Introducción: El Sistema Inmunitario y su Relevancia Histórica

La interacción entre los seres humanos y los microorganismos ha moldeado la historia, como lo demuestra el impacto de las enfermedades infecciosas. Comprender cómo nuestro cuerpo se defiende es fundamental.

Impacto de las Enfermedades Infecciosas: El Caso de la Viruela en América

¿Por qué se produjo una gran mortandad en la población nativa tras la llegada de los europeos a América?

Tras la llegada de los europeos a América, se produjo el contagio masivo de la población indígena por viruela, lo que llevó a una gran mortandad. Esta se produjo porque los nativos americanos no habían tenido contacto previo con el virus y, por tanto, su respuesta inmune a este no era lo suficientemente rápida ni potente para combatirlo eficazmente.

Conceptos Fundamentales de Inmunología

Definición de Inmunidad y Mecanismos de Defensa

Inmunidad: Estado de resistencia que poseen los organismos frente a determinadas acciones patógenas de microorganismos o sustancias extrañas.

Mecanismos de defensa o barrera orgánica:

• Piel: Actúa como una barrera física impenetrable para la mayoría de los microorganismos.
• pH del estómago: Este pH, extremadamente ácido (aproximadamente 2), elimina los microorganismos que se puedan ingerir con la comida, ya que muchos de ellos no son compatibles con un ambiente de pH tan ácido como el del estómago.

Descripción de la Respuesta Inflamatoria

La respuesta inflamatoria que se produce tras una agresión a la piel es un mecanismo de defensa inespecífico caracterizado por:

• Vasodilatación: Aumento del diámetro de los vasos sanguíneos, lo que incrementa el flujo de sangre a la zona afectada, causando enrojecimiento y calor.
• Aumento de la permeabilidad capilar: Permite la salida de plasma y células inmunitarias (como leucocitos) de los vasos sanguíneos hacia el tejido dañado, provocando hinchazón (edema).
• Quimiotaxis: Las células inmunitarias son atraídas al sitio de la lesión por señales químicas.
• Fagocitosis: Células como los macrófagos y neutrófilos engullen y digieren microorganismos y restos celulares, contribuyendo a la limpieza y reparación del tejido.
• Dolor: Causado por la presión del edema y la liberación de sustancias químicas que estimulan las terminaciones nerviosas.

Evasión del Sistema Inmunitario por Microorganismos

¿Por qué algunos protozoos evitan la acción del sistema inmune?

Muchos protozoos, como Plasmodium o Trypanosoma, son capaces de evitar la acción del sistema inmune contra ellos produciendo proteínas en su membrana que se parecen a las proteínas normales del organismo infectado. De esta manera, se protegen del sistema inmune porque el sistema inmune se activa contra estructuras extrañas denominadas antígenos. Si los microorganismos producen estructuras parecidas a las que se presentan en el organismo infectado, entonces el sistema inmune las reconoce como propias y no responde ante ellas, lo que se conoce como mimetismo molecular.

Células y Moléculas Clave del Sistema Inmunitario

Funciones de Linfocitos B, Linfocitos T y Macrófagos

• Linfocitos B: Producción de anticuerpos (inmunoglobulinas).
• Linfocitos T:
  • Unirse a antígenos y activar la producción de anticuerpos por los linfocitos B.
  • Destruir células infectadas o tumorales (Linfocitos T citotóxicos).
• Macrófagos:
  • Células fagocíticas (engullen patógenos y restos celulares).
  • Células presentadoras de antígenos (muestran fragmentos de antígenos a los linfocitos).

Definición de Memoria Inmunológica

Memoria inmunológica: Capacidad del sistema inmunitario de reconocer un antígeno al que ya ha sido expuesto previamente, lo que le permite desencadenar una respuesta más rápida y efectiva contra él en futuras exposiciones.

Enfermedades Infecciosas y Estrategias de Combate

La Gripe: Un Desafío Constante para el Sistema Inmunitario

Explicación de los brotes anuales de gripe

Cada año hay un brote de gripe que afecta a numerosas personas, incluso a aquellas que sufrieron la enfermedad o que fueron vacunadas el año anterior. Esto se debe a que el virus de la gripe tiene una gran tasa de mutación. Por así decirlo, cada año surge un «nuevo» virus de la gripe. Al tener una capacidad tan grande de mutar las proteínas de su cápside, el cuerpo lo reconoce como un agente infeccioso nuevo y carece de los anticuerpos necesarios para combatir la infección, haciendo así que se tenga que originar una nueva vacuna para la gripe cada año.

Uso de Antibióticos y sus Implicaciones

¿Por qué los médicos recetan antibióticos en unos casos y en otros no?

Los médicos recetan antibióticos solo cuando la enfermedad es de origen bacteriano, ya que los antibióticos eliminan bacterias y no virus. Por lo tanto, no se recetan para enfermedades virales.

Problemas del uso indiscriminado de antibióticos

El uso indiscriminado de los antibióticos en la lucha contra los microorganismos puede causar graves problemas:

• Selección de bacterias resistentes: Favorece la supervivencia y proliferación de bacterias que han desarrollado resistencia a los antibióticos, haciendo que estos dejen de tener efecto.
• Desequilibrio de la microbiota: Puede eliminar bacterias beneficiosas del organismo, alterando el equilibrio natural y abriendo la puerta a infecciones por otros microorganismos.

Antígenos, Anticuerpos y su Estructura

Definición de Antígeno y Anticuerpo

• Antígeno: Cualquier molécula no reconocida como propia por un organismo y que provoca la aparición de otras específicas contra ella (anticuerpos) o reacciona con ellas.
• Anticuerpo (Inmunoglobulina): Molécula proteica (glicoproteína) producida por los linfocitos B (o las células plasmáticas) en respuesta a la entrada de moléculas no reconocidas como propias (antígenos), y con las que se une específicamente.

Estructura de un Anticuerpo

Un anticuerpo tiene una estructura en forma de «Y» compuesta por:

• Dos cadenas ligeras y dos cadenas pesadas.
• Una región constante (Fc): Es la parte que interactúa con otras células inmunitarias o componentes del sistema inmune.
• Una región variable (Fab): Es la parte que se une específicamente al antígeno.

Diferencias entre Vacuna y Suero

Las principales diferencias entre vacuna y suero son:

• Carácter: La vacuna es preventiva, mientras que el suero es curativo.
• Formación de células de memoria: La vacunación induce la formación de células de memoria, lo que no ocurre con la sueroterapia.
• Tipo de inmunidad: La vacuna genera inmunidad activa (el cuerpo produce sus propios anticuerpos), mientras que el suero proporciona inmunidad pasiva (anticuerpos preformados).
• Duración: La inmunidad por vacunación es duradera; la del suero es temporal.

Microbiota y Enfermedades Oportunistas

¿Por qué bacterias beneficiosas pueden causar enfermedades?

Las bacterias que se encuentran en nuestro cuerpo (intestino, piel, etc.) y que en condiciones normales son inocuas o beneficiosas (microbiota comensal), pueden en determinadas circunstancias producirnos enfermedades. Esto ocurre si se produce una depresión del sistema inmunitario, lo que disminuye las defensas del organismo. En esta situación, los microorganismos pueden crecer descontroladamente y ocasionar enfermedades, convirtiéndose en patógenos oportunistas.

Definiciones Clave en Inmunología (Parte 1)

Términos fundamentales de inmunidad

• Linfocito: Célula del sistema inmunitario que reconoce y puede destruir antígenos.
• Macrófago: Célula presentadora de antígenos o fagocítica.
• Antígeno: Cualquier molécula no reconocida como propia por un organismo y que provoca la aparición de otras específicas contra ella (anticuerpos).
• Inmunoglobulina (anticuerpo): Molécula proteica producida por los linfocitos B (o las células plasmáticas) en respuesta a la entrada de moléculas no reconocidas como propias (antígenos) y con las que se une específicamente.
• Interferón: Proteína producida naturalmente en cantidades muy pequeñas por el sistema inmunitario de la mayoría de los animales como respuesta a agentes externos, tales como virus, bacterias, parásitos y células cancerígenas, y que actúan sobre los receptores de las células vecinas.

Definiciones Clave en Inmunología (Parte 2)

Términos avanzados de inmunidad

• Sistema inmunitario: Conjunto de órganos, tejidos, células y moléculas responsables de la inmunidad que responden de manera coordinada a cualquier sustancia que el organismo no reconozca como propia, produciendo una respuesta inmunitaria.
• Anticuerpo: Molécula proteica producida por los linfocitos B (o las células plasmáticas) en respuesta a la entrada de moléculas no reconocidas como propias (antígenos) y con las que se une específicamente.
• Inmunodeficiencia: Incapacidad del sistema inmunológico para defender al organismo frente a las infecciones.
• Enfermedad autoinmune: Enfermedad producida por una respuesta inmunitaria en la que se destruyen moléculas o células propias.
• Reacción alérgica o de hipersensibilidad: Respuesta inadecuada o exagerada del sistema inmunitario frente a una sustancia concreta (alérgeno).

Inmunidad Adquirida y Casos Específicos

Epidemias de Gripe y la Inmunidad en Mayores

¿Por qué los mayores de 50 años son de bajo riesgo en brotes de gripe A?

Entre 1950 y 1960, España sufrió una epidemia de gripe. Ante la aparición reciente de brotes de gripe A, las autoridades sanitarias consideran a los mayores de 50 años como personas de bajo riesgo, por lo que no es necesario que se vacunen. Esto se debe a que la mayoría de los mayores de 50 años estuvieron en contacto con el virus de la gripe original, por lo que han generado anticuerpos y células de memoria. Dada la similitud de ambos virus (el de la epidemia pasada y el de la gripe A), gozan de una inmunidad cruzada que los protege.

Definiciones Clave en Inmunología (Parte 3)

Términos esenciales de inmunidad

• Antígeno: Cualquier molécula no reconocida como propia por un organismo y que provoca la aparición de otras específicas contra ella (anticuerpos).
• Inmunoglobulina: Proteína que produce el sistema inmunitario en respuesta a la presencia de un antígeno.
• Inmunodeficiencia: Incapacidad del sistema inmunitario para defender al organismo frente a las infecciones.
• Linfocito: Célula del sistema inmunitario que reconoce y puede destruir antígenos.
• Macrófago: Célula presentadora de antígenos o fagocítica.

Trasplantes y la Respuesta Inmunitaria

Razonamiento sobre el uso de inmunosupresores en trasplantes

Si se trasplanta un órgano de una persona a otra (aloinjerto), los trasplantados deben seguir un tratamiento de inmunosupresión. Sin embargo, a una persona que resultó quemada en un brazo, se le trasplantó piel de su espalda a la zona quemada (autoinjerto) y los médicos no le recetaron ningún tratamiento de inmunosupresión.

La razón es que se recetan inmunosupresores en el primer trasplante (aloinjerto) ya que el sistema inmunitario del receptor reconoce como un antígeno al tejido injertado, lo que podría provocar un rechazo. En el segundo caso (autoinjerto), al ser un trasplante de tejido del propio donante, no hay respuesta inmunitaria ya que el tejido injertado es reconocido como propio y no se comporta como antígeno.

Antibióticos: Uso y Consecuencias

Uso de antibióticos en enfermedades infecciosas

Los médicos recetan antibióticos solo para el tratamiento de enfermedades producidas por bacterias, ya que son ineficaces contra los virus.

Problemas del uso indiscriminado de antibióticos

El uso indiscriminado de antibióticos puede causar problemas significativos:

• Selección de bacterias resistentes: Las bacterias pueden desarrollar resistencia a su acción, haciendo que los antibióticos dejen de ser efectivos.
• Alteración de la microbiota: Puede eliminar bacterias beneficiosas, afectando la salud del huésped.

Definiciones Clave en Inmunología (Parte 4)

Términos relacionados con la respuesta inmunitaria

• Respuesta inmunitaria: Respuesta del organismo frente a la entrada de algún patógeno o sustancia extraña no reconocida como propia.
• Hipersensibilidad (alergia): Reacción inmunitaria inadecuada o exagerada frente a una sustancia concreta (alérgeno).
• Autoinmunidad: Respuesta inmunitaria contra moléculas, células o tejidos propios del organismo, causando daño.
• Inmunodeficiencia: Incapacidad del sistema inmunitario para defender al organismo frente a las infecciones.

Tipos de Inmunidad

Definiciones de inmunidad activa, pasiva, natural, artificial

• Inmunidad activa: Respuesta inmunitaria o resistencia que se contrae a lo largo de la vida y que se desarrolla a partir de la presencia del antígeno (el propio organismo produce anticuerpos).
• Inmunidad pasiva: Respuesta inmunitaria conseguida mediante sueroterapia o a través de la madre (anticuerpos preformados son transferidos).
• Antígeno: Cualquier molécula no reconocida como propia por un organismo y que provoca la aparición de otras específicas contra ella (anticuerpos).
• Inmunoglobulina: Proteína que produce el sistema inmunitario en respuesta a la presencia de un antígeno.
• Interferón: Proteína producida en cantidades muy pequeñas por el sistema inmunitario como respuesta a agentes externos (virus, bacterias, parásitos o células cancerígenas).

Casos Clínicos y Respuestas Inmunológicas

Vacunación y Sueroterapia: Casos de Antonio y Luis

Explicación de las reacciones a la vacuna y el suero

Caso de Antonio: Antonio fue vacunado contra el sarampión y, sin embargo, a consecuencia de la vacuna desarrolló la enfermedad con todos sus síntomas. Esto pudo deberse a que la vacuna produjo un efecto secundario indeseable, posiblemente porque los patógenos del sarampión en la vacuna no estaban suficientemente debilitados (atenuados) o inactivados, o por una reacción individual adversa.

Caso de Luis: Luis, que no se vacunó, se contagió con el virus del sarampión y le suministraron un suero anti-sarampión que le ayudó a sufrirlo con pocas manifestaciones clínicas, pero lo volvió a padecer al año siguiente. El inconveniente de la sueroterapia es que la inmunidad obtenida es de duración limitada, ya que se administran anticuerpos preformados que el cuerpo no produce por sí mismo y que terminan por degradarse. Por eso, Luis, al contagiarse de nuevo al año siguiente, padeció la enfermedad por segunda vez.

Respuestas Inmunitarias Primaria y Secundaria

Explicación y representación gráfica de las respuestas inmunológicas

• Respuesta primaria: Es la que se produce tras la primera exposición del sistema inmunitario a un antígeno determinado. Es una respuesta más lenta, de menor intensidad y con una producción de anticuerpos más tardía.
• Respuesta secundaria: Es la que se produce tras un segundo contacto (o posteriores) entre el sistema inmunitario y un antígeno determinado. Esta respuesta es mucho más rápida y eficaz que la primaria, gracias a la existencia de linfocitos de memoria, siendo la producción de anticuerpos más rápida, más abundante y más duradera.

(Aquí se esperaría una representación gráfica que muestre la concentración de anticuerpos en función del tiempo, con la respuesta secundaria mostrando un pico más alto y rápido que la primaria).

Definición de Memoria Inmunológica

Memoria inmunológica: Capacidad del sistema inmunitario de reconocer un antígeno al que ya ha sido expuesto previamente, lo que le permite desencadenar una respuesta más rápida y efectiva contra él.

Microbiota y Defensas del Organismo

Bacterias comensales y enfermedades

Las bacterias que se encuentran en nuestro cuerpo (intestino, piel, etc.) y que en condiciones normales son inocuas o beneficiosas, pueden en determinadas circunstancias producirnos enfermedades. Esto ocurre si se produce una deficiencia del sistema inmunitario, lo que disminuye las defensas del organismo y permite que los microorganismos puedan crecer descontroladamente y ocasionar enfermedades.

Procesos Celulares en la Inmunidad

Fagocitosis y Anticuerpos

Análisis de un proceso celular inmunitario

a) En la imagen se observan:

• A: Macrófago y/o neutrófilo (célula fagocítica).
• B: Anticuerpo o IgG.
• C: Receptor de IgG.

El proceso que transcurre en la imagen de la derecha es la fagocitosis.

El mecanismo que ocurre desde que la partícula recubierta por B (anticuerpo) es reconocida hasta que es incorporada totalmente por la célula A (fagocito) es el siguiente: La bacteria o partícula es reconocida por los macrófagos y/o neutrófilos mediante la unión de los receptores de las células con el dominio constante (Fc) del anticuerpo. Posteriormente, se produce la invaginación de la membrana, arrastrando consigo a la partícula. La invaginación se cierra formando el fagosoma, que posteriormente permitirá que la partícula o bacteria sea digerida.

b) La importancia de este proceso para el organismo radica en que es un mecanismo de defensa fundamental frente a patógenos, eliminando microorganismos y restos celulares.

Las células que producen la molécula señalada como B (anticuerpo) son los Linfocitos B (que se diferencian en células plasmáticas).

Las funciones de las distintas partes de esta molécula (anticuerpo) son:

• La región variable (Fab) se une específicamente a los antígenos, reconociéndolos.
• La región constante (Fc) es reconocida por otras células o componentes del sistema inmune, como el complemento, facilitando la eliminación del patógeno.

Respuesta Inflamatoria Detallada

Análisis de la respuesta inflamatoria

a) El proceso general que se representa en la imagen es la respuesta inflamatoria.

La célula señalada con el número 1 realiza la acción de fagocitosis y se trata de un fagocito (macrófago o neutrófilo).

Dos síntomas característicos de este proceso son el enrojecimiento y la tumefacción (hinchazón).

La acción señalada con el número 2 describe el aumento de la permeabilidad capilar, que permite la salida de leucocitos (glóbulos blancos) del torrente sanguíneo hacia la zona infectada, donde se dirigen para combatir la agresión.

b) Las consecuencias de la vasodilatación son un aumento del riego sanguíneo y una mayor afluencia de glóbulos blancos y moléculas defensivas a la zona afectada. El enrojecimiento se produce por el aumento de la cantidad de sangre en la zona.

Este proceso forma parte de las defensas inespecíficas (o innatas) porque se puede provocar por cualquier antígeno o por un traumatismo, sin requerir un reconocimiento específico previo del patógeno.

Diferenciación de Conceptos Inmunológicos

Comparación de términos clave

• Antígeno y Anticuerpo:
  • Antígeno: Cualquier molécula no reconocida como propia por un organismo y que provoca la aparición de otras específicas contra ella (anticuerpos).
  • Anticuerpo: Proteína producida por los linfocitos B en respuesta a la entrada de antígenos, con los que se une específicamente.
• Linfocito B y Linfocito T:
  • Linfocito B: Participa en la inmunidad mediada por anticuerpos (humoral) y se diferencia en célula plasmática productora de anticuerpos.
  • Linfocito T: Es el responsable de la respuesta celular, que activa a los macrófagos y estimula la proliferación y síntesis de anticuerpos por parte de los linfocitos B, o destruye directamente células infectadas/tumorales.
• Respuesta humoral y Respuesta celular:
  • Respuesta humoral: Inmunidad basada en la producción de sustancias por parte del sistema inmunitario, esencialmente anticuerpos, que circulan en la sangre y otros fluidos.
  • Respuesta celular: Inmunidad basada en la acción directa de células como linfocitos T y macrófagos, que atacan directamente a las células infectadas o tumorales.
• Vacunación y Sueroterapia:
  • Vacunación: Proceso preventivo que consiste en la inoculación de antígenos en un paciente para que activen el sistema inmunitario y produzca anticuerpos específicos y células de memoria.
  • Sueroterapia: Proceso curativo que consiste en la inoculación de anticuerpos preformados en un paciente aquejado de una enfermedad para una acción inmediata.

Estructura y Función de los Anticuerpos

Análisis detallado de un anticuerpo

a) La imagen representa un anticuerpo o inmunoglobulina.

Su naturaleza química es glicoproteica.

Las células que la producen son las células plasmáticas (linfocitos B diferenciados).

Las distintas clases de anticuerpos (isotipos) que existen son: IgA, IgD, IgE, IgG e IgM.

b) Los números indican:

• 1: Cadenas pesadas.
• 2: Zonas de unión con el antígeno (regiones variables o Fab).
• 3: Cadenas ligeras.

Las siglas Fab y Fc de la figura pequeña significan:

• Fab: Fracción de unión al antígeno (Fragment antigen-binding).
• Fc: Fracción cristalizable (Fragment crystallizable), que interactúa con otras células inmunitarias.

La función principal en el organismo humano de la molécula representada (anticuerpo) es unirse de forma específica a los antígenos para neutralizarlos o marcarlos para su destrucción por otras células inmunitarias.

Clasificación de la Inmunidad

Definiciones de tipos de inmunidad

• Inmunidad congénita o innata: Respuesta llevada a cabo por moléculas y células que no precisan activación, ya que se encuentran activas antes de que aparezca el antígeno. Es la primera línea de defensa.
• Inmunidad adquirida o adaptativa: Resistencia que se contrae a lo largo de la vida y que se desarrolla a partir de la presencia del antígeno, implicando memoria inmunológica.
• Inmunidad natural: Respuesta inmunitaria producida por mecanismos biológicos naturales, por ejemplo, superar una infección.
• Inmunidad artificial: Respuesta inmunitaria producida por intervención humana, por ejemplo, una vacuna o un suero.
• Inmunidad pasiva: La conseguida mediante sueroterapia o a través de la madre (transferencia de anticuerpos preformados).

Antígenos e Inmunoglobulinas: Composición y Función

Concepto, composición y función de antígenos e inmunoglobulinas

Concepto de antígeno: Cualquier molécula no reconocida por el sistema inmunitario de un organismo y que provoca la aparición de otras específicas contra ella (anticuerpos) o reacciona con ellas.

La composición química de las inmunoglobulinas es glicoproteica.

El hecho que desencadena su producción es la entrada en el organismo de un antígeno específico.

Su función es unirse de forma específica a los antígenos para neutralizarlos o marcarlos para su eliminación.

Las células que las producen son las células plasmáticas (linfocitos B diferenciados).

Estas células se originan en la médula ósea.

(Aquí se esperaría un dibujo de una inmunoglobulina indicando sus cadenas ligeras y pesadas, y las regiones constante (Fc) y variable (Fab)).

Trasplantes: Autoinjerto vs. Aloinjerto

Razonamiento sobre la administración de inmunosupresores

Un paciente que sufre una grave quemadura recibe un autotrasplante de piel (de su propia espalda); no se le administran inmunosupresores porque los médicos no lo consideran necesario. Sin embargo, sí se administran inmunosupresores a otro paciente trasplantado de corazón (aloinjerto).

La decisión médica se basa en que en el caso del autotrasplante, el sistema inmunitario no reconoce como extraña la piel injertada, ya que proviene del propio individuo, y por tanto no hay posibilidad de rechazo. En el caso del trasplante de corazón (de otra persona), el sistema inmunitario sí lo reconoce como extraño, por lo que es necesario el empleo de inmunosupresores para evitar el rechazo del órgano.

Diferenciación de Conceptos Inmunológicos (Parte 2)

Comparación de términos clave

• Antígeno y Anticuerpo:
  • Antígeno: Cualquier molécula no reconocida como propia por un organismo y que provoca la aparición de otras específicas contra ella (anticuerpos).
  • Anticuerpo: Glicoproteína producida por los linfocitos B (o células plasmáticas) en respuesta a la entrada de antígenos.
• Linfocito B y Linfocito T:
  • Linfocito B: Participa en la inmunidad mediada por anticuerpos y se diferencia en célula plasmática productora de anticuerpos.
  • Linfocito T: Es el responsable de la respuesta celular, que activa a los macrófagos y estimula la proliferación y síntesis de anticuerpos por parte de los linfocitos B, o destruye directamente células infectadas/tumorales.
• Respuesta humoral y Respuesta celular:
  • Respuesta humoral: Se basa en la producción de sustancias por parte del sistema inmunitario, esencialmente anticuerpos.
  • Respuesta celular: Se basa en la acción directa de células como linfocitos T y macrófagos.
• Vacunación y Sueroterapia:
  • Vacunación: Proceso preventivo que consiste en la inoculación de antígenos en un paciente para que activen el sistema inmunitario y produzca anticuerpos específicos.
  • Sueroterapia: Proceso curativo que consiste en la inoculación de anticuerpos preformados en un paciente aquejado de una enfermedad.

Evasión Inmune por Patógenos

Relación entre proteínas similares y gravedad de la enfermedad

Entamoeba histolytica es un protozoo causante de la disentería amebiana. Se ha demostrado que las cepas que producen la enfermedad con carácter más grave presentan en sus membranas proteínas similares a las proteínas humanas. Esta característica puede estar relacionada con la mayor gravedad de la enfermedad porque el sistema inmunitario humano no reconoce como extrañas las proteínas de membrana de la ameba al ser similares a las humanas (mimetismo molecular) y, por tanto, no se desencadena una respuesta inmunitaria eficaz contra ellas, permitiendo que la infección progrese sin control.

Respuestas Inmunológicas Primaria y Secundaria (Parte 2)

Explicación y representación gráfica de las respuestas inmunológicas

• Respuesta primaria: Es la que se produce tras la primera exposición del sistema inmunitario a un antígeno determinado.
• Respuesta secundaria: Es la que se produce tras un segundo contacto, incluso varios años después del primero, entre el sistema inmunitario y un antígeno determinado. Esta respuesta es mucho más rápida y eficaz que la primaria, gracias a la existencia de linfocitos de memoria, siendo la producción de anticuerpos más rápida y mayor.

(Aquí se esperaría una representación gráfica que muestre la concentración de anticuerpos en función del tiempo, con la respuesta secundaria mostrando un pico más alto y rápido que la primaria).

Definición de Memoria Inmunológica

Memoria inmunológica: Capacidad del sistema inmunitario de reconocer un antígeno al que ya ha sido expuesto previamente, lo que le permite desencadenar una respuesta más rápida y efectiva contra él.

Definiciones Clave en Inmunología (Parte 5)

Términos esenciales de inmunidad

• Sistema inmunitario: Conjunto de órganos, tejidos, células y moléculas responsables de la inmunidad que responden de manera coordinada a cualquier sustancia que el organismo no reconozca como propia, produciendo una respuesta inmunitaria.
• Anticuerpo: Molécula proteica producida por los linfocitos B (o las células plasmáticas) en respuesta a la entrada de moléculas no reconocidas como propias (antígenos) y con las que se une específicamente.
• Inmunodeficiencia: Incapacidad del sistema inmunológico para defender al organismo frente a las infecciones.
• Enfermedad autoinmune: Enfermedad producida por una respuesta inmunitaria en la que se destruyen moléculas o células propias.
• Reacción alérgica o de hipersensibilidad: Respuesta inadecuada o desproporcionada del sistema inmunitario frente a un alérgeno.

Vacunación vs. Sueroterapia: Aplicaciones

Uso de sueroterapia en enfermedades ya contraídas

Una vez que se ha contraído una enfermedad, se utiliza la sueroterapia y no la vacunación. La sueroterapia transmite anticuerpos preformados de otro organismo que reconocen al agente patógeno, proporcionando una inmunidad inmediata. En la vacunación, se introduce el agente patógeno inactivo o atenuado para desencadenar una respuesta inmunológica propia, lo cual toma tiempo y no es efectivo cuando la enfermedad ya está activa.

El suero se administra mediante una inyección (vía intramuscular) y no mediante una toma oral (vía digestiva) porque los anticuerpos son proteínas y se destruirían en el aparato digestivo por la acción de las enzimas proteolíticas y el pH ácido del estómago, perdiendo su efectividad.

Enfermedades Autoinmunes y sus Tratamientos

Explicación del uso de inmunosupresores en artritis reumatoide

La artritis reumatoide es una enfermedad autoinmune, lo que significa que el sistema inmunológico ataca por error a los propios tejidos del cuerpo, causando inflamación y daño. Un tipo de medicamentos que se utilizan para tratar esta enfermedad son los inmunosupresores. Estos fármacos disminuyen la respuesta inmunitaria, inhibiendo moduladores de la respuesta y factores quimiotácticos (encargados del control de las células inmunes). De esta manera, el daño tisular es disminuido y la clínica del paciente presenta una notoria mejoría.

Efectos negativos de los tratamientos inmunosupresores

Sí, estos tratamientos pueden tener efectos negativos. Al disminuir la respuesta inmunitaria normal, los inmunosupresores pueden predisponer al individuo a padecer enfermedades infecciosas o a la reactivación de infecciones latentes (como, por ejemplo, en el caso de portadores del bacilo de la tuberculosis), ya que el sistema inmune está menos capacitado para combatir patógenos externos.

Definiciones Clave en Inmunología (Parte 6)

Términos esenciales de inmunidad

• Anticuerpo: Molécula proteica producida por los linfocitos B en respuesta a la entrada de moléculas no reconocidas como propias (antígenos).
• Inmunidad pasiva: La conseguida mediante sueroterapia o a través de la madre (transferencia de anticuerpos preformados).
• Respuesta secundaria: Es la que se produce tras un segundo contacto, incluso varios años después del primero, entre el sistema inmunitario y un antígeno determinado, siendo más rápida y eficaz.
• Inmunodeficiencia: Incapacidad del sistema inmunológico para defender al organismo frente a las infecciones.
• Respuesta celular (inmunidad mediada por células): Respuesta inmunológica basada en la actividad de los linfocitos T y de los macrófagos.

Respuestas Inmunológicas Primaria y Secundaria (Parte 3)

Definición y mecanismos implicados

• Respuesta primaria: Es la que se produce tras la primera exposición del sistema inmunitario a un antígeno determinado.
• Respuesta secundaria: Es la que se produce tras un segundo contacto, incluso varios años después del primero, entre el sistema inmunitario y un antígeno determinado.

Los mecanismos implicados en la respuesta secundaria incluyen:

• Estimulación de células B y T de memoria.
• Proliferación y diferenciación rápida a células plasmáticas.
• Producción de anticuerpos más rápida y eficaz, en mayor cantidad y con mayor afinidad.

Vacunación y Sueroterapia: Análisis Experimental

Análisis de tratamientos inmunológicos

a) En el caso 2, al inyectar la sustancia A, se está utilizando un tratamiento de vacunación.

Las células que actúan para proteger al ratón de la acción del patógeno son los linfocitos de memoria (B y T).

Esta sustancia (vacuna) actúa induciendo la síntesis de anticuerpos específicos o linfocitos T contra el patógeno. El ratón sobrevive porque esa respuesta inmune lo protege frente al microorganismo patógeno que causa la infección, al haber generado memoria inmunológica.

De otra manera, por vía natural, este individuo podría evitar la muerte sufriendo la enfermedad y sobreviviendo a ella, lo que también generaría inmunidad activa.

b) En el caso 3, al inyectar la sustancia B, se produce un tratamiento de sueroterapia (o administración de anticuerpos).

El ratón sobrevive en el tratamiento 3 porque se le inyectan los anticuerpos específicos (o el antibiótico, si fuera el caso) contra el patógeno que actúan de forma inmediata protegiendo al animal.

Pasados unos meses, los componentes de la sustancia B (anticuerpos) desaparecerán, ya que el organismo del ratón no los produce activamente y se degradan con el tiempo.

Dos características de los tratamientos 2 y 3:

• Tratamiento 2 (Vacunación): Es duradero y genera inmunidad activa.
• Tratamiento 3 (Sueroterapia): Es temporal y genera inmunidad pasiva.

Un proceso natural semejante al caso A (vacunación) sería superar una infección. Semejante al caso B (sueroterapia) son los casos en que los anticuerpos los recibe el feto a través de la placenta o el bebé con la leche materna.

Inmunidad: Definición y Mecanismos de Defensa (Parte 2)

Definición de inmunidad y barreras orgánicas

Inmunidad: Estado de resistencia que poseen los organismos frente a determinadas acciones patógenas de microorganismos o sustancias extrañas.

Dos mecanismos de defensa o barrera orgánica e cómo actúan:

• Piel: Actúa como una barrera física y química que impide la entrada de la mayoría de los patógenos.
• Secreciones de las mucosas: Contienen sustancias antimicrobianas (como lisozimas) y anticuerpos (IgA) que atrapan y neutralizan patógenos.

La respuesta inflamatoria tras una agresión a la piel involucra la vasodilatación para aumentar el flujo sanguíneo, la quimiotaxis para atraer células inmunitarias al sitio de la lesión y la fagocitosis para eliminar las partículas extrañas. Estos procesos coordinados permiten la protección, reparación y recuperación de los tejidos afectados.

Definiciones Clave en Inmunología (Parte 7)

Términos relacionados con disfunciones inmunitarias

• Autoinmunidad: Enfermedad producida por una respuesta inmunitaria en la que se destruyen moléculas o células propias.
• Hipersensibilidad: Respuesta inadecuada o exagerada del sistema inmunitario frente a un alérgeno.
• Inmunodeficiencia: Incapacidad del sistema inmunológico para defender al organismo frente a las infecciones.
• Respuesta inflamatoria: Respuesta celular inespecífica cuya finalidad es aislar e inactivar a los agentes agresores y restaurar las zonas dañadas.

Enfermedad del Ébola y Respuestas Inmunitarias

Tratamiento y desarrollo de defensas en el Ébola

El virus del Ébola actúa de forma muy virulenta causando fiebre hemorrágica. A las personas infectadas se las trata con suero de pacientes que han superado la infección porque este suero contiene los anticuerpos preformados contra el virus, lo que proporciona una inmunidad pasiva inmediata que ayuda a combatir la infección de forma urgente.

Una vez superados unos 15 días, las personas infectadas comienzan a desarrollar sus propias defensas inmunitarias. Estas no se producen de manera inmediata porque se está desarrollando una respuesta primaria, que requiere tiempo para que el sistema inmunitario reconozca el antígeno, active los linfocitos B y T, y produzca anticuerpos y células de memoria.

Disfunciones del Sistema Inmunitario

Enfermedades autoinmunes, inmunodeficiencias y alergias

Las enfermedades autoinmunes se producen cuando hay una respuesta inmunitaria en la que se destruyen moléculas o células propias del organismo, confundiéndolas con agentes extraños.

La inmunodeficiencia consiste en una incapacidad del sistema inmunológico para defender al organismo frente a las infecciones, dejando al individuo vulnerable.

Ejemplo de enfermedad autoinmune: Artritis reumatoide. Ejemplo de inmunodeficiencia: SIDA.

Por reacción alérgica o de hipersensibilidad se entiende una respuesta inadecuada o exagerada del sistema inmunitario frente a sustancias que normalmente son inofensivas (alérgenos).

Variabilidad Viral y Vacunas

Efectividad de la vacuna de la gripe

La vacuna de la gripe protege contra el virus que la produce solo durante un corto periodo de tiempo. No es efectiva durante periodos de tiempo más prolongados, como ocurre con otras vacunas, debido a la alta tasa de mutación del virus de la gripe. El virus cambia sus antígenos superficiales constantemente, lo que hace que los anticuerpos generados por una vacuna anterior no reconozcan las nuevas cepas.

Para proteger a la población frente a la aparición de esta enfermedad, se recurre a la producción anual de nuevas vacunas, formuladas para las cepas del virus que se prevé que circularán en la siguiente temporada.

Experimento de Lisis de Glóbulos Rojos

Análisis de reacciones antígeno-anticuerpo

a) En la figura 2, se produce la lisis (rotura) de los glóbulos rojos de la oveja porque se desencadena una reacción antígeno-anticuerpo. El sistema inmunitario de la cabra A reconoce los glóbulos rojos de la oveja como extraños (antígenos) y produce anticuerpos contra ellos, lo que lleva a su destrucción.

En cambio, no existe lisis en el caso de la cabra A (figura 1) porque el sistema inmunitario de la cabra A no produce anticuerpos contra sus propios antígenos, ya que reconoce sus glóbulos rojos como propios.

b) En la figura 3, si las cabras A y B son del mismo tipo genético, no se producirá reacción antígeno-anticuerpo. Si son de diferente tipo, ocurrirá como con la sangre de la oveja, es decir, se producirá lisis.

Las moléculas que provocan la lisis de los glóbulos rojos de la oveja son los anticuerpos.

La naturaleza química de estas moléculas es proteica con una pequeña región glucídica (glicoproteica).

Componentes del Sistema Inmunitario

Órganos, tejidos y moléculas del sistema inmunitario

Cinco componentes (células o moléculas) del sistema inmunitario de los mamíferos y su función:

• Médula ósea: Lugar de origen de todas las células sanguíneas, incluyendo las inmunitarias, y maduración de los linfocitos B.
• Timo: Órgano donde maduran y se seleccionan los linfocitos T.
• Ganglios linfáticos: Filtran la linfa y permiten que los linfocitos B y T entren en contacto con los antígenos, iniciando respuestas inmunitarias.
• Anticuerpos (Inmunoglobulinas): Proteínas que se unen específicamente a los antígenos para neutralizarlos o marcarlos.
• Linfocinas (Citoquinas): Moléculas señalizadoras que regulan la comunicación y la respuesta de las células inmunes.

Higiene y Prevención de Infecciones

El caso de Ignaz Semmelweis y la fiebre puerperal

En el siglo XIX, el doctor Ignaz Semmelweis observó una mayor mortalidad por fiebres puerperales en un hospital donde las mujeres eran atendidas por cirujanos que también realizaban autopsias, en comparación con otro hospital atendido por comadronas.

La explicación científica a la diferencia en el porcentaje de mortalidad es que los cirujanos eran los transmisores de las infecciones. Al atender a las parturientas inmediatamente después de realizar autopsias sin la debida asepsia (lavado de manos y desinfección), transferían microorganismos patógenos de los cadáveres a las mujeres, causando las infecciones.

Una recomendación para disminuir el porcentaje de muertes en el primer hospital, sin modificar la actividad de los cirujanos, hubiera sido la desinfección rigurosa del material y de las manos de los cirujanos antes de atender a las parturientas. Esto habría interrumpido la cadena de transmisión de los agentes infecciosos.

Definiciones Clave en Inmunología (Parte 8)

Términos esenciales de inmunidad

• Anticuerpo: Molécula proteica producida por los linfocitos B en respuesta a la entrada de moléculas no reconocidas como propias (antígenos).
• Inmunidad pasiva: La conseguida mediante sueroterapia o a través de la madre.
• Respuesta secundaria: Es la que se produce tras un segundo contacto, incluso varios años después del primero, entre el sistema inmunitario y un antígeno determinado; esta respuesta es mucho más rápida y eficaz que la primaria, siendo la producción de anticuerpos más rápida y mayor.
• Inmunodeficiencia: Incapacidad del sistema inmunológico para defender al organismo frente a las infecciones.
• Respuesta celular (inmunidad mediada por células): Se basa en la actividad de los linfocitos T y de los macrófagos; es una respuesta que tarda más en iniciarse que la humoral.

Variación Antigénica y Reaparición de Enfermedades

Impacto de la variación antigénica en la inmunidad

Si un hospedador ha padecido una enfermedad provocada por un microorganismo, una variación en la composición (no en la cantidad) de los antígenos de ese microorganismo permite que el hospedador pueda desarrollar de nuevo la misma enfermedad. Esto se debe a que, al cambiar los antígenos, el sistema inmunitario no tiene preparada una respuesta inmunitaria adecuada (las células de memoria y los anticuerpos específicos generados previamente ya no reconocen al nuevo antígeno). Por lo tanto, se produce una infección como si fuera la primera vez que ese microorganismo está en contacto con el hospedador, lo que se conoce como deriva antigénica o cambio antigénico.

Definiciones Clave en Inmunología (Parte 9)

Términos fundamentales de inmunidad

• Antígeno: Cualquier molécula no reconocida por un organismo y que provoca la aparición de otras específicas contra ella (anticuerpos).
• Inmunidad artificial: Respuesta inmunitaria producida por intervención humana, por ejemplo, una vacuna.
• Respuesta primaria: Es la que se produce tras la primera exposición del sistema inmunitario a un antígeno determinado.
• Enfermedad autoinmune: Enfermedad producida por una respuesta inmunitaria en la que se destruyen moléculas o células propias.
• Respuesta humoral (inmunidad mediada por anticuerpos): Consiste en la síntesis de anticuerpos por los linfocitos B (o las células plasmáticas).

Respuestas Inmunológicas Primaria y Secundaria (Parte 4)

Explicación y representación gráfica de las respuestas inmunológicas

• Respuesta primaria: Es la que se produce tras la primera exposición del sistema inmunitario a un antígeno determinado.
• Respuesta secundaria: Es la que se produce tras un segundo contacto, incluso varios años después del primero, entre el sistema inmunitario y un antígeno determinado; esta respuesta es mucho más rápida y eficaz que la primaria gracias a la existencia de linfocitos de memoria, siendo la producción de anticuerpos más rápida y mayor.

(Aquí se esperaría una representación gráfica que muestre la concentración de anticuerpos en función del tiempo, con la respuesta secundaria mostrando un pico más alto y rápido que la primaria).

Definición de Memoria Inmunológica

Memoria inmunológica: Capacidad del sistema inmunitario de reconocer un antígeno al que ya ha sido expuesto previamente, lo que le permite desencadenar una respuesta más rápida y efectiva contra él.

Alergias vs. Inmunodeficiencia

¿Son los alérgicos inmunodeficientes?

El polen es un cuerpo extraño para el organismo que provoca reacciones molestas (tos, estornudo, picor, congestión nasal) a ciertas personas. Esto no significa que los alérgicos al polen padezcan inmunodeficiencia. La reacción que produce el sistema inmunitario frente al polen es un problema de hipersensibilidad (una respuesta exagerada e inadecuada), mientras que la inmunodeficiencia es la inexistencia de respuesta inmunitaria o la carencia de un elemento del sistema inmunitario, lo que los haría vulnerables a infecciones, no a reacciones exageradas a sustancias inofensivas.

Descubrimientos de Louis Pasteur y la Vacunación

Explicación del experimento de Pasteur con el cólera aviar

Louis Pasteur descubrió que cuando inoculaba pollos con cultivos envejecidos de la bacteria del cólera (bacterias atenuadas) solo presentaban un ataque leve. También encontró que los cultivos frescos (bacterias no atenuadas) no producían cólera cuando se inoculaban en pollos que habían sido previamente inoculados con cultivos viejos.

Una explicación razonada a estos hechos es que el inóculo envejecido (bacterias atenuadas) actuó como una vacuna, induciendo una respuesta primaria en los pollos y generando memoria inmunológica. Cuando posteriormente se les inoculó con cultivos frescos (bacterias virulentas), el sistema inmunitario de los pollos ya estaba preparado y desencadenó una respuesta secundaria, que es más intensa y rápida, protegiéndolos de la enfermedad. Esto confiere una inmunización activa artificial.

Respuesta Inmunitaria Celular

Explicación, células implicadas y funciones

La respuesta inmunitaria celular o inmunidad mediada por células se basa en la actividad de los linfocitos T y de los macrófagos. Es una respuesta que tarda más en iniciarse que la humoral, pero que es especialmente útil contra microorganismos que se establecen en el interior de las células (intracelulares) o contra células tumorales.

En esta respuesta, los linfocitos T destruyen células, incluidas las del propio organismo, susceptibles de ser eliminadas, tales como células infectadas o tumorales.

Tipos de células implicadas:

• Linfocitos T:
  • Unirse a antígenos presentados por otras células y activar la producción de anticuerpos por los linfocitos B (Linfocitos T colaboradores).
  • Destruir directamente células infectadas o tumorales (Linfocitos T citotóxicos).
• Macrófagos:
  • Actuar como células presentadoras de antígenos (CPA) a los linfocitos T.
  • Realizar fagocitosis para eliminar patógenos y restos celulares.

Inmunización contra Enfermedades

Significado y formas de adquirir inmunidad

Que un individuo esté inmunizado contra el sarampión quiere decir que tiene suficientes defensas específicas (anticuerpos y células de memoria) frente a esa enfermedad, lo que le permite resistir la infección o padecerla de forma muy leve.

La inmunidad pudo haberla adquirido de dos formas:

• De forma natural: Al haber superado la infección por sarampión previamente.
• De forma artificial: Al haberse vacunado contra el sarampión.

Grupos Sanguíneos y Transfusiones

Receptores y donantes universales en el sistema AB0

Según el sistema AB0 de los grupos sanguíneos humanos, los individuos con sangre del grupo AB presentan en la superficie de sus eritrocitos antígenos de tipo A y antígenos de tipo B, mientras que los individuos con sangre del grupo 0 no presentan estos antígenos.

A los individuos con sangre del grupo AB se les considera receptores universales porque, al tener ambos antígenos (A y B) en sus glóbulos rojos, no producen anticuerpos contra los antígenos A ni B. Por tanto, pueden recibir sangre de cualquier grupo sanguíneo sin que se produzca una reacción de aglutinación.

A los del grupo 0 se les considera donantes universales porque sus glóbulos rojos no tienen los antígenos A ni B en su superficie. Por tanto, pueden donar sangre a cualquier receptor sin introducirle antígenos extraños que puedan desencadenar una respuesta inmunitaria en el receptor.

Vacunación y Sueroterapia: Conceptos y Diferencias

Explicación, diferencias y tipos de inmunidad

Vacunación: Introducción de antígenos (microorganismos muertos, atenuados o partes de ellos) en un organismo sano para crear memoria inmunológica y que el propio cuerpo produzca sus defensas.

Sueroterapia: Introducción de anticuerpos preformados en un organismo enfermo para ayudarlo a combatir la enfermedad de forma inmediata.

Dos diferencias entre estos procesos:

• Finalidad: La vacunación es preventiva; la sueroterapia es curativa.
• Memoria inmunológica: La vacunación induce la formación de células de memoria; la sueroterapia no.

Ambos procesos pertenecen a la inmunidad adquirida o adaptativa y a la inmunidad artificial. La vacunación es un ejemplo de inmunidad activa, ya que el organismo produce sus propios anticuerpos. La sueroterapia es un ejemplo de inmunidad pasiva, ya que los anticuerpos son recibidos del exterior.

Fármacos Anticancerígenos: El Taxol

Justificación de la acción anticancerígena del Taxol

El Taxol es un fármaco anticancerígeno que actúa fijándose a la tubulina de modo que impide la formación de microtúbulos o los rompe. El Taxol ejerce su acción anticancerígena al unirse a la tubulina y alterar la formación de los microtúbulos, lo que interfiere con la correcta formación del huso mitótico y, por ende, con la división celular. Esta inhibición de la división celular es esencial para el control del crecimiento tumoral, ya que las células cancerosas tienen una alta tasa de proliferación descontrolada. Al detener la mitosis, el Taxol frena la expansión del cáncer.

Relación de Términos Inmunológicos

Emparejamiento de conceptos

Relacione cada término del grupo A con el más adecuado del grupo B, sin repetir ninguno:

1. Médula ósea – C. Linfocito B (Lugar de maduración de linfocitos B)
2. Linfocito T – G. Timo (Lugar de maduración de linfocitos T)
3. Antígeno – I. Anticuerpo (El antígeno provoca la producción de anticuerpos)
4. Piel – J. 1ª línea de defensa (Barrera física)
5. Fagocitosis – H. Macrófago (Función principal del macrófago)
6. Alergia – B. Polen (Un alérgeno común)
7. Activación – D. Interleucinas (Citoquinas que activan células inmunes)
8. Sida – E. Inmunodeficiencia (Enfermedad de inmunodeficiencia adquirida)
9. Inmunidad activa – F. Vacuna (La vacuna induce inmunidad activa)
10. Suero – A. Inmunidad pasiva (El suero proporciona inmunidad pasiva)

Maduración y Funciones de Células Inmunitarias

Análisis de la maduración y funciones celulares

a) La figura representa la maduración de las células del sistema inmunitario.

El lugar de maduración de los precursores de las células T es el timo y de las células B es la médula ósea.

Otros dos órganos del sistema inmunitario y una función de cada uno:

• Ganglios linfáticos: Filtran la linfa y almacenan linfocitos, facilitando el encuentro con antígenos.
• Bazo: Filtra la sangre, destruye glóbulos rojos viejos y activa linfocitos.

b) Las células plasmáticas son las responsables de la respuesta humoral y producen grandes cantidades de anticuerpos. Estructuralmente, tienen un retículo endoplasmático muy desarrollado. Las células de memoria son linfocitos de larga vida que no producen anticuerpos activamente, pero están preparadas para una respuesta secundaria rápida y eficaz ante una reexposición al antígeno.

Una función de las células T es la respuesta adaptativa celular (por ejemplo, destruir células infectadas o tumorales).

Una función de los macrófagos es actuar como células presentadoras de antígenos o realizar fagocitosis.

Funciones de Linfocitos y Macrófagos (Parte 2)

Funciones específicas y memoria inmunológica

• Linfocitos B: Producción de inmunoglobulinas (anticuerpos específicos).
• Linfocitos T:
  • Activan los macrófagos.
  • Ayudan a los linfocitos B en los procesos de secreción de anticuerpos.
• Macrófagos:
  • Participan en el reconocimiento de los antígenos.
  • Activan la diferenciación de los linfocitos.

Memoria inmunológica: Capacidad del sistema inmunitario de reconocer a un antígeno al que ya ha sido expuesto previamente, lo que le permite desencadenar una respuesta más rápida y efectiva contra él.

Análisis Experimental de Inmunización

Tratamientos contra un patógeno agresivo

a) En el caso 2, al inyectar la sustancia A, se está utilizando un tratamiento de vacunación.

Las células que actúan para protegerlo de la acción del patógeno son los linfocitos de memoria.

Esta sustancia (vacuna) actúa induciendo la síntesis de anticuerpos específicos o linfocitos T contra el patógeno. El ratón sobrevive porque esa respuesta inmune lo protege frente al microorganismo patógeno que causa la infección.

De otra manera, por vía natural, este individuo podría evitar la muerte sufriendo la enfermedad y sobreviviendo a ella.

b) En el caso 3, al inyectar la sustancia B, se produce un tratamiento de sueroterapia (o administración de anticuerpos).

El ratón sobrevive en el tratamiento 3 porque se le inyectan los anticuerpos específicos (o el antibiótico, si fuera el caso) contra el patógeno que protegen al animal contra él de forma inmediata.

Pasados unos meses, los componentes de la sustancia B (anticuerpos) desaparecen con el tiempo, ya que el organismo no los produce activamente.

Dos características de los tratamientos 2 y 3:

• Tratamiento 2 (Vacunación): Es duradero y genera inmunidad activa.
• Tratamiento 3 (Sueroterapia): Es temporal y genera inmunidad pasiva.

Definiciones y Diferencias en Inmunología

Conceptos clave y comparaciones

Respuesta inmunitaria: Respuesta del organismo frente a la entrada de algún patógeno o sustancia extraña no reconocida como propia.

• Respuesta primaria y secundaria:
  • Respuesta primaria: Se produce tras la primera exposición del sistema inmunitario a un antígeno determinado; es una respuesta lenta y no precisa de células de memoria.
  • Respuesta secundaria: Se produce tras un segundo contacto con el antígeno; es rápida y eficaz, e implica la existencia de células de memoria.
• Respuesta humoral y celular:
  • Respuesta humoral: Inmunidad basada en la producción de sustancias por parte del sistema inmunitario, esencialmente anticuerpos.
  • Respuesta celular: La inmunidad basada en la acción directa de células como linfocitos T y macrófagos.
• Inmunidad congénita (innata) y adquirida (adaptativa):
  • Inmunidad congénita (innata): Es propia de la especie y no precisa activación, actuando como primera línea de defensa.
  • Inmunidad adquirida (adaptativa): Es propia del individuo y se desarrolla a lo largo de la vida a partir del contacto con el antígeno, generando memoria.

Antígenos y Anticuerpos: Naturaleza y Comportamiento

Definición, composición y comportamiento como antígeno

Antígeno: Cualquier molécula no reconocida por un organismo y que provoque la aparición de otras específicas contra ella (anticuerpos) o reaccione con otras ya existentes o con linfocitos T.

Anticuerpo: Molécula producida por las células plasmáticas de un organismo en respuesta a la entrada de otra que no reconoce como propia y con la que se une específicamente.

Naturaleza química:

• Antígenos: Moléculas de peso molecular elevado, generalmente de naturaleza proteica o polisacarídica.
• Anticuerpos: Grandes moléculas proteicas (glicoproteínas).

Un anticuerpo puede comportarse como un antígeno porque, al ser una molécula proteica, si contacta con un organismo distinto al que la ha producido, este puede no reconocerla como propia (sería un antígeno para él) provocando una respuesta inmune.

Vacunación y Sueroterapia: Eficacia en Enfermedades Víricas

Explicación de la ineficacia de la vacuna y la eficacia del suero

Un paciente con los síntomas de una determinada enfermedad vírica es vacunado frente a la misma. Tras una semana y viendo que no mejoraba, el médico le receta unas inyecciones de gammaglobulinas, extraídas de suero de caballo. Al cabo de unos días el enfermo sanó.

El enfermo no mejoró con la vacunación porque la vacuna es preventiva y no es efectiva una vez que la enfermedad ya está desarrollada. La vacuna necesita tiempo para que el sistema inmunitario genere su propia respuesta.

Sí lo hizo con la administración del suero porque la sueroterapia es curativa y, por tanto, efectiva cuando la enfermedad está desarrollada. Las gammaglobulinas (anticuerpos) del suero actúan de forma inmediata contra el virus.

Definiciones Clave en Inmunología (Parte 10)

Términos esenciales de inmunidad

• Sistema inmunitario: Conjunto de órganos, tejidos, células y moléculas responsables de la inmunidad que responden de manera coordinada ante cualquier sustancia que el organismo no reconozca como propia, produciendo una respuesta inmunitaria.
• Anticuerpo: Molécula proteica producida por los linfocitos B (o las células plasmáticas) en respuesta a la entrada de moléculas no reconocidas como propias (antígenos) y con las que se une específicamente.
• Inmunodeficiencia: Incapacidad del sistema inmunológico para defender al organismo frente a las infecciones.
• Enfermedad autoinmune: Enfermedad producida por una respuesta inmunitaria en la que se destruyen moléculas o células propias.
• Reacción alérgica o de hipersensibilidad: Respuesta inadecuada o exagerada del sistema inmunitario frente a un alérgeno.

Respuesta Inmunitaria Celular (Parte 2)

Explicación, células implicadas y funciones

La respuesta inmunitaria celular o inmunidad mediada por células se basa en la actividad de los linfocitos T y de los macrófagos. Es una respuesta que tarda más en iniciarse que la humoral, pero que es especialmente útil contra microorganismos que se establecen en el interior de las células (intracelulares) o contra células tumorales.

En esta respuesta, los linfocitos T destruyen células, incluidas las del propio organismo, susceptibles de ser eliminadas, tales como células infectadas o tumorales.

Tipos de células implicadas:

• Linfocitos T:
  • Unirse a antígenos presentados por otras células y activar la producción de anticuerpos por los linfocitos B (Linfocitos T colaboradores).
  • Destruir directamente células infectadas o tumorales (Linfocitos T citotóxicos).
• Macrófagos:
  • Actuar como células presentadoras de antígenos (CPA) a los linfocitos T.
  • Realizar fagocitosis para eliminar patógenos y restos celulares.

Definiciones Clave en Inmunología (Parte 11)

Términos esenciales de inmunología

• Antígeno: Cualquier molécula no reconocida por un organismo y que provoque la aparición de otras específicas contra ella (anticuerpos).
• Macrófago: Tipo de leucocito que interviene en la respuesta inmunitaria celular como célula presentadora de antígenos y que realiza fagocitosis.
• Linfocito B: Tipo de leucocito que participa en la inmunidad mediada por anticuerpos, y que ante la presencia de un antígeno se diferencia para convertirse en células plasmáticas productoras de anticuerpos.
• Vacuna: Sustancia antigénica o producto derivado que se suministra a un organismo para inducir una inmunidad adquirida activa frente a un determinado agente patógeno.
• Inmunodeficiencia: Incapacidad del sistema inmunológico para defender al organismo frente a las infecciones.

Eradicación de Enfermedades y Variabilidad Viral

Comparación de la erradicación de viruela y gripe

La viruela fue erradicada hace más de 30 años a través de un programa de vacunación a nivel mundial. Sin embargo, la gripe vírica estacional no se puede erradicar utilizando un plan de vacunación similar al de la viruela porque el virus de la gripe estacional posee una alta tasa de mutación. Esto significa que sus antígenos cambian constantemente, haciendo que la inmunidad generada por una vacuna anterior no sea efectiva contra las nuevas cepas. Por ello, es necesario vacunar cada año con la nueva cepa del virus.

Si se hubiera puesto en práctica un plan de sueroterapia a nivel mundial para eliminar la viruela, no habría tenido los mismos resultados. La inmunidad conferida por la sueroterapia es temporal, ya que los anticuerpos inoculados acaban por desaparecer. Para una erradicación, se necesita una inmunidad duradera y activa en la población, que solo la vacunación puede proporcionar.

Componentes del Sistema Inmunitario (Parte 2)

Cinco componentes y sus funciones

Cinco componentes (células o moléculas) del sistema inmunitario y la función de cada uno de ellos:

• Macrófago: Realiza fagocitosis (engullir y digerir patógenos y restos celulares) y actúa como célula presentadora de antígenos.
• Linfocitos B: Producción de anticuerpos específicos.
• Linfocitos T: Unión con antígenos y activación de la producción de anticuerpos por los linfocitos B (T colaboradores), o destrucción directa de células infectadas/tumorales (T citotóxicos).
• Anticuerpos: Unión con antígenos específicos para neutralizarlos o marcarlos para su eliminación.
• Linfocinas (Citoquinas): Moléculas reguladoras de la respuesta inmune, que facilitan la comunicación entre células.

SIDA y Enfermedades Oportunistas

Explicación de infecciones en mucosas en pacientes con SIDA

Entre los posibles síntomas del desarrollo de la enfermedad del SIDA es frecuente la aparición de infecciones en la mucosa de la boca, vagina, esófago, etc. Esto se explica porque la enfermedad del SIDA es un tipo de inmunodeficiencia adquirida, causada por el virus VIH, que afecta gravemente al sistema inmunitario (especialmente a los linfocitos T colaboradores). Al estar las defensas del organismo comprometidas, aparecen enfermedades oportunistas, que son infecciones causadas por microorganismos que normalmente no causarían daño en un individuo con un sistema inmune sano, pero que aprovechan la debilidad inmunológica para proliferar y causar patología.

Antígenos, Anticuerpos y Vacunación/Sueroterapia (Parte 2)

Definición, estructura y diferencias

Antígeno: Cualquier molécula no reconocida como propia por un organismo y que provoca la aparición de otras específicas contra ella (anticuerpos).

Anticuerpo: Molécula proteica producida por los linfocitos B en respuesta a moléculas no reconocidas como propias (antígenos).

Estructura de un anticuerpo:

• Dos cadenas ligeras y dos cadenas pesadas.
• Región constante (Fc).
• Región variable (Fab).

Dos diferencias entre vacunación y sueroterapia:

• Carácter: La vacunación es preventiva, la sueroterapia es curativa.
• Formación de células de memoria: La vacunación induce la formación de células de memoria, la sueroterapia no.

Evolución de la Concentración de Anticuerpos en un Experimento

Descripción y representación gráfica de la respuesta a antígenos A y B

En un experimento, ratones son inoculados con un antígeno A (sin contacto previo). Cuatro semanas después, son inoculados con una mezcla de antígeno A y un nuevo antígeno B.

Descripción:

Tras el primer contacto con el antígeno A, se producirá una respuesta primaria. La concentración de anticuerpos anti-A aumentará lentamente durante las primeras semanas, alcanzando un pico moderado y luego disminuyendo. Cuando se re-inocula el antígeno A (junto con B) a las cuatro semanas, se desencadenará una respuesta secundaria contra el antígeno A. Esta respuesta será mucho más rápida, intensa y duradera, con una producción de anticuerpos anti-A que alcanzará niveles más elevados y de forma más rápida, gracias a la existencia de células de memoria.

Para el antígeno B, al ser el primer contacto, se producirá una respuesta primaria. La concentración de anticuerpos anti-B aumentará lentamente a partir de la segunda inoculación (semana 4), alcanzando un pico moderado y luego disminuyendo, de manera similar a la respuesta primaria del antígeno A.

(Aquí se esperaría una representación gráfica que muestre dos curvas: una para anticuerpos anti-A con una respuesta primaria y luego una secundaria más alta y rápida; y otra para anticuerpos anti-B con solo una respuesta primaria a partir de la semana 4).

Razonamiento: La diferencia en la respuesta se debe a la memoria inmunológica. El primer contacto con el antígeno A generó células de memoria específicas. El segundo contacto con A activa estas células, resultando en una respuesta secundaria superior. Para el antígeno B, al ser la primera exposición, el sistema inmunitario debe iniciar una respuesta primaria desde cero.

Inmunidad Humoral y Celular: Características

Definición y principales características

Inmunidad humoral: Estado de resistencia que poseen los organismos frente a determinadas acciones patógenas, debido a los anticuerpos producidos por los linfocitos B (células plasmáticas).

Inmunidad celular: Estado de resistencia mediado principalmente por los linfocitos T.

Características de la inmunidad humoral:

• Los anticuerpos se unen específicamente a los antígenos (virus, toxinas, bacterias extracelulares) que indujeron su formación.
• Bloquean la capacidad de los patógenos para unirse a otras células o los marcan para su destrucción.
• Actúa principalmente contra patógenos extracelulares y toxinas.

Características de la inmunidad celular:

• Los linfocitos T estimulan las respuestas de otras células (T colaboradores) o destruyen directamente a las células infectadas o tumorales (T citotóxicos).
• Los macrófagos actúan como células presentadoras de antígenos y realizan fagocitosis, interactuando con los linfocitos y estimulándose mutuamente.
• Es crucial para combatir patógenos intracelulares (virus, algunas bacterias) y células cancerosas.

Procesos Celulares en la Inmunidad (Parte 2)

Fagocitosis, anticuerpos y activación de la inmunidad adquirida

a) La imagen 1 representa el proceso de fagocitosis.

Una vez que finaliza este proceso, las células fagocíticas (como macrófagos) realizan dos funciones fundamentales:

• Actuar como células presentadoras de antígenos (CPA), mostrando fragmentos del patógeno a los linfocitos.
• Producir citoquinas para activar a otras células inmunitarias y coordinar la respuesta.

Las moléculas señaladas con la flecha en la imagen 2 se denominan anticuerpos (o inmunoglobulinas).

Dos funciones de estas moléculas:

• Neutralizar patógenos o toxinas.
• Opsonizar (recubrir) patógenos para facilitar su fagocitosis.

b) El proceso de la imagen 2 está relacionado con la inmunidad adquirida. Esto se razona porque en la imagen 2 están representados linfocitos B y anticuerpos, que son componentes clave de la respuesta inmunitaria adaptativa y específica.

Esta inmunidad adquirida se puede desarrollar de forma natural (por haber sufrido una enfermedad) o de forma artificial mediante vacunación.

Para activar las células A (linfocitos B) de la imagen 2, se necesita que sean reconocidas por los linfocitos T auxiliares (CD4+). Estos, a su vez, producen citoquinas que activan al linfocito B para que se diferencie como célula plasmática y produzca anticuerpos.

Respuesta Inmunitaria Celular (Parte 3)

Explicación, células implicadas y funciones

La respuesta inmunitaria celular o inmunidad mediada por células se basa en la actividad de los linfocitos T y de los macrófagos. Es una respuesta que tarda más en iniciarse que la humoral, pero que es especialmente útil contra microorganismos que se establecen en el interior de las células (intracelulares) o contra células tumorales.

En esta respuesta, los linfocitos T destruyen células, incluidas las del propio organismo, susceptibles de ser eliminadas, tales como células infectadas o tumorales.

Funciones de los tipos de células implicadas:

• Linfocitos T:
  • Unirse a antígenos presentados por otras células y activar la producción de anticuerpos por los linfocitos B (Linfocitos T colaboradores).
  • Destruir directamente células infectadas o tumorales (Linfocitos T citotóxicos).
• Macrófagos:
  • Actuar como células presentadoras de antígenos (CPA) a los linfocitos T.
  • Realizar fagocitosis para eliminar patógenos y restos celulares.

Definiciones Clave en Inmunología (Parte 12)

Términos esenciales de inmunología

• Inmunidad: Estado de resistencia, natural o adquirido, a cualquier tipo de agentes extraños.
• Antígeno: Cualquier molécula no reconocida por un organismo y que provoque la aparición de otras específicas contra ella (anticuerpos).
• Inmunoglobulinas: Proteínas globulares que participan en la defensa, producidas por las células plasmáticas en respuesta a la entrada de antígenos, con los que se unen específicamente.
• Memoria inmunológica: Capacidad del sistema inmunitario de reconocer un antígeno al que ha sido expuesto anteriormente, permitiendo una respuesta más rápida y eficaz en futuras exposiciones.

Enfermedades Infecciosas: Conceptos Básicos

Origen, contagio y producción de enfermedad

No todas las enfermedades son de origen infeccioso porque no todas están provocadas por microorganismos (ej. enfermedades genéticas, degenerativas).

No todas las infecciones producen enfermedad. Algunas infecciones son locales, asintomáticas o el sistema inmunitario las controla rápidamente sin que se desarrollen síntomas de enfermedad.

Las enfermedades infecciosas son contagiosas porque los microorganismos que las producen pueden transmitirse de unos organismos a otros por diferentes mecanismos (contacto directo, aire, vectores, etc.).

Vías de Entrada de Antígenos y Respuesta Inmunitaria

Diferencia en la respuesta según la vía de entrada de proteínas extrañas

El sistema inmunitario reacciona contra todo tipo de molécula que no reconoce como propia. Las proteínas extrañas inyectadas por vía sanguínea provocan la respuesta del sistema inmunológico, mientras que si se toman por vía digestiva, generalmente no la provocan.

Esto se debe a que por vía digestiva las proteínas se degradan. Los jugos digestivos contienen peptidasas que rompen los enlaces peptídicos, liberando aminoácidos que son comunes a todos los seres vivos y, por tanto, no son reconocidos como extraños. Mientras que por vía sanguínea no ocurre tal ruptura, y como las proteínas son específicas de cada organismo, nuestro sistema inmunitario las reconoce como extrañas (antígenos) y responde contra ellas.

Definiciones y Diferencias en Inmunología (Parte 2)

Conceptos clave y comparaciones

Respuesta inmunitaria: Respuesta del organismo frente a la entrada de algún patógeno o sustancia extraña no reconocida como propia.

• Respuesta primaria y secundaria:
  • Respuesta primaria: Se produce tras la primera exposición del sistema inmunitario a un antígeno determinado; es una respuesta lenta y no precisa de células de memoria.
  • Respuesta secundaria: Se produce tras un segundo contacto con el antígeno; es rápida y eficaz, e implica la existencia de células de memoria.
• Respuesta humoral y celular:
  • Respuesta humoral: Inmunidad basada en la producción de sustancias por parte del sistema inmunitario, esencialmente anticuerpos.
  • Respuesta celular: La inmunidad basada en la acción directa de células como linfocitos T y macrófagos.
• Inmunidad congénita (innata) y adquirida (adaptativa):
  • Inmunidad congénita (innata): Es propia de la especie y no precisa activación.
  • Inmunidad adquirida (adaptativa): Es propia del individuo y se desarrolla a lo largo de la vida a partir del contacto con el antígeno.

Respuestas Inmunológicas: Primaria, Secundaria, Celular y Humoral

Explicación y representación gráfica

Respuesta primaria: Se produce tras la primera exposición del sistema inmunitario a un antígeno determinado; es una respuesta lenta y no precisa de células de memoria.

Respuesta secundaria: Se produce tras un segundo contacto del sistema inmunitario y un antígeno determinado; es una respuesta mucho más rápida y eficaz que la primaria gracias a la existencia de linfocitos de memoria.

(Aquí se esperaría una representación gráfica que muestre la concentración de anticuerpos a lo largo del tiempo en ambas respuestas, con la secundaria siendo más rápida y de mayor magnitud).

Respuesta celular: Inmunidad basada en la acción directa de células como linfocitos T y macrófagos.

Respuesta humoral: Inmunidad basada en la producción de sustancias por parte del sistema inmunitario, esencialmente anticuerpos.

Vacunas: Hepatitis B vs. Gripe

Explicación de la diferencia en la efectividad de las vacunas

Para prevenir la hepatitis B basta administrar tres dosis de la vacuna, mientras que en el caso de la gripe, incluso vacunándose todos los años, puede padecerse la enfermedad. Esto se debe a que el virus de la gripe muta con mucha más frecuencia que el de la hepatitis B. Por lo tanto, cada año puede ser diferente al del año anterior y los anticuerpos producidos contra él en el pasado no sirven frente a los antígenos de los nuevos virus. El virus de la hepatitis B es mucho más estable antigénicamente.

Grupos Sanguíneos y Transfusiones (Parte 2)

Receptores y donantes universales en el sistema AB0

Según el sistema AB0 de los grupos sanguíneos humanos, los individuos con sangre del grupo AB presentan en la superficie de sus eritrocitos antígenos de tipo A y antígenos de tipo B, mientras que los individuos con sangre del grupo 0 no presentan estos antígenos.

A los individuos con sangre del grupo AB se les considera receptores universales porque, al tener antígenos del tipo A y B, no producen anticuerpos para estos antígenos. Por tanto, pueden recibir sangre de donantes de cualquier grupo sanguíneo sin que se produzca una reacción de aglutinación.

Los individuos con sangre del grupo 0 no tienen los antígenos A ni B en sus glóbulos rojos, y por tanto pueden ser donantes universales porque no le introducen antígenos extraños al receptor que puedan desencadenar una respuesta inmunitaria.

Antígenos e Inmunoglobulinas: Conceptos y Estructura (Parte 2)

Concepto, composición, producción y estructura

Antígeno: Cualquier molécula no reconocida por un organismo y que provoque la aparición de otras específicas contra ella (anticuerpos).

Las inmunoglobulinas son glucoproteínas.

Se producen como respuesta a la entrada en el organismo de un antígeno específico.

Su función es la de reconocer y unirse a los antígenos específicos formando el complejo antígeno-anticuerpo o para activar las reacciones inmunológicas que permiten destruir el agente extraño.

Las células que las producen son los linfocitos B (células plasmáticas).

Se producen en la médula ósea.

(Aquí se esperaría un dibujo de una inmunoglobulina indicando las cadenas ligeras y pesadas, y las regiones constante y variable).

Esquema de Respuesta Inmune y Vacunas

Análisis de la gráfica de anticuerpos y conceptos relacionados

a) La mayor respuesta se debe a la presencia de células de memoria que se han creado tras la primera inyección con el antígeno A. La respuesta inmune es específica, por lo que aunque el antígeno B se inyecta junto con el A, la respuesta mayor solo es para el antígeno A y no para el B, y además por la ausencia de células de memoria para el antígeno B.

b) Las células que producen anticuerpos son los linfocitos B (células plasmáticas).

(Aquí se esperaría un dibujo de un anticuerpo indicando las cadenas ligeras y pesadas, y las regiones constante y variable).

Los anticuerpos se unen específicamente a los antígenos reconociéndolos por su dominio variable (Fab), mientras que todos tienen un dominio constante (Fc) que es reconocido por otras células o componentes del sistema inmune como el complemento.

Las vacunas que dan lugar a la respuesta primaria generando las células de memoria son las que confieren inmunidad activa y duradera.

Ejemplo: Cualquier enfermedad para la que exista vacuna (sarampión, polio, etc.).

Inmunidad Humoral y Celular: Características (Parte 2)

Definición y principales características

Inmunidad humoral: Estado de resistencia que poseen los organismos frente a determinadas acciones patógenas, debido a los anticuerpos producidos por los linfocitos B (células plasmáticas).

Inmunidad celular: Estado de resistencia mediado principalmente por los linfocitos T.

Características de la inmunidad humoral:

• Los anticuerpos se unen específicamente a los antígenos (virus, toxinas) que indujeron su formación y bloquean su capacidad para unirse a otras células.
• Actúa principalmente contra patógenos extracelulares y toxinas.

Características de la inmunidad celular:

• Se deberá incluir las funciones de linfocitos T (estimulan las respuestas de otras células o destruyen directamente a las células infectadas).
• Y macrófagos (presentadoras de antígenos, fagocitosis, interactúan con los linfocitos estimulándose mutuamente).
• Es crucial para combatir patógenos intracelulares y células cancerosas.

Etiquetas: antígenos, defensas, Enfermedades infecciosas, inmunología, sistema inmunitario, sueroterapia, vacunas