Inmunogenicidad y Antigenicidad

Inmunogenicidad: Capacidad de inducir una respuesta inmunitaria humoral o mediada por células, o ambas.

Antigenicidad: Capacidad de una molécula para combinarse con los productos finales de la respuesta inmune (anticuerpos, receptores de superficie celular o ambos).

Los haptenos son moléculas antigénicas pero incapaces de inducir por sí mismas una reacción inmunitaria específica, ya que carecen de inmunogenicidad. Todas las moléculas con inmunogenicidad tienen antigenicidad.

Factores que Influyen en la Inmunogenicidad

• Alteridad: Capacidad de identificar moléculas extrañas. La inmunogenicidad depende del grado de alteridad. A mayor distancia filogenética entre especies, mayor disparidad estructural y antigénica.
• Tamaño molecular: Inmunógenos más activos poseen una masa molecular de 100.000 Da o más. Moléculas menores de 5.000 a 10.000 Da son malos inmunógenos.
• Composición y complejidad química: Homopolimeros sintéticos carecen de inmunogenicidad. Copolímeros con diferentes aminoácidos o azúcares suelen ser más inmunógenos.
• Susceptibilidad al procesamiento y presentación de antígeno: Macromoléculas son más inmunógenas por ser difíciles de procesar y fagocitar.
• Genotipo del animal receptor: La constitución genética influye en el tipo y grado de respuesta inmunitaria. La variabilidad en genes que codifican receptores de células B y T, y proteínas, afecta la inmunogenicidad.
• Dosis y vía de administración: Dosis alta puede inducir tolerancia, dosis baja puede no inducir reacción. La vía influye en los órganos y células que intervienen (intravenosa: bazo; subcutánea: ganglios locales).
• Coadyuvantes: Sustancias que al mezclarse con un antígeno aumentan su inmunogenicidad.

Epítopos

Sitios específicos de las macromoléculas donde interactúan las células inmunitarias. Los linfocitos interactúan con antígenos complejos a varios niveles.

• Linfocitos B: Reconocen antígenos solubles al unirse a anticuerpos en su membrana. Reconocen epítopos accesibles en la superficie del inmunógeno.
• Linfocitos T: Reconocen epítopos de proteínas, procesados por digestión enzimática, en complejo con MHC.

Haptenos

Moléculas pequeñas que se unen a anticuerpos pero no inducen por sí mismas una reacción inmunitaria. Al acoplarse a una proteína portadora, funcionan como inmunógeno. Sustancias como fármacos, hormonas peptídicas y esteroides pueden actuar como haptenos.

Receptores de Reconocimiento de Patrón (PRR)

Receptores de la inmunidad innata que identifican patrones moleculares conservados en especies microbianas (azúcares, proteínas, lípidos, ácidos nucleicos). Distinguen lo propio de lo extraño.

Anticuerpos

Inmunoglobulinas producidas por células B. Reconocimiento de inmunógeno inicia proliferación y diferenciación en linfocitos B de memoria y células plasmáticas. Funciones: fijar antígenos extraños y mediar funciones efectoras.

Funciones Efectoras Mediadas por Anticuerpos

• Opsonización: Promueve fagocitosis.
• Activación del complemento: Genera proteínas que perforan membranas celulares.
• Citotoxicidad: Destruye células blanco unidas a anticuerpo.

Estructura Química de los Anticuerpos

• Cadena ligera: 220 aminoácidos (región constante (CL) y variable (VL)).
• Cadena pesada: 50.000 a 70.000 Da (región variable (VH) y tres constantes (CH)). Contiene la capacidad de interacción con receptores.

Propiedades Biológicas de las Inmunoglobulinas

• IgG: Más abundante (75%), predomina en respuesta secundaria, atraviesa placenta, activa complemento (vía clásica), cuatro subclases.
• IgM: Aparece tras exposición al antígeno, activa complemento (vía clásica), en superficie de linfocitos B.
• IgA: Abundante en secreciones.
• IgE: Baja concentración, fija a células cebadas y basófilos, activa complemento (vía alterna), aumenta en alergias y parasitosis.
• IgD: Baja concentración, fija a linfocitos B.

Inmunización y Vacunas

Vacunación: Estimulación inmunitaria específica y protectora.

Inmunización: Aplicación de antígenos (activa) o administración de sueros con anticuerpos (pasiva).

Inmunidad Adquirida

• Activa: Natural (enfermedad) o artificial (vacunación).
• Pasiva: Materna o artificial (gammaglobulinas).

Vacunas

Compuestas por proteínas, polisacáridos o ácidos nucleicos de agentes patógenos. Objetivos: control y erradicación de enfermedades, prevención en individuos expuestos, tratamiento.

Composición Esencial

• Antígeno principal.
• Preservativos.
• Estabilizadores.
• Fase líquida.

Tipos de Inmunización

• Activa: Induce respuesta inmune protectora.
• Pasiva: Administración de anticuerpos (natural: transplacentaria, calostro; artificial: gammaglobulinas).

Tipos de Vacunas

• Salvajes: Agente causal sin modificar.
• Atenuadas: Patogenicidad modificada, se replican.
• Inactivas: Virus o bacterias muertos.
• De subunidades: Extractos, recombinantes.

Evaluación y Eficacia de las Vacunas

Fases de la OMS: 0 (evidencia experimental), I (seguridad y respuesta inmune), IIa (inmunidad protectora experimental), IIb (inmunidad protectora natural), III (pruebas en áreas endémicas), IV (evaluación a gran escala).

Eficacia: Grado de protección. Se mide por cantidad de anticuerpos o efectores, o por disminución de frecuencia de la enfermedad.

Inmunología de los Trasplantes de Órganos

Clasificación Según Origen

• Autólogo: Mismo individuo.
• Alogénico: Otra persona.
• Xenogénico: Otra especie.
• Singénico: Gemelo idéntico HLA.

Rechazo de Trasplantes

Respuesta inmunológica: específica, transferible, inducible, con memoria.

Bases Inmunitarias del Rechazo

Tejidos histocompatibles no inducen inmunorreacción. Rechazo por inmunorreacción mediada por células a aloantígenos. Etapas: sensibilización (proliferación de linfocitos) y efectora (hipersensibilidad tardía, citotoxicidad).

Signos y Síntomas del Rechazo

Hipertermia, malestar, anorexia, mialgias, edemas, dolor. En trasplantes renales: disminución de diuresis, aumento de nitrógeno ureico y creatinina, edema.

Clasificación del Rechazo Según Tiempo

• Hiperagudo: Horas o instantáneo, por anticuerpos IgM (incompatibilidad ABO).
• Agudo: Días después, por incompatibilidad HLA.
• Crónico: Meses o años después, engrosamiento arterial.

Tratamiento del Rechazo

Inmunosupresores (esteroides, azatioprina, ciclosporina, anticuerpos monoclonales OKT3, corticosteroides).

Xenoinjertos

Obstáculos

1. Rechazo hiperagudo (anticuerpos xenoreactivos).
2. Rechazo vascular agudo (anticuerpos contra antígenos del donante).
3. Compatibilidad a largo plazo.
4. Retrovirus endógeno porcino.

Experiencia Clínica en Trasplante

• Córnea: Sobrevive sin inmunosupresión.
• Cartílago: Éxito por protección de condrocitos.
• Riñón: Terapia triple (ciclosporina, azatioprina, corticoide).
• Corazón: Supervivencia >85% a un año.
• Hígado: Éxito similar al corazón.

Inmunidad Fetal

Protección contra rechazo materno:

• Ausencia de antígenos MHC clase I y II en células del sincitiotrofoblasto y citotrofoblasto.
• Expresión de HLA-G, HLA-F y HLA-E en citotrofoblasto extravelloso.

Proteínas reguladoras del complemento, IL-10, TGF, degradación de triptófano y FasL contribuyen a la inhibición de reacciones.

Mecanismos Inmunológicos de Lesión Tisular y Celular

Mecanismos Humorales

Inactivación o Estimulación de Moléculas

1. Anticuerpos contra enzimas, hormonas, receptores, etc.
2. Alteración de estructura, depuración acelerada, bloqueo de receptores.
3. Ejemplos: resistencia a la insulina, anemia perniciosa.

Liberación de Mediadores Químicos: Anafilaxia

1. Iniciación repentina, manifestaciones clínicas (contracción músculo liso, permeabilidad vascular, secreción glandular).
2. Liberación de mediadores por IgE o IgM.
3. Ejemplos: anafilaxia generalizada, cutánea, anafilactoide, asma.

Mecanismo Citotóxico Inmune

Componentes: anticuerpos (IgG, IgM), antígeno en célula blanco, complemento. Secuencia: unión antígeno-anticuerpo-complemento, pérdida de regulación catiónica, ingreso de agua, tumefacción, perforación de membrana. Ejemplos: trombocitopenia, agranulocitosis, infertilidad masculina, eritroblastosis fetal.

Complejos Inmunes

Daño por efecto directo o activación de mecanismos efectores. Ejemplos: pénfigo vulgar, glomerulonefritis membranosa y aguda posestreptocócica.

Mecanismos Inmunopatológicos Celulares

Acción Citotóxica Directa

• Células T citotóxicas (Tc): Expresan CD2, CD3 y CD8. Inducen apoptosis.
• Células NK: Mecanismo similar a Tc, generan oxígeno, actividad aumentada por IL-2, IL-12 y TNF. Reconocen ausencia de estructura normal.

Citotoxicidad Dependiente de Anticuerpos (ADCC)

Células NK, macrófagos, leucocitos, células hepáticas fetales. Anticuerpos confieren especificidad.

Citocinas

Mediadores solubles que modulan reacciones inmunológicas. Propiedades: producción en fase efectora, secreción autolimitada, pleiotropismo, regulación de división celular.

Macrófagos Citotóxicos

Respuesta varía según citocinas (Th1: actividad retardadora, citotoxicidad, fagocitosis; Th2: citotoxicidad dependiente de anticuerpos, fagocitosis).

Mecanismos Combinados Humorales y Celulares

Daño celular y tisular por acción combinada de anticuerpos y células sensibilizadas.