CELULAS Y TEJIDOS, 2011

células y tejidosdel sistema inmune

INMUNOLOGIA BASICADra Esthela Loyo de López

!

Sociedad de Lupus, Reumatología y Autoinmunidad en República Dominicana, Inc.

Saturday, 30,April 2011

¿sistema inmune?• sistema de defensa

sin paralelo en vertebrados, de protección contra agentes invasores y cáncer

• red compleja y adaptable de células y moléculas





INNATA O NATURAL

ADQUIRIDA O ADAPTATIVA





INNATA O NATURAL

ADQUIRIDA O ADAPTATIVA


Mecanismos de inmunidad innata

•  Barreras naturales

•  Inflamación FISICAS

MECANICAS

BIOQUIMICAS

PRIMERA LINEA DE DEFENSA

RESPUESTA INFLAMATORIA

SEGUNDA LINEA DE DEFENSA

Mecanismos de inmunidad adquirida TERCERA LINEA DE DEFENSA


inmunidad innata adquirida

características barreras respuesta inflamatoria respuesta adquirida

nivel defensa 1ra. línea 2da. línea 3ra. línea

tiempo constante inmediata espera

especificidad amplia amplia muy específica

células epiteliales

mastocitos, granulocitos,

monocitos, Mø, NK, plaquetas, endoteliales

linfocitos B, linfocitos T, Mø, células dendríticas

memoria no no sí

péptidos defensinas...complemento,

coagulación, cininasanticuerpos,

complemento

citoquinas pocas muchas muchísimas

protecciónbarreras, células y

moléculasvasculares, células y

moléculasactivación de linfocitos

B/T

receptoresPRRs (PAMPS, TLRS,

NODs)PRRs (PAMPS, TLRS,

NODs)BCR,TCR


Diferencias Generales

Inmunidad Innata Imunidad Adquirida

Respuesta antígeno-independiente

Respuesta antígeno-dependiente

Respuesta máxima inmediata Intervalo (lag time) entre exposición y respuesta máxima

No es antígeno-específica Antígeno-específica

Exposición no produce memoria inmunológica

Exposición produce memoria inmunológica


La mayoría de agentes infecciosos induce respuestas inflamatorias al activar inmunidad natural o innata.


Estímulos al desarrollo de respuestas inflamatorias agudas

Infecciones, toxinas microbianas

Bacterianas, virales, parasíticas

Trauma Golpe, penetración

Agentes físicos y químicos Quemadura; congelación; irradiación; algunos agentes del medio ambiente

Necrosis tisular De cualquier causa

Cuerpos extraños Espinas; tierra; suturas

Reacciones inmunes Reacciones de hipersensibilidad


La mayoría de agentes infecciosos induce respuestas inflamatorias al activar inmunidad natural o innata.


Estímulos al desarrollo de respuestas inflamatorias agudas

Infecciones, toxinas microbianas

Bacterianas, virales, parasíticas

Trauma Golpe, penetración

Agentes físicos y químicos Quemadura; congelación; irradiación; algunos agentes del medio ambiente

Necrosis tisular De cualquier causa

Cuerpos extraños Espinas; tierra; suturas

Reacciones inmunes Reacciones de hipersensibilidad

adquirir:

* especificidad Ag* diversidad* memoria

* reconocer y discriminar entre lo propio / no propio


organización del sistema inmune

en la respuesta contra Ag, las estructuras óptimas son agregados celulares organizados, departamentales, que permiten concentración de Ag’s y presentación a un número limitado

de linfocitos Ag-específicos


organización del sistema inmune

órganos linfoides primarios

hígado fetalmédula ósea adulta

timogeneración, maduración

órganos y tejidos linfoides secundarios

nodos linfoidesbazo

presentación de Ag, encuentros Ag-Ac

tejidos linfoides asociados a mucosas

adenoides y amígdalastejido linfoide nasal (NLT)

tejido linfoide bronquial (BALT)placas de Peyer

criptoparches y tejido linfoide aislado

tejidos linfoides terciarios

neo-organogénesis linfoide, ectopia

en la respuesta contra Ag, las estructuras óptimas son agregados celulares organizados, departamentales, que permiten concentración de Ag’s y presentación a un número limitado

de linfocitos Ag-específicos



ORGANOS LINFOIDES PRIMARIOSSitios donde linfocitos pre-B y pre-T maduran a células

linfocitarias vírgenes, en ausencia de Ag foráneos

quimoquinasreceptores de quimoquinas

citoquinaslinfoquinasadresinas

moléculas de adhesiónfactores de transcripciónfactores estimulantes de

colonias...



SCF = stem cell factor, división y proliferación a pre-B; expresión de IL-7R

MO contiene células madre adultas capaces de diferenciarse en adipocitos, condrocitos,

osteocitos y mioblastos.

Células estromales de MO secretan factores de crecimiento cruciales para desarrollo de HSCs.

MO alberga células secretoras de anticuerpos.


patrones de expresión génica, tiempo de re-ordenación de eventos y capacidad de auto-reposición y proliferación de

linfocitos B

pre-timocitos abandonan MO hacia Timo, donde experimentan desarrollo a linfocitos T maduros vírgenes


timo


timo NO tiene linfáticos aferentes ni HEVs


tráfico linfocitario: moléculas de adhesión

y quimoquinas


Una vez que células vírgenes expresan receptores específicos para Ag’s abandonan órganos primarios, circulan en sangre, migran a tejidos y se alojan en órganos linfoides secundarios.

La frecuencia de células vírgenes específicas para un Ag individual es muy baja (de 1 en 105 a 1 en 107).

OLS se sitúan en puntos estratégicos anatómicos diferentes, donde los Ag y las APCs se concentran de modo eficiente y activen linfocitos específicos, iniciar respuestas adquiridas y conferir inmunidad a largo plazo.

la linfa fluye del espacio intersticial a capilares y

vasos linfáticos que desembocan en el conducto

toráxico, venas subclavias


extravasación de leucocitos de la sangre a linfáticos es

mediada por moléculas de adhesión celular (CAMs)

linfocitos vírgenes expresan diversos receptores para

quimoquinas y CAMs que los dirigen hacia órganos linfoides

secundarios


ORGANOS LINFOIDES SECUNDARIOS

2 vías de entrada: linfática y sanguínea

1 vía de salida: sanguínea


85% de linfocitos unidos a HEVs, en solo 1-2% del área total de la muestra




bazodefensa vs patógenos séricos,

contribuye significativamente en defensa vs infecciones bacterianas

la zona marginal (MZ) es de transición entre innato y adquirido, porque es la primera región donde la pulpa roja encuentra Ag’s séricos, está ricamente poblada de fagocitos especializados: macrófagos de la MZ (expresan receptores

Toll-like) y macrófagos metalofílicos de la MZ



tejido linfoide asociado a mucosas (MALT): aprox. 400 m2 de superficie

nodos linfoides actúan como filtros linfáticos, donde el Ag es capturado por APCs y células dendríticas foliculares (FDCs)

proveen microambiente concentrado de APCS, linfocitos T y B

cuantitativamente incluye la vasta mayoría de linfocitos del cuerpo

T vírgenes pueden evolucionar a células productoras de citoquinas (Th) o de lisis celular (Tc).B vírgenes a células productoras de Ac’s

principales productores de IgA secretada, protección de superficies epiteliales

inducción y mantenimiento de tolerancia a Ag de la dieta y bacterias comensales

adenoides y amígdalas (anillo de Waldeyer)tejido linfoide nasal (NLT)

tejido linfoide bronquial (BALT)placas de Peyer intestino delgado (GALT)

criptoparches y tejido linfoide aislado disperso



• capa mucosa epitelial de intestino contiene linfocitos intraepiteliales (IELs) cuyo TCR es gama/delta, de pobre diversidad Ag

• en lámina propia hay linfocitos B, plasmáticas, Th activadas, Mø...

• hay más de 15,000 folículos linfoides en niños sanos

• capa submucosa contiene placas de Peyer (grupos de 30 a 40 folículos)

• el transporte de Ag lo efectúan células M especializadas


no tienen cilios pero sí un gran bolsillo lleno de células; se endocita el Ag en vesículas, llevado al bolsillo y matarili


Diversas clases de moléculas protegen superficies mucosas contra microbios invasores. ¿discriminación entre patógenos y comensales?


Una sola bacteria que se duplique cada 30 min dará origen a 100 trillones de bacterias

en 24 hrs.Una sola bacteria proliferante en 1 litro de cultivo, en 24 hrs produce un cultivo de 100

litros. Imagina la densidad...

El volumen sanguíneo corporal adulto es de aprox 5 litros

¿cómo distingue el sistema inmune el origen de un Ag?

¿cómo decide cuándo inducir una respuesta inmune?

ADQUIRIDO: el sistema es ciego, reacciona con lo propio y no propio.INNATO: en general, solo reacciona con lo NO propio.


RECEPTORES PARA RECONOCIMIENTO DE

PATRONES (PRRs)

* receptores Toll-like (TLRs)* patrones asociados a patógenos (PAMPs)* la familia NOD (nucleotide-binding oligomerization domain 1,2)

* TLR2... peptidoglicanos de bacterias Gram(+)* TLR3... RNA viral de doble cadena (dsRNA)* TLR4... LPS bacterianos de Gram(-)* TLR5... flagelinas bacterianas* TLR9... motivos microbianos CpG de DNA

* discriminación entre patógenos y comensales* estructuras invariantes compartidas por clases enteras de patógenos* estructuras esenciales para vida o patogenicidad de microorganismos

N Engl J Med 2000; 343:339-43



PRRs activan vías de transducción que inducen expresión de una variedad de genes de respuesta inmune.

TLRs inducen activación del sistema Factor Nuclear kappaB (NF-kB): producción/inhibición de citoquinas y moléculas co-estimuladoras


PRRs activan vías de transducción que inducen expresión de una variedad de genes de respuesta inmune.

TLRs inducen activación del sistema Factor Nuclear kappaB (NF-kB): producción/inhibición de citoquinas y moléculas co-estimuladoras

maquinaria molecular de interacción entre linfocitos de la mucosa y células epiteliales


CALT: tejido linfoide asociado a la piel

• epidermis: epiteliales llamadas queratinocitos

• secretan citoquinas, inducen expresión de moléculas MHC Clase II

• hay dendríticas tipo Langerhans, fagocitan o endocitan

• Langerhans migra a ganglios, se transforma en APC interdigitante, activadora potente de Th vírgenes

• hay linfocitos T CD8+ intraepidérmicos (activados y de memoria)




tejido linfoide terciario

• acumulaciones ectópicas de células linfoides desarrolladas en órganos NO linfoides durante procesos de inflamación crónica mediante neogénesis linfoide (neo-organogénesis)

• puede ocurrir en cualquier órgano del ser adulto

• en autoinmunidad, infecciones microbianas y en rechazos crónicos de alotransplantes

• sello distintivo de inflamación destructora, pero... ¿secuestro de patógenos y evitar diseminación?

• proclives al desarrollo de linfomas y acúmulo de priones

• microambientes permisivos para inducir respuestas inmunes Ag-específicas


la ciencia cuenta la gloria de Dios y el microscopio revela la obra de Sus manos

http://colegionacionaldeinmunociencias.blogspot.com

próxima clase:citoquinas, CAMs,

complemento

laboratorio:mononucleares,

APCs, NKs







complemento


APCs, NKs







complemento


APCs, NKs




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