Órganos y tejidos

linfoides y Células del

Sistema inmune

Margarita PazCurso de Inmunología 2012

Hematopoyesis

• Proceso de formación, desarrollo y maduración de los elementos formes de la sangre a partir de un precursor celular común e indiferenciado conocido como célula madre hematopoyética pluripotencial o célula troncal (stem cell).

Hematopoyesis

• Formación de los elementos sanguíneos– Eritrocitos– Leucocitos– Plaquetas

• Proceso complejo que incluye:– Proliferación– Diferenciación– Maduración

embr

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Mesénquima/saco vitelino

Hígado/bazo MO/troncales

TEJIDOS HEMATOPOYÉTICOS

• Tipos de tejido– MIELOIDE

• ERITROCITOS• GRANULOCITOS• PLAQUETAS• MONOCITOS

– LINFOIDE• MUCOSAS (SIST. DIGESTIVO, RESPIRATORIO)• GANGLIOS LINFÁTICOS, BAZO Y TIMO

Hematopoyesis

• Hematopoyesis intrauterina– Período pre-hepático: saco vitelino– Período hepato-esplénico-tímico– Período medular-linfoide

• Hematopoyesis post-natal o del adulto– Médula ósea

ONTOGENIA

Hematopoyesis intrauterina• Período pre-hepático: inicia en la tercera

semana de vida intrauterina a partir del mesodermo. Dura hasta el tercer mes. No hay leucocitos ni plaquetas.

• Período hepato-esplénico-tímico: – bazo produce células rojas– timo: linfocitos.

• Período medular linfoide: médula ósea forma eritrocitos, plaquetas y granulocitos.

Hematopoyesis

• Durante las primeras semanas embrionarias se encuentran células troncales en el saco vitelino, las cuales van diferenciándose en células eritroides, provistas de hemoglobina embrionaria.

Fase embrionaria

• Desde el tercer mes hasta el séptimo de embarazo, las células madre migran al hígado fetal y después al bazo

Fase fetal

• Médula ósea:– Sitio principal de

hemopoyesis después del nacimiento.

– Se encuentra en el canal medular de los huesos largos y en cavidades de huesos esponjosos• roja• amarilla

Fase adulta o medular

Médula ósea• Roja: hematógena, con eritrocitos en

diferentes estadíos de maduración– Función

• producir elementos sanguíneos y almacenamiento de hierro.

• contiene células fagocitarias y plasmocitos (DEFENSA Y HOMEOSTASIA)

• Amarilla: adipocitos, macrófagos y células reticulares primitivas– Función:

• reserva nutricional• reserva de tejido hemocitopoyético

Médula ósea

• Lugar óptimo para el anidamiento, proliferación y diferenciación de las células hematopoyéticas.

• Ambiente constituido por células, productos de secreción y proteínas estructurales esenciales para el desarrollo de las células hematopoyéticas.

• El tejido hemopoyético se sitúa en nichos de células vecinas no hemopoyéticas muy cerca de los vasos sanguíneos de la medula ósea, lo que facilita el paso de las células sanguíneas diferenciadas desde su lugar de producción a la sangre periférica.

Tejido Linfoide• Linfocitos maduros y sus células precursoras

– Laxo: predominan células fijas (reticulares)– Denso: predominan linfocitos– Nodular: estructuras esféricas típicas donde

predominan linfocitos

Tejido linfoide

• La médula ósea, durante el desarrollo fetal, libera a la sangre linfocitos no diferenciados (pre linfocitos).

• La mitad llega al timo donde se diferencian en linfocitos T.

• Algunos salen a la circulación donde van a conformar el 70-80% de los linfocitos circulantes.

Tejido linfoide

• La otra mitad de los prelinfocitos se queda en la médula ósea y maduran a linfocitos B.

• Parte de estos salen a la sangre, donde pasan a formar el 20-30% de los linfocitos circulantes y el resto se aloja en los tejidos linfoides.

DISTRIBUCIÓN DEL TEJIDO LINFOIDE:Órganos primarios y secundarios

Órganos primarios• Sitios de origen y desarrollo de las células

inmunes• MÉDULA ÓSEA Y EL TIMO

– Sirven también como sitios de “instrucción” o “educación de los linfocitos.

ORGANOS LINFOIDES PRIMARIOSEL TIMO

Localización: tórax sobre el corazón

Se diferencia hacia la sexta semana de gestación

Después de la pubertad sufre involución gradual

Presenta dos lóbulos, formados de corteza externa y médula interna, esta última contiene las células más maduras.

El timo• A la corteza llegan los precursores

de LT provenientes de la m.o.• Allí se dividen y se diferencian

hasta llegar a células maduras en la médula tímica.

• Bajo la influencia de las células epiteliales, macrófagos y células dendríticas los LT sufren selección positiva y negativa: se eliminan los autorreactivos y se promueven los LT capaces de una respuesta adecuada

ORGANOS LINFOIDES PRIMARIOSTIMO - Funciones

La función del timo es exclusivamente inmunológica: indispensable para la maduración de las células inmunes.

La corteza produce gran cantidad de linfocitos, (2/3 de toda la producción linfocitaria).

Los timocitos (LT), una vez originados en el timo, se instalan en el bazo y en los ganglios linfáticos, placas de Peyer y amígdalas: órganos secundarios, donde realizan el reconocimiento de los antígenos de forma específica.

ORGANOS LINFOIDES SECUNDARIOS (periféricos)

En estos órganos existen condiciones ambientales para que los linfocitos B y T puedan interaccionar entre sí y con los antígenos.

En ellos hay presencia de macrófagos y distintos tipos de Células Presentadoras de Antígeno (CPA).

Cada órgano linfoide secundario es encargado de controlar una determinada región del organismo.

Ganglios linfáticos: Superficiales: reaccionan frente a antígenos circulantes en

la linfa absorbidos por la pielProfundos: frente antígenos de vísceras internas

Bazo: frente a antígenos llegados por vía sanguínea.Tejido linfoide asociado a mucosas (MALT): frente a

antígenos que atraviesan las mucosas.GALT: Placas de Peyer y folículos submucososBALT: Agregados y folículos linfoides en bronquiosNALT: vías respiratorias – tejido nasal y amígdalas

SALT: folículos linfoides periféricos de la piel

Estructura del ganglio

linfáticoLas células dendríticas habitan la paracorteza con los linfocitos T. Los linfocitos B y las FDC (cél. dendríticas foliculares) se reúnen sobre todo en los folículos. Los macrófagos lo invaden todo, abundan en la médula, donde también hay células plasmáticas.

Recirculación de los linfocitos• Existe una recirculación

de los linfocitos antígeno-específicos por todo el cuerpo, a través de los sistemas linfático y sanguíneo.

• Toman contacto con los antígenos en los órganos linfoides secundarios

• Papel importante: célula endotelial.

RESUMEN DE LOS SITIOS HEMOPOYÉTICOS• Extraembrionario: 3ª semana

saco vitelino

• Hígado y bazo: 6ª semana- nacimiento

• Médula ósea: nacimiento – inicialmente: todos los huesos– posteriormente:

• epífisis huesos largos• esternón, costillas• cráneo, vértebras• pelvis

• Timo: sitio de maduración

Familia de las células inmunes

Marcadores de los linfocitos

DIFERENCIACION DEL LINFOCITO T

Los timocitos reordenan los genes de TCR con afinidad a MHC I o II

NK

• Ocurre una diferenciación y selección positiva y negativa de los linfocitos Tαβ. • Sólo los timocitos capaces de unirse a MHC son seleccionados positivamente• Timocitos autorreactivos son seleccionados negativamente en la médula

tímica

Características de los linfocitos TReceptores y marcadores de superficie

Marcador MHC clase ICD3: RECEPTOR DE ANTÍGENOCD2: RECEPTOR DE ERITROCITOS DE

CARNERO (rosetas)CD16: RECEPTOR DE Fc de IgGOtros receptores: p.ej: para proteínas de

complemento, mitógenos, etc.FUNCIONESInicia la respuesta inmuneLibera mediadores en respuestas

específicas contra antígenosRegula la actividad de otros

leucocitos

Características de los linfocitos T

MADURACION: En el timo por contacto con células primordiales del epitelio del órgano (factores tímicos)

ACTIVACION: Unión del Ag con CD3 (TCR) y acción de cofactores (IL-1)

GENERACIÓN DE LINFOCITOS T EFECTORES

• Tres estados funcionales:– Células T vírgenes

(naive)– Células de memoria

• Reposo (“resting”)– Células T efectoras

• CD4+– Th1– Th2

• CD8+

• Los linfocitos T CD4+ pueden dividirse según la función y las linfocinas que producen

• Th1: Activadoras de macrófagos y LTc (Respuesta Celular)• Th2: Activadoras de LB y eosinófilos (Respuesta Humoral)• Th0: Estadío intermedio

Formas de Citotoxicidad

Acciones del linfocito T

Algunas acciones:

• Enfermedad autoinmune

• Alergia• Rechazo

de transplantes

• Cáncer• Enfermeda

d infecciosa

• Enfermedad inflamatoria del colon

Diferenciación de linfocitos B

B inmaduras produce solo IgM

B madura puede expresar otros Ac de superficie

IgD se expresa durante la maduración clonal

La maduración puede suceder sin Ag

Características de los linfocitos B

Marcadores de superficieINMUNOGLOBULINASMHC clase II CD21Receptor para Fc Receptor para Complemento

FUNCIONESCapta al Antígeno Inicia su Actividad celularSe une con alta afinidad (independiente de MHC) a moléculas

inmunogénicas: péptidos, glucolípidos, LPS glucoproteínas.Secreta Inmunoglobulinas (Igs: IgG, IgA, IgM, IgD e IgE)

Características de los linfocitos B

ACTIVACION :Dependiente de T: (cooperación B-T, citocinas de T y MØ)Independiente de T: (PAMPs; LPS, ficol, dextrán)Independiente de CPA: LB de memoria: antígeno-específica

LA ACTIVACIÓN DEPENDIENTE DE T ES EFICIENTE Y HACE QUE EL LB SE TRANSFORME EN PLASMOCITO

SUBPOBLACIONES: Secretoras de cada tipo de Ig (IgA, IgD, IgE, IgG, IgM)

Plasmocitos secretores de IgG, A, M, D y E)Linfocito B de memoria

Marcadores de superficie de B

Varios marcadores están presentes en la membrana de células B de ratón y humano, unos son comunes y otros no.

Estos son funcionalmente importantes en la regulación de la respuesta inmune.

Receptor de antígeno en LB

Complejo BCR: Ig + CD79

Estos son funcionalmente importantes en la regulación de la respuesta inmune.

Función de los linfocitos B

A. Un solo linfocito B reconoce específicamente al antígeno y será capaz de responder ante él.

B. Prolifera dando lugar a una clona de células idénticas con capacidad de responder contra ese antígeno.

C. Esas células se transforman en plasmocitos (células secretoras de inmunoglobulinas específicas.

D. Algunas células de la clona no se transforman en plasmocito y se conservan como células de memoria.

Respuesta inmune humoral (LB)

Respuesta inmune humoral (LB)

Efectos de los anticuerpos sobre el antígeno:

• Neutralización• Degranulación de células

efectoras• Opsonización• Lisis por complemento

• LB necesita a Th2 activado y específico para el mismo antígeno• Si no hay cooperación se produce tolerancia (señales insuficientes)