1. Explique el concepto de inmunodeficiencia. Explique las diferencias que existen entre inmunodeficiencias congénitas y adquiridas. Explique el concepto de enfermedad autoinmune y cite un ejemplo.
La inmunodeficiencia es la incapacidad de desarrollar una respuesta inmunitaria adecuada ante la presencia de antígenos extraños, sin que estos sean eliminados correctamente.
Las inmunodeficiencias congénitas están presentes desde el nacimiento, son hereditarias y se originan por un defecto genético. Las inmunodeficiencias adquiridas son posteriores al nacimiento y se producen por tratamientos con medicamentos de efecto inmunodepresor, quimioterapias o infecciones por virus como el VIH.
Las enfermedades autoinmunes son aquellas en las que por un error del sistema inmunológico del cuerpo para reconocer sus células y tejidos como propios se producen anticuerpos como si fueran extrañas al organismo. Ejemplo: esclerosis múltiple, psoriasis, diabetes juvenil.
2. ¿Qué son los anticuerpos? ¿Dónde se sintetizan? ¿En qué tipo de inmunidad participan?
Los anticuerpos son proteínas globulares fabricadas por células plasmáticas (linfocitos B activados) capaces de reconocer de forma específica a un antígeno, unirse a él y neutralizarlo o destruirlo, presentándolo a células efectoras del sistema inmune. Participan en la inmunidad adquirida humoral.
3. ¿Qué son los macrófagos? ¿Qué papel desempeñan en la respuesta inmune?
Los macrófagos son células fagocíticas que se escapan por diapédesis para intervenir en la respuesta inmunitaria innata fagocitando partículas extrañas y células dañadas o en la respuesta inmune adquirida actuando como células presentadoras de antígenos. También secretan y producen citocinas para activar otras células del sistema inmune.
4. Defina anticuerpo. Explique en qué consiste la reacción antígeno-anticuerpo.
Los anticuerpos son proteínas globulares fabricadas por células plasmáticas (linfocitos B activados) capaces de reconocer de forma específica a un antígeno y unirse a él para neutralizarlo y destruirlo al presentarlo a células efectoras del sistema inmune.
La reacción antígeno-anticuerpo se da cuando el antígeno reacciona con el anticuerpo uniéndose de forma rápida, específica y reversible mediante enlaces débiles (fuerzas de Van der Waals, hidrofóbicas o iónicas).
5. España encadena 26 años como líder mundial en donaciones de órganos para trasplantar, con una tasa de 46,9 donantes por millón de habitantes. Sin embargo, la asignatura pendiente es evitar el rechazo. Explica a qué se debe ese rechazo, cómo se puede disminuir y qué tipo de medicamentos se utilizan con ese fin.
El rechazo se debe a que el sistema inmunitario reacciona frente al tejido u órgano trasplantado al reconocerlo como “extraño” al organismo. Se puede disminuir buscando una mayor histocompatibilidad entre donante y receptor o utilizando un pretratamiento con células del donante para inducir tolerancia, con inmunosupresores o con anticuerpos monoclonales específicos de linfocitos T4.
6. Un problema sanitario muy grave es el de las inmunodeficiencias. Explique en qué consiste este problema. Compare los dos principales tipos de inmunodeficiencias. Señale las causas que pueden producirlas.
La inmunodeficiencia es la incapacidad de desarrollar una respuesta inmunitaria adecuada ante la presencia de un antígeno extraño, sin que estos sean eliminados correctamente. Pueden ser congénitas si están presentes desde el nacimiento y sus causas son déficit o anomalía en los linfocitos B o T, fallos en la síntesis de proteínas del sistema del complemento o desarrollo anormal de los órganos linfoides durante el desarrollo embrionario. O adquiridas si son provocadas por un tratamiento con medicamentos de efecto inmunodepresor, quimioterapia o una infección vírica.
7. Explique el papel de los distintos tipos de linfocitos T en la respuesta inmunitaria celular.
Los linfocitos T citotóxicos reconocen el antígeno unido al MHC-I de la célula diana (cancerosa o infectada) y se unen a él con las proteínas de superficie CD8, activándose. El Tc activado prolifera y segrega perforinas que lisian o inician la apoptosis de la célula diana.
8. ¿Qué es el sistema inmune? En relación con la respuesta inmune de un organismo, ¿Cuál es la función del timo? ¿Y de la médula ósea? ¿Y de las células plasmáticas?
El sistema inmunitario es la red compleja de células, tejidos, órganos y sustancias que ayudan al cuerpo a combatir agentes infecciosos y sustancias extrañas.
En el timo se maduran los linfocitos T. En la médula ósea se producen los linfocitos T y B y en mamíferos maduran ahí los linfocitos B. Las células plasmáticas son las encargadas de fabricar anticuerpos específicos contra un antígeno concreto.
9. Diga qué es una inmunodeficiencia y mencione los tipos que existen. Explique en qué consiste la inmunización pasiva y diga una ventaja y un inconveniente de la misma. Ponga un ejemplo de una enfermedad autoinmune.
La inmunodeficiencia es la incapacidad para desarrollar una respuesta inmunitaria adecuada ante la presencia de antígenos extraños, sin que estos sean eliminados correctamente. Se distinguen las inmunodeficiencias congénitas y las adquiridas.
En la inmunización pasiva, el individuo recibe los anticuerpos del exterior. Si es natural, los anticuerpos se reciben de la madre a través de la placenta y si es artificial, mediante sueroterapia, se administran anticuerpos específicos para los antígenos que producen la enfermedad a curar. La ventaja es que es curativo e inmediato, pero el inconveniente es que es efímera ya que no se genera memoria inmunológica.
La esclerosis múltiple es una enfermedad autoinmune.
10. Explique qué es un alérgeno y mencione un ejemplo. Nombre una molécula responsable de los síntomas de alergia. Explique en qué consiste el “shock” anafiláctico. Cite 2 medidas para reducir los síntomas que se manifiestan en la alergia.
Un alérgeno es una sustancia, normalmente de naturaleza proteica, que puede producir reacciones alérgicas. Ejemplo: polen.
Los mediadores alérgenos como histaminas y prostaglandinas son los responsables de los síntomas de las alergias.
Un shock anafiláctico es una reacción alérgica de inicio súbito que produce efectos graves e incluso la muerte, ya que provoca la constricción de los bronquios, urticaria, hemorragias intestinales e insuficiencia cardiaca.
Medidas para reducir los síntomas en la alergia: evitar la exposición al alérgeno y utilizar medicamentos antihistamínicos.
11. En relación con los sistemas de defensa de nuestro organismo frente a agentes patógenos, defina los conceptos siguientes: inmunidad, sueroterapia, inmunopatología, anticuerpos monoclonales y antígenos.
Inmunidad: estado de resistencia natural o adquirida que poseen algunos organismos frente a una determinada enfermedad o ataque de un agente infeccioso o tóxico.
Antígeno: molécula de la superficie de los patógenos que el sistema inmunitario reconoce como extraños, desencadenando una respuesta inmunitaria específica y formándose anticuerpos.
Anticuerpos monoclonales: anticuerpos de un solo tipo que reaccionan ante un único tipo de antígeno, tienen reproducción constante y son producidos por el clon de una célula híbrida creada a partir de la fusión de un linfocito B y una célula tumoral.
Sueroterapia: tratamiento curativo consistente en administrar sueros con anticuerpos específicos para los antígenos que producen la enfermedad que se padece.
Inmunopatología: cuando el sistema inmunitario falla reaccionando contra moléculas del propio organismo, frente a sustancias inocuas, no reaccionando o no siendo capaz de reconocer ciertas señales.
12. Indica la función o funciones principales de las células relacionadas con la respuesta inmune: macrófagos, células plasmáticas, células memoria y linfocitos T.
Macrófagos: células fagocíticas que tras salir por diapédesis de los vasos sanguíneos fagocitan partículas extrañas y células dañadas, son células presentadoras de antígenos y secretan y producen citocinas que activan otras células del sistema inmunitario.
Células plasmáticas: producción de anticuerpos.
Células de memoria: producir una reacción inmunitaria más rápida y eficaz ante una segunda infección del mismo patógeno.
Linfocitos T: los T4 activan linfocitos B e inician la proliferación de linfocitos Tc, los T8 destruyen a las células cancerosas o infectadas por el patógeno y los Ts detienen la respuesta inmune una vez se elimina al patógeno.
13. Cuando un agente extraño, como el virus SARS-CoV-2, logra penetrar en el interior de una persona, se ponen en marcha diversos mecanismos de defensa. Explique los mecanismos inespecíficos que responden a la invasión del virus.
Los interferones impiden la replicación de virus y la proliferación de células tumorales.
El sistema del complemento se une al complejo antígeno-anticuerpo e induce la lisis de los microorganismos adheridos.
Las células natural killer provocan la lisis de la membrana del agente extraño.
Las células fagocíticas fagocitan al agente extraño o célula dañada, son presentadoras de antígenos y secretan y liberan citocinas para activar otras células del sistema inmune.
14. Diferencie claramente entre los términos antígeno y anticuerpo. Explique de forma esquemática la reacción antígeno-anticuerpo.
Antígenos son las moléculas presentes en la superficie de los patógenos que el sistema inmunitario reconoce como extrañas y desencadena una respuesta inmunitaria específica, generando anticuerpos que son proteínas globulares fabricadas por células plasmáticas (linfocitos B activados) que son capaces de reconocer un antígeno específico, unirse a él y neutralizarlo o destruirlo.
15. Explique en qué consiste la respuesta inmunitaria celular, citando las células implicadas y las funciones de cada una de ellas.
En la respuesta inmunitaria celular, la célula diana (cancerosa, infectada o trasplantada) expone mediante el MHC-I un antígeno en su membrana que es reconocido por los linfocitos T citotóxicos a los que se une gracias a las proteínas de superficie del linfocito, los CD8. El linfocito activado prolifera y genera más linfocitos T8 y perforinas que lisian e inician la apoptosis de la célula diana.
16. Para evitar un rebrote de la enfermedad COVID-19 provocada por el coronavirus SARS-CoV-2, la mejor solución sería el desarrollo de una vacuna. ¿Qué son las vacunas? ¿Es lo mismo una vacuna que un suero? Una vacuna diseñada para un virus específico, ¿resultará útil para todas las variantes del mismo? ¿Qué tipos de vacunas están disponibles actualmente? Razone las respuestas.
Las vacunas son un método preventivo consistente en inyectar microorganismos muertos o atenuados con antígenos de la enfermedad a prevenir para activar el sistema inmunitario y generar memoria inmunológica ante una infección real del patógeno. Los sueros, en cambio, son métodos curativos consistentes en administrar anticuerpos específicos para los antígenos de la enfermedad a curar. Una vacuna diseñada para un virus específico no será útil para todas las variantes del mismo, ya que las células de memoria reaccionarán ante el mismo antígeno que el de la vacuna. Actualmente, existen vacunas atenuadas e inactivas, de antígenos purificados o sintéticos, de ADN y de ARN.
17. Como cualquier otra infección, el sistema inmunitario humano reacciona ante la infección por el coronavirus SARS-CoV-2 con diferentes “armas” y en distintas etapas. Hay una respuesta innata (inmunidad innata) y una adquirida. Explique las principales diferencias entre ambos tipos de inmunidad.
Inmunidad Innata:
– No es específica para cada patógeno.
– Siempre presente.
– Respuesta rápida.
– No genera memoria inmunológica.
– Células fagocíticas.
Inmunidad Adquirida:
– Específica para cada patógeno.
– Se activa en presencia del patógeno.
– Respuesta más lenta.
– Genera memoria inmunológica.
– Linfocitos B y T.
18. Concepto de inmunopatología. Defina los siguientes términos: autoinmunidad, inmunodeficiencia, alergia. Cite 3 enfermedades relacionadas con algunos de los términos anteriores.
Inmunopatología: cuando el sistema inmunitario falla, reaccionando contra moléculas del propio organismo, frente a sustancias inocuas, no reaccionando o no siendo capaz de reconocer ciertas señales.
Autoinmunidad: proceso autodestructivo que causa enfermedades autoinmunes por un error del sistema inmunológico del cuerpo para reconocer sus células y tejidos como propias, produciendo anticuerpos contra estos como si fueran extrañas al organismo. Ejemplos: esclerosis múltiple, diabetes juvenil, psoriasis.
Inmunodeficiencia: incapacidad de desarrollar una respuesta inmunitaria adecuada ante la presencia de antígenos extraños, sin que estos sean eliminados correctamente.
Alergia: respuesta inapropiada y exagerada del sistema inmunitario ante un antígeno inocuo o poco peligroso (alérgeno).
19. Defina respuesta inmune. Indique y explique los tipos de respuesta inmunitaria específica. Cite 3 tipos de células que participen en la respuesta inmune y diga una función de cada una.
Respuesta inmune: mecanismo de defensa del cuerpo contra sustancias que considera dañinas o extrañas. Durante esta respuesta, el sistema inmunitario reconoce y ataca los antígenos superficiales (por lo general, proteínas) de sustancias o microorganismos, como bacterias o virus, de manera que los ataca y en ocasiones los destruye.
Tipos de respuesta inmunitaria específica:
– Respuesta humoral.
– Respuesta celular.
Células que participan en la respuesta inmune:
– Macrófagos: células fagocíticas, presentadoras de antígenos y productoras de citocinas.
– Células plasmáticas: producción de anticuerpos.
– Células de memoria: generación de una respuesta inmunitaria más rápida y eficaz ante una segunda infección del mismo patógeno.
20. Se ha comprobado que las vacunas contra el SARS-CoV-2 provocan la síntesis de anticuerpos en el organismo, pero:
a) ¿Qué es un anticuerpo?
Los anticuerpos son proteínas globulares fabricadas por las células plasmáticas (linfocitos B activados) capaces de reconocer de forma específica antígenos, unirse a ellos y provocar su neutralización o destrucción.
b) ¿Qué tipo de biomoléculas son?
Son glucoproteínas globulares.
c) Mediante un esquema básico, explique la estructura general de un anticuerpo.
– 2 cadenas polipeptídicas ligeras.
– 2 cadenas polipeptídicas pesadas.
– Región variable.
– Región constante.
d) ¿Qué son los anticuerpos monoclonales?
Son anticuerpos de un solo tipo que reaccionan ante un único tipo de antígeno, tienen reproducción constante ya que son producidos por el clon de una célula híbrida de linfocito B y célula tumoral.
21. Las alergias son un tipo de patología muy generalizada ligada al sistema inmune.
a) ¿Qué son las alergias?
Las alergias son una respuesta inapropiada y exagerada del sistema inmunitario ante un antígeno inocuo o poco peligroso (alérgeno).
b) Explique las causas y los síntomas más frecuentes de las alergias.
Los síntomas más frecuentes son urticaria, enrojecimiento de la piel, dificultad para respirar, picor o rinitis y son provocados por los mediadores alérgicos como la histamina o prostaglandinas secretados por los IgE.
c) ¿Por qué es normal que los síntomas sean mucho más graves en las segundas o sucesivas veces de exposición a un alérgeno?
Porque a partir del segundo contacto con el alérgeno, los IgE provocan la secreción de los mediadores alérgicos, responsables de todos los síntomas.
22. Los órganos relacionados con el sistema inmune generalmente son más desconocidos o se les da menos importancia que a otro tipo de órganos.
a) Indica qué órganos y tejidos relacionarías y por qué con el sistema inmune.
La médula ósea roja produce linfocitos B y T y en ella se maduran los B. En el timo maduran los linfocitos T. En el bazo se eliminan los eritrocitos y leucocitos defectuosos. Los vasos y ganglios linfáticos filtran la linfa fagocitando bacterias y virus, y el tejido linfoide asociado a mucosa es esencial.
b) Explica las funciones del sistema inmune.
El sistema inmune reconoce moléculas extrañas al organismo y evita su entrada, neutraliza o destruye los antígenos mediante anticuerpos y destruye las células infectadas, células extrañas o células propias alteradas.
23. En los últimos meses se han publicado artículos sobre trasplantes de órganos de cerdos, modificados genéticamente, a humanos.
a) ¿Cómo se denomina ese tipo de trasplantes?
Se denominan xenotrasplantes.
b) Explica otros tipos de trasplantes que conozcas.
En los autotrasplantes, el donador y receptor son el mismo individuo, evitando el rechazo. Ejemplo: injertos de piel.
c) ¿Qué es el rechazo a los trasplantes? ¿Por qué se produce y cómo se puede evitar?
El rechazo de los trasplantes es la reacción del sistema inmunitario frente a tejidos u órganos trasplantados al considerarlos “extraños” al organismo. Para minimizar el rechazo, se busca una mayor histocompatibilidad entre donante y receptor mediante inducción de tolerancia mediante un pretratamiento con células del donante, con inmunosupresores o con anticuerpos monoclonales específicos de linfocitos T4.