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EFECTOS DEL ALCOHOL SOBRE EL SISTEMA INMUNOLOGICO GARY G. MEADOWS, Ph.D. Director y Profesor Distinguido Dorothy O. Kennedy, Centro de Prevención e Investigación del Cáncer Facultad de Farmacia Washington State University, Pullman, WA Editor: STEPHEN B. PRUETT, Ph.D. Departamento de Biología Celular y Anatomía Lousiana State University Medical Center, Shreveport, LA . 1 OBJETIVOS • Revisión del sistema inmune y la respuesta inmune • Efectos del alcohol sobre las enfermedades infecciosas y cáncer • Efectos específicos del alcohol sobre las respuestas inmunes 2 FUNCIÓN DEL SISTEMA INMUNE Proteger al cuerpo de: • Sustancias ajenas • Agentes infecciosos Eliminar: • Células desgastadas • Células mutantes 3 DISTRIBUCIÓN DE LOS TEJIDOS LINFOIDES EN EL CUERPO . 4 INMUNIDAD INNATA (NO ESPECÍFICA): participa en la respuesta inflamatoria inicial a la infección Fagocitosis: Neutrófilos y Macrófagos Neutrófilos Macrófago Células Natural Killer Complemento y otros mediadores inflamatorios Solubles como citokinas, leukotrienos, y prostaglandinas . 5 FUNCIÓN DE LAS CÉLULAS NATURAL KILLER Cél. Natural Killer (NK) Vigilancia inmune contra el cáncer Bloquear las metástasis tumorales hematógenas Importantes en la respuesta inmune a algunas infecciones bacterianas, virales y fúngicas Secretan citokinas (TNF-α, GM-CSF, IFN-γ) . 6 INMUNIDAD ADQUIRIDA (ESPECÍFICA): Estimulada por la exposición a antígenos • Respuesta Inmune Humoral • Respuesta Inmune Celular . 7 RESPUESTA INMUNE HUMORAL cadena liviana cadena liviana cadena pesada cadena pesada Anticuerpos: IgG, IgM, IgA, IgE, IgD Los anticuerpos son producidos por las células plasmáticas, que se derivan de la activación de los linfocitos B durante la estimulación antigénica. Los anticuerpos son críticos para matar bacterias y algunos virus . 8 LA MAYORÍA DE LAS RESPUESTAS HUMORALES INVOLUCRAN: Linfocitos B Linfocitos T CD4 (células (células TH2) Células presentadoras de antígeno Antígeno: unión al receptor y Antígeno: unión al receptor y coesactivación de célula B por célula T timulación de LT por cél.dendrÍtica Linfocito T Linfocito B Proliferación y diferenciación hacia función efectora C. dendrítica Linfocito T Proliferación y diferenciación hacia función efectora © 1999 Elsevier Science/Garland Publishing . 9 Secreción de anticuerpos por células plasmáticas Neutralización Anticuerpo previene la adherencia bacteriana Opsonización Anticuerpo promueve la fagocitosis Activación de complemento Anticuerpo activa el complemento, que mejora la opsonización y lisa algunas bacterias . 10 LA RESPUESTA INMUNE CELULAR ESTÁ MEDIADA POR LINFOCITOS T ACTIVADOS Linfocitos T Citotóxicos CD8 Esenciales en la eliminación de virus Célula infectada por virus LT citotóxico mata la cél infectada Célula T citotóxica virus Célula infectada Mató célula infectada ©1999 ©1999Elsevier ElsevierScieg Science/Garland Publishing . 11 LA RESPUESTA INMUNE CELULAR INVOLUCRA: Linfocitos T CD4 (TH1) Esenciales en la eliminación de bacterias intracelulares TH1 TH1 activa macrófago bacterias intracelulares bacterias intracel muertas ©1999 Elsevier Science/Garland Publishing . 12 REVISIÓN DE LAS ACTIVIDADES DE LOS LINFOCITOS T CD4 Y CD8 Células T CD8: Péptido+CMH clase I LT citotóxicos (killer) Células T CD4: Péptido + CMH clase II Células TH1 Células TH2 TH1 TH2 CTL citotoxinas Ligando Fas citokinas CD40 Fas macrófago Perforina Granzimas Ligando Fas IFN-γ TNF-α TNF-β Ligando CD40 CD40 Toxina bacteriana Células infectadas por virus Efector citotóxico Otras moléculas Ligando citokinas CD40 bacteria intracellular Efector activador de Macrófago Otras moléculas efectoras IFN-γ GM-CSF IL-3 TNF-α TNF-β Ligando CD40 (IL-2) Ligando Fas Célula B Antígeno-específica Activador de cél. B Otras Moléculas efectoras IL-4 IL-5 Ligando CD40 IL-3 GM-CSF IL-10 TGF-β ©1999 Elsevier Science/Garland Publishing . 13 EFECTOS PRIMARIOS DEL ALCOHOL SOBRE EL SISTEMA INMUNE • Inmunodeficiencia: Mayor incidencia de enfermedades infecciosas • Autoinmunidad: Contribuye a la disfunción hepática y nefropatía . 14 LOS ABUSADORES CRÓNICOS DEL ALCOHOL ESTÁN MÁS PROPENSOS A: • • • • • Neumonía bacteriana Septicemia (infecciones de la sangre) Tuberculosis Hepatitis C VIH (?) • Enfermedades menos comunes como: 9 meningitis 9 absceso pulmonar 9 difteria 9 celulitis . 15 AUTOINMUNIDAD ASOCIADA A ABUSO DE ALCOHOL • Hepatitis alcohólica • Cirrosis hepática alcohólica • Nefropatía asociada a depósitos de IgA . 16 EL ABUSO DE ALCOHOL AUMENTA LA INCIDENCIA DE ALGUNOS CÁNCERES • Cavidad oral y faringe • Laringe • Esófago • Hígado EL CONSUMO DE ALCOHOL ESTÁ MODERADAMENTE ASOCIADO CON: • Cáncer de mama • Cáncer colorrectal . 17 CAMBIOS INMUNES EN ALCOHÓLICOS SIN ENFERMEDAD HEPÁTICA • Aumenta 1. IgA • Disminuye o no cambia 1. Linfocitos B . 18 CAMBIOS INMUNES EN ALCOHÓLICOS CON ENFERMEDAD HEPÁTICA • Aumentan 1. IgA, IgG, IgM 2. Linfocitos T (persistentemente activados) 3. IL1, TNFα, IL6, IL8 4. Neutrófilos y monocitos • Disminuyen 1. Linfocitos B y T en la sangre 2. Respuesta a la tuberculina cutánea (hipersensibilidad retardada) . 19 EFECTOS DE LA INGESTA ELEVADA DE ALCOHOL EN LAS RESPUESTAS DE ROEDORES Mayor mortalidad o gravedad de las enfermedades producidas por agentes infecciosos: • • • • • • Klebsiella Streptococcus pneumoniae Nippostrongylus Salmonella Listeria Mycobacterium tuberculosis . 20 EFECTOS ESPECÍFICOS DE LA INGESTA ELEVADA DE ALCOHOL EN ANIMALES A. Exposición aguda al alcohol (autolimitada) 1. Deteriora la producción de citokinas inflamatorias y respuestas inmunes no específicas (células natural killer, neutrófilos, macrófagos) 2. Menor actividad de las células natural killer asociada a mayor incidencia metástasis tumorales 3. Desbalance entre la producción de citokinas TH1 y TH2 . 21 TH2 IL12 Inmunidad Humoral TH1 Proliferación de células T Citokinas inflamatorias Procesamiento y presentación de antígenos Hipersensibilidad retardada . 22 EFECTOS ESPECÍFICOS DE LA INGESTA ELEVADA DE ALCOHOL EN ANIMALES B. Exposición crónica al alcohol 1. Menor respuesta de linfocitos B dependiente de linfocitos T 2. Disminución de a) Actividad de células natural killer b) Proliferación inducida por IL2 c) Actividad de células killer activadas por linfokinas 3. La exposición prenatal lleva a deficiencias inmunes en la descendencia, primariamente en machos. . 23 RESUMEN Y CONCLUSIONES - 1 • El alcoholismo lleva a menores respuestas inmunes que predisponen al alcohólico a enfermedades infecciosas y cáncer. • Las deficiencias inmunes se vuelven más pronunciadas a medida que se compromete la función hepática y el estado nutricional. • Las células cuyas funciones son moduladas incluyen: neutrófilos, monocito/macrófagos, linfocitos T CD4 (TH1 y TH2) y células natural killer. . 24 RESUMEN Y CONCLUSIONES - 2 La evidencia experimental sugiere que el consumo agudo de alcohol y la embriaguez suprimen temporalmente la respuesta inmune y deteriora las defensas del huésped Implicancias: Mayor susceptibilidad a las enfermedades infecciosas y cáncer Agradecimientos: El Autor y Editor de esta conferencia agradecen a NIAAA por su apoyo . 25