TEMA 21. INMUNOLOGÍA Y ENFERMEDAD - Biología El Valle · para provocar la respuesta inmune es...

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Colegio El Valle Departamento de Biología 2º Bachillerato 1 TEMA 21. INMUNOLOGÍA Y ENFERMEDADES. EL ESTADO INMUNE Es aquel estado del que disfruta alguien habiendo sobrevivido a una enfermedad, quedando exento de volver a padecerla. Esto implica que mientras el organismo recuerde, resistirá y será invulnerable a esta afección. El estado inmune se compone del sistema inmunitario innato y del sistema inmunitario adaptativo. Sistema inmunitario innato. Elimina muchos agentes patógenos en el primer contacto, pero no asegura la inmunidad total al organismo debido al gran número de patógenos que existen, a su elevada tasa de mutación y a su gran capacidad invasora. Las células efectoras de este sistema son los leucocitos, que no reaccionan específicamente contra ningún antígeno, sino que reconocen determinadas moléculas comunes a muchos agentes infecciosos. Sistema inmunitario adaptativos. Permite reconocer y atacar a cuañquier patógeno, aunque no haya habido ningún contacto previo. Se debe a la actuación de los linfocitos, los cuales producen un anticuerpo concreto que desencadena una respuesta específica. El sistema inmune apaptativo puede adaptarse rápidamente para neutralizar a los patógenos más frecuentes de un entorno concreto. TIPOS DE INMUNIDAD 1. Louis Pasteur descubrió que los humanos y muchos mamíferos somos inmunes desde el nacimiento a muchas enfermedades, como por ejemplo, la gripe aviar. Este tipo de inmunidad, en la que el individuo es resistente a gérmenes que infectan a otras especies se llama inmunidad congétita natural. 2. Pero el organismo es vulnerable a otros agentes infecciosos, contra los cuales se va adquiriendo inmunidad a lo largo de la vida, según se va contactando con ellos. Así se obtiene una inmunidad adquirida, de la cual existen dos tipos: 2.1. Inmunidad adquirida activa. El sistema inmunitario del propio organismo fabrica anticuerpos contra el antígeno con el que contacta. Inmunidad adquirida activa natural. El individuo padece la enfermedad. Inmunidad adquirida activa artificial. El individuo se ha sometido a un proceso de vacunación. 2.2. Inmunidad adquirida pasiva. Los anticuerpos no han sido sintetizados por el organismo, sino que proceden de otro. No genera memoria inmunológica. Inmunidad adquirida pasiva natural. El feto o recién nacido reciben anticuerpos maternos a través de la placenta o durante la lactancia. Inmunidad adquirida pasiva artificial. Al enfermo se le inyecta un suero que contiene anticuerpos específicos generados por otro individuo. INMUNIZACIÓN: SUEROS Y VACUNAS La inmunización consiste en inducir artificialmente el estado inmune frente a una enfermedad. 1. INMUNIZACIÓN PASIVA Se inyecta al enfermo un suero con los anticuerpos específicos contra el patógeno que produce la enfermedad. Su acción es inmediata (ejerce su efecto a las pocas horas de su administración), pero es poco duradera y no genera memoria inmunológica. Se lleva a cabo en individuos enfermos y no es posible esperar que una vacuna haga efecto, o cuando su sistema inmunológico está debilitado y no sintetiza anticuerpos correctamente. Se emplean contra enfermedades que se desarrollan con gran rápidez (rabia, tétanos, difteria) o contra enfermedades contra las cuales no hay una vacuna eficaz (hepatitis A y B). - A principios del siglo XX se utilizabansueros extraídos de animales domésticos a los que se les había inoculado el gérmen. Estos sueros eran eficaces edbido a que las inmunoglobulinas de mamíferos son universales, pero en ocasiones se producían procesos alérgicos. - Actualmente se emplean únicamente inmunoglobulinas humanas y proceden de individuos hiperinmunes que poseen grandes cantidades de ese anticuerpo concreto.

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TEMA 21. INMUNOLOGÍA Y ENFERMEDADES. EL ESTADO INMUNE Es aquel estado del que disfruta alguien habiendo sobrevivido a una enfermedad, quedando exento de volver a padecerla. Esto implica que mientras el organismo recuerde, resistirá y será invulnerable a esta afección. El estado inmune se compone del sistema inmunitario innato y del sistema inmunitario adaptativo.

• Sistema inmunitario innato. Elimina muchos agentes patógenos en el primer contacto, pero no asegura la inmunidad total al organismo debido al gran número de patógenos que existen, a su elevada tasa de mutación y a su gran capacidad invasora. Las células efectoras de este sistema son los leucocitos, que no reaccionan específicamente contra ningún antígeno, sino que reconocen determinadas moléculas comunes a muchos agentes infecciosos.

• Sistema inmunitario adaptativos. Permite reconocer y atacar a cuañquier patógeno, aunque no haya habido ningún contacto previo. Se debe a la actuación de los linfocitos, los cuales producen un anticuerpo concreto que desencadena una respuesta específica. El sistema inmune apaptativo puede adaptarse rápidamente para neutralizar a los patógenos más frecuentes de un entorno concreto.

TIPOS DE INMUNIDAD 1. Louis Pasteur descubrió que los humanos y muchos mamíferos somos inmunes desde el nacimiento a muchas enfermedades, como por ejemplo, la gripe aviar. Este tipo de inmunidad, en la que el individuo es resistente a gérmenes que infectan a otras especies se llama inmunidad congétita natural. 2. Pero el organismo es vulnerable a otros agentes infecciosos, contra los cuales se va adquiriendo inmunidad a lo largo de la vida, según se va contactando con ellos. Así se obtiene una inmunidad adquirida, de la cual existen dos tipos:

2.1. Inmunidad adquirida activa. El sistema inmunitario del propio organismo fabrica anticuerpos contra el antígeno con el que contacta.

• Inmunidad adquirida activa natural. El individuo padece la enfermedad. • Inmunidad adquirida activa artificial. El individuo se ha sometido a un proceso de

vacunación. 2.2. Inmunidad adquirida pasiva. Los anticuerpos no han sido sintetizados por el organismo, sino que proceden de otro. No genera memoria inmunológica.

• Inmunidad adquirida pasiva natural. El feto o recién nacido reciben anticuerpos maternos a través de la placenta o durante la lactancia.

• Inmunidad adquirida pasiva artificial. Al enfermo se le inyecta un suero que contiene anticuerpos específicos generados por otro individuo.

INMUNIZACIÓN: SUEROS Y VACUNAS La inmunización consiste en inducir artificialmente el estado inmune frente a una enfermedad.

1. INMUNIZACIÓN PASIVA Se inyecta al enfermo un suero con los anticuerpos específicos contra el patógeno que produce la enfermedad. Su acción es inmediata (ejerce su efecto a las pocas horas de su administración), pero es poco duradera y no genera memoria inmunológica. Se lleva a cabo en individuos enfermos y no es posible esperar que una vacuna haga efecto, o cuando su sistema inmunológico está debilitado y no sintetiza anticuerpos correctamente. Se emplean contra enfermedades que se desarrollan con gran rápidez (rabia, tétanos, difteria) o contra enfermedades contra las cuales no hay una vacuna eficaz (hepatitis A y B). - A principios del siglo XX se utilizabansueros extraídos de animales domésticos a los que se les había inoculado el gérmen. Estos sueros eran eficaces edbido a que las inmunoglobulinas de mamíferos son universales, pero en ocasiones se producían procesos alérgicos. - Actualmente se emplean únicamente inmunoglobulinas humanas y proceden de individuos hiperinmunes que poseen grandes cantidades de ese anticuerpo concreto.

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2. INMUNIZACIÓN ACTIVA

Vacuna es un conjunto de antígenos que se introducen en el organismo sano, e inducen al sistema inmunitario a producir anticuerpos. Como los antígenos no presentan patogeneidad, pero conservan sus caracteríasticas antigénicas, no se sufren los síntomas de la enfermedad, pero se crean anticuerpos específicos y células de memoria. Sus efectos no son tan inmediatos como los de los sueros, pero son más duraderos. En algunas ocasiones, para reforzar la memoria inmune hay que administrar una dosis de recuerdo, que con concentraciones de antígenos pequeñas, provocan una respuesta inmune secundaria. Tipos de vacunas

• Formas atenuadas del microorganismo patógeno. Pasteur descubrió que un cultivo de bacterias de la peste aviar perdía su virulencia tras semanas de almacenamiento, pero que, inyectadas a un pollo, inducían en él la formación de anticuerpos. Esto se comprobaba al inyectar una cepa bacteriana virulenta a estos animales y observar que no desarrollaban la enfermedad. De este tipo son vacunas contra el sarampión, la varicela o la rubeola. Estas vacunas crean inmunidad permanente en el individuo debido a la elevada estabilidad del antígeno. Con la gripe no ocurre esto, debido a la alta tasa de mutación que presenta, por lo que se inyecta un conunto de virus que incluye las últimas cepas conocidas, pero no asegura la inmunidad frente a otras nuevas.

• Microorganismos muertos. Se emplean contra algunas enfermedades víricas (como la polio o la rabia) y algunas bacterias (como el cólera, la fiebre tifoidea o la tos ferina). Como los patógenos están muertos no se reproducen en el organismo, por lo que su acción antigénica es baja. Para inducir memoria inmunológica eficaz necesitan la administración de dosis de recuerdo.

• Toxinas bacterianas modificadas genéticamente. Se denominan toxoides o toxinas inactivas. No se pueden usar toxinas activas porque la cantidad de antígeno necesaria para provocar la respuesta inmune es letal. Ejemplos son la antitetánica y la antidiftérica.

• Antígenos purificados. Son moléculas aisladas (polisacáridos o péptidos) de otros componentes del germen. Por ejemplo, se ha clonado en una levadura el gen responsable de la formación de una glucoproteína del virus de la hepatitis B, que aislada y purificada es la actual vacuna contra esta enfermedad.

AUTOINMUNIDAD La tolerancia inmune es la capacidad adquirida por el sistema inmunitarionpara diferenciar lo propio de lo extraño. Ocurre durante las primeras etapas del desarrollo y tiene lugar en el timo y en la médula ósea mediante un mecanismo de selección clonal:

Selección de linfocitos T. Durante su maduración en el timo desarrollan receptores de membrana que les permitirán reaccionar con las moléculas del MHC propias, con las que contactan a través de los autoantígenos En esta primera etapa sólo sobreviven los linfocitos T que tienen receptores adecuados para reconocer antígenos extraños unidos a los autoantígenos del MHC, mientras que el resto son eliminados.

Selección de linfocitos B. Permite seleccionar linfocitos B que no producen anticuerpos contra los autoantígenos. Se inactivan todos los linfocitos que originan una reacción destructiva sobre las células del propio individuo. - Un exceso de tolerancia llevará al organismo a confundir las moléculas, provocando un bajo

nivel de respuesta, es decir, una imunodeficiencia. - Un defecto de tolerancia hará que el individuo reaccione excesivamente, incluso ante sus

propias moléculas, creando un estado de autoinmunidad. Entre las enfermedades autoinmunes más frecuentes destacan: • La esclerosis múltiple. Afecta a la sustancia blanca del sistema nervioso central. Sus

síntomas son hormigueo, dolores de brazos y piernas, problemas de visión y equilibrio y

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falta de fuerza muscular, y son debidos a la falta de mielina alrededor de los axones, que produce importantes alteraciones neurológicas y parálisis. La enfermedad transcurre en forma de brotes y deterioro progresivo. Actualmente carece de curación, aunque se pueden tratar los síntomas del brote y se aplican tratamientos inmunomoduladores para modificar el curso de la enfermedad.

• Miastenia grave. Es una afección muscular provocada por la producción de anticuerpos contra los receptores del neurotransmisor acetilcolina, presentes en células musculares estriadas, Estas dejan de responder a las señales nerviosas que provocan la contracción muscular. Los músculos se debilitan prograsivamente y pueden derivar en atrofia si no se trata.

• Artritis reumatoide. Los macrófagos y linfocitos se activan contra antígenos del tejido conjuntivo de las articulaciones, que se inflaman de forma crónica.

• Lupus eritrematoso. Supone la formación de anticuerpos contra el ADN y las histonas. Produce lesiones en el aparato circulatorio por destrucción de las plaquetas en los riñones, ganglios y vísceras. Puede producir parálisis y se caracteriza por erupciones en la cara, que ocupa pómulos, frente y nariz.

• Diabetes mellitus. El sistema inmune produce anticuerpos contra moléculas localizadas en las células beta del páncreas, lo que provoca una formación insuficiente de insulina que da lugar a hiperglucemia. Los enfermos presentan distintos grados de glucosuria (valores elevados de glucosa en la orina) y polidipsia (sed constante), lo cual, muchas veces es el primer síntoma para el diagnóstico de la enfermedad. El tratamiento se realiza con insulina suplementaria.

HIPERSENSIBILIDAD Es una respuesta inmune exagerada que provoca alteraciones en el organismo. La respuesta se da ante sustancias inocuas (pólen, ácaros, esporas de hongos…) o ante enfermedades parasitarias (quiste hidatídico producido por Taenia equinococcus). No se manifiesta tras el primer contacto con el antígeno, sino que pasa por un periodo de sensibilización. 1. HIPERSENSIBILIDAD INMEDIATA Se conoce como reacción alérgica. Consiste en una respuesta muy rápida que aparece a los 15-20 minutos tras el contacto con el antígeno, que se denomina alergeno. Algunos alergenos son el polen, ácaros, polvo, pelo, algunos fármacos, alimentos, etc. La reacción alérgica transcurre en tres pasos:

Fase de sensibilización. El organismo entra en contacto por primera vez con el alergeno y los macrófagos lo captan, lo fagocitan y muestran sus antígenos de superficie gracias a las proteínas del MHC. Los linfocitos T colaboradores los reconocen, se anclan a ellos y liberan linfocinas, que producen la maduración de los linfocitos B vecinos, los cuales se transforman en células plasmáticas que liberan grandes cantidades de IgE. Las células se unen y recubren la superficie de mastocitos (células cebadas del tejido conjuntivo) y de los basófilos de la sangre. Esta fase es asintomática.

Fase de activación de los mastocitos. Tiene lugar a partir del segundo contacto, cuando el alergeno se une a las IgE de estas células y de los basófilos. Se liberan mediadores químicos como histaminas, serotonina o prostaglandina.

Fase de alergia. La liberación de los mediadores químicos produce los síntomas de la alergia, como inflamación de párpados, ojos y mucosas, congestión nasal y estornudos, asma, vómitos, nauseas y espasmos abdominales. Algunos alergenos inyectados en sangre pueden provocar la muerte por asfixia o por un descenso brusco de la presión sanguínea (anafilaxia).

Como tratamiento se emplean antihistamínicos, los cuales compiten por las IgE con la histamina. También se producen procesos de desensibilización similares a la administración de una vacuna; ante dosis crecientes de alergeno, el sistema inmune genera grandes cantidades de IgG que se unen al él, impidiendo su acceso a las IgE.

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2. HIPERSENSIBILIDAD CITOTÓXICA (TIPO II) http://www.infogen.org.mx/Infogen1/img/infogen_b.jpg    

Ocurre cuando el anticuerpo se une a un antígeno de las células propias, activando la capacidad citotóxica de las células NK o la lisis mediada por el sistema del complemento. Esta reacción se produce en la enfermedad hemolítica del recién nacido, que la desarrolla el feto cuando tiene un grupo sanguíneo diferente al de la madre. La madre produce enticuerpos contra los glóbulos rojos del feto.                                                                          

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 3.  HIPERSENSIBILIDAD  MEDIADA  POR  COMPLEJOS  ANTÍGENO-­ANTICUERPO  Se   produce   cuando   los   anticuerpos   se   unen   a   antígenos   circulantes,   formándose   complejos  antígeno-­‐anticuerpo   que   no   son   eliminados   por   los  macrófagos.   El   complemento   se   activa   de   un  modo  excesivo,  y  en  la  reacción  inflamatoria  se  liberan  enzimas  que  destruyen  los  tejidos,  causando  daños  en  los  órganos  afectados.  Un  ejemplo  es  la  enfermedad  del  suero,  una  reacción  del  sistema  inmune  a  ciertos  medicamentos  o  a   los   anticuerpos   del   plasma,   a   los   que   identifica   como   antígenos.   Los   complejos   antígeno-­‐anticuerpo  formados  causan  inflamación.    4.  HIPERSENSIBILIDAD  RETARDADA  (TIPO  IV)  Los   efectos   aparecen   varias   horas   o   días   después   del   segundo   contacto   con   el   alergeno,   y   están  provocados  por  una  respuesta  inmune  de  tipo  celular.  Los  linfocitos  T  se  activan  y  liberan  linfocinas  que  activan  a  su  vez  a  los  macrófagos  y  los  atraen  a  la  zona  afectada,  provocando  una  inflamación.  Se   forman   agregados   de   macrófagos   que   liberan   enzimas   hidrolíticas   que   destruyen   los   tejidos  afectados.  Ejemplos   de   esta   hipersensibilidad   retardada   son   las   dermatitis   por   contacto   con   determinados  metales,  látex  o  prendas  de  vestir.    INMUNODEFICIENCIAS  En   ocasiones,   debido   a   alteraciones   genéticas,   fallos   en   el   desarrollo   de   los   órganos   linfoides   o  infecciones  víricas,  el  sistema  inmune  no  es  capaz  de  detectar  una  infección.  El  organismo  sufre  una  inmunodeficiencia   y   se   vuelve   vulnerable   a   todo   tipo   de   enfermedades   microbianas,   incluso   las  causadas  por  agentes  de  baja  patogeneidad.    1.  INMUNODEFICIENCIAS  CONGÉNITAS  Tienen   origen   genético   y   son   hereditarias.   Se   manifiestan   como   enfermedades   graves   de   tipo  repetitivo,   que   aparecen   en   el   recién   nacido   a   los   pocos  meses   de   edad.   Se   deben   a   linfocitos   B  incapaces  de  producir  anticuerpos,  a   linfocitos  T  anómalos,  a   fallos  en   la  síntesis  de  proteínas  del  sistema  del  complemento  o  un  desarrollo  anormal  de  los  órganos  linfoides.    

Inmunodeficiencias  debidas   a   linfocitos  B.   Son   las  más   frecuentes   y   las  más   leves.   Los  linfocitos   B   son   defectuosos   y   no   producen   anticuerpos   normales,   o   los   producen   en  cantidades  insuficientes.  Estas  alteraciones  no  se  manifiestan  hasta  los  seis  meses  de  edad,  porque  hasta  entonces,  el  lactante  tiene  los  anticuerpos  suministrados  por  la  madre  durante  el  embarazo  y  con  la  leche  materna.  Estas  inmunodeficiencias  provocan  mayor  sensibilidad  a  procesos   infecciosos  debidos   a  patógenos   extracelulares,   que   son   los  más   sensibles   a   la  acción  de  los  anticuerpos.  -­  La  agammaglobulinemia  es  una  enfermedad  debida  a  un  gen  del  cromosoma  X.  Los  niños  afectados   no   poseen   linfocitos   B   ni   inmunoglobulinas,   por   lo   que   sufren   infecciones   en  pulmones,  senos,  y  huesos  causadas  por  neumococos,  estreptococos  y  Haemophilus.    

Inmunodeficiencias   debidas   a   linfocitos   T.   Son   muy   graves   y   se   manifiestan   desde   el  nacimiento  con  infecciones  causadas  por  virus,  hongos,  protozoos  o  bacterias  intracelulares.    

Inmunodeficiencias  combinadas.  Debidas  a  alteraciones  en  los  dos  tipos  de  linfocitos,  que  afectan  a  la  inmunidad  humoral  y  a  la  celular.  Se  altera  la  diferenciación  de  los  linfocitos  T  por   interrupción   en   la   división   de   las   células   precursoras   o   por   fallos   en   el   proceso   de  recombinación  de   los   genes   que   codifican   para   sus   receptores   antigénicos   específicos.   En  ambos  casos  se  produce  la  inexistencia  de  linfocitos  T  funcionales.  

     

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  Inmunodeficiencias  inespecíficas.    

- Pueden  estar  causadas  por  el  descenso  del  número  de  macrófagos  o  de  su  funcionalidad.  Son  enfermedades  hereditarias  provocadas  por   la  alteración  de  genes  del   cromosoma  X.  Los   cromosomas   no   fagocitan,   con   lo   que   proliferan   las   micosis   y   las   enfermedades  bacterianas.  

- Pueden  ser  debidas  a  fallos  en  la  síntesis  de  alguna  proteína  del  sistema  del  complemento.  Los   enfermos   son   muy   sensibles   a   bacterias   del   género   Neisseria   y   a   enfermedades  autoinmunes.    

Inmunodeficiencias   debidas   al   desarrollo   anormal   de   los   órganos   linfoides.   En  ocasiones,  el  desarrollo  anormal  de  las  bolsas  faríngeas  conduce  a  la  degeneración  del  timo,  con  lo  que  se  anula  la  formación  o  maduración  de  los  linfocitos  T.  

 En  todos  los  casos  de  inmunodeficiencias  congénitas,  existe  una  gran  variedad  de  microorganismos  causantes   de   infecciones,   incluso   algunos   que   no   son   patógenos,   como   E.   Coli.   Estos  microorganismos  pueden  invadir  distintos  órganos,  causando  enfermedades  como  la  tuberculosis,  la  meningitis,  neumonías,  anemias,  gripe,  bronquitis,  etc.,  que,  a  veces,  pueden  producir  la  muerte  por  falta  de  respuesta  inmune.  Los   tratamientos   pueden   ir   desde   la   terapia   continuada   con   agentes   microbianos   específicos  (antibióticos   y   antimicóticos),   inyecciones   periódicas   de   gammaglobulinas   y   aislamiento   del  paciente   en   habitaciones   estériles,   hasta   el   transplante   de   médula   ósea.   También   se   están  desarrollando  tratamientos  experimentales  con  técnicas  de   ingeniería  genética  para   introducir  en  los  pacientes  los  genes  de  los  cuales  carecen,  o  sustituir  aquellos  que  estén  alterados.    2.  INMUNODEFICIENCIAS  ADQUIRIDAS  Aparecen  en  cualquier  momento  de  la  vida  y  se  deben  a  diversas  causa,  como  la  malnutrición,   las  leucemias,  el  cáncer  o  las  infecciones  víricas.    SIDA  (síndrome  de  inmunodeficiencia  adquirida).  Es   una   enfermedad   infecciosa   que   reduce   progresivamente   la   respuesta   del   sistema   inmune   y  provoca   su   destrucción.   Esto   lleva   al   organismo   a   un   estado   de   indefensión   tal   que   le   impide  superar   cualquier   infección   microbiana   por   leve   que   sea,   además   de   aumentar   la   incidencia   de  algunos  tipos  de  cáncer.  Se  detectó  por  primera  vez  en  1981,  en  una  serie  de  casos  de  neumonía  asociada  a  otras  infecciones  y  al  sarcoma  de  Kaposi  (un  tipo  de  cáncer  de  piel).  Todos  los  pacientes  eran  homosexuales  jóvenes  que  tenían  una  escasa  cantidad  de  linfocitos  T  colaboradores,  lo  que  hizo  pensar  en  una  alteración  del   sistema   inmunitario.   Rápidamente   aparecieron   nuevos   casos   en   personas   que   se   inyectaban  drogas   intravenosas,   enfermos   de   hemofilia,   receptores   de   transfusiones   o   personas   que   había  mantenido  contactos  sexuales  con  enfermos  de  SIDA.  También  se  dieron  casos  en  recién  nacidos,  hijos  de  madres  enfermas.  -­  Características  y  estructura  del  VIH.  El  virus  de  la  inmunodeficiencia  humana  (VIH)  es  el  causante  del  SIDA,  y  fue  aislado  en  1983  en  el  instituto  Pasteur  de  París.  Es  un  retrovirus,  luego  presenta  su  material  genético  en  forma  de  ARN  y  copian  su  información  genética  en  forma  de  ADN  gracias  a  la  transcripción  inversa.  • Envuelta.  Formada  por  una  capa  continua  interna,   formada  por  la  proteína  p17  y  una  bicapa  

lipídica  externa  en  la  que  se  insertan  las  glucoproteínas  gp  41  y  gp  120.  • Cápsida.  Rodeada  por  una  envuelta  constituida  por  moléculas  de  la  proteína  p  24,  que  protege  

al  material  genético,  que  consiste  en  dos   fragmentos  de  ARN  monocatenario,  asociados  a  dos  moléculas  de  transcriptasa  inversa  y  otras  enzimas.  

 Existen  dos  formas  del  SIDA:   VIH-­1.   Es   el   más   extendido   por   todo   el   mundo   y   también   el   más   devastador.   Ha  

matado  a  más  de  40  millones  de  personas  en  20  años.  

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VIH-­2.  Detectado  en  África  occidental.  Posee  proteínas  de  la  envuelta  distintas.    Ambos   tipos  sufren  continuas  mutaciones  de  su  ARN,  que  producen  cambios  en  sus  antígenos  de  superficie,  lo  que  dificulta  encontrar  una  vacuna.  El   virus   se   encontraba   en   África   a   mediados   del   siglo   pasado,   pero   en   ese   tiempo   era   menos  patógeno   y   estaba   bien   tolerado   por   la   población.   Los   cambios   experimentados   por   el   mundo  industrializado  han  extendido  un  virus  que  actualmente  es  la  causa  de  una  pandemia  que  afecta  a  más  de  40  millones  de  personas.    Infección  por  VIH.  -­   Fase   asintomática.   Cuando   el   virus   entra   en   contacto   con   los   linfocitos   T   colaboradores,   la  glucoproteína  gp  120  de  la  envuelta  del  virus  se  une  a  las  membranas  de  estos  linfocitos  y  a  la  de  los   macrófagos,   que   poseen   la   proteína   CD4   en   su   superficie.   Se   fusionan   las   membranas   y   la  Cápsida   del   virus   queda   libre   en   el   citoplasma   del   linfocito.   Sus   proteínas   se   reabsorben,  liberándose  el  ARN,  que  gracias  a  la  transcriptasa  inversa  se  copia  en  forma  de  ADN.  Las  hebras  de  ARN  desaparecen  gracias   a   las   ribonucleasas,   y   el  ADN   formado   se  duplica,   dando  lugar  a  dos  fragmentos  de  doble  hélice  que  se  desplazan  hacia  el  núcleo  del  linfocito  y  se  integran  en   su   genoma.   Así   se   completa   el   ciclo   lisogénico   del   virus,   que   puede   permanecer   inactivo   en  estado  de  provirus  hasta  10  años  en  una  fase  asintomática.  Durante  este  tiempo  y  cada  vez  que  el  linfocito  se  divide,  se  transmite  de  una  copia  de  ADN  vírico  a  cada  una  de  las  células  hijas.  A  los  dos  meses  desde  el  comienzo  de  la  infección  pueden  detectarse  anticuerpos  contra  el  virus  en  el  suero,  y  se  habla  de  un  individuo  seropositivo.  -­  Fase  sintomática.  El  ADN  vírico  se  separa  del  genoma  del   linfocito  y  se  expresa,  entrando  en  el  ciclo   lítico.   Se   originan   nuevas   moléculas   de   ARN   y   ADN   que   migran   al   citoplasma,   donde   se  codifican  las  proteínas  de  la  Cápsida.  Tras  el  ensamblaje  con  los  respectivos  fragmentos  de  ARN,  los  virus  tratan  de  abandonar  la  célula,  arrastrando  una  porción  de  sus  membrana,  constituyendo  así  su   envuelta.   El   linfocito   libera   lentamente   virus   hasta   que  muere,   y   estos   virus   infectan   a   otros  linfocitos.  El  número  de  linfocitos  T  disminuye  hasta  que  no  puede  generar  una  respuesta  inmune  celular   (menos   de   200   linfocitos/mm3   de   sangre.   Los   linfocitos   B,   sin   el   estímulo   de   los   T,   no  producen   suficientes   anticuerpos   para   contrarrestar   al   virus,   por   lo   que   la   respuesta   humoral  también  se  ve  afectada.  Entonces  empieza  la  fase  sintomática  o  fase  SIDA,  en  la  que  el  sistema  inmune  está  tan  debilitado  que   las   infecciones  microbianas,   incluso   las   oportunistas,   se   generalizan.   También   se   desarrollan  diversos   tipos   de   cáncer.   El   tiempo   que   pasa   entre   la   entrada   del   virus   y   la   aparición   de   los  primeros  síntomas  del  SIDA  puede  oscilar  entre  uno  y  diez  años.    Contagio,  prevención,  diagnóstico  y  tratamiento.  El  contagio  puede  ser:   Por  sangre.  En  1987  se  hizo  obligatoria  la  prueba  de  detección  de  anticuerpos  anti-­‐VIH  para  

los  bancos  de  sangre,  que  sólo  tienen  sangre  de  personas  seronegativas,  luego  el  contagio  por  transfusión  no   supone  un   riesgo..   Sí   lo   supone   entrar   en   contacto   con   objetos   contaminados  como  jeringuillas  o  agujas  infectadas,  o  a  través  de  heridas.  

Relaciones  sexuales.  Es  la  vía  de  contagio  más  extendida  en  la  actualidad.  Se  produce  cuando  el  semen  o  los  fluidos  vaginales  entran  en  contacto  con  la  sangre,  lo  que  ocurre  frecuentemente  debido   a   pequeñas   lesiones   en   las  mucosas.   Las   infecciones   de   transmisión   sexual,   como   la  gonorrea,  el  herpes  genital  o  la  sífilis,  aumentan  las  probabilidades  de  contagio.  Son  grupos  de  riesgo  las  personas  promiscuas  que  no  usan  preservativo.  

Vía  materno-­filial.  El  porcentaje  de  hijos  de  madres  seropositivas  infectado  es,  más  o  menos,  del   30%.   El   virus   puede   atravesar   la   placenta   y   llegar   a   la   sangre   del   feto.   También   puede  contagiarse  durante  el  nacimiento  por   lesiones  en  el   canal  del  parto.  La   lactancia   también  es  una  vía  de  contagio  por  la  carga  viral  de  la  leche  materna.  

 

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El  diagnóstico   se   realiza  mediante  el  método  ELISA,   que  consiste  en  poner  en  contacto   suero  del  paciente  con  antígenos  del  VIH,  así  se  detectan  anticuerpos  anti-­‐VIH,  lo  que  implica  la  presencia  del  virus  en  el  organismo.  Hoy  en  día  no  existe  ningún  tratamiento  que  permita  destruir  y  eliminar  el  virus,  pero  los  medicamentos  retrovirales  ralentizan  la  infección,  ya  que  dificultan  la  transcripción  inversa  o  inhiben  las  proteasas  liberadas  por  el  ARN  vírico,  o  impiden  que  el  ADN  vírico  se  inserte  en  el  genoma  de  los  linfocitos  T.  Estos  efectos  ocasionan  una  menor  carga  viral.    CÁNCER  En   un   individuo   adulto,   sólo   los   tejidos   proliferativos   (mucosa   del   tubo   digestivo,   tejido  hematopoyético  de  la  médula  ósea  o  el  estrato  germinativo  de  la  piel)  presentan  actividad  mitótica  constante  en  sus  células.  En  el  resto  de  estructuras,  las  células  están  normalmente  en  fase  G0  salvo  cuando,  por  causas  aún  no  del   todo  conocidas,   algunas  sufren  una   transformación  que   las   lleva  a  dividirse  de  manera  anárquica  y  sin  control.  Se  forma  entonces  un  tumor.  -­‐  Este  es  benigno  cuando  las  células  tienen  un  crecimiento  limitado  y  circunscrito  al  órgano  donde  se  han  originado.    -­‐   Cuando   la   proliferación   no   se   detiene   e   invade   a   otras   estructuras,   estamos   ante   un   tumor  maligno,  es  decir,  un  cáncer.  Si  las  células  que  migran  a  través  de  la  sangre  o  la  linfa  se  instalan  en  otra  parte  del  cuerpo  y  allí  originan  otro  tumor,  se  habla  de  metástasis.  Todas  las  células  cancerosas  presentan  características  comunes:  

• Pierden  la  morfología  de  las  células  del  tejido  del  que  proceden  y  también  sus  funciones.  • Presentan  numerosas  alteraciones  cromosómicas.  • Proliferan  indefinidamente.  • Presentan  alteraciones  del  citoesqueleto  y  de  su  glucocálix,  lo  que  hace  que  desaparezca  la  

inhibición  por  contacto  y  su  dependencia  del  anclaje  con  las  células  vecinas.  • Tienen  un  origen  clonal.  

 EL  SISTEMA  INMUNITARIO  FRENTE  AL  CÁNCER  El   sistema   inmunitario   normalmente   inhibe   el   desarrollo   del   cáncer.   Sus   células   poseen   en  superficie  moléculas  antigénicas  distintas  a   las  de   las  células  normales  que,  al  no  ser  reconocidas  como  propias,  desencadenan  mecanismos  de  defensa  inmune.  Se   desarrolla   una   respuesta   inmune   celular   gracias   a   los   linfocitos   T   citotóxicos,   que   se   unen   a  células   con   antígenos   alterados   y   las   destruyen.   Los   linfocitos   T   colaboradores   liberan   linfocinas  que   refuerzan   a   los   linfocitos   T   citotóxicos   y   activan   a   los  macrófagos   y   a   los   linfocitos   B.   Estos,  gracias   a   los   anticuerpos,   pueden   unirse   a   las   células   cancerosas,   activando   también   a   los  macrófagos,  a  las  células  NK  y  al  sistema  del  complemento.  Pero  a  pesar  del  sistema  inmune,  el  organismo  sufre  a  veces  cáncer  y  actualmente  no  se  sabe  con  certeza  cómo  las  células  cancerosas  consiguen  eludir  su  acción.  Esta  es  una  de  las  líneas  actuales  de  investigación  en  la  oncología  y  se  manejan  varias  ideas  acerca  de  cuales  podrían  ser  las  causas  de  la  ineficacia  del  sistema  inmune  en  la  defensa  contra  el  cáncer.  Algunas  de  estas  ideas  son:  

Las  células  cancerígenas  tienen  pocas  moléculas  MHC  en  su  membrana,  lo  que  hace  que  los  linfocitos  T  citotóxicos  tengan  dificultades  para  reconocerlas.  

Las  células  cancerosas  tiene  la  capacidad  de  esconder  sus  antígenos  de  superficie  para  que  los  anticuerpos  específicos  fabricados  no  los  detecten,  y  así,  no  resultar  extrañas.  

La  existencia  de  un  gran  número  de  antígenos   en   las   células   cancerosas   provoca  un  bloqueo  de  los  linfocitos,  que  les  impide  seguir  reconociendo  células  extrañas.  

La  respuesta  viral  es  lenta  en  relación  con  la  velocidad  de  crecimiento  del  tumor.    Actualmente,  en  el  tratamiento  contra  el  cáncer  se  están  impulsando  una  serie  de  técnicas  basadas  en  la  acción  del  sistema  inmune,  llamadas  inmunoterapia  tumoral.          

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   INMUNOTERAPIA  El  conocimiento  actual  del  sistema  inmunitario  permite  la  puesta  en  marcha  de  técnicas  curativas  basadas   en   los   propios   mecanismos   de   la   defensa   inmune   destinadas   a   suplir   las   propias  deficiencias  de  funcionamiento  en  algunas  enfermedades  como  el  cáncer  o  el  SIDA.  

• Tratamientos   inespecíficos   con   citocinas.   Las   citocinas   son   proteínas   que   fabrica   el  propio  organismo  como  respuesta  a  procesos  infecciosos,  los  cuales  activan  los  linfocitos  y  los  macrófagos.  En  este  tipo  de  tratamientos  se  extraen  linfocitos  del  paciente  con  cáncer  y  se  les  expone  a  la  acción  de  interleucinas  para  activarlos  contra  las  células  cancerosas.  Los  linfocitos  tratados  se  inyectan  de  nuevo  en  el  enfermo  para  que  combatan  el  tumor.  

• Inmunización   pasiva   con   anticuerpos  monoclonales.   La   inmunización   pasiva   requiere  anticuerpos  para  ser  inoculados  a  un  enfermo.  En  el  pasado,  estos  anticuerpos  procedían  de  animales  domésticos,  a  los  que  se  les  habían  inyectado  los  antígenos  correspondientes  a  los  anticuerpos  requeridos.  Pasados  unos  días  se  extraía  sangre  y  se  separaba  el  suero  con  las  gammaglobulinas.   Sin   embargo,   los   anticuerpos   así   obtenidos   no   son   puros,   ya   que   un  antígeno  puede  presentar   varios   determinantes   antigénicos   distintos,   y   cada  uno  de   ellos  activa   a   un   clon   de   linfocitos.   Es   decir,   la   respuesta   es   policlonal   y   los   anticuerpos   así  formados  también  lo  son,  lo  que  supone  ciertos  inconvenientes:  - Existe  riesgo  de  transmitir  enfermedades  propias  del  animal  inmunizado.  - Pueden  producirse  reacciones  de  rechazo  contra  alguna  proteína  presente  en  el   suero  

del  animal.  - Debido   al   dinamismo   del   sistema   inmunitario,   la   composición   del   suero   del   animal  

inmunizado  sufre  constantes  cambios.  - Aunque   se   trate   de   animales   procedentes   de   cepas   consanguíneas,   hay   variaciones  

individuales  que  hacen  irreproducible  la  mezcla  de  anticuerpos.  Los  anticuerpos  monoclonales  son  formas  puras  de  anticuerpos  capaces  de  reconocer  a  un  único   antígeno.   Estos   anticuerpos   podrían   obtenerse   a   partir   de   cultivos   de   linfocitos   B,  pero  esto  no  es  posible,  ya  que  estos  sobreviven  poco  tiempo  en  el  cultivo.  Köhler   y   Milstein   descubrieron   la   técnica   para   producir   anticuerpos   monoclonales.  Inyectaron   a   un   ratón   un   antígeno   para   activar   a   los   linfocitos   B   y   fusionaron   las   células  plasmáticas  resultantes  de  esta  activación  con  linfocitos  B  procedentes  de    un  mieloma  de  ratón.  Las  células  híbridas  obtenidas,  llamadas  hibridomas,  tienen  dos  características  útiles:  - Se  dividen  constantemente,  como  las  células  tumorales.  - Fabrican  grandes  cantidades  de  un  solo  anticuerpo,  como  los  linfocitos  B.  Como   las   células   cancerosas   liberan   a   la   sangre   marcadores   tumorales   que   pueden  identificarse,  se  pueden  fabricar  anticuerpos  monoclonales  específicos  que  se  unan  a  ellos  y  las  destruyan.  Los  anticuerpos  también  pueden  transportar   fármacos  anticancerosos  hasta  el   tumor,  y  al  unirse   específicamente   a   las   células   malignas   actuarán   selectivamente   sobre   ellas   y   las  matarán.    Los  anticuerpos  monoclonales  también  pueden  emplearse  en  la  obtención  de  vacunas.  Con  ellos   se   purifican   proteínas   víricas,   se   identifican   los   genes   que   las   purifican   y   estos   se  clonan  en  un  microorganismo.  Así  se  obtienen  grandes  cantidades  de  antígenos  que  pueden  ser  utilizados  como  vacunas.  

• Inmunoterapia  adoptiva.  Consiste  en  extraer   linfocitos  T  del  paciente  para  exponerlos  a  los  antígenos  tumorales  y  estimular  su  respuesta.  Posteriormente,  se  inyectan  en  el  mismo  individuo  gran  cantidad  de  estas  células  tratadas,  que  van  a  responder  selectivamente  a  las  células  del  tumor.  

• Terapia  génica.  Utiliza   los  mecanismos  de   infección  de  algunos  virus  como  vehículo  para  introducir  copias  normales  de  genes  dañados  en  las  células  cancerosas.  Se  eliminan  de  estos  virus  aquellos  genes  que  les  dan  la  virulencia,  al  tiempo  que  se  insertan  en  ellos   los  genes  

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terapéuticos.   Esta   técnica   se   ha   empleado   frente   a   la   inmunodeficiencia   inmunitaria  combinada,  una  enfermedad  de  la  médula  ósea.    

EL  TRASPLANTE  DE  ÓRGANOS.  RECHAZOS.  Consiste   en   sustituir   un   órgano   enfermo   por   otro   de   un   donante   que   esté   en   perfecto  funcionamiento.  Para  ello  es  necesario  que  el  donante  se  encuentre  en  muerte  cerebral.    Los  transplantes  se  pueden  clasificar  en:  

Autotrasplante.  Si  el  órgano  o  tejido  trasplantado  procede  del  mismo  individuo.   Isotrasplante.  Si  el  donante  es  un  individuo  genéticamente  idéntico  al  receptor.  Ocurre  en  

el  caso  de  gemelos  univitelinos.   Alotrasplante.  El  donante  es  un  individuo  genéticamente  distinto  al  receptor.   Xenotrasplante.  Si  el  donador  y  el  receptor  pertenecen  a  especies  distintas.  

 RECHAZO  DE  TRASPLANTES  El  mecanismo  de  rechazo  se  debe  a  la  puesta  en  marcha  del  sistema  inmunológico  del  receptor.  Si  el  receptor   presenta   antígenos   de   superficie   en   sus   células,   los   linfocitos   T   del   receptor   no   las  reconocen  como  propias  y  se  desencadena  la  respuesta  inmune.  Esto   provoca   la   invasión   del   trasplante   por   un   gran   número   de   linfocitos   T   citotóxicos   y   de  macrófagos,   que   son   las   células   responsables   del   rechazo.   Los   linfocitos   T   no   reconocen   como  propias  las  proteínas  MHC  de  las  células  del  injerto  e  inician  su  actividad  contra  ellas.  

- Los   linfocitos   T   citotóxicos   activan   a   los   macrófagos   y   gracias   al   interferón  (interleucinas)   a   las   células   NK,   las   cuales   segregan   perforinas   que   atacan   las  membranas  de  las  células  del  trasplante  y  las  destruyen.  

- Los   neutrófilos   también   fagocitan   células   con   opsoninas   y   las   plaquetas   forman  trombos.   La   producción   de   anticuerpos   en   respuesta   a   los   antígenos   MHC   activa   el  sistema  del  complemento,  que  causa  la  lisis  celular.  

El  rechazo  está  en  función  de  lo  diferentes  que  sean  los  antígenos  de  superficie  (proteínas  MHC)  del  donante  y  del  receptor.  Se  consideran  trasplantes  seguros  y  exentos  de  rechazo  los  isotrasplantes  y  los  autotrasplantes.  Pero  en  los  alotrasplantes  y  xenotrasplantes  ha  riesgo  de  rechazo.  Para   evitar   rechazos   se   emplean   fármacos   inmunosupresores   que   disminuyen   temporalmente   la  respuesta  del  sistema  inmune.  Pero  estos  tratamientos  pueden  ocasionar  otros  tipos  de  problemas  debidos   a   que   hay   posibilidad   de   infección   durante   la   intervención   quirúrgica,   por   lo   que   el  descubrimiento  de  la  ciclosporina  ha  sido  un  avance  muy  importante.  La  ciclosporina  es  producida  por   el   hongo  Tolypocladium   inflatum   .   Su   activación   se   basa   en   la   capacidad   de   inhibición   de   las  reacciones  de  rechazo  mediada  por  células,  así  como  de  la  producción  de  anticuerpos  por  parte  de  los  linfocitos  T.  También  limita  la  producción  y  liberación  de  linfocinas  provocada  por  los  linfocitos  T  activados.