UNIVERSIDAD DE PAMPLONAFACULTAD DE SALUDPROGRAMA DE MEDICINA

TRABAJO DE INMUNOLOGIARESUMEN CAPTULO 15 INMUNIDAD FRENTE A LOS MICROBIOS

REALIZADO POR:DANIELA ANDREA ORTEGA MARIOANGIE CELINA MATAMOROS CONTRERASCARLOS IVN PEREA GUERRA

ENTREGADO A:DR. CRISTOBAL ZAMBRANO PARADA

2014

TABLA DE CONTENIDO1. Introduccin2. Inmunitarias a los microbios3. Inmunidad frente a las bacterias extracelulares3.1 Inmunidad innata frente a las bacterias extracelulares3.2 Inmunidad adaptativa frente a las bacterias extracelulares3.3 Efectos lesivos de las respuestas inmunitarias3.4 Evasin inmunitaria por parte de las bacterias extracelulares4. inmunidad frente a las bacterias intracelulares4.1 Inmunidad innata frente a las bacterias intracelulares4.2 Inmunidad adaptativa frente a las bacterias intracelulares4.3 Evasin inmunitaria por parte de las bacterias intracelulares5. Inmunidad frente a los hongos6. Inmunidad frente a los virus6.1 Inmunidad innata frente a los virus6.2 Inmunidad adaptativa frente a los virus6.3 Evasin inmunitaria por parte de los virus7. Inmunidad frente a los parsitos7.1 Inmunidad innata frente a los parsitos7.2 Inmunidad adaptativa frente a los parsitos7.3 Evasin inmunitaria por parte de los parsitos8. Estrategias para el desarrollo de las vacunas9. Conclusiones10. Glosario11. Bibliografa

2. INMUNIDAD FRENTE A LOS MICROBIOSRESPUESTA INMUNITARIA FRENTE A LOS MICROORGANISMOS:CARACTERISTICAS:1. Mecanismos efectores de la inmunidad innata y adaptativa: Muchos microorganismos patgenos evolucionan para romper la barrera inmune innata, por lo que la proteccin frente a ellos depende de la barrera inmune adaptativa la cual suele ser ms potente debido a que estimulan la expansin del reservorio de linfocitos especficos de antgeno y su especializacin. 2. Respuesta concreta y especializada a las distintas clases de microbios para combatir con la mayor eficacia: la especializacin de la inmunidad adaptativa hace que la respuesta del husped a cada tipo de microorganismo sea ptima.3. Supervivencia y capacidad patgena de microorganismos en el husped depende esencialmente de su capacidad para evitar o resistir los mecanismos efectores de la inmunidad: Los microorganismos infecciosos y sus huspedes estn comprometidos en una lucha constante por la supervivencia, de modo que el equilibrio de las respuestas inmunitarias del husped y la estrategia de los microorganismos para resistir a la inmunidad determina el desenlace final de la infeccin.4. La lesin hstica y la enfermedad pueden deberse a la respuesta del husped frente al microorganismo y sus productos, ms que al efecto propio del microorganismo: la inmunidad es necesaria para la respuesta del husped, pero tambin puede provocar lesiones en l.Cinco tipos de microorganismos: bacterias extracelulares e intracelulares, hongos, virus, protozoos y parsitos multicelulares.3. INMUNIDAD FRENTE A LAS BACTERIAS EXTRACELULARESBacterias extracelulares: pueden replicarse fuera de las clulas husped (circulacin, vas respiratorias, intestinos, tejidos conjuntivos). Estas bacterias provocan una inflamacin que conlleva la destruccin del tejido en el foco de la infeccin. Tambin producen toxinas que pueden ser endotoxinas y exotoxinas.3.1 Inmunidad innata frente a bacterias extracelulares: activacin del complemento, fagocitosis y respuesta inflamatoria. Las bacterias gramnegativas activan la va de complemento a travs de un peptidoglucano de la pared por inducir la formacin de C3-convertasa. Tambin se activa la va de complemento sin anticuerpos y la va de la lectina por reconocimiento de otras molculas de la pared bacteriana. Unen fagocitos mediante receptores de manosa y receptores basureros; adems los fagocitos activados secretan citoquinas que favorecen la penetracin de los leucocitos en los focos infecciosos y desencadenan las manifestaciones sistmicas de la infeccin.3.2 Respuestas inmunitarias adaptativas frente a bacterias extracelulares: las respuestas de anticuerpos frente a las bacterias extracelulares van dirigidas contra los antgenos de la pared celular y contra las toxinas secretadas y asociadas a las clulas. Los mecanismos efectores utilizados por los anticuerpos para combatir infecciones consisten en neutralizacin, opsonizacin, fagocitosis y activacin del complemento por la va clsica.3.3 Efectos perjudiciales de la respuesta inmunitaria: inflamacin y shock sptico. La misma reaccin de los neutrfilos y los macrfagos de erradicar la infeccin producen lesin hstica mediante la sntesis local de intermediarios reactivos del oxgeno y enzimas lisosmicas. El shock sptico es una consecuencia patolgica inducida por citoquinas (bacterias gramnegativas y algunas grampositivas) y se trata de un sndrome caracterizada por colapso circulatorio y coagulacin intravascular diseminada.3.4 Evasin de los mecanismos inmunitarios por parte de las bacterias extracelulares: las bacterias con capsulas ricas en polisacridos resisten la fagocitosis por tanto son ms virulentas que las que no las poseen. Algunas bacterias grampositivas y gamnegativas contienen un cido que inhibe la activacin del complemento por va alternativa. La defensa bacteriana frente a la inmunidad humoral es la variacin gnica de sus antgenos de superficie.Cuadro: en profundidad respuestas fisiolgicas y patolgicas frente a lipopolisacarido bacteriano.LPS bacteriano producto de bacterias gramnegativas y estimulador potente de las respuestas inmunitarias innatas. Contiene tanto componentes lipdicos (muy conservado) como molculas de polisacridos (muy variables, principales antgenos). El LPS se une a una protena plasmtica de unin al LPS (LBP) y el complejo despus se une a CD40 en los macrfagos y clulas dendrticas. La porcin LPS es reconocida entonces por RTT4.Los genes que son inducidos por LPS codifica citoquinas, coestimuladores y enzimas del estallido respiratorio.Cuando una infeccin bacteriana grave da lugar a la presencia de grmenes y LPS en sangre, una situacin llamada septicemia, aumentan las concentraciones de citoquinas circulantes y cambia la forma de la respuesta del husped. Las elevadas concentraciones de citoquinas que se sintetizan en respuesta al LPS pueden producir coagulacin intravascular diseminada.CUADRO: EN PROFUNDIDAD: SUPERANTIGENOS BACTERIANOS.Algunas toxinas bacterianas se conocen como superantgenos ya que estimulan nmeros fuera de lo normal de linfocitos T, las enterotoxinas estafiloccicas son exotoxinas producidas por la bacteria grampositiva Staphylococcus aureus y compuestas por cinco grupos de protenas serolgicamente distintas SEA, SEB, SEC y SEE, estas toxinas son la causa de intoxicacin alimentaria en el ser humano, una toxina parecida, TSST provoca una enfermedad denominada sndrome del shock toxico que se ha asociado con el uso de tampones sanitarios y a heridas quirrgicas.La potencia de los superantgenos como activadores de los linfocitos T se relaciona con la forma en la que estas molculas interactan con las CPA y con los linfocitos T, la mayora de los superantgenos ctua poniendo en contacto directo los linfocitos T con las CPA unindose simultneamente a molculas MHC y a los receptores de linfocitos T.Las enterotoxinas estafiloccicas se encuentran entre los mitgenos naturales mas potentes conocidos de los linfocitos T. La administracin prolongada de enterotoxinas en ratones produce herniacin atrfica timica y una inmunodeficiencia profunda, probablemente secundarias a concentraciones elevadas de TNF de forma crnica.La administracin de SEB a ratones recin nacidos provoa la desaparicin intratimica de todos los linfocitos T que expresen los genes Vb3 y Vb8. Los superantgenos inducen tambin la muerte de los linfocitos CD4+ CD8+ maduros, parece que este tipo de muerte elular es el modelo de desaparicin de los linfocitos T maduros expuestos a antgenos propios, los productos de los genes vricos pueden actuar tambin como superantgenos.

Algunos virus inhiben la presentacin de antgenos protenicos citoslicos asociados a la clase I del MHC. Los virus pueden producir diversas protenas que bloquean diferentes pasos en el procesamiento, transporte y presentacin del antgeno. La inhibicin de la presentacin del antgeno bloquea el ensamblaje y la expresin de las molculas estables de la clase I del MHC y la muestra de los pptidos vricos. Como resultado de ello, las clulas infectadas por tales virus no pueden ser reconocidas ni muertas por los CTL CDS"^. Sin embargo, es difcil demostrar que los genes vricos que codifican protenas que inhiben la presentacin del antgeno sean en realidad genes de virulencia, necesarios para la infecciosidad o patogenicidad del virus. Los linfocitos NK pueden haber evolucionado como una adaptacin a esta estrategia evasiva vrica, porque a los linfocitos NK los activan clulas infectadas, especialmente sin molculas de la clase I del MHC. Hay pruebas emergentes de que algunos virus pueden producir protenas que actan como ligandos para los receptores inhibidores de los linfocitos NK y as inhiben su activacin. Se trata de ejemplos excelentes de la lucha evolutiva constante entre los microbios y la inmunidad del anfitrin.Algunos virus producen molculas que inhiben la respuesta inmunitaria. Los poxvirus codifican molculas que secretan las clulas infectadas y se u n en a varias atocinas, como el IFN-^, el TNF, la IL-1, la IL-18 y las quimiocinas. Las protenas secretadas ligadoras de atocinas pueden actuar como antagonistas competitivos de las citocinas. El virus de Epstein-Barr produce una protena que es homloga a la citocina IL-10, que inhibe la activacin de los macrfagos y de las clulas dendrticas y puede as suprimir la inmunidad celular. Estos ejemplos representan probablemente una pequea fraccin de las molculas vricas inmunosupresoras.La identificacin de estas molculas plantea la interesante posibilidad de que los virus hayan adquirido genes que codifican inhibidores endgenos de las respuestas inmunitarias durante su paso a travs de los anfitriones humanos y hayan as evolucionado hasta infectar y colonizar a los seres humanos.Algunas infecciones vricas crnicas se asocian al fracaso de las respuestas de los CTL, lo que permite persistir a los virus.Los estudios de una infeccin crnica por la coriomeningitis linfoatica en los ratones han demostrado que este tipo de deficiencia inmunitaria puede deberse a la activacin de vas inhibidoras del linfocito T, como la va del PD-1, que normalmente funciona para mantener la tolerancia del linfocito T frente a los antgenos propios Las respuestas reducidas de los linfocitos T debidas a la infeccin por el VIH tambin pueden deberse, en parte, a la falta de reactividad del linfocito T mediada por el PD-1. De este modo, los virus pueden haber evolucionado para explotar los mecanismos normales de la regulacin inmunitaria y activar estas vas en los linfocitos T. Este fenmeno se ha llamado agotamiento, lo que implica que las respuestas inmunitarias contra los virus se inician, pero despus se clausuran prematuramente.El virus puede infectar y m atar o inactivar a linfocitos T inmunocompetentes. El ejemplo obvio es el VIH, que sobrevive infectando y eliminando linfocitos T CD4^ los inductores clave de las respuestas inmunitarias a los antgenos protenicos.7. INMUNIDAD FRENTE A LOS PARASITOSEn la terminologa de las enfermedades infecciosas, una infeccin parasitaria es aquella producida por parsitos de animales, como los protozoos, los helmintos y los ectoparsitos (p. ej., garrapatas y caros). En la actualidad, estos parsitos son responsables de una morbilidad y una mortalidad superiores a las generadas por cualquier otra clase de microorganismo infeccioso, en especial en los pases en vas de desarrollo. Se calcula que alrededor del 30% de la poblacin mundial sufre infestaciones parasitarias. Solo el paludismo afecta a ms de 100 millones de personas en todo el mundo y es el responsable de alrededor de 1 a 2 millones de muertes anuales. La magnitud de este problema de salud pblica es la razn principal del gran inters existente en la vacunacin contra los parsitos y en el desarrollo de la inmunoparasitologa como una rama bien definida de la inmunologa.La mayora de los parsitos tienen ciclos vitales complejos, una parte de los cuales tiene lugar en el ser humano (o en otros vertebrados), mientras que el resto depende de anfitriones intermedios, como las moscas, las garrapatas o los caracoles. El ser humano suele infectarse a travs de las picaduras de los anfitriones intermedios infectados o al compartir un hbitat determinado con ese anfitrin intermedio. Por ejemplo, el paludismo y la tripanosomiasis se transmiten mediante picaduras de insectos, mientras que la esquistosomiasis lo hace por la exposicin a aguas en las que viven caracoles infectados.La mayora de las infecciones parasitarias son crnicas, dadas la debilidad de las defensas inmunitarias innatas contra ellas y la capacidad de los parsitos para evitar o resistirse a la eliminacin a travs de las respuestas inmunitarias adaptativas.Adems, muchos antibiticos antiparasitarios no erradican con eficacia estos microorganismos. Las personas que viven en zonas endmicas necesitan tratamientos antibiticos repetidos, debido a su continua exposicin, y es frecuente que el coste y los problemas logsticos hagan imposible la administracin de tales tratamientos. Por tanto, desde hace mucho tiempo se considera que la obtencin de vacunas profilcticas es u n objetivo importante para los pases en desarrollo.7.1 Inmunidad innata frente a los parsitosAunque se ha demostrado que distintos protozoos y helmintos activan diferentes mecanismos de la inmunidad innata, a menudo estos organismos pueden sobrevivir y replicarse en sus anfitriones gracias a su capacidad para superar estas defensas.La respuesta inmunitaria innata ms importante frente a los protozoos es la fagocitosis, pero muchos de estos parsitos resisten este tipo de eliminacin e incluso pueden replicarse en el interior de los macrfagos. Algunos protozoos expresan molculas de superficie que reconocen los TLR y activan los fagocitos. Las especies de Plasmodium (los protozoos responsables de paludismo), Toxoplasma gondii (el microorganismo que causa la toxoplasmosis) y las especies de Cryptosporidium (el principal parsito que produce diarrea en los pacientes infectados por el VIH) expresan lpidos glucosil fosfatidilinositol que pueden activar el TLR2 y el TLR4. Los fagocitos tambin pueden atacar a los parsitos helmintos y secretar sustancias microbicidas para m atar a los microorganismos que son demasiado grandes para ser fagocitados. Sin embargo, muchos helmintos tienen cubiertas gruesas que los hacen resistentes a los mecanismos citoadicos de los neutrfilos y los macrfagos, y son demasiado grandes para ser ingeridos por los fagocitos.Algunos helmintos pueden activar la va alternativa del complemento, aunque, como expondremos ms adelante, los parsitos que se recuperan de anfitriones infectados parecen haber adquirido una resistencia a la lisis producida por el complemento.

7.2 Inmunidad adaptativa frente a los parsitosLos distintos protozoos y helmintos son muy variables en sus propiedades estructurales y bioqumicas, sus ciclos vitales y sus mecanismos patognicos. Por tanto, no resulta sorprendente que diferentes parsitos desencadenen reacciones inmunitarias adaptativas peculiares. Los protozoos patgenos han evolucionado, en general, para sobrevivir en el interior de las clulas del anfitrin, por lo que la inmunidad que protege frente a estos organismos depende de mecanismos similares a los que intervienen en la eliminacin de las bacterias intracelulares y los virus. Por otro lado, los metazoos como los helmintos sobreviven en los tejidos extracelulares, por lo que su eliminacin depende, a menudo, de tipos especiales de respuestas de anticuerpos.La defensa contra muchas infecciones helmnticas est mediada por la activacin de los linfocitos Th2, lo que da lugar a la produccin de anticuerpos IgE y a la activacin de los eosinfilos. Los helmintos estimulan la diferenciacin de los linfocitos T CD4'^ cooperadores vrgenes en el subgrupo Th2 de clulas efectoras, que secretan EL-4 e IL-5. La IL-4 estimula la produccin de IgE, que se une al receptor para el Pee de los eosinfilos y los mastocitos, y la IL-5, que estimula el desarrollo de los eosinfilos y activa los eosinfilos. Las acciones combinadas de los mastocitos y los eosinfilos tambin contribuyen a la expulsin de los parsitos del intestino, lo que se llama inmunidad de barrera. La expulsin de algunos nematodos intestinales puede deberse a mecanismos dependientes de la IL-4 que no requieren IgE, como el aumento del peristaltismo.7.3 Evasin inmunitaria por parte de los parsitosLos parsitos evitan la inmunidad protectora reduciendo su capacidad inmungena e inhibiendo las respuestas inmunitarias Durante sus ciclos vitales en los anfitriones vertebrados, los parsitos cambian sus antgenos de superficie. Se conocen bien dos formas de variacin antignica. Durante su residencia en los anfitriones vertebrados, los parsitos se hacen resistentes a los mecanismos efectores de la inmunidad. Los parsitos protozoos pueden esconderse del sistema inmunitario viviendo dentro de las clulas del anfitrin o elaborando quistes resistentes a los efectores inmunitarios. Algunos parsitos helmintos residen en las luces intestinales y estn al abrigo de los mecanismos efectores inmunitarios celulares. Los parsitos inhiben las respuestas inmunitarias del anfitrin a travs de mltiples mecanismos. En la esquistosomiasis grave con afectacin del hgado y del bazo, y en las infecciones por filaras, se observa una anergia de los linfocitos T ante los antgenos parasitarios. 8. ESTRATEGIAS PARA EL DESARROLLO DE LAS VACUNAS El xito de la vacunacin en la erradicacin de las enfermedades infecciosas depende de varias propiedades de los microbios. Las vacunas son eficaces si el microorganismo infeccioso no establece una latencia, si no sufre mucha o ninguna variacin antignica, y si no interfiere con la respuesta inmunitaria del anfitrin. Es difcil vacunar eficazmente contra microbios como el VIH, que establece una infeccin latente, es m uy variable e invalida componentes clave del sistema inmunitario. Las vacunas son ms eficaces contra las infecciones que se limitan a anfitriones humanos y no tienen reservorios animales.La mayora de las vacunas que se utilizan en la actualidad actan induciendo la inmunidad humoral. Los anticuerpos son el nico mecanismo inmunitario que evita las infecciones, al neutralizar y eliminar a los microbios antes de que establezcan su punto de apoyo en el anfitrin.Vacunas de antgenos (subunidades) purificadasLas vacunas de subunidades estn compuestas por antgenos purificados procedentes de microorganismos o por toxinas inactivadas, y suelen administrarse con un adyuvante. Un uso eficaz de los antgenos purificados como vacunas es la prevencin de las enfermedades causadas por las toxinas bacterianas.Vacunas vricas vivas con virus recombinantesUn mtodo red en te para obtener vacunas es introducir genes que codifican antgenos microbianos en virus no citopticos e investigar a los sujetos con este virus. Por consiguiente, el virus acta como una fuente de antgenos para el sujeto en que se inocula. La gran ventaja de los ventores vricos es que, como otros virus vivos, desencadenan unas respuestas inmunitarias completas, incluidas respuestas intensas de los CTL.Vacunas de ADNLos mtodos de vacunacin ms recientes se han desarrollado gracias a una observacin inesperada. La inoculacin de un plsmido que contiene ADN complementario (ADNc) que codifica un antgeno protenico da lugar a respuestas inmunitarias humorales y celulares potentes y duraderas.Inmunizacin pasivaTambin es posible conferir inmunidad protectora mediante la inmunizacin pasiva, por ejemplo, administrando anticuerpos especficos. En la prctica clnica, la inmunizacin pasiva se utiliza, sobre todo, para el tratamiento rpido de enfermedades potencialmente mortales producidas por toxinas, como el ttanos, y para la proteccin frente a la rabia y la hepatitis. Los anticuerpos contra el veneno de serpiente pueden salvar la vida cuando se administran despus de mordeduras de serpientes venenosas. La inmunidad pasiva es de corta duracin, ya que el anfitrin no responde a la inmunizacin y la proteccin solo se mantiene mientras persiste el anticuerpo inyectado.Adems, la inmunizacin pasiva no induce memoria, por lo que el paciente no queda protegido contra una exposicin posterior a la toxina o al microrganismo o en cuestin.

9. CONCLUSIONES: La mayora de los microorganismos patgenos mutan y evolucionan (variacin gnica de antgenos de superficie: bacterias extracelulares) para poder resistir a los mecanismos de defensa innata por lo que la respuesta frente a ellos se basa principalmente en la respuesta inmunitaria adaptativa debido a que es ms potente y especifica comparada con la innata. Las respuestas inmunitarias adaptativas a los microbios estimulan las clulas efectoras para que los eliminen, al tiempo que las clulas de memoria protegen a la persona de infecciones posteriores. Una de las ms impresionantes consecuencias de la respuesta inmunitaria es la inflamacin producida por los mismos macrfagos y neutrfilos en su funcin de erradicar la infeccin ya que producen intermediarios reactivos del oxgeno y enzimas lisosmicas. La respuesta frente a infecciones bacterianas intracelulares es muy distinta en todos los organismos puesto que los linfocitos T presentan una especificidad marcada y adems no todos los organismos se defienden del mismo modo frente a patgenos extraos un caso de esta especificidad llevada de diferentes maneras es la forma de reaccionar frente a la lepra. Algunos microorganismos producen enfermedad a travs de la liberacin de toxinas.

10. Glosario: Septicemia: es una infeccin grave y potencialmente mortal que empeora en forma muy rpida y que puede surgir de infecciones en todo el cuerpo, entre ellas, infecciones en los pulmones, el abdomen y las vas urinarias. La septicemia est asociada al paso de grandes y repetidas cantidades de grmenes a todo el organismo, con inicio en una infeccin local. Se desarrolla, generalmente, a partir de un foco infeccioso inicial.

Coagulacin intravascular diseminada: Enfermedad trombohemorrgica sistmica y adquirida, originada en la microvasculatura, debida a activacin intravascular y no localizada de la coagulacin (generacin de IIa) y de la fibrinolisis (accin de plasmina) y evidencia de consumo de factores, inhibidores naturales y plaquetas as como de accin de citoquinas.

Choque sptico: es un estado anormal grave del organismo en el cual existe hipotensin prolongada por cierto perodo, generalmente dos horas o ms, causada por una disminucin de la perfusin tisular y el suministro de oxgeno como consecuencia de una infeccin y la sepsis que de ella resulta, aunque el microorganismo causal est localizado por todo el cuerpo de manera sistmica o en un solo rgano, o sitio del cuerpo.

11. Bibliografia: Enciclopedia mdica. Enfermedades infecciosas. 2014. Disponible en internet en:http://salud.doctissimo.es/enciclopedia-medica/enfermedades-infecciosas/septicemia.html Fondevila, Carlos. Coagulacin intravascular diseminada. Universidad del Salvador. 2012. Suplemento, Vol. 16.