CONCEPTO DE INMUNIDAD: Podemos definir la inmunidad como la invulnerabilidad ante una determinada enfermedad infecciosa, provocada por bacterias, virus, parásitos u hongos.

Mecanismos de Defensa Innatos

Los mecanismos de defensa innatos son la capacidad de resistir o defenderse de un patógeno más antigua que existe. Son básicos pero efectivos.

1. Mecanismos de Defensa Externos

Son las barreras o aquellos mecanismos cuya función principal es evitar la invasión de los organismos.

• Barreras físicas: La piel en los humanos y animales, que gracias a sus capas y a su continua descamación, evita que penetren o crezcan microorganismos protegiendo el interior.
• Barreras químicas: Los orificios naturales están tapizados por mucosas que segregan mucus con la finalidad de englobar partículas extrañas para su expulsión (como la nariz y su moco). El moco posee también sustancias que engañan a ciertos virus, haciéndoles creer que ya han penetrado dentro de la célula. También, la presencia de fluidos en ciertas zonas, por ejemplo: las lágrimas, en los ojos o la saliva en la boca, que lavan y arrastran los microorganismos impidiendo que se instalen o penetren, y las enzimas que presentan destruyen también a algunos microorganismos. Por último, una barrera química común es el pH, tanto de la saliva como del estómago, este último tan ácido que elimina muchísimos microorganismos.
• Flora: Los microorganismos presentes de una manera natural en ciertas partes de nuestro organismo, por ejemplo, las bacterias que forman la flora intestinal, impiden que otros se instalen, segregando sustancias o estableciendo competencia por los nutrientes.

2. Mecanismos de Defensa Internos

• Proteínas: Diversas proteínas en nuestro cuerpo tienen función inmunológica, entre ellas las que destacamos son:
  • Las citoquinas: Estas son las proteínas responsables de la comunicación celular.
    • Interleucinas (ILs): Tienen un montón de funciones, entre ellas: proinflamatorias (desencadenan o empiezan el proceso de inflamación), pirógenas (producen fiebre para eliminar patógenos), activan células fagocíticas, macrófagos y demás, y activan linfocitos.
    • El interferón (IFNs): Son proteínas segregadas por las células infectadas por virus que estimulan defensas en las células cercanas. Cuando una célula es infectada por un virus, esta misma célula expulsa una serie de proteínas (interferón) que al contactar con células cercanas va a hacer que estas liberen enzimas que destruyan a la célula y al virus para evitar o “intervenir” en la proliferación del virus. El interferón también actuará avisando y activando otras células cercanas como macrófagos o células Natural Killer (NK).
• El sistema del complemento: Son un complejo de proteínas (un conjunto de al menos 20 proteínas) que circulan por la sangre implicadas en una danza bioquímica coordinada cuya función es aumentar la respuesta inmune. Cuando una proteína del Sistema del Complemento detecta un agente patógeno o extraño se une a él y se produce una cascada de señales que se retroalimentan, es decir, una proteína activa a otra y esta a su vez a otra que a su vez activa a otra, teniendo diferentes causas; las que más nos interesan son dos:
  • Lisis celular: Romper células mediante enzimas denominadas perforinas que hacen poros en la membrana. Al perforar la membrana el agua entrará en la célula y la hará estallar básicamente.
  • Aumentar las células defensivas: Atraerá neutrófilos y aumentará la permeabilidad vascular (esto nos suena de la inflamación).
• Células Asesinas Naturales (Natural Killer): Las Natural Killer son células defensivas (glóbulos blancos o leucocitos), en concreto son un tipo de linfocito de gran tamaño. Se encuentran por sangre y son células defensivas innatas. Sus principales funciones son:
  1. Producción de citoquinas e interferón. Llevará a cabo comunicación celular y aviso a células adyacentes.
  2. Identificación y destrucción de células anormales. Una Natural Killer irá por sangre e identificará a todas aquellas células que estén infectadas por virus, que tengan anticuerpos en su superficie o alguna alteración en su membrana (células tumorales por ejemplo) y las destruirá. Para eliminarlas lo que hará será producir perforinas (igual que pasaba con el Sistema del Complemento).
• Células fagocíticas: Son células defensivas (glóbulos blanco o leucocitos) que devoran o fagocitan patógenos o componentes extraños o peligrosos. La fagocitosis es una capacidad de algunas células defensivas para englobar y comer diferentes patógenos y partículas rodeándolos exteriormente con su membrana hasta hacerlos pasar a su interior. Una vez dentro, el patógeno es destruido mediante una serie de enzimas que presenta el interior de la célula defensiva.
  • Diferenciamos tres células fagocíticas:
    1. Neutrófilos: Son el glóbulo blanco (célula defensiva) más común del cuerpo. Normalmente viajan por la sangre en busca de patógenos. Cuando no están en la sangre migran a los tejidos (diapédesis). Son estas células las primeras que llegan a defender en una infección, es decir, si tenemos una infección reciente y nos hace un análisis de sangre tendremos un montón de neutrófilos.
    2. Macrófagos: Son células defensivas de gran tamaño que se encuentran en los tejidos y llevan a cabo multitud de funciones defensivas, entre ellas: fagocitosis, participan en la inflamación, inducen la respuesta inmune adaptativa (porque presentan antígeno a linfocitos), reparan los tejidos e intervienen en la coagulación. Como ves la función de los macrófagos es muy amplia, va desde defensa hasta reconstrucción; actúan como carroñeros, liberando al cuerpo (fagocitando) de células muertas y otros residuos.
    3. Células dendríticas: Las células dendríticas son fagocitos que se encuentran en tejidos que están en contacto con el medio externo, por ejemplo, la piel, la mucosa de la nariz, los pulmones, el estómago y el intestino. Su principal función es la de actuar como enlace entre los mecanismos inmunológicos innatos y los mecanismos inmunológicos adquiridos, pues lo que hacen es fagocitar un patógeno y presentar un antígeno a los linfocitos.

  Los macrófagos y células dendríticas tienen función de células presentadoras de antígeno pues una vez degradado un patógeno muestran en su superficie una molécula o fragmento de este para que sea reconocido por un linfocito y generar inmunidad.

Mecanismos de Defensa Adquiridos

Cuando la defensa innata no es eficaz, se tienen que llevar a cabo defensas específicas contra determinados patógenos que por sí sola, la inmunidad innata, no puede eliminar.

Estas defensas son producidas por el sistema inmunitario y, al contrario que los mecanismos innatos que siempre están presentes, estas defensas únicamente se desarrollan como respuesta a la invasión por un agente extraño concreto. Las células del sistema inmunitario son principalmente los linfocitos, que son un tipo de leucocito responsable de la inmunidad adquirida específica. Existen dos clases de linfocitos:

• Linfocitos T: Son los linfocitos responsables de la inmunidad celular. Se originan en la médula ósea y emigran al timo, donde madurarán. Llevarán a cabo su función defensiva en tejidos y órganos. Estos linfocitos poseen en su superficie receptores capaces de reconocer antígenos que serán presentados normalmente por las células presentadoras de antígeno ya citadas y en los ganglios linfáticos. Un antígeno es cualquier molécula ajena, reconocida como ajena o tóxica para el organismo (por ejemplo, una proteína de una bacteria, un veneno o el polen para un alérgico) que, una vez dentro del cuerpo va a producir una respuesta inmune al unirse a un anticuerpo. Pues bien, los linfocitos T al poseer receptores de antígenos, su respuesta defensiva es muy específica, destinada a eliminar patógenos propios de ese antígeno. Es decir, si el antígeno es la proteína de una bacteria, los linfocitos T ejercerán su respuesta defensiva a todo aquello que tenga esa proteína de esa bacteria y solo a esa.
  • Conocemos dos tipos de linfocitos T principalmente:
    • T helper; CD4 o T colaborador: Cuya función es hacer la proliferación de más linfocitos T y activar a los linfocitos B.
    • T citotóxico; CD8: Cuya función es eliminar o destruir células infectas o con las perforinas (esas enzimas que creaban poros).
• Linfocitos B: Son los responsables de la inmunidad humoral. Se originan y maduran en la médula ósea. Viajarán a la sangre y ejercerán su defensa allí. Producen anticuerpos y tienen receptores de antígeno en su membrana. Los anticuerpos (Ac) o inmunoglobulinas (Ig) son proteínas globulares con forma de Y que participan en la defensa. Se pueden encontrar sin estar unidos a nada, lo que se denominan anticuerpos libres que circulan por la sangre o pueden estar unidos a la membrana de algunas células (por ejemplo, en los propios linfocitos B) llamados anticuerpos de membrana. Los anticuerpos son producidos por linfocitos B y responden al unirse a un antígeno específico de varias formas posibles, todas ellas con el fin de defender al organismo de ese antígeno o más bien de aquello de lo que proviene el antígeno. Contribuyen a la inmunidad de 3 formas distintas:
  1. Revistiendo al patógeno y haciendo que los macrófagos lo fagociten.
  2. Uniéndose al patógeno (virus o bacteria) para impedir su movimiento o evitar que infecten células.
  3. Induciendo mecanismos de defensa, como el Sistema del Complemento por ejemplo, o avisando a una NK para que elimine al patógeno.
  • Hay diferentes tipos de anticuerpos:
    • IgG: Importante en bebés pues pasa a través de la placenta. Aparece también en enfermedades pasadas.
    • IgA: En secreciones: leche, saliva, lágrimas, etc. Es importante también en bebés pues lo adquieren a través de la leche de la madre.
    • IgM: Aparece en enfermedades recientes de virus, por ejemplo.
    • IgE: Aparece en parasitosis y alergias.

  El linfocito B reconoce un antígeno, ese linfocito va a especializarse y solo puede seguir dos vías, se convertirá en:

  • Célula plasmática: Son los linfocitos B que producirán anticuerpos específicos para el antígeno.
  • Célula B de memoria: Son células inactivas hasta que reconocen un antígeno que ya ha entrado anteriormente en el organismo. Estas células “recuerdan” el antígeno y producirán una respuesta ante el más rápida y más agresiva o contundente.

La Respuesta Inmune

La detección de antígenos o moléculas extrañas hace que el organismo ponga en marcha todo el complejo mecanismo de proliferación y maduración de células defensivas ya vistas (linfocitos T y B) y de producción de anticuerpos, todo esto se denomina respuesta inmune.

• Se conocen dos tipos de respuesta inmune:
  1. Respuesta inmune celular: Es la llevada a cabo por los linfocitos T y va dirigida a destruir las células infectadas y a evitar que los agentes extraños puedan seguir reproduciéndose en ella.
  2. Respuesta inmune humoral: Es la llevada a cabo por los linfocitos B y el objetivo de esta respuesta es la producción de anticuerpos. Estos se unirán a los patógenos provocando una serie de reacciones que busquen su destrucción. Es útil esta respuesta en las infecciones por virus por ejemplo.

• Podemos dividir esta respuesta en dos tipos:
  • Respuesta inmune humoral primaria: Se produce la primera vez que el sistema de defensa entra en contacto con el antígeno. Cuando entra un antígeno primero lo defenderá los mecanismos innatos, posteriormente las células presentadoras de antígeno se lo mostrarán a los linfocitos B y estos, concretamente las células plasmáticas, empezarán a fabricar anticuerpos frente a ese antígeno hasta que cese la infección. Los primero anticuerpos frente a una infección aparecen a los 7 días aproximadamente, la primera respuesta tarda en darse.
  • Respuesta inmune humoral secundaria: Respuesta que se da ante el mismo antígeno pasado, pero después de días o incluso años posteriores al primer contacto. Es una respuesta más rápida y contundente, reproducirán muchos más anticuerpos y de forma más rápida. También dura más tiempo y su intensidad será más lento. Los linfocitos responsables son los linfocitos B de memoria.

Inmunoestimulación

Hay determinadas enfermedades infecciosas, como Hepatitis, Poliomielitis, Difteria, Tétanos, etc. que el organismo no es capaz de combatir por ser muy agresivas y presentar una alta mortalidad. Como ya hemos visto, nuestro cuerpo puede crear una inmunidad adquirida de forma espontánea, es decir, gracias a exponerse a un antígeno de forma natural. Pero, también podemos crear una inmunidad adquirida de forma artificial y esto se hará mediante las vacunas.

Vacunas

Las vacunas son preparados antigénicos constituidos por microorganismos no virulentos, muertos o atenuados. Se obtienen a partir de moléculas representativas de microorganismos (antígenos) e inducen al individuo una inmunidad adquirida frente a estos agentes inoculados.

• De forma general las vacunas pueden ser:
  • De un agente patógeno muerto o atenuado. Puede ser peligrosa para personas inmunodeprimidas.
  • De un agente patógeno parecido, pero no tan peligroso como el se quiere vacunar. Un ejemplo son las vacunas de adenovirus para tratar coronavirus.
  • De alguna parte o molécula inocua del patógeno. Una proteína del patógeno.
  • De parte del material genético del patógeno. Del ARN o ADN.

Las vacunas deben compartir siempre dos propiedades: que sean eficaces y que sean inocuas. Su principal objetivo es desencadenar la producción de células inmunitarias de memoria. En ocasiones es importante aplicar revacunaciones para aumentar la carga de anticuerpos en el individuo, generando la ya conocida respuesta secundaria, para proteger más de la enfermedad.

Sueros

Se utiliza plasma sanguíneo para generar una inmunidad que será temporal pero efectiva para algunas enfermedades o envenenamientos. Un suero inmunológico se basa en coger plasma sanguíneo de un individuo que ha pasado una enfermedad y por lo tanto tendrá anticuerpos específicos para dicha enfermedad, y ponérselo a individuos enfermos por la enfermedad. Con esto aumentamos las defensas para la lucha contra la enfermedad que está llevando a cabo el individuo. También se pueden obtener sueros de animales, que han pasado una enfermedad (esto es usado para obtener los antivenenos por ejemplo).

Es un método rápido, pero menos duradero que la vacuna y por supuesto no genera memoria.

Inmunopatología

Cambios en el mecanismo inmunológico pueden generar diferentes enfermedades. En ocasiones, algunos linfocitos responden atacando a células del propio cuerpo y, si bien hay mecanismos de seguridad que hacen que se inactiven o destruyan estos linfocitos, hay algunos que pueden escapar a este sistema de seguridad desencadenando una respuesta inmunitaria contra moléculas o células del propio organismo generándose una enfermedad autoinmunitaria.

• Las principales inmunopatologías son:
  • Hipersensibilidad: La hipersensibilidad es una respuesta inadecuada, exagerada o desproporcionada del sistema inmunitario ante la presencia de un antígeno. En la hipersensibilidad a los antígenos o agentes que desencadenan esta respuesta exagerada se denominan alérgenos y producen la enfermedad conocida como alergia. La alergia o hipersensibilidad se caracteriza por ser una respuesta que no manifiesta síntomas en el primer contacto con el alérgeno. Por ejemplo, la primera vez que comemos piña, no presentamos una reacción alérgica a la piña, tiempo después cuando volvemos a comerla es cuando manifestamos esta enfermedad. En la alergia el organismo genera anticuerpos, en concreto Ig E, contra el alérgeno. Las reacciones de los anticuerpos Ig E con los alérgenos, es decir cuando un Ig E se encuentra con un alérgeno en el cuerpo, se va a liberar una sustancia denominada histamina causando los síntomas propios de dicha enfermedad: rinitis, lagrimación, edema, ojos rojos, picores, eccemas, etc. Por esto, cuando alguien tiene alergia se utilizan antihistamínicos para que no se den estos síntomas producidos por la histamina (un dato curioso es que la histamina también aumenta la vigilia, por eso al tomar antihistamínicos te da sueño).
  • Inmunodeficiencias: