El Sistema Inmunitario: Defensas del Organismo y Respuesta Inmune

1. La Inmunología

La inmunología es la ciencia que estudia el sistema inmune y la inmunidad, entendiendo inmunidad como el estado de resistencia frente a las enfermedades infecciosas. Nos centraremos en el caso más complejo, el de los vertebrados. En la defensa contra la infección participan:

1. Las barreras o defensas externas: piel, mucosas y secreciones.
2. Las barreras o defensas internas representadas por el sistema inmunitario y el proceso inflamatorio.

El sistema inmunológico es también responsable de:

• Vigilancia y destrucción de células que se vuelven cancerosas.
• Algunas patologías como las alergias y la autoinmunidad.
• El rechazo a los trasplantes.
• Las inmunodeficiencias, ya sean innatas o adquiridas, tienen graves consecuencias para la salud.

2. Las Barreras o Defensas Externas

Mecanismos defensivos situados en las superficies que limitan el cuerpo del organismo (piel y mucosas). Son defensas innatas e inespecíficas. Forman estas barreras internas:

a) La piel. La epidermis intacta, sin heridas, supone una superficie limitante continua que es muy impermeable a la entrada de microorganismos. Además, las secreciones de las glándulas sudoríparas y sebáceas tienen un pH ligeramente ácido muy eficaz contra la proliferación de hongos.

b) Las mucosas. Órganos que revisten las aberturas naturales y los tractos respiratorios, digestivos y urogenitales, son más frágiles que la piel, por ello, los microorganismos las traspasan más fácilmente, y así la mayoría de las infecciones se inician en los epitelios del tracto respiratorio, intestinal y genitourinario. Una mucosa consta de un delgado epitelio que descansa sobre tejido conjuntivo y es mantenido húmedo constantemente mediante secreciones. Existen defensas físicas y bioquímicas para evitar la entrada de microorganismos: mucus, cilios y secreciones. Estas secreciones tendrán un importante papel en su defensa. Así:

• En la cavidad ocular se segregan lágrimas con acción de arrastre que contienen lisozima.
• En el tubo digestivo. Saliva en la boca con lisozima y mucus con lisozima por todo el tracto. En el estómago, secreción de clorhídrico que produce un pH extremadamente ácido, eficaz contra casi todos los microorganismos que hayan conseguido llegar hasta ahí. En el intestino vive una gran cantidad de bacterias simbiontes y comensales que segregan algunos antibióticos y producen un pH algo ácido que impide la proliferación de gérmenes patógenos.
• En los tractos urogenitales: secreción de moco con lisozima y flora bacteriana autóctona que impide la proliferación de hongos, manteniendo el pH de la mucosa algo ácido.

3. Las Defensas Internas

Si los microorganismos consiguen atravesar las defensas externas accediendo al medio interno, se desencadena un conjunto de respuestas llevadas a cabo por el sistema inmunitario con el fin de evitar en principio que la infección se extienda, para luego combatir de modo específico a los agentes invasores.

3.1. El Sistema Inmunitario: Características y Propiedades de su Funcionamiento

1) El sistema inmunitario de los vertebrados es de gran complejidad y su actividad deriva de la capacidad de distinguir entre lo “propio” y lo “ajeno o extraño” de manera que, una vez hecha la distinción, es destruido lo extraño y conservado lo propio. Las señales que detecta e identifica reciben el nombre de antígenos. Esta capacidad de distinguir entre lo propio y lo extraño se adquiere durante el desarrollo embrionario. Las células inmunitarias capaces de desencadenar una respuesta inmunológica contra células propias se autodestruyen y sólo quedan aquellas que no la desencadenarían contra los propios antígenos y sí contra los extraños (Teoría de la Selección Clonal).

Concepto de antígeno: es cualquier sustancia que introducida en el cuerpo de un animal vertebrado es capaz de desencadenar la respuesta inmunitaria, con producción de anticuerpos. Tienen capacidad antigénica, las moléculas que reúnen estas condiciones:

• Moléculas de elevado peso molecular.
• Complejas estructuralmente: muy abundantes en la superficie de todas las células y también en la superficie de los virus.

2) La respuesta inmunitaria es muy específica: se dirige a cada tipo de microorganismo, también existe una respuesta inespecífica dirigida hacia un gran número de microorganismos. Una vez que ha sido detectado el antígeno, la respuesta inmunitaria puede ser:

• Respuesta inespecífica: inflamación y acción de células fagocitarias.
• Respuesta específica:
  • Humoral: usando anticuerpos.
  • Celular: Usando células dirigidas específicamente a destruir por citotoxicidad y fagocitosis al agente invasor.

Ambas se producen simultáneamente.

3) La respuesta inmunitaria específica tiene “memoria”. Una vez que ha sido superada una infección producida, queda durante algún tiempo una pequeña población de células especializadas en luchar contra él.

3.2. Los Componentes del Sistema Inmune

• Órganos y tejidos linfoides: se dividen en:
  • Primarios o centrales:
    • Médula ósea: se originan por mitosis todas las células sanguíneas.
    • El timo y el bazo: donde se generan y maduran los linfocitos T y B.
  • Secundarios o periféricos: bazo (reacciona frente a antígenos llegados por vía sanguínea), los ganglios linfáticos (frente a antígenos circulantes en la linfa absorbidos a través de la piel).
• Las células del Sistema Inmunitario: Son, fundamentalmente, las diversas poblaciones de leucocitos:
  1. Linfocitos: se producen en los órganos linfoides primarios y luego emigran a través de la sangre hacia los órganos linfoides secundarios donde terminan su maduración y tiene lugar el reconocimiento del antígeno y el desencadenamiento de la respuesta. Son de pequeño tamaño. Se distinguen dos tipos de linfocitos, linfocitos T y B:
     1. Linfocitos T, su maduración ocurre en el timo:
        • Células Th auxiliares o helper: detectan el antígeno y activan a las otras células del sistema inmune.
        • Células Ts supresoras: una vez superada la infección, suprimen la respuesta.
        • Células T8 citotóxicas: matan por toxicidad a las células con el antígeno.
     2. Linfocitos B: producen y segregan anticuerpos contra el antígeno y se transforman en células plasmáticas.
     3. Células agresoras naturales o NK: actúan sobre células tumorales.
  2. Monocitos / Macrófagos: 1) fagocitar y destruir patógenos o antígenos particulados, y 2) presentar el antígeno a los linfocitos Th. Son leucocitos grandes con capacidad de fagocitar y que pueden emitir pseudópodos para desplazarse, consiguiendo salir de los vasos sanguíneos deformándose para atravesar las pequeñas discontinuidades que quedan entre célula y célula de la pared de los capilares. El núcleo tiene forma de herradura.
  3. Granulocitos polimorfonucleares: son importantes como primera línea de ataque. Se presentan en la sangre y también aparecen extravascularmente en los tejidos. Tienen un núcleo multilobulado y gran cantidad de gránulos en su citoplasma. Presentan la capacidad de atravesar las paredes de los capilares sanguíneos. Se distinguen tres clases:
     1. Neutrófilos: son macrófagos, como los monocitos.
     2. Eosinófilos: actúan sobre parásitos.
     3. Basófilos: responsables de los procesos alérgicos.

B) Función inmunocompetente de las plaquetas: intervienen en la inflamación.