Reacción del

huésped ante los

parásitos

¿Qué es el Sistema Inmune?

¿Qué es el Sistema Inmune?

¿Qué es un patogeno?

¿Qué es el Sistema Inmune?

Es un agente externo que causa una enfermedad.

¿Qué es un patogeno?

¿Qué es el Sistema Inmune?

Es un agente externo que causa una enfermedad.

¿Qué es un patogeno?

¿Qué es el Sistema Inmune?

Es un agente externo que causa una enfermedad.

¿Qué es un patogeno?

¿Los humanos son los únicos con sistema inmune?

¿Qué es el Sistema Inmune?

No, vertebrados, algunos invertebrados y algunas plantas.

Es un agente externo que causa una enfermedad.

¿Qué es un patogeno?

¿Los humanos son los únicos con sistema inmune?

El SI es la tercera defensa contra la infección

Componentes del SI

Componentes del SI

Organos

Tonsils and adenoids

Thymus

Lymph nodes

Spleen

Payer’s patches

Appendix

Lymphatic vessels

Bone marrow

Organos

Tonsils and adenoids

Thymus

Lymph nodes

Spleen

Payer’s patches

Appendix

Lymphatic vessels

Bone marrow

Lymphocytes T-lymphocytes

B-Lymphocytes, plasma cells

natural killer lymphocytes

Monocytes, Macrophage

Granulocytes neutrophils

eosinophils

basophils

Celulas

Componentes del SI

Organos

Tonsils and adenoids

Thymus

Lymph nodes

Spleen

Payer’s patches

Appendix

Lymphatic vessels

Bone marrow

Lymphocytes T-lymphocytes

B-Lymphocytes, plasma cells

natural killer lymphocytes

Monocytes, Macrophage

Granulocytes neutrophils

eosinophils

basophils

Celulas Moleculas

Antibodies

Complement

Cytokines

Interleukines

Interferons

Componentes del SI

RESPUESTA INMUNITARIA DEL HUESPED (REACTIVIDAD ALÉRGICA).

• RESPUESTA NO ESPECÍFICA (Inmunidad natural)

• Barreras anatómicas (piel, mucosas) • Barreras fisiológicas (temperatura, pH) • Barreras fagocíticas (celulas que ingieren

patógenos) • Barreras inflamatorias

• INVERTEBRADOS. • Fagocitosis • Encapsulación • Melanina • Secreciones.

• VERTEBRADOS. • Fagocitosis • Reacción inflamatoria • Secreciones

• RESPUESTA ESPECÍFICA DE VERTEBRADOS (Inmunidad adquirida o adaptativa e hipersensibilidad).

• Especificidad antigénica • Diversidad • Memoria inmunológica

• INMUNIDAD HUMORAL • Síntesis de anticuerpos (gamma globulinas)

capaces de reaccionar con el antígeno.

• CELULAS MEDIADORAS DE INMUNIDAD. • Reacción de células que han sido sensibilizadas

por estimulación antigénica

Tipos de inmunidad

1. Innata (no-adaptiva)

1a línea de la respuesta inmune

Mecanismos existentes antes de la infección

Tipos de inmunidad

1. Innata (no-adaptiva)

1a línea de la respuesta inmune

Mecanismos existentes antes de la infección

2. Adquirida (adaptiva)

2a línea de la respuesta inmune

Mecanismos que surgen después de la infección

Realizada por linfocitos T y B

Inmunidad innata

• Modelada por la genética

• Basada en componentes existentes

• Respuesta rápida: a minutos de la infección

• No especifica

mismas moleculas / celulas responden a todos los patogenos

• No tiene memoria

misma respuesta después de una exposición repetida

• No hay clonación

Mecanismos: Inmunidad innata

• Barreras mecánicas / secreciones

piel, pH ácido en el estómago, cilios

• Mecanismos humorales

lisoenzimas, proteínas básicas, complemento, interferones

• Mecanismo celular

Células asesinas naturales: neutrofilos, macrofagos, mastocitos,

basofilos, eosinofilos

Neutrophil NK Cell

Monocyte Macrophage

Basophils & Mast cells

Eosinophils

Inmunidad adaptativa

• Baseda en la resistencia adquirida

• Basada en eventos genéticos y crecimento celular

• Responde más despacio, varios días

• Es específica Cada célula responde a un antígeno

• Tiene memoria Exposiciones repetidas lo hace más rapido, más fuerte

• Lleva a una expansión clonal

Inmunidad adaptativa: activa y pasiva

Inmunidad activa Inmunidad pasiva

Natural

Infección clínica, subclínica

via placentaria, amamatar

Artificial

Vacunación

Suero inmune, células

inmunes

Mecanismos: inmunidad adaptativa

• Mediada por células (CMIR)

Linfocitos T

Elimina microbios intracelulares que

sobreviven dentro de los fagocitos o en

otras células infectadas

• Respuesta inmune humoral (HIR)

Linfocitos B

Mediada por anticuerpos

Elimina microbios extracelulares y sus

toxinas

Linfocitos T

2 tipos

• Linfocitos T ayudantes (CD4+)

CD4+ células T activan los fagocitos

para elimnar microbios

• Linfocitos T citolíticos (CD8+)

CD8+ células T cells destruyen células

infectadas que contienen microbios o

sus proteínas

Anticuerpos (inmunoglobulinas)

Pertenecen a las gamma-globulinas

Polipétidos forma Y o T

2 cadenas pesadas idénticas

2 cadenas ligeras idénticas No todas las inmunoglobulinas son

anticuerpos

IgG, IgM, IgA, IgD, IgE

Hematopoyesis

Origen de

las células del SI

Lymphocytes(T,B) Dendritic cell

NK cell Monocyte/macrophage neutrophil

eosinophil basophil Mast cell erythrocyte platelet

Immunocytes

¿Qué sucede cuando nos infectamos?

Nuestro sistema inmune destruye al patógeno en 2 formas

1. Respuesta mediada por células – involucra a nuestras células inmunes para destruir a los patógenos.

¿Qué sucede cuando nos infectamos?

Nuestro sistema inmune destruye al patógeno en 2 formas

1. Respuesta mediada por células – involucra a nuestras células inmunes para destruir a los patógenos.

Macrofago

Ingiere patógenos y residuos

Neutrofilos

Ingiere patógenos y los mata por la liberación de sustancias tóxicas

Ejemplos:

¿Qué sucede cuando nos infectamos?

Nuestro sistema inmune destruye al patógeno en 2 formas

2. Respuesta humoral – destruye los patógenos usando anticuerpos producidos por las células B

¿Qué sucede cuando nos infectamos?

Nuestro sistema inmune destruye al patógeno en 2 formas

2. Respuesta humoral – destruye los patógenos usando anticuerpos producidos por las células B

¿Qué sucede cuando nos infectamos?

Nuestro sistema inmune destruye al patógeno en 2 formas

¿Qué es un anticuerpo?

2. Respuesta humoral – destruye los patógenos usando anticuerpos producidos por las células B

¿Qué sucede cuando nos infectamos?

Nuestro sistema inmune destruye al patógeno en 2 formas

Información almacenada en el

DNA Síntesis de RNA (transcripción)

Copia de RNA Síntesis de Proteínas (traducción)

Proteina Aminoácidos

Proteinas realizan mucho del trabajo en una célula y son parte importante de su estructura

Los anticuerpos son proteínas

Estructura del anticuerpo

Cadena pesada

Cadena ligera

Región variable: Parte del anticuerpo que se une a los patógenos

Región constante

¿Qué hacen los anticuerpos?

1. Evita que los patógenos se unan a las células

Bacteria Bacteria

¿Qué hacen los anticuerpos?

Macrófago

Neutrofilo

2. Ayudan a que otras células reconozcan a los patógenos. Bacteria

Bacteria

Bacteria

Preguntas…

1. Nombre de algún patógeno que cause una infección o una enfermedad.

Preguntas…

1. Nombra algún patógeno que cause una infección o una enfermedad.

2. Si hay varios tipos de patógenos, ¿son similares o diferentes?

1. Nombra algún patógeno que cause una infección o una enfermedad.

2. Si hay varios tipos de patógenos, ¿son similares o diferentes?

3. Si son cientos de patógenos diferentes unos de los otros, ¿cómo nuestros anticuerpos los reconocen y se unen a ellos?

Preguntas…

Células B son células de nuestro sistema inmune que “fabrican” anticuerpos

Recuerden….

Cada célula B produce un anticuerpo único que reconoce una a pieza especifica de material extraño (ex. patógeno)

Los diferentes anticuerpos son únicos por tener regiones variables diferentes!

Patógenos

Anticuerpos

Células B

¿Cómo las células B producen diferentes regiones variables en los anticuerpos?

Nuestras células B cells pueden hacer 1011 anticuerpos diferentes.

¿Cuánto es esto?

¿Cómo las células B producen diferentes regiones variables en los anticuerpos?

Nuestras células B cells pueden hacer 1011 anticuerpos diferentes.

¿Cuánto es esto?

100,000,000,000

¿Podría ser que nuestro DNA contenga un gen para cada uno de estos 1011 anticuerpos?

El genoma humano entero contiene

cerca de 30,000 genes

¿Podría ser que nuestro DNA contenga un gen para cada uno de estos 1011 anticuerpos?

El genoma humano entero contiene cerca de 30,000 genes

30,000 <<< 100,000,000,000

(30,000 es mucho menos que 100,000,000,000)

Gen A Gen B Gen C Gen D

Cada célula de nuestro cuerpo tiene exactamente la misma información genética codificada en nuestro DNA

Célula de la piel

Célula B

Célula nerviosa

Gen A Gen B Gen C Gen D

Gen A Gen B Gen C Gen D

Sin embargo, las células tienen diferentes genes activados o desactivados

OFF OFF OFF

OFF OFF

ON

OFF OFF OFF ON

ON ON

Gen A Gen B Gen C Gen D

Gen A Gen B Gen C Gen D

Gen A Gen B Gen C Gen D

Célula de la piel

Célula B

Célula nerviosa

en el DNA de las células B, genes de anticuerpos específicos son desactivados.

Parte de la respuesta es que….

Gen A Gen B Gen C Gen D

OFF OFF OFF ON

¿Cómo las células B producen diferentes regiones variables en los anticuerpos?

¿Cómo las células B producen diferentes regiones variables en los anticuerpos?

• Somos capaces de hacer muchos anticuerpos diferentes debido a otro fenómeno llamado Recombinación VDJ

¿Cómo las células B producen diferentes regiones variables en los anticuerpos?

• Somos capaces de hacer muchos anticuerpos diferentes debido a otro fenómeno llamado Recombinación VDJ

• Recombinación VDJ es el proceso por el cual los genes V, D, y J son seleccionados y combinados azarosamente para formar las cadenas pesada y ligera que forman a los anticuerpos.

¿Cómo las células B producen diferentes regiones variables en los anticuerpos?

• Somos capaces de hacer muchos anticuerpos diferentes debido a otro fenómeno llamado Recombinación VDJ

• Recombinación VDJ es el proceso por el cual los genes V, D, y J son seleccionados y combinados azarosamente para formar las cadenas pesada y ligera que forman a los anticuerpos.

• Recombinación VDJ es especifica a ciertas células del sistema inmune y no se encuentran en todas las células de nuestro cuerpo..

¿Cómo las células B producen diferentes regiones variables en los anticuerpos?

V D

J V

J

o Anticuerpos están estructurados de dos cadenas ligeras y dos cadenas pesadas.

V

V D J

J

Genes que codifican anticuerpos se encuentran en el DNA

V D

J V

J

o Los genes se encuentran en el DNA. V, D, y J genes.

V

V D J

J

o Anticuerpos están estructurados de dos cadenas ligeras y dos cadenas pesadas.

Genes que codifican anticuerpos se encuentran en el DNA

Son 45 V, 27 D, y 6 J genes en la secuencia de DNA de la cadena pesada

A través de la recombinación VDJ, la célula elige azarosamente 1 V, 1 D, y 1 J para conformar la cadena pesada

V34 V35 V36

V37

V38

V39

V7 V8 V9 V10 V11 V12 V13 V14 V15 V16

V17

V40 D1

D2

D3

D4

D5 D6 D7

D20

D21

D22 D21

D23 D24

D25

D22

Unió los genes V36 y D5

V34 V35 V36

V7 V8 V9 V10 V11 V12 V13 V14 V15 V16

V17

V37

V38

V39

V40 D1

D2

D3

D4

D5 D6 D7

D20

D21

D22 D21

D23 D24

D25

D22

A través de la recombinación VDJ, la célula elige azarosamente 1 V, 1 D, y 1 J para conformar la cadena pesada

Unió los genes V36 y D5

V34 V35 V36

V7 V8 V9 V10 V11 V12 V13 V14 V15 V16

V17

D5

Entonces, la cadena pesada de DNA azarosamente recombina para unir los genes D5 y J3.

J3

A través de la recombinación VDJ, la célula elige azarosamente 1 V, 1 D, y 1 J para conformar la cadena pesada

V34 V35 V36

V7 V8 V9 V10 V11 V12 V13 V14 V15 V16

V17

D5 J3

A través de la recombinación VDJ, la célula elige azarosamente 1 V, 1 D, y 1 J para conformar la cadena pesada

Entonces, la cadena pesada de DNA azarosamente recombina para unir los genes D5 y J3.

DNA → RNA → Proteina

DNA cadena pesada

Cadena pesada mRNA

Proteína de cadena pesada

Transcripcion

Traducción

V36

V36

Solo los genes V36, D5 y J3 son activados. ON Los genes remanentes son inactivados. OFF

Proteínas de cadena

ligera y pesada con

tradicidas.

Proteínas de cadena

ligera y pesada son

ensambladas en

anticuerpos dentro del

citoplasma.

Proteínas de cadena

ligera y pesada con

traducidas.

Anticuerpos son

exportados a la

superficie de la célula

donde pueden reconocer

a los patógenos.

Proteínas de cadena

ligera y pesada son

ensambladas en

anticuerpos dentro del

citoplasma.

Proteínas de cadena

ligera y pesada con

traducidas.

Célula T

Célula B virus

Una vez que la célula reconoce a un patógeno, ¿cómo desencadena una respuesta

inmune?

• Esta activación lleva a la liberación de anticuerpos y a su expansion clonal.

Activacion

Una célula B cell no liberaría suficiente anticuerpo sobre si misma para luchar contra un patógeno. Por lo mismo, tiene que hacer clones de sí misma.

Un clon es una copia exacta.

1000 células B que reconocen al patógeno 4-5 días

(Célula B activada + patógeno + célula T)= clonal expansion.

Expansión Clonal

Células B de memoria

Después de la expansión clonal, algunas células B se convierten en células B de memoria. Permanecen en el cuerpo por años, siempre alertas.

Células B de memoria protejen de futuras infecciones…

Podemos tomar ventaja de estas células para prevenir enfermedades?

Células B de memoria

Vacunas ayudan a nuestros cuerpos a crear celúlas B de memoria sin estar enfermos

¿Cómo funcionan las vacunas? • Vacunas contienen versiones no infecciosas de un patógeno:

• Vacunas contienen versiones no infecciosas de un patógeno:

• Estas versiones incompletas o atenuadas no nos afectan, pero

nuestro cuerpo necesita generar una RI ante ellas, creando celulas B de memoria en el proceso.

¿Cómo funcionan las vacunas?