Células Clave del Sistema Inmune

El papel que desempeñan los linfocitos B, los linfocitos T y los macrófagos en la respuesta inmunitaria:

• Linfocitos B: Células que se originan en la médula ósea. Son responsables de la respuesta humoral mediante la que reconocen a los antígenos, gracias a receptores (anticuerpos de superficie) situados en la membrana celular, y producen anticuerpos libres que los neutralizan.
• Linfocitos T: Se generan en la médula ósea, pero maduran en el timo. No son capaces de producir anticuerpos, intervienen en la respuesta inmune celular, y con sus receptores de membrana, detectan antígenos situados en la superficie de otras células. Los receptores de los linfocitos T son macromoléculas formadas por dos cadenas proteicas unidas a proteínas de su membrana plasmática.
• Macrófagos: Forman parte de un tipo de leucocitos, llamados fagocitos. Son células grandes, con una enorme capacidad de fagocitar, y que constituyen el llamado sistema fagocítico mononuclear.

Tipos de Inmunidad

• Congénita: En este caso, el individuo es resistente a gérmenes que causan infecciones en otras especies. Los humanos y otros mamíferos somos inmunes desde el nacimiento, por ejemplo, a la peste aviar.
• Adquirida: Se desarrolla ante enfermedades infecciosas frente a las que el organismo es vulnerable. Se va adquiriendo el estado de inmunidad a lo largo de la vida, a medida que se encuentra con los patógenos y establece contacto específico con ellos.

Inmunidad Adquirida

• Activa: Tipo de inmunidad adquirida en el que es el propio organismo, mediante su sistema inmunitario, el que fabrica anticuerpos ante la presencia del patógeno; bien porque padece la enfermedad que este provoca (natural), bien porque se ha sometido a un proceso de vacunación (artificial).
• Pasiva: Tipo de inmunidad adquirida que se consigue cuando los anticuerpos no han sido sintetizados por el propio organismo, sino que proceden de otro. Puede ser natural (feto o recién nacido que recibe anticuerpos maternos) o artificial (mediante el suero). No genera memoria inmunológica.

• Humoral: Se refiere a la respuesta mediada por anticuerpos. Los mamíferos cuentan con una enorme variedad de linfocitos B inmaduros, que son distintos en función del anticuerpo de superficie que presenten.
• Celular: En ella intervienen los linfocitos T y los macrófagos, pero no se fabrican anticuerpos, y es un mecanismo especialmente efectivo en la destrucción de células infectadas por un virus, en células tumorales, en células extrañas o en células que contienen parásitos en crecimiento.

Conceptos Fundamentales

• Antígenos: Es toda sustancia ajena al organismo, capaz de desencadenar una respuesta inmune por parte del mismo.
• Anticuerpos: Son moléculas producidas por los linfocitos B como respuesta a la presencia de un antígeno, y destinadas a unirse específicamente a él. Pueden permanecer adheridos a las membranas de los linfocitos, o bien ser liberados hacia la sangre donde forman parte de las proteínas plasmáticas, la linfa o las secreciones corporales.
• Reacción inflamatoria: La reacción inflamatoria se desencadena cuando las células de los tejidos afectados por un proceso infeccioso liberan sustancias como la histamina o la serotonina, debido a las cuales, la zona se inflama y enrojece. La inflamación se debe al aumento de la permeabilidad capilar, que permite al plasma escaparse desde los capilares al espacio intersticial (edema). El enrojecimiento (eritema) se produce como consecuencia del incremento del flujo sanguíneo. Otros efectos son el calor local y el dolor.
• Reacción antígeno-anticuerpo: Proceso que tiene lugar cuando los anticuerpos o las células que intervienen en la respuesta inmune se encuentran con el antígeno. El determinante antigénico de un antígeno se acopla con la porción variable de un anticuerpo como lo hace una llave con su cerradura. La unión es mediante enlaces de Van der Waals, interacciones hidrofóbicas o iónicas, pero no se forman enlaces covalentes, por lo que la reacción es siempre reversible. La reacción es totalmente específica: un anticuerpo es capaz de reconocer entre miles de determinantes antigénicos a aquel que le es complementario. El resultado final consiste en la formación de complejos antígeno-anticuerpo que, posteriormente, son fagocitados. Puede producirse por precipitación, aglutinación, neutralización u opsonización.
• Fagocitosis: Proceso por el que los fagocitos emiten pseudópodos que engloban a los microorganismos, formando vacuolas fagocíticas a las que luego vierten las enzimas de sus lisosomas. Las enzimas digieren los gérmenes y así se aprovechan de sus componentes celulares.
• El sistema del complemento: Su función es complementar y potenciar la acción de la respuesta inmune. Actúan como mediadoras en la inflamación, señalan células extrañas a los macrófagos y a los anticuerpos y provocan la lisis de células invasoras. Pueden actuar por la vía clásica, que requiere una respuesta inmune específica previa y se pone en funcionamiento cuando las proteínas son fijadas por un complejo antígeno-anticuerpo, o por la vía alternativa, que no requiere una respuesta inmune específica previa y se pone en marcha ante la presencia de moléculas microbianas.

La respuesta inmunitaria celular es un tipo de respuesta llevada a cabo por el sistema inmunitario. Es una respuesta especialmente útil contra microorganismos que se establecen en el interior de las células. Son los propios linfocitos los que se unen a los antígenos y los destruyen.

Las células implicadas en esta respuesta son los linfocitos T (citotóxicos, colaboradores y supresores) y los macrófagos.

Células en la Respuesta Inmune Celular

• Linfocitos B: Son los responsables de la respuesta humoral mediante la que son capaces de reconocer a los antígenos, gracias a receptores situados en su membrana celular, y producir anticuerpos libres que los neutralizan.
• Linfocitos T: No son capaces de producir anticuerpos, e intervienen en la respuesta inmune celular, en la que, con sus receptores de membrana, detectan antígenos situados en las superficies de otras células. Los receptores de los linfocitos T no son los anticuerpos, sino macromoléculas formadas por dos cadenas proteicas unidas a proteínas de su membrana plasmática.
• Macrófagos: En la respuesta inmune celular, son células presentadoras de antígenos. Cuando un antígeno logra penetrar en el cuerpo, es detectado por los macrófagos, que lo fagocitan por un mecanismo de endocitosis.

Trastornos del Sistema Inmune

Las enfermedades autoinmunes son aquellas que se producen por un defecto de tolerancia, que hace que el organismo reaccione en exceso, incluso ante sus propias moléculas. Las causas pueden tener relación con la predisposición genética, la disminución en el número de linfocitos T supresores y con el denominado mimetismo celular.

La inmunodeficiencia es la situación del organismo producida por una falta de tolerancia, que llevará al organismo a confundir unas moléculas con otras, provocando un escaso nivel de respuesta.

Ejemplo de Enfermedad autoinmune: esclerosis múltiple.
Ejemplo de Inmunodeficiencia: SIDA (síndrome de la inmunodeficiencia adquirida).

Preguntas sobre Anticuerpos

a) ¿Qué tipo de molécula representa la figura? ¿Cuál es su naturaleza química? ¿Qué células la producen? Cite las distintas clases que existen de este tipo de molécula.

b) Describa la función de esta molécula en el organismo.

a) Es un anticuerpo o una inmunoglobulina (Ig). Químicamente, son proteínas de conformación globular. Las producen los linfocitos B. Clases de inmunoglobulinas en los mamíferos: IgG, IgA, IgM, IgD e IgE.

b) Los anticuerpos son moléculas producidas por los linfocitos B como respuesta a la presencia de un antígeno, y destinadas a unirse específicamente a él. Los anticuerpos pueden permanecer adheridos a las membranas de los linfocitos, actuando como receptores de superficie, o bien ser liberados hacia la sangre donde forman parte de las proteínas plasmáticas, la linfa o las secreciones corporales.

Respuestas Inmunitarias Primaria y Secundaria

• La respuesta inmunitaria primaria: Surge ante el primer contacto del organismo con un antígeno. Es imprescindible y necesario para que exista memoria inmune, puesto que es aquí cuando la proliferación de los linfocitos crea células de memoria. Consta de tres fases consecutivas: la fase de latencia (dura de una a dos semanas y se lleva a cabo la identificación del antígeno y proliferación de los linfocitos), la fase logarítmica (dura varios días y la producción de IgM alcanza un máximo) y la fase de declinación (la concentración de anticuerpos va disminuyendo hasta eliminar la infección).
• La respuesta inmunitaria secundaria: Se produce cuando el antígeno accede por segunda vez al organismo, sin que importe el tiempo transcurrido desde el primer contacto. Se lleva a cabo en dos fases muy diferentes a la respuesta primaria: la fase de latencia (mucho más corta, ya que existen células de memoria) y la producción de anticuerpos (producción de IgG mucho más rápida y de mayor intensidad, que pueden perdurar largo tiempo en la sangre). Esta respuesta es tan rápida y efectiva que gracias a la memoria inmunológica, el antígeno es eliminado sin que llegue a producirse ningún síntoma de la enfermedad.

Por ejemplo, cuando el virus de la varicela se introduce en el organismo por primera vez, se produce la respuesta inmune primaria y el individuo padece la enfermedad durante un tiempo determinado, hasta que se logra eliminar la infección. Esta respuesta crea un estado inmune permanente, de forma que si el virus vuelve a introducirse en el organismo, desencadena la respuesta secundaria y no se producen los síntomas de nuevo.

La Respuesta Alérgica

La respuesta alérgica es una clase de proceso de hipersensibilidad, llamada inmediata o tipo I. La hipersensibilidad es una respuesta inmune exagerada ante sustancias inocuas. Es una respuesta muy rápida que aparece a los 15 minutos tras el contacto con el antígeno que, en este caso, se denomina alérgeno. Pueden ser alérgenos los pólenes, los hongos, los ácaros del polvo, el pelo, algunos fármacos, venenos de insectos, sustancias presentes en algunos alimentos como los frutos secos, los mariscos, los huevos.

Fases de la Reacción Alérgica

• Fase de sensibilización: Cuando el organismo entra en contacto por primera vez con el alérgeno, los macrófagos lo fagocitan y muestran sus fragmentos en superficie gracias a las proteínas del MHC. Los linfocitos T colaboradores lo reconocen, se anclan a ellos y liberan linfocinas que causan la maduración de los linfocitos B vecinos. Estos se transforman en células plasmáticas y liberan gran cantidad de inmunoglobulinas de tipo E. Las IgE se unen y recubren la superficie de los mastocitos de los tejidos y de los basófilos de la sangre. Esta fase transcurre sin síntomas.
• Fase de activación de los mastocitos: Tiene lugar a partir del segundo contacto, cuando las moléculas del alérgeno se unen a las IgE de estas células y de los basófilos. Se produce una liberación de mediadores químicos como la histamina, serotonina o prostaglandinas.
• Fase de alergia: La liberación de mediadores químicos provoca los síntomas de la alergia, que pueden ser: inflamación de párpados, ojos y mucosas; congestión nasal y estornudos; afecciones como el asma; vómitos, náuseas y espasmos abdominales. Algunos alérgenos inyectados directamente en sangre pueden provocar la muerte por asfixia o por un descenso brusco de la presión sanguínea (anafilaxia).

Anticuerpos: Estructura y Tipos

Un anticuerpo es una molécula producida por los linfocitos B como respuesta a la presencia de un antígeno, y destinada a unirse específicamente a él. También se denominan inmunoglobulinas. Químicamente, son proteínas de conformación globular.