Download Sistema inmune

Tarea:
Interpretación y discusión de resultados
Funciones
Respiratoria: la sangre transporta gases, cede oxígeno hacia los tejidos,
recoge CO2 de los tejidos del metabolismo
Nutritiva: la sangre transporta sustancias alimenticias que cede a los
tejidos: glucosa para obtener energía rápida, ácidos grasos y
aminoácidos para la reconstrucción tisular, vitaminas y minerales
Excretora: a través de la sangre se transportan productos de deshecho
procedente del metabolismo celular (urea, ácido ureico, creatinina)
eliminado por la orina.
Homeostática: interviene en el mantenimiento del medio interno
constante, en el mantenimiento del pH de los electrolitos y en el volumen
de h2o del organismo.
Regulación de la temperatura corporal: la sangre transporta calor e
interviene en la regulación de la temperatura corporal.
Química o protectora frente a la infecciones: circulan muchos AC,
glóbulos blancos (inmunitaria)
PLASMA: para obtenerlo tenemos que proceder a una extracción de sangre, la
cual es colocada en un tubo de ensayo en donde coagulará. Se tendrá que impedir
la coagulación, actuando sobre algunos puntos de la cascada de la coagulación, o
simplemente se le puede añadir una sustancia quelante del calcio (ésta atrapa el
calcio de la sangre impidiendo la coagulación).
SUERO: para obtenerlo se extrae sangre, se coloca en un tubo de ensayo, dejando
que coagule, se procede a la activación de la cascada de ensayo, para obtener
fibrina (células de la sangre, coágulo gelatinoso), posteriormente se exprime y se
libera el líquido, éste será el suero (parte líquida de la sangre después de la
coagulación).
Diferencias plasma-suero: el suero no contiene fibriógeno, ni el resto de
factores de la coagulación, porque se han agotado al utilizarlo en la coagulación
Generalmente, la anemia puede ser provocada por varios problemas, entre los
que se incluyen los trastornos en la producción de los eritrocitos:
Eritropoyesis insuficiente:
Endocrinopatías: alteración en la regulación neuro-hormonal de la
homeostasis.
Hipotiroidismo: deficiencia de hierro y de eritropoyetina.
Hipertiroidismo: aumento del plasma, generando una pseudo anemia por
hemodilución.
Insuficiencia Adrenal: la disminución de glucocorticoides disminuye la
eritropoyesis.
Hipoandrogenismo: la disminución de andrógenos disminuye la eritropoyesis.
Falta de alimentación.
Hipopituitarismo: la disminución de las hormonas adenohipofisiarias
disminuye la eritropoyesis (excepto la prolactina, compensando la presencia
de esta anemia).
Hiperparatidoidismo: el aumento de la parathormona disminuye la
eritropoyesis, además de aumento significativo del riesgo de fibrosis en la
médula ósea.
Proceso inflamatorio crónico: el aumento de la producción de citoquinas (sobre todo la Interleukina-6) ejerce un
efecto inhibidor de la eritropoyesis, al aumentar la síntesis y liberación de hepcidina hepática, cuyo mecanismo es
bloquear la salida de hierro hepático, aumentar los almacenes de hierro en los macrófagos y disminuir la absorción
intestinal de hierro. Además el TNF-alfa y la interleucina-1 están relacionados con una resistencia a la
eritropoyetina.
Sistema inmune:
La enzima mieloperoxidasa está presente en los MO/neutrófilos que
forman parte de las células de la sangre encargadas de defender al
organismo contra las infecciones o materiales extraños. Esta enzima, que
presenta en su composición un grupo hemo (hierro), produce sustancias
(ácido hipocloroso) que son usadas por los neutrófilos para destruir las
bacterias y otros microorganismos
4. MECANISMOS INESPECIFICOS DE DEFENSA
Sistema de respuesta a nivel tisular.
Sistema de defensa: a nivel molecular y celular.
Componentes del sistema
inmune
No especifica
Humoral
Lisozimas,
complemento,
interferon, TNF
Celular
macrófagos,
Neutrófilos
Especifica
Humoral
Celular
Anticuerpos
Células T;
otras células
efectoras
Inmunidad innata
La inmunidad innata es importante en la respuesta temprana
frente a la infección y precede a la respuesta adaptativa
Respuesta inespecífica
• Fagocitosis
• Inflamación
• Sistema del Complemento
Barreras naturales: Piel y mucus
1
Cuando los microorganismos penetran al cuerpo:
Mecanismo celular
Actividad por Macrófagos y Neutrófilos: Fagocitosis (Producción
citocinas)
2
Fagocitosis: Quimiotaxis, adhesión, ingestión y Digestión
Destrucción: Mecanismos dependiente de oxigeno
Mecanismos independientes de oxigeno
Destrucción extracelular:
Células natural killer
Eosinofilos
Factores solubles (Humorales):
Complemento
Lisozima
Interferones, etc.
4
3
•
Piel
– Factores de protección
•
Ácido láctico sudor
•
Ácidos grasos en secreción sebácea
•
Mucosas
– Factores de protección mecánica
• Superficies ciliadas
•
Moco bactericida (mucoproteínas y
lisozima)
•
Péptidos antibióticos
El papel del intestino como parte del sistema inmune es
extremadamente importante, ya que no sólo sirve como una barrera
física entre el mundo exterior y el animal, sino que también juega un
papel activo como parte del sistema inmune específico y noespecífico. (Inmunoglobulinas)
SISTEMA DE DEFENSAS NATURALES DEL INTESTINO
El intestino se compone
de vellosidades y criptas
y esta cubierto por una
capa de mucus que
protege a las células
intestinales.
Las Celulas de Paneth
liberan
moleculas
antimicrobianas
La flora intestinal constituye
una barrera natural contra los
agentes patógenos.
Célula dendrítica
En las placas de Peyer se localizan las
células
M,
especializadas
en
el
transporte de las partículas extrañas
hacia los folículos linfoides.
Presentación de
antígeno
Pasando al Torrente
sanguíneo a través del
canal toracico
Activación de
linfocitos que se
traslada de
mucosa a la linfa
MECANISMO CELULAR
Las barreras físicas como la piel pueden excluir muchos
microorganismos, sin embargo los animales también necesitan un
sistema de defensa reactivo.
Esto es, deben ser capaces de movilizar sus defensas y enfocarlas en sitios
donde se desarrolla la invasión microbiana.
FAGOCITOSIS
Captura y
destrucción de
partículas extrañas
Medula osea
Célula madre mieloide
Células
polimorfonucleares
Granulocitos
(Neutrofilos, basofilos
y eosinofilos)
Células
mononucleares
Monocitos-macrófagos
Las células fagocíticas de los mamíferos pertenecen a
dos sistemas complementarios
Sistema
mieloide
(neutrofilos)
Fagocitos
mononucleares
neutrofilos
-Formados por células
que actúan rápido pero
son
incapaces
de
mantener un esfuerzo
sostenido.
-Participan en lesiones de
tipo agudo.
Fagocitos
mononucleares
-Células que actúan con
más lentitud pero son
capaces de fagocitosis
repetidas.
- Participan en lesiones
crónicas, sobre todo en
aquellas donde operan los
mecanismos
de
la
inmunidad celular.
NEUTROFILOS
Células que después de formarse en la medula ósea (8
mlls/min ser humano) emigran hacia la corriente sanguínea
donde permanecen (12 hrs) antes de pasar al interior de
los tejidos.
Los neutrófilos constituyen entre el 60 y 75% de los
leucocitos sanguíneos.
50% caballos
20-30 rumiantes y roedores
Durante infecciones bacterianas el numero de neutrófilos
circulantes incrementa en un factor de 10.
Los neutrófilos capturan
y destruyen partículas
extrañas como bacterias
invasoras, a través de la
FAGOCITOSIS
Aunque
es
un
proceso continuo se
le puede dividir en
cuatro etapas bien
definidas:
Quimiotaxis
Movimiento orientado de los fagocitos bajo
influencia de gradientes químicos externos.
la
En circunstancias normales los PMN circulan en la
sangre. Salen cuando aumenta la adhesividad de las
células endoteliales expresando proteínas adhesivas
(selectinas e integrinas) que se unen a los
neutrofilos.
Luego los neutrofilos emigran hacia los tejidos
atraídos
hacia
la
fuente
de
determinadas
sustancias.
Esta
migración
se
llama
QUIMIOTAXIS.
Cuando un tejido se inflama la producción de
sustancias
quimiotácticas
produce
que
los
neutrofilos y macrófagos migren al área
inflamada.
Las sustancias con capacidad quimiotáctica son:
1.Las toxinas bacterianas
2.Producto de
inflamados.
3.Productos
de
complemento.
degeneración
reacción
de
del
los
tejidos
complejo
del
4.Sustancias producidas durante la coagulación del
plasma en el área inflamada.
Adhesión y opsonización
Una vez que un neutrofilo se encuentra con una
bacteria debe unirse a ella.
La opsonización es un fenómeno que mejora el proceso
de la endocitosis (mecanismo por el cual las partículas
penetran a las células) y que requiere de la interacción
de las partículas ingeribles con factores del suero de
diversa naturaleza denominadas opsoninas.
Moleculas que cubren a las bacterias para promover la
fagocitosis.
Opsonina, deriva de la voz griega que significa “salsa”,
implica talves que estas moleculas hacen más
apetitosas a las bacterias para el neutrofilo.
Los anticuerpos (IgG) y el complemento, principales
proteínas del sistema inmunitario, son con mucho las
opsoninas más eficaces.
Cubren las bacterias, las unen a los receptores de las
células fagocíticas y provocan su ingestión.
INGESTION
Cuando el neutrofilo encuentra una
bacteria la célula crea proyecciones y
el citosol llamadas PSEUDOPODOS, el
pseudopodo se extiende y rodea a a la
bacteria ocurriendo la unión entre
ligandos
del
microorganismo
y
receptores en el neutrofilo.
La
unión
de
estos
receptores permite a un
pseudopodo en forma de
copa cubrir la partícula.
La bacteria es atraída
finalmente al interior de
la célula y al ser envuelta
por el citoplasma, queda
encerrada en una vacuola
llamada FAGOSOMA.
La ingestión es un proceso activo que
requiere energía proveniente de la
glucólisis anaerobia, la presencia de
iones calcio y magnesio.
DESTRUCCIÓN
La destrucción de la bacteria ingerida
ocurre a través de dos procesos
distintos:
1. Implica la generación de radicales
oxidantes (Explosión respiratoria).
2. Implica la liberación de enzimas
líticas y péptidos antimicrobianos de
los gránulos intracelulares.
Explosión respiratoria.
Los fagocitos estimulados convierten
el oxígeno molecular en otros radicales
de oxigeno que actúan sobre la
bacteria y la destruyen (anión
superóxido
(O2),
peroxido
de
hidrogeno (H2O2), y radical hidroxilo.
Enzimas líticas
Este mecanismo de destrucción
bacteriana implica la digestión por
enzimas líticas liberadas de los
gránulos citoplásmaticos.
Primarios
(lisosomas)
Gránulos
Secundarios
(Colagenasa, lisozima y
lactoferrina)
Enzimas líticas
Una vez que una bacteria se une a la
membrana neutrofílica, los gránulos
primarios (o lisosomas) migran a
través del citoplasma, se fusionan con
el fagosoma y liberan sus enzimas
(entonces la vacuola completa se llama
FAGOLISOSOMA)
Las enzimas contenidas en dichos gránulos
pueden digerir paredes bacterianas y matar a
la mayor parte de los microorganismos.
Fagocitos mononucleares
Si los invasores extraños tienen éxito en poder
pasar las barreras de la piel y pueden alcanzar
los tejidos del cuerpo, ellos por lo general son
reconocidos, ingeridos y destruidos por
fagocitos localizados estratégicamente por todo
el cuerpo.
Los macrófagos y los neutrófilos son los
fagocitos principales involucrados, con los
macrófagos siendo la primera línea de defensa.
Los monocitos dejan de circular en la sangre y
maduran hacia macrófagos especializados que
migran dentro de los tejidos del cuerpo y se
preparan para la invasión.
El sistema fagocítico mononuclear consiste en
células llamadas MACRÓFAGOS.
Los macrófagos tienen un solo núcleo redondeado
y son células que fagocitan con avidez. De ahí el
nombre de fagocitos mononucleares.
A diferencia de los Neutrófilos, los macrófagos
son capaces de sostener una actividad fagocítica
repetitiva.
SIN EMBARGO ESTA ES SOLO UNA DE SUS
FUNCIONES
SECRETAN MOLECULAS QUE
AMPLIFICAN LA RESPUESTA
INMUNITARIA ESPECIFICA
CONTROLAN LA
INFLAMACIÓN
CONTRIBUYEN DIRECTAMENTE
A LA REPARACIÓN DEL DAÑO
TISULAR
MEDIANTE
LA
ELIMINACIÓN
DEL
TEJIDO
MUERTO Y ASISTEN EN EL
PROCESO DE RESTAURACIÓN
CPA
Los macrófagos se originan en la medula ósea
Los inmaduros llamados monocitos se encuentran
en la sangre (5% de la población).
Fagocitos en el Cuerpo
Cerebro:
células de
microglia
Pulmón:
macrófagos
alveolares
Hígado: células
de Kupffer
Riñón:
fagocitos
mesangiales
Nódulo linfático:
macrófagos
residentes y
recirculantes
Bazo:
macrófagos
Sangre:
monocitos
FUNCIONES
La fagocitosis que realizan los macrófagos es
similar al proceso que llevan a cabo los
neutrófilos
Los neutrófilos que están a punto de morir
liberan
elastasa
y
colagenasa
(factores
quimiotácticos) para los monocitos.
Así los neutrófilos alcanzan y atacan el material
extraño primero y al morir atraen macrófagos
hacia el sitio invadido.
Los fagocitos son capaces de matar patógenos
usando una variedad de mecanismos de
destrucción que pueden ser por mecanismos
oxidativos y no oxidativos (oxígeno-dependientes)
Destrucción:
Mecanismos dependiente de oxigeno
Mecanismos independientes de oxigeno
SINTESIS DE PROTEÍNAS
Los macrófagos pueden sintetizar y secretar
muchas proteínas distintas.
Los macrófagos secretan también 5 proteínas muy
importantes que tienen una función clave en la
regulación de la inmunidad.
Interleucina 1
Interleucina 6
Interleucina 12
Interleucina 18
Factor de necrosis tumoral
alfa (TNF-α)
Estas proteínas
reguladoras se
clasifican como
CITOCINAS
Las citocinas son unas proteínas secretadas por los
leucocitos que sirven para comunicar a las diferentes
células del sistema inmune.
Las citocinas regulan las respuesta inflamatoria e
inmune y amplifican sus efectos ante los antígenos.
Variedades de citocinas son
El interferón y las interleucinas.
Las monocinas, de los monocitos
Estas moléculas están implicadas en las
respuestas frente a agentes infecciosos,
pero
en
ocasiones
pueden
ser
responsables de procesos patológicos.
Las citocinas ejercen su función actuando sobre receptores
específicos de membrana y contribuyen a la activación, y/o
diferenciación en células efectoras, regulando también otros
procesos como la apoptosis, adquisición de capacidad citotóxica y
la recirculación de los leucocitos.
RFA: Respuesta de fase
aguda. EXPOSICIÓN
Interleucina 1 (IL-1)
La principal fuente de esta proteína es el
macrófago activado. Los macrófagos en reposo la
producen en pequeños volumen y en cantidades
mucho mayores cuado se activa.
Cuando un animal se infecta, los macrófagos que se
encuentran con microorganismos liberan IL-1 en
circulación.
Cerebro: Se produce fiebre, letargo, malestar y
falta de apetito (Enfermedad).
Celulas musculares: La IL-1 moviliza aa´s.
Celulas hepaticas: Induce la producción de nuevas
proteínas que ayudan a la defensa del cuerpo.
La IL-1 activa a los linfocitos.
Interleucina 6 (IL-6)
Es una glucoproteína que no solo se produce en
macrofagos activados si no también en
fibroblastos,
células
endoteliales,
células
mesangiales, queratinocitos y linfocitos.
La IL-6 actúa en diversos blancos celulares,
linfocitos, fibroblastos, y hepatocitos.
Mucho menos potente que la IL-1 o el TNF-α
Interleucina 12 (IL-12)
Es producida por los macrófagos, linfocitos B y
células dendríticas mediante inducción por
bacterias, productos bacterianos y parásitos
extracelulares.
Es un estimulador potente de las células NK.
Favorece sus actividades citotóxicas y
promueve
sus
acciones
antivirales
anticancerosas.
así
y
Interleucina 18 (IL-18)
Sus propiedades son similares a las de IL-12 pero
actúa a través de un receptor distinto.
Factor de necrosis tumoral alfa (TNF-alfa)
Producida por macrófagos y monocitos y en menor
medida por neutrófilos, linfocitos T CD4 y células
NK luego de la estimulación por endotoxinas
bacterianas.
Los animales expuestos a dosis subletales crónicas
de TNF-alfa pierden peso y experimentan anemia.
La disminución del peso se debe a que el TNF-alfa
hace que las células adiposas pierdan sus reservas
de lípidos.
También estimulan la Quimiotaxis y aumenta sus
actividades fagocíticas y citotóxicas.
Cicatrización de heridas
Los macrófagos son necesarios para una adecuada
cicatrización, ya que secretan proteasas que
destruyen el tejido conectivo y regulan la
producción de colagenasa provenientes de los
fibroblastos a través de la secreción de IL-1.
Una vez retirado el tejido lesionado, los
macrófagos son una fuente de factores de
crecimiento para los fibroblastos (células del
tejido conectivo) y estimulan en ellos la secreción
de colagena.
También secretan moléculas que promueven el
crecimiento de nuevos vasos sanguíneos.
Por lo tanto la participación de los macrófagos
resulta esencial para la cicatrización.
ACTIVACIÓN
Cuando los monocitos se
desplazan a los tejidos
inflamados
sintetizan
mayores
cantidades
de
enzimas lisosomicas, mayor
actividad fagocitica.
DESTRUCCIÓN
La destrucción de la bacteria ingerida
ocurre a través de dos procesos
distintos:
1. Implica la liberación de enzimas
líticas y péptidos antimicrobianos de
los gránulos intracelulares.
2. Implica la generación de radicales
oxidantes (Explosión respiratoria).
Explosión respiratoria
Los fagocitos estimulados convierten
el oxígeno molecular en otros radicales
de oxigeno y nitrógeno que actúan
sobre la bacteria y la destruyen.
Las células no utilizan todo el oxígeno que les
llega, un 2 % de ese oxígeno se convierte en
formas químicas nocivas que se denominan
radicales libres.
Los cuales son definidos como fragmentos
moleculares con un electrón suelto en su
orbita exterior que provoca una oxidación muy
alta,
son
inestables
y
reaccionan
instantáneamente con otras sustancias que
estén cercanas.
Explosión respiratoria
Destrucción:
Especies de Nitrógeno reactivas (RNS)
Oxido nítrico.
Especies de Oxigeno reactivas (ROS)
Radical superóxido (O2), peroxido de hidrogeno
(H2O2), y radical hidroxilo (OH).
ESTRÉS OXIDATIVO
El concepto de estrés oxidativo, en
referencia
a
la
generación
desencadenada de ROS, es muy
importante en las áreas de medicina y
nutrición, y se le ha relacionado con una
gama de enfermedades en humanos y
animales.
Las especies reactivas de oxígeno y nitrógeno se
generan dentro de la célula, pero algunas de
estas moléculas son capaces de cruzar al
ambiente extracelular y extra-vacuolar causando
daño potencial a las células del huésped.
RADICALES LIBRES
La vida biológica media de los radicales libres
es de microsegundos;
pero tienen la capacidad de reaccionar con
todo lo que esté a su alrededor provocando un
gran daño a las moléculas básicas en la vida de
la célula.
Alteran la estructura de los carbohidratos, lípidos,
proteínas, ácidos nucleicos, cambiando sus funciones,
envejeciendo a la célula y aniquilándola.
GENERACION DE OXICO NITRICO
(especies de nitrógeno reactivas RNS)
Los macrófagos activados por la exposición
a
productos bacterianos sintetizan
sintetasa de oxido nítrico.
Aunque el NO no es muy toxico en si mismo, puede
reaccionar con un anión superóxido para producir
derivados muy toxico como peroxinitritos y
radical dioxido de nitrógeno (nitrito).
La producción de NO permite a los
macrófagos matar de manera eficiente
bacterias, hongos, protozoarios, helmintos y
células tumorales.
El NO se une a enzimas que contiene
metales, como la reductasa de ribonucleótido,
con lo que impide la síntesis de DNA.
También bloquea enzimas
respiratorias
mitocondriales que contienen el grupo hemo.
GENERACION DE ESPECIES DE
OXIGENO REACTIVAS (ROS)
Radical superóxido (O2-),
peroxido de hidrogeno (H2O2),
y OH (radical hidroxilo)
Dos moléculas de O2- genera una molécula de H2O2, debido a que esto ocurre
con gran rapidez el anión superóxido no se acumula a diferencia del H2O2.
Este ultimo es transformado en compuestos bactericidas a través de la acción
de la mieloperoxidasa. La MPX se encuentra en grandes cantidades en los
gránulos primarios. La MPX utiliza el ion Cl- plasmático para generar ácido
hipocloroso. Este mata bacterias al oxidar sus proteínas e intensifica las
actividades bactericidas de las enzimas lisosomicas.
Al momento de
unirse
a
la
bacteria,
los
neutrófilos
incrementan
en
alrededor
100
veces su consumo
de oxígeno debido
a la activación de
una enzima de la
superficie celular
denominada
oxidasa de NADPH
Las reacciones químicas de los radicales libres se
dan constantemente y son necesarias para la
salud pero el proceso debe ser controlado con
una adecuada protección antioxidante.
Afortunadamente el organismo ha desarrollado en el
curso de la evolución sistemas de defensa
antioxidante que protegen o reparan a las
mitocondrias; estos son, los antioxidantes enzimáticos
y no enzimáticos expuestos en la siguiente tabla:
Antioxidantes
ENZIMATICOS
NO ENZIMATICOS
SOD (Superóxido
dismutasa)
Glutatión-Peroxidasa
Vitamina E
Catalasa
Vitamina C
Coenzima Q -10
Proantocianidinas
Carotenoides
Selenio
NAC (N-acetylcysteina)
Ácido Alfa Lipoíco
Las superóxidos dismutasas (SOD),
catalasas
y
glutatión
peroxidasas
neutralizan a las especies de oxígeno
reactivas a través de componentes
enzimáticos y no-enzimáticos
SISTEMA ANTIOXIDANTE
Las enzimas antioxidantes protegen a las células
del huésped contra los efectos de las especies de
oxigeno reactivas (ROS: O2-, H2O2, OH).
• SOD
• CAT
2O
2
-
+ 2H+
2H2O2
H2O2 + O2
2H2O + O2
Las SOD’s catalizan la conversión de dos moléculas de anión superóxido a
peróxido de hidrógeno y oxígeno. El peróxido de hidrógeno – que también
causa daño celular es eliminado principalmente por la catalasa y la glutatión
peroxidasa.
Protective Mechanisms
Anti-oxidant: specific vs. non-specific
Specific enzymes:
Superoxide dismutase:
2O2- + 2H+
H2O2 + O2
Catalase:
2H2O2
2H2O + O2
Glutathione peroxidase:
H2O2 + 2GSH
2H2O + GSSG
LOOH + 2GSH
H2O + LOH + GSSG
LOOH = lipid hydroperoxides
GSH = reduced glutathione
GSSG = oxidized glutathione
En aves se ha relacionado e estrés oxidativo con el
desarrollo de enfermedades como ascitis en pollos de
engorda e hígado graso en gallinas ponedoras.
En vacas lecheras se ha asociado a problemas de mastitis
y edema en la ubre.
En animales de compañía como perros y gatos el estrés
oxidativo se ha asociado a varios problemas clínicos como
enfermedades renales, cardiacas, diabetes, y asma.
Componentes del sistema
inmune
No especifica
Humoral
complemento,
interferon,
TNF etc.
Celular
macrófagos,
Neutrófilos
Especifica
Humoral
Celular
Anticuerpos
Células T;
otras células
efectoras
Barreras naturales: Piel y mucus
1
Cuando los microorganismos penetran al cuerpo:
Mecanismo celular
Actividad por Macrófagos y Neutrófilos: Fagocitosis (Producción
citocinas)
2
Fagocitosis: Quimiotaxis, adhesión, ingestión y Digestión
Destrucción: Mecanismos dependiente de oxigeno
Mecanismos independientes de oxigeno
Destrucción extracelular:
Eosinofilos
Factores solubles (Humorales):
Complemento
Lisozima
Interferones, etc.
4
3
Respuesta humoral
La respuesta humoral comprende moléculas de defensa que
actúan sin involucrar directamente a las células, aunque muchos
factores humorales son sintetizados y almacenados en las células.
Alexander Fleming 1922. Los dos descubrimientos de
Fleming ocurrieron en los años veinte y aunque fueron
accidentales demuestran la gran capacidad de observación
e intuición de este médico escocés. El descubrimiento de la
lisozima ocurrió después de que moco de su nariz,
procedente de un estornudo, cayese sobre una placa de
Petri en la que crecía un cultivo bacteriano. Unos días más
tarde notó que las bacterias habían sido destruidas en el
lugar donde se había depositado el fluido nasal.
La lisozima se encuentra en un amplio rango de vertebrados
principalmente en secreciones de tejidos, saliva, mucus, lágrimas,
leucocitos, etc.
Es uno de los principales factores de defensa contra invasiones
por microorganismos.
Las lisozimas, también llamadas muramidasas, son enzimas
bactericidas las cuales atacan predominantemente los péptidoglicanos de la pared celular de las bacterias gram-positivas tales
como Micrococcus lysodeikticus.
 El sustrato específico de acción es la pared celular de algunas
bacterias y cuando ésta es digerida, la membrana del plasma
bacteriano se rompe debido a estrés osmótico.
Una dieta mal equilibrada puede afectar los mecanismos de
defensa no específicos, atrofiando las barreras
anatómicas, las secreciones de mucosas y/o disminuyendo
sustancias bactericidas y/o bacteriostáticas como la
lisozima.
DEFENSAS BIOQUIMICAS
COMPLEMENTO
Se define el complemento como un sistema funcional de
unas 30 proteínas plasmáticas, que interaccionan entre sí
de modo regulado formando una cascada enzimática,
facilitando la eliminación del antígeno y generando una
respuesta inflamatoria.
El sistema de complemento es activado ya sea por la presencia de
anticuerpos en la superficie de un moo´s o simplemente por las
estructuras de Carbohidratos en esa superficie.
Sistema
innato
basado
en
el
reconocimiento de
choos ajenos
Sistema inducido,
basado
en
la
formación
de
anticuerpos
CONSECUENCIAS BIOLÓGICAS DE LA ACTIVACIÓN DEL
COMPLEMENTO
El complemento es un mediador clave en las respuestas humorales,
permitiendo su amplificación, y supone un sistema efector esencial en la
eliminación efectiva de los microorganismos.
Sus efectos fisiológicos principales son:
Muerte por lisis de muchos microorganismos
La activación del sistema del complemento origina diversos péptidos
quimiotácticos.
Opsonización de antígenos, lo que facilita la destrucción por parte de
fagocitos eliminación de estos.
Neutralización de ciertos virus.
Fc: Cada Ac genere una respuesta inmune
apropiada para el Ag.
MAC o CAM: Complejo de ataque a las membranas
El
hepatocito
es
el
principal
productor
de
factores
del
complemento
Sistema del Complemento 2
• Las consecuencias de la activación del
complemento son:
– Opsonización
– Activación de los leucocitos
– Lisis de las células diana
• Opsonización
– Recubrimiento por parte de las proteínas del
complemento de la superficie de la diana.
– Unión de células fagocíticas, fagocitocis.
• Activación de los leucocitos
– PMN y MQ’s poseen receptores específicos
para fragmentos de proteínas del C3.
– Se unen a las células efectoras, estimulan
quimiotáxis y activación.
• Lisis de las células diana
– Desequilibrio osmótico------------ Lisis celular
Discovery of Interferons
• 1957
• Isaacs and Lindenmann
• Did an experiment using chicken
cell cultures
• Found a substance that interfered
with viral replication and was
therefore named interferon
• Nagano and Kojima also
independently discovered this
soluble antiviral protein
What are Interferons?
• Naturally occurring proteins and glycoproteins
• Secreted by eukaryotic cells in response to viral
infections, tumors, and other biological inducers
• Produce clinical benefits for disease states such
as hepatitis, various cancers, multiple sclerosis, and
many other diseases
En 1957, Isaacs incubó la membrana corioalantoica de un
embrión de pollo en presencia de una suspensión de virus
de la influenza que había sido inactivado por medio de
tratamiento térmico. Esta membrana fue transferida a una
solución amortiguadora y se almacenó por 24 horas.
Posteriormente, la membrana fue descartada y la misma
solución amortiguadora fue utilizada para incubar una
nueva membrana de pollo en presencia de virus
infeccioso de la influenza. Isaacs observó que la nueva
membrana no permitía el crecimiento del virus y por lo
tanto concluyó que algún producto soluble con actividad
antiviral había sido liberado en la solución amortiguadora
como respuesta a la infección viral de la membrana
original. Esta sustancia antiviral fue denominada
interferón.
Los interferones (IFN) son una familia de proteínas
específicas de especie sintetizadas por células
eucariotas en respuesta a virus y otros estímulos
antigénicos.
Los interferones fueron identificados como
proteínas secretadas por células infectadas
por virus que son capaces de proteger de la
infección viral a otras células, debido a que
los interferones estimulan en las células no
infectadas la producción de proteínas que
inhiben la replicación de diferentes tipos de
virus.
Existen dos tipos principales de interferón
Interferón alfa (IFN alfa) y el interferón beta (IFN beta);
ambos tienen una actividad biológica muy similar siendo
ejemplos de la llamada respuesta inmune inespecífica y
sus estructuras moleculares son muy parecidas.
El IFN alfa es producido principalmente por los leucocitos
infectados por virus,
mientras que el IFN beta es producido por fibroblastos
infectados por virus.
TIPO I
TIPO II
TIPOS FUNDAMENTALES
Alfa y Beta
Gamma
OTROS TIPOS
Tau y Omega
Ninguno
ESTRUCTURA
Cadena sencilla de
aminoácidos
Dímero de dos proteinas
idénticas, sin relación
alguna con la secuencia
aminoacídica de los
interferones del tipo I
PRODUCTORES
PRINCIPALES
Casi cualquier célula
infectada por un virus
sintetizará interferón alfa; Lintocito T y células
los fibrobastos son los
asesinas naturales NK
principales productores de
Interferón Beta
EFECTOS PRINCIPALES
Instan la síntesis, por
células infectadas, de
proteínas que inhiben la
proliferación de virus y
células
Promueve la actividad de
componentes del sistema
inmunitario que erradican
tumores e infecciones en
las células
Mecanismo de acción del interferón: el virus infecta a la
célula después de unirse con el receptor
(a). La infección viral enciende la maquinaria celular para
permitir la replicación del genoma viral
(b). La presencia de ácido nucleico viral induce la
expresión de genes de interferón
(c). El interferón es secretado por la célula infectada y
se pega a su receptor específico presente en la
membrana de una célula no infectada.
La unión del interferón con su receptor induce la
producción de enzimas que interfieren con la síntesis de
proteínas.
Una de estas enzimas inhibe la traducción de ARN
mensajero viral, mientras que otra enzima estimula la
acción de enzimas endonucleasas que degradan el ARN
mensajero viral. De esta manera, la célula receptora del
interferón queda protegida de la infección viral.
General Action of
Interferons
• Interferons are small proteins
released by macrophages,
lymphocytes, and tissue cells
infected with a virus.
When a tissue cell is infected by a
virus, it releases interferon.
Interferon will diffuse to the
surrounding cells. When it binds to
receptors on the surface of those
adjacent cells, they begin the
production of a protein that prevents
the synthesis of viral proteins. This
prevents the spread of the virus
throughout the body.
FABRICACION
de
interferones,
convertida en práctica rutinaria gracias
a la ingeniería genética. El técnico
vigila uno de los tanques utilizados en
la fabricación industrial de interferón
gamma.
La presente invención se refiere a un método mejorado para producir un vector
de expresión de baculovirus recombinante, capaz de expresar un gen
seleccionado o una porción del mismo, en una célula de insecto huésped,
Food and Drugs Administration