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CMC 1º Bachillerato

CMC 1º Bachillerato. Tema 3. La salud y la investigación médica. b) La infección y la defensa inmunológica. Telesforo Zabala. La infección y la defensa inmunológica. Índice. La infección Etapas de la infección penetración activación de los mecanismos de defensa

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  1. CMC 1º Bachillerato Tema 3. La salud y la investigación médica. b) La infección y la defensa inmunológica. Telesforo Zabala

  2. La infección y la defensa inmunológica. Índice • La infección • Etapas de la infección • penetración • activación de los mecanismos de defensa • inmunidad natural o innata • Externa • Barreras físicas • Barreras químicas • Flora bacteriana • Interna • Células asesinas (NK) • Interferón • Complemento • Inmunidad adquirida • Respuesta celular • Respuesta humoral (anticuerpos) • Antígenos y Anticuerpos • Reacción Ag-Ac • La defensa inmunológica (humoral y celular) • Comparación • Células que intervienen • Esquema general del proceso • Respuesta Humoral • Respuesta celular

  3. La infección Es la entrada de microorganismos (bacterias, virus, hongos, protozoos) en el organismo. Depende de: -Capacidad invasiva -Capacidad de producir toxinas o venenos (sustancias químicas que producen enfermedades en el huésped) • Exotoxinas. Proteínas que se liberan, específicas para ciertos tejidos (neurotoxinas, enterotoxinas->epitelios-). El cuerpo reaccionará produciendo Anticuerpos específicos (antitoxinas) • Endotoxinas. Forman parte del microbio; normalmente son moléculas de su membrana o pared exterior. • Esos microorganismos pueden ser: • Simbióticos: beneficio mutuo • Patógenos: producen enfermedad Depende de las condiciones a)Del microbio (virulencia o poder patógeno =patogeneidad): capacidad de provocar trastornos o enfermedades. • b) Del organismo: receptividad

  4. Etapas de la infección • 1. Penetración hasta entrar en contacto con: • el medio interno, • el citoplasma de las células, • las vías respiratorias, digestivas, etc. -Establecimiento del microbio • En un lugar determinado o • Por todo el cuerpo: septicemia (infección de la sangre) -Vías de penetración: respiratorias, digestivas, atravesando mucosas por heridas o inoculación • -Formas de penetración • -Directa • -Indirecta, a través de • -Vectores: a través de otros seres vivos ( Ej. mosca Tse tse, enfermedad del sueño, paludismo, etc.) • -Portadores: organismos que no sufren la enfermedad en ese momento, pero pueden transmitirla.

  5. 2. Ante la infección, el organismo reacciona activando las defensas: procesos inmunitarios. Inmunidad es el estado de resistencia de un organismo frente a la infección comparando

  6. Inmunidad natural vs. adquirida • Natural o innata • 1ª línea de defensa • Respuesta rápida • Inespecífica • No genera memoria • Factores humorales • Complemento • Proteína C reactiva • Interferones • citoquinas • Células • Fagocitos • NK • Adquirida • Altamente específica • Genera memoria • Factores humorales • Anticuerpos • Células • Linfocitos B • Linfocitos T

  7. 1innata externa

  8. 2 innata interna link

  9. Celular Reconoce Ag intracelulares procesados (fragmentos peptídicos) Presentados por MHC (CPA) Actores principales: Linfocitos T • Humoral • Reconoce Ag extracelulares intactos • Ag libres • Ag superficie bacteriana • Independiente de MHC (CPA) • Actores principales: Lf B  Ac

  10. Antígenos • La capacidad de defensa del organismo radica en el reconocimiento de sustancias propias y de sustancias extrañas. • Antígeno es toda sustancia orgánica, de elevado peso molecular, que se reconoce como extraña y desencadena la producción de anticuerpos. • Son Ag: proteínas, lipoproteínas, polisacáridos, suero sanguíneo, extractos de células, microorganismos con esas sustancias en sus cubiertas, y algunas sustancias elaboradas por seres vivos (toxinas o venenos) • Tienen dos zonas: • Desencadenante: proteica, portadora de la antigeneidad • Grupo determinante o Hapteno: grupos pequeños que determinan que sobre ese Ag actúe un tipo de Acu otro. 

  11. Anticuerpos: • Son sustancias que se forman como respuesta a la presencia de un antígeno, contra el que reaccionan. • Son proteínas. • Circulan por el suero sanguíneo reaccionando específicamente contra los antígenos, a los que reconocen por complementariedad de las moléculas

  12. Reacción Ag-Ac • Es específica. A cada grupo determinante del Ag se une un solo tipo de Ac (reconocimiento, como llave y cerradura) • Tipos de Ac según reacciones (según sea el Ag): • Antitoxinas. Neutralizan las toxinas. Se manifiestan en que no se produce ningún efecto tóxico. • Precipitinas. Frente a Ag proteínas. Se manifiestan en que precipitan.  • Aglutininas. Ante células, sobre todo Bacterias. Produce aglomeración, grumos.  • Lisinas. Rompen las células (bacterias o glóbulos rojos) La opsonización por anticuerpos es el proceso por el que se marca a un patógeno para su ingestión y destrucción por un fagocito.. • 

  13. Reacción Ag-Ac

  14. Reacción Ag-Ac

  15. Reacción Ag-Ac

  16. Reacción Ag-Ac

  17. Reacción Ag-Ac

  18. Repasando:Mecanismos de respuesta inmune • Celular (fagocitos):  Sistema Retículo Endotelial • Inespecífica • Leucocitos (neutrófilos, monocitos) • Macrófagos o Histiocitos (del T. Conjuntivo), móviles o fijos • Específica • Linfocitos T • Humoral (moléculas Ac): Linfocitos B, liberan Ac específicos al medio. Por presencia • Defensas externas • Defensas internas o inmunológicas

  19. Células implicadas en la respuesta inmune • Células presentadoras de Ag (macrófagos, etc) • Linfocitos T. Detectan antígenos proteicos asociados a moléculas del complejo principal de histocompatibilidad (MHC) • Colaboradores=Auxiliares=Efectores=Helpers=CD4+=T4=Th. Reconocen Ag presentados por MHC-II. No son capaces de producir efectos citotóxicos o fagocitarios; lo que hacen es activar y dirigir las otras células inmunitarias. • Supresores; frenan el proceso inmunitario. • Citotóxicos=CD8+. Reconocen Ag presentados por MHC-I. Destruyen células infectadas provocando su lisis a través de la perforina. • de memoria, quedan circulantes siendo responsables de la ulterior capacidad de respuesta • Linfocitos B. Maduran a células plasmáticas, productoras de Ac. • Linfocitos NK (natural killer, killer), células asesinas. No tienen marcadores característicos, participan en la inmunidad innata, son capaces de reconocer lo "propio" también. Tienen propiedades líticas, no fagocíticas, destruyendo células infectadas o tumorales • Células fagocíticas • Circulantes: monocitos y granulocitos • Tisulares: células de Kuppfer, microglía, macrófagos alveolares, histiocitos

  20. La presentación de antígenos estimula a los linfocitos T a convertirse o en "citotóxicos" CD8+ o en "colaboradores" CD4+. -Los linfocitos citotóxicos atacan de forma directa a otras células que contengan ciertas moléculas exógenas anormales en sus superficies. -Los linfocitos T colaboradores, o Th (“Helper” por sus siglas en inglés), coordinan las respuestas inmunes mediante la comunicación con otras células. En la mayoría de casos, los linfocitos T sólo reconocen los antígenos contenidos en la superficie mediante una de las moléculas de MHC (complejo mayor de histocompatibilidad) del propio cuerpo.

  21. Los linfocitos T colaboradores reconocen ese complejo molecular, con la ayuda de la expresión de sus co-receptores CD4 (CD4+). La activación de un linfocito Th inactivo, ocasiona que liberecitoquinas y otras señales de estimulación (flechas verdes) las cuales provocan un aumento en la actividad de linfocitos B, siendo éstos los que producen anticuerpos. macrófagos, y linfocitos asesinos (NK)

  22. La respuesta inmune (vistazo global) Histamina Vasodilatación, permeabilidad barreras Mastocitos Inflamación Exudación de plasma con leucocitos Tejido Conjuntivo Herida Histiocitos Macrófagoscirculantes o fijos Ag Estimulan la médula ósea (linfoblastos) Ag Fagocitan Lf Tc (citotóxicos) Destruyencélulas extrañas con esos Ag, o células propias infectadas (virus) y que tengan tb el Ag Se fijan en ellas e introducen enzimas hidrolíticos (perforina) que las destruyen  Maduran en el Timo Maduran en los ganglios linfáticos Linfocitos T Linfocitos B Al activarse se convierten en Linfocitos T4 Auxiliares Se activan cuando los macrófagos le presentan el Ag Actúan en primer lugar, y activan a Células plasmáticas Productoras de Ac  Lf NK, matadores Citotóxicos, no necesitan presentación de Ag por los macrófagos (menos específicos que Tc). Sobre células tumorales y células infectadas por virus. Lf T8 (2 tipos) Lf Ts (supresores) Siguiente presentación

  23. Vamos a insistir un poco más en el proceso, diferenciando entre la respuesta celular y humoral

  24. Respuesta Humoral Las células no atacan directamente a los antígenos. Son las proteínas llamadas anticuerpos, liberadas por las células plasmáticas, las que actúan contra los antígenos. animación

  25. animación

  26. Respuesta celular Es la respuesta específica en la que intervienen las células Linfocitos Ten la destrucción de los agentes patógenos. Los linfocitos T atacan y destruyen células propias, tumorales o infectadas. El mecanismo de actuación para cada linfocito T es distinto. No obstante, todos se disparan mediante la presentación de antígenos. El agente patógeno es capturado por la llamadas células presentadoras de antígenos (CPA), generalmente, macrófagos, que degradan esos antígenos. Al degradarlos, pequeños péptidos (unos 10 aminoácidos, aproximadamente) de las proteínas externas del agente patógeno se unen de forma específica en un surco existente en el MHC del macrófago. El MHC y el péptido de la célula presentadora del antígeno es expuesto en la membrana. Este macrófago activado se moviliza por el torrente sanguíneo hasta encontrar linfocitos, a los que activará.

  27. Ig-M Antígeno Linfoblasto T DTA Macrófago presentador del antígeno. Linfocito T DTA (i)

  28. Linfoblasto T DTA Célula enfadada Macrófago (i)

  29. Célula infectada Célula enfadada Virus

  30. Ig-M Antígeno Macrófago presentador del antígeno. Linfocito T citotóxico Linfoblasto T citotóxico (i)

  31. Linfoblasto T citotóxico Célula infectada o tumoral (i)

  32. La respuesta celular Macrófago (fagocitan a los patógenos) Activación Activación Linfocito T DTA Linfocito T citotóxico Linfoblasto T citotóxico Linfoblasto T DTA Célula enfadada Destrucción de células infectadas o tumorales Fagocitosis de células infectadas Célula citotóxica de memoria Célula enfadada de memoria (i+8)

  33. Inmunidad Antígeno intracelular expresado en la superficie de una célula infectada por un virus bacteria o parásito. También en una APC La célula T se una al complejo MHC-antígeno y se activa Los T helper producen citoquinas que activan la diferenciación de la célulaT en T citotóxica. Una célula B se une al antígeno para el que es específica. Requiere la ayuda de Lf T. helper La célula B se diferencia en célula plasmática Las células plasmáticas proliferan y producen anticuerpos contra el antígeno Macrófago activado. Actividad fagocítica incrementada La célula infectada es lisada por el linfocito Tcitotóxico Las células de memoria B y T que responden rápidamente en la infección secundaria

  34. Algunos videos: Sistema inmune: http://www.youtube.com/watch?v=JtLzA_dYwXY Lf B y celulas plasmáticas: http://www.youtube.com/watch?v=Ys_V6FcYD5I Animación en Youtube Otra animación Papel de los Lf T h Natural Killer

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