boca, lengua y criptas de intestino delgado y grueso. Tienen afinidad por los fosfolípidos por lo tanto producen ALTERACIÓN DE LA PERMEABILIDAD DE LAS MEMBRANAS MICROBIANAS. Con un movimiento rítmico producen un efecto de barrido y expulsión hacia la parte alta de las vías respiratorias, dificultan el avance de los microorganismos ya que lo direccionan hacia la faringe y luego al estomago donde luego, debido al pH ácido son inactivados. La flora normal/comensal protege al organismos frente a patógenos , ya que compiten por el espacio y por los nutrientes. En el aparato digestivo contribuyen al metabolismo de los ácidos biliares y a la síntesis de vitaminas. En la vagina los lactobacilos acidifican el medio e impiden la colonización por otros microorganismos . Los antibióticos , especialmente si son de amplio espectro , eliminan parte de la flora normal, dejan espacio que podrá ser ocupado por patógenos . Las bacterias de la flora comensal pueden secretar sustancias que destruyen o al menos inhiben otros gérmenes (bacteriocinas) , esto también ayuda a la protección del organismo . 2da LINEA DE DEFENSA: COMPONENTES CELULARES CÉLULAS ENDOTELIALES ✓ Las células endoteliales determinan cuales son los leucocitos que se extravasarán y cuales no, a través de moléculas presentes en ellas ✓ ( selectinas). ✓ Solo las células inflamatorias que tienen ligandos para las moléculas expresadas por las células endoteliales se pegan al endotelio, lo atraviesan y abandonan el espacio intravascular. ✓ El endotelio determina el tipo y la magnitud de la respuesta inmune local. 2da LINEA DE DEFENSA: COMPONENTES HUMORALES SEGUNDA LÍNEA DE DEFENSA: ➢Componentes celulares ➢Componentes humorales. ➢Complemento ➢Citoquinas ➢Proteínas de Fase aguda ➢Interferones VER VIDEO DEL AULA VIRTUAL El sistema de complemento puede activarse por tres vías diferentes: la vía clásica, la vía alternativa y la vía de las lectinas. Estas vías convergen en una fase lítica común denominada complejo de ataque de membrana , que genera poros en la membrana de microorganismos. FUNCIONES DEL COMPLEMENTO FUNCIONES DEL COMPLEMENTO COMPLEMENTO Son proteínas secretadas por células de la inmunidad innata y adaptativa. Se sintetizan en respuesta a microorganismosu otros antígenos, de modo que diferentes citoquinas estimulan distintas respuestas de las células que participan en la inmunidad y la inflamación. 2DA LINEA DE DEFENSA: COMPONENTES HUMORALES ✓ Estimulan el crecimiento y diferenciación de los linfocitos. ✓ Activan a diferentes células efectoras para eliminar el agente agresor. ✓ Estimulan el desarrollo de las células hematopoyéticas . Importancia Clínica: son importantes como agentes terapéuticos en numerosas enfermedades inmunológicas e inflamatorias. EL INTERFERÓN ALFA Y BETA Son proteínas secretadas por células infectadas por virus que son capaces de proteger de la infección viral a otras células, debido a que ellos estimulan en las células no infectadas la producción de proteínas que inhiben la replicación de diferentes tipos de virus. El IFN alfa es producido principalmente por los leucocitos infectados por virus El IFN beta es producido por fibroblastos infectadospor virus Inducen resistencia a la replicación viral en todas las células Incrementa la expresión de MHC I ( complejo Mayor de Histocompatibilidad Clase I) y la presentación de antígenos en todas las células Activa a células NK para producir la muerte en células infectadas por virus ACCIÓN DEL INTERFERÓN Las bacterias inducen a los macrófagos a producir IL-6, que actúa sobre los hepatocitos para inducir la síntesis de proteínas de fase aguda (Proteína C reactiva, Proteína amiloide del suero, lectina de unión a manosa, fibrinógeno, etc..). PROTEÍNAS DE FASE AGUDA Las células de la inmunidad innata emplean RECEPTORES DE RECONOCIMIENTO DE PATRONES (RRP) , que son proteínas que pueden identificar moléculas asociadas a patógenos microbianos ó estrés celular y que pueden estar presentes en : - Superficie celular - Compartimientos intracelulares - En los líquidos corporales FUNCION: Reconocimiento de patrones moleculares asociados a patógenos (PAMPs), opsonización, activación de C´, fagocitosis, activación de señales proinflamatorias, inducción de apoptosis, etc. RECEPTORES DE RECONOCIMIENTO DE PATRONES (RRP) CLASIFICACION Por su FUNCIÓN los receptores pueden ser: ✓ RECEPTORES DE SEÑALIZACION (Después del reconocimiento activan vías de señalización celular que terminan en la expresión de citoquinas) ✓ RECEPTORES ENDOCITICOS (Unión, absorción y destrucción de microorganismos por fagocitos SIN transmisión de señales) Por su LOCALIZACIÓN los receptores pueden ser: ✓ RECEPTORES CELULARES ✓ DE SUPERFICIE ✓ RECEPTORES TIPO TOLL (TLR) ✓ RECEPTORES SIMILARES A LA LECTINA TIPO C ( CLR) ✓ RECEPTORES SCAVENGERS (BARREDORES) ✓ RECEPTORES PARA EL FRAGMENTO DE LAS IgG ✓ CITOPLASMATICOS ✓ RECEPTORES TIPO NOD ✓ RECEPTORES SOLUBLES ✓ PROTEINA C REACTIVA ✓ RECEPTOR DE MANOSA DE MACROFAGOS ✓ FICOLINAS ¿ DÓNDE SE ENCUENTRAN? Células Dendríticas, Macrófagos, Neutrófilos ¿Qué efecto producen? ✓Induce su migración ✓Aumenta la capacidad de actuar como célula presentadora de antígenos ✓Producción de citoquinas ✓Potencia su actividad fagocítica ✓Induce la producción de quimoquinas y citoquinas. ✓Retarda la apoptosis ✓«gatilla» la activación de los mecanismos microbicida ¿ DÓNDE SE ENCUENTRAN? CÉLULAS DENDRÍTICAS MACRÓFAGOS ✓Median la internalización de los microorganismos. ✓Actúan como adhesinas en la migración leucocitaria ✓Conducen a la secreción de quimoquinas y citoquinas. ¿QUE EFECTO PRODUCEN? ¿ DÓNDE SE ENCUENTRAN? MONOCITOS, MACRÓFAGOS, CÉLULAS DENDRÍTICAS Y CÉLULAS ENDOTELIALES ¿QUÉ EFECTO PRODUCEN? ✓Favorecen la endocitosis de microorganismos ¿ DÓNDE SE ENCUENTRAN? MACRÓFAGOS, CÉLULAS NK ¿QUÉ EFECTO PRODUCEN? ✓Desencadenan la fagocitosis ✓Citotoxicidad celular dependiente de Anticuerpos (CCDA) ✓Liberación de quimoquinas, citoquinas y mediadores lipídicos inflamatorios. Receptores de membrana pertenecientes a la superfamilia de las Inmunoglobulinas ¿ DÓNDE SE ENCUENTRAN? CÉLULAS DEL SISTEMA MONONUCLEAR FAGOCÍTICO, NEUTRÓFILOS, CÉLULAS DENDRÍTICAS, CÉLULAS EPITELIALES, CÉLULAS NK, CÉLULAS CEBADAS ¿QUÉ EFECTO PRODUCEN? ✓MEDIAN LA FAGOCITOSIS Y LA DESTRUCCIÓN INTRACELULAR DE LOS PATÓGENOS RECEPTORES HUMORALES O SOLUBLES PROTEÍNA DE UNIÓN A MANOSA (MBL) FICOLINAS H Y L PROTEÍNA C REACTIVA ¿ Quienes lo producen? Son producida en el hígado en respuesta a señales inflamatorias ¿ Qué efecto producen? ACTIVACIÓN DEL COMPLEMENTO Y FAGOCITOSIS Proteínas surfactante pulmonar A y D ¿ Quienes lo producen? Son producidas por las células alveolares tipo II ¿ Qué efecto producen? FAVORECEN LA FAGOCITOSIS Tres características claves: ✓ Se encuentran presentes sólo en los microorganismos. ✓ Son esenciales para la supervivencia o ✓ patogenicidad de los microorganismos. ✓ Son compartidos por numerosos ✓ microorganismos. ¿CÓMO ACCEDEN LOS LEUCOCITOS AL FOCO INFECCIOSO? FAGOCITOSIS: FASES 1. Quimiotaxis 2. Diapédesis 3. Opsonización 4. Ingestión 5. Muerte intracelular: - Mecanismos dependientes de O2 (estallido respiratoria) - Mecanismos independientes de O2 (contenido lisozimas) FAGOCITOSIS: QUIMIOTAXIS Y DIAPÉDESIS FAGOCITOSIS: OPSONIZACIÓN E INGESTIÓN BACTERIA OPSONIZADA CÉLULA FAGOCÍTICA INGESTIÓN DE BACTERIA OPSONIZADA F A G O C I T O S I S EL PATÓGENO ES SOMETIDO A LA ACCIÓN DE 3 SISTEMAS CITOTÓXICOS: 2✓Anión superóxido (O -) ✓Peróxido de hidrógeno ( H2O2 ) ✓Anión Hipoclorito (ClO-) (MIELOPEROXIDASA) ✓Radical Hidroxilo (HO.) 2✓Oxigeno singlete (1 O .) ✓Cloramidas 1.- Mecanismo dependiente de la producción de especies oxidantes derivadas del oxígeno (IRO) ESTALLIDO RESPIRATORIO 2.- MECANISMOS DE MUERTE INDEPENDIENTES DE OXIGENO Lisozima 3.- ESPECIES REACTIVAS DEL NITRÓGENO ✓NO ( Oxido nítrico) altamente microbicidas Respuesta fisiológica localizada y protectora de los tejidos vascularizados frente a un daño (trauma, infecciones, etc.) Conjunto coordinado de fenómenos desencadenados por moléculas: • histamina • anafilotoxinas • citoquinas INFLAMACIÓN LOCAL RESPUESTA FÍSICA AL DAÑO AGUDO • Vasodilatación • Permeabilidad vascular aumentada • Activación y reclutamiento de Neutrófilos • Fiebre y/o aumento de la temperatura local ✓ Complemento ✓ Quininas ✓ Proteínas de la coagulación PROTEASAS PLASMÁTICAS MEDIADORES LIPÍDICOS ✓ Prostaglandinas ✓ Leucotrienos ✓ Factor activador de plaquetas PEPTIDOS Y AMINAS • HISTAMINA Y SEROTONINA – Sintetizada y almacenada en mastocitos y basófilos – Vasodilatación, aumento permeabilidad vascular ÓXIDO NÍTRICO • Está relacionado con la regulación de la adhesión de los glóbulos blancos a las células endoteliales. • Contribuye en el mantenimiento de la integridad de la barrera microvascular. • Disminuye la permeabilidad vascular, la inflamación y la formación de edema CITOQUINAS PROINFLAMATORIAS IL1: es una de las citoquinas mas importante en la respuesta inflamatoria, actúa directamente en el hipotálamo ( principal inductor de fiebre), induce la secreción de proteínas de fase aguda, establece un vinculo entre el sistema inmune y el neuroendocrino. IL6: estimula la producción de proteínas de fase aguda por parte de los hepatocitos, estimula la producción de neutrófilos a partir de progenitores en la medula ósea. TNF actúa sobre el hipotálamo para inducir la aparición de fiebre, actúa sobre los hepatocitos para aumentar la síntesis de ciertas proteínas séricas ( fibrinógeno, Proteína A amiloidea) ➢ Fundamentos de inmunología. Roitt. ➢ Inmunología Celular y Molecular. Abbas- Lichtman. ➢ Inmunología Biología y patología del sistema inmunitario. Regueiro. ➢ Introducción a la inmunología Humana. Fainboim y satz.
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