Download Introducción al sistema inmunitario

Inmunología Básica
2016
Departamento de Salud Animal y Medicina Preventiva
(SAMP)
Responsable del curso:
Paula Lucchesi, Ing. Agr., Dr
Integrantes del curso:
Guillermo Arroyo, M. V.
Silvia Estein, M. V. Dr..
Analía Etcheverría, M. V. Dr.
Daniel Fernández M.V Dr
Vanesa Fernández M.V
Silvina Gutiérrez, M. V. Dr.
Claudia Lützelschwab, M.V. Dr.
Noralía Padola, M. V. Dr.
Marcelo Sanz, M.V. Dr.
C. M Lützelschwab, 2006
Introducción al Sistema Inmunitario.
Células de la Inmunidad Innata
Dra. Analía Inés Etcheverría
C. M Lützelschwab, 2006
¿Qué es la inmunología?
Es la ciencia que estudia todos los mecanismos
fisiológicos, específicos e inespecíficos, que
intervienen en la defensa de un organismo.
C. M Lützelschwab, 2006
¿Qué es la inmunidad?
Immunidad es el estado de resistencia a:
– Enfermedades infecciosas
– Cáncer
– Transplante de órganos
¿Qué es el sistema inmune?
Es el conjunto de los órganos, las células
y las moléculas responsables de la
inmunidad.
C. M Lützelschwab, 2006
¿Cuál es el objetivo del sistema
inmune?
El sistema inmune surge como una función
esencial para la vida en un medio donde
coexisten agentes patógenos y hospedadores
Reconocer lo “propio”
Destruir lo “no propio”
Recordar al “enemigo”
C. M Lützelschwab, 2006
SEÑAL EXTRAÑA
QUEMADURAS
VIRUS
DAÑO EN
TEJIDOS
PARASITOS
TUMORES
HONGOS
SUSTANCIAS
QUÍMICAS
BACTERIAS
C. M Lützelschwab, 2006
¿Qué es un antígeno o
inmunógeno?
Es cualquier sustancia capaz de generar
una respuesta inmune completa.
¿Qué hace que una sustancia sea
inmunogénica?
Entre otras características…
 Carácter de extraño.
 Tamaño.
 Complejidad química
C. M Lützelschwab, 2006
Órganos y tejidos linfoides
Órganos primarios o centrales
Médula ósea
Bolsa de Fabricio (aves)
Timo
Placas de Peyer ileocecales
(rumiantes , cerdo, perro)
Órganos secundarios o periféricos
Ganglios linfáticos
Bazo
Tejido linfoide asociado a mucosas
(intestino, bronquios, piel)
C. M Lützelschwab, 2006
C. M Lützelschwab, 2006
Ganglio parotídeo
Ganglio mandibular
Ganglio cervical superficial
Ganglio pre escapular
Ganglio inguinal
Ganglio poplíteo
C. M Lützelschwab, 2006
¿Cómo logra el sistema inmune
cumplir su función?
 Barreras naturales
 Sistema Inmune innato o natural
 Sistema Inmune adquirido o adaptativo
C. M Lützelschwab, 2006
Barreras naturales
 Físicas
 Químicas
 Biológicas
C. M Lützelschwab, 2006
Barreras Naturales
Integridad de epitelios
Desecación
Descamación
Ac. grasos
Flora normal
pH ácido
Moco
Flujo de líquido
Lisozima
Enzimas proteolíticas
Condiciones anaeróbicas
Flora normal
Criptidina
Flujo de lágrimas
Lisozima
Turbulencia
Estornudo
Flujo de saliva
Moco
Cilias
Tos
Flujo de leche
Lisozima
Lactoferrina
Lactoperoxidasa
C. M Lützelschwab, 2006
¿Cómo logra el sistema inmune
cumplir su función?
 Barreras naturales
 Sistema Inmune innato o natural
 Sistema Inmune adquirido o adaptativo
C. M Lützelschwab, 2006
¿cómo se compone el sistema
inmune?
 Sistema inmune innato
 Sistema inmune adaptativo
C. M Lützelschwab, 2006
Inmunidad innata vs adaptativa
Innata
Adaptativa
Células iguales
en una misma población
Células diferentes
en una misma población
Especificidad limitada
Es específica
Actividad Inmediata
Actividad tardía
No tiene memoria
Tiene memoria
Corta duración
Larga duración
C. M Lützelschwab, 2006
C. M Lützelschwab,
Abbas, 6ª Ed2006
¿Cómo distingue el sistema inmune lo
“no propio”?
Mediante señales
 Inmunidad Innata:
Receptores para estructuras comunes a varios
microorganismos. Receptores conservados.
 Inmunidad Adquirida:
Receptores capaces de reconocer estructuras únicas
presentes en un microorganismo. Cuenta con gran
número de receptores diferentes.
C. M Lützelschwab, 2006
Moléculas propias de
microorganismos (PMAP)
Sustancias o moléculas comunes a varios patógenos
que tienen estructuras conservadas y diferentes de las
de las células propias
 Lipopolisacáridos (LPS)
 Acido lipoteicoico
 Azúcares ramificados complejos
 Acidos nucleicos diferentes (ARN bicatenario, secuencias CpG)
C. M Lützelschwab, 2006
Receptores de reconocimiento
Superficies celulares
 Receptor de detritos celulares
 CD14
 Receptor de manosa (MMR)
 Receptores tipo Toll (TLR)
Solubles
 Proteína fijadora de manosa (MBP)
 Proteína fijadora de LPS (LBP)
 Proteína C Reactiva (PCR)
 Amiloide A Sérico (AAS)
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PATRONES MOLECULARES ASOCIADOS A PATÓGENOS
(Pathogen-Associated molecular patterns – PAMPs)
LPS
Bacterias Gram (-)
Pared
Peptidoglucano
Bacterias Gram (+)
Pared
Ácido lipoteicoico
Bacterias Gram (+)
Levaduras
Pared
Flagelina
Bacterias
Flagelos
Pilina
Bacterias
Pilis
N-formylmetionina
Bacterias
Proteínas
CpG ADN
Bacterias
ARN ds
Virus
Virus
ADN
ARN
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TLRs y reconocimiento de PAMPs
TLR
Origen de los PAMPs
PAMPs
TLR 1
Bacterias Gram (+)
Lipopéptidos
TLR 2
Bacterias Gram (+)
Lipoproteínas,
peptidoglucano, ácido
lipoteicoico,
lipoarabinomanano
TLR 3
Virus
ARN doble cadena
TLR 4
Bacterias Gram (-)
LPS
TLR 5
Bacterias Gram (+) y (-)
flagelina
TLR 6
Bacterias
Lipopéptidos
TLR 7
Virus
ARN cadena simple
TLR 8
Virus
ARN cadena simple
TLR 9
Bacterias
CpG ADN nm (*)
TLR 10
TLR 11
?
Bacterias uropatogénicas
(*) dinucleótidos de guanina-citocina no metilados
?
?
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Características diferenciales entre PAMPs y
factores de patogenicidad
PAMPs
Factores de patogenicidad
Productos invariables de vías
metabólicas conservadas.
Varían entre diferentes patógenos.
Evolucionaron para desarrollar
funciones fisiológicas esenciales para
los microorganismos.
Evolucionaron como resultado de
la adaptación del patógeno al
hospedador.
No exclusivos de los patógenos.
Exclusivos de los patógenos.
Producidos por todos los
microorganismos de una clase.
Blancos de reconocimiento inmune.
No reconocidos directamente por
PRRs. Algunos factores de
virulencia pueden interactuar con
ellos para manipular la respuesta
inmune.
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¿Cómo logra el sistema inmune
cumplir su función?
 Barreras naturales
 Sistema Inmune innato o natural
 Sistema Inmune adquirido o adaptativo
C. M Lützelschwab, 2006
Sistema Inmune innato
Sólo reacciona contra lo que no es propio
Células

Macrófagos

Células dendríticas

Neutrófilos

Basófilos

Eosinófilos

Linfocitos NK

LB1

LTgd

Mastocitos
Moléculas

Complemento

Citoquinas

Proteínas de Fase Aguda
C. M Lützelschwab, 2006
C. M Lützelschwab, 2006
Fagocitos: Sistema Fagocítico
Mononuclear
M.O.
Monocito
Tejidos
Macrófago
Sangre
Hígado
Rinón
Cél. Kupffer
Piel
Cél. Mesangio
Cél. Langerhans
M. Alveolares
Pulmón
Cerebro
Microglia
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Sistema Mieloide: Granulocitos
Fagocitosis
Lisis
Neutrófilo
Exocitosis
Daño
Exocitosis
Inflamación
Eosinófilo
Basófilo
C. M Lützelschwab, 2006
Sistema Mieloide: Mastocitos
Preformados
Sintetizados
de novo
C. M Lützelschwab, 2006
Fainboin Geffner 6ª Ed
C. M Lützelschwab, 2006
Receptores del Neutrófilo
LPS
(CD 14)
FcRs
Receptores
tipo Toll
CR1, CR3
y CR4
IL-8R
Receptor para
Productos
Bacterianos
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Receptores del Macrófago
LPS
(CD 14)
Receptores
de
Anticuerpos
FcRs
ManosaFucosa
Receptores
tipo Toll
CR1,
CR3, CR4
Receptores
de C´
R. de detritos
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Fagocitosis: Etapas
Opsoninas
Fagolisosoma
Quimiotaxis
Factores del complemento
Prod. Bacterianos
Prod. celulares
Adherencia
Ingestión
Digestión
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Opsonización
Opsoninas
Es el proceso por el cual se facilita la fagocitosis de
una sustancia extraña por medio de la deposición
de proteínas, llamadas opsoninas, sobre su superficie
C. M Lützelschwab, 2006
Fagocitosis: Etapas
Opsoninas
Fagolisosoma
Quimiotaxis
Factores del complemento
Prod. Bacterianos
Prod. celulares
Adherencia
Ingestión
Digestión
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Mecanismos Microbicidas de los
Fagocitos
Mecanismos
Productos
Acidificación
pH 3.5-4.0
Derivados Tóxicos del O2
O2-, H2O2, O2, OH, OCl-
Derivados Tóxicos del N
NO
Péptidos Antimicrobianos
Defensinas, Prot.Catiónicas
Enzimas
Lisozima, Hidrolasas ácidas
Competidores
Lactoferrina
C. M Lützelschwab, 2006
Mecanismos independientes del O2
Gránulos primarios
Defensinas
MPO
Hidrolasas ácidas
Lisozima
Gránulos secundarios
Lactoferrina
Colagenasa
Lisozima
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Macrófagos fagocitando
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Receptores de Células Dendríticas
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Células Asesinas Naturales (NK)
 No tienen receptores para el Ag. No requieren
“educación” en el timo. Se encuentran en sangre y
órganos linfoides secundarios.
 Se parecen a linfocitos grandes con gránulos
citoplasmáticos.
 Producen lisis celular utilizando mecanismos
similares al LTc.
 Producen citoquinas (INFg)
 Participan de la respuesta inmune contra virus,
parásitos intracelulares y tumores
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Ontogenia de NK
C. M Lützelschwab, 2006
Características
Rc activadores
Rc inhibidores
Morfológicas
De ubicación
Fenotípicas
CD16
CD56
NK. 2001 Garland Science
C. M Lützelschwab, 2006
Funciones de las NK
Representan la primera línea de defensa
contra infecciones por microorganismos
intracelulares y células tumorales
C. M Lützelschwab, 2006
C. M Lützelschwab, 2006
C. M Lützelschwab, 2006
Mecanismo de acción de las NK
1- Producen citoquinas y quimoquinas
2- destruyen células anormales
C. M Lützelschwab, 2006
Mecanismo de acción secretorio
de NK
NK
NK
Complejo
perforinas/
granzimas
C. M Lützelschwab, 2006
Mecanismo de acción secretorio
de NK
NK
NK
Muerte celular
C. M Lützelschwab, 2006
Mecanismos de acción citotóxica
Exocitosis polarizada de gránulos con citotoxinas
NK
cell
Moléculas de membrana FasL
NK
cell
caspasas
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Activadas por:
IFN tipo I
IL 2
IL 15
*IL 12
*IL 18
C. M Lützelschwab, 2006
C. M Lützelschwab, 2006
Linfocitos T g/d
Subpoblación abundante en rumiantes y cerdos
Superficies corporales, Mantenimiento de la
integridad de los epitelios
Actividad citolítica
Producen IFNg, quimioquinas (linfotactina)
Linfocitos B1 (CD 5+)
Cavidad peritoneal y pleural
Producción de anticuerpos naturales
(anti – polisacáridos)
Origen: hígado y omento fetal
C. M Lützelschwab, 2006
C. M Lützelschwab, 2006
El sistema inmune innato y el
adquirido se complementan para
eliminar al agente extraño
Anticuerpos
Linfocito T
Complemento
Macrófago
Destrucción del agente
extraño
C. M Lützelschwab, 2006
i) Explique la importancia, desde el punto de vista inmunitario, de la integridad
de la piel. ¿Qué puede ocurrir en un gato que sufre una quemadura en gran
parte el cuerpo?
ii) Explique la importancia de la flora normal del intestino. ¿Qué puede ocurrir
en un perro que recibe un tratamiento prolongado con antibióticos?
iii) ¿Con qué barreras naturales de defensa cuenta el sistema respiratorio de un
animal? ¿En qué situaciones pueden verse afectadas?
iv) ¿Qué estructuras reconocen las células de la inmunidad innata en los agentes
extraños? ¿Cómo lo hacen?
v) ¿Qué células son fagocitos? ¿Cómo es el proceso de la fagocitosis?
vi) ¿Qué son las opsoninas? ¿En qué proceso participan? ¿En cuál etapa de ese
proceso intervienen
C. M Lützelschwab, 2006
Bibliografía
*
Inmunología: Conceptos y Evidencias.
Gordon MacPherson. Rd McGraw-Hill Companies. 2013
*
Introducción a la Inmunología Veterinaria.
Ian Tizard. Elsevier Saunders
8 ª Ed
*
Inmunología Celular y Molecular.
Abbas A., Lichtman, A., Pillai, S. Elsevier. 6ª Edición
C. M Lützelschwab, 2006