Apunts d'Immunologia: Sistema Immunitari i Mecanismes de Defensa

I 160 flashcards i 108 preguntes més al document.

Text del document

TEMA 17.

IMMUNOLOGIA La immunologia és la ciència que estudia el sistema immunitari, és a dir, el conjunt d'òrgans, teixits, cèl·lules (leucòcits) i molècules que treballen coordinadament per defensar-nos de les infeccions El sistema immunitari té una gran importància en la defensa de l'organisme davant d'infeccions i davant de desordres cel·lulars patològics com el càncer La immunitat és la capacitat d'un individu per mantenir-se lliure de malalties infeccioses La immunitat és específica ja que podem ser immunes a una malaltia determinada però no a d'altres La immunitat té "memòria" ja que perdura durant un temps Per tant, la resposta immunitària és el conjunt d'accions que dur a terme el sistema immunitari per tal d'eliminar una infecció quan s'hi produeix o bé prevenir- la en un futur Totes les molècules que provoquen una resposta immunitària s'anomenen antígens ÒRGANS LIMFOIDES PRIMARIS Els òrgans limfoides primaris (medul·la òssia i tim) són responsables de la limfopoesi, és a dir, la formació i maduració dels limfòcits i de les cèl·lules NK.

Medul·la òssia: Formació i maduració dels limfòcits B i to nació de cèl·lules precursores dels limfòcits T i de les cèl·lules NK Tim: òrgan on maduren els limfòcits T després de sortir de la medul·la òssia. Les cèl·lules NK (Natural Killer, "assassines naturals") i els limfòcits T i B són tipus de glòbuls blancs que formen part del sistema immunitari, però tenen orígens i funcions diferents. Totes s'originen a partir de les cèl·lules mare hematopoètiques situades a la medul·la òssia vermella. Aquestes cèl·lules mare són responsables de produir totes Cèl·lules NK Maduren directament a la medul·la òssia. Un cop formades, passen al torrent sanguini i als teixits limfoides.

Funció principal: reconèixer i destruir cèl·lules anormals (infectades per virus o tumorals) sense necessitat d'activació prèvia. Formen part del sistema immunitari innat, actuant ràpidament com a patrulles de vigilància. Limfòcits T Després de produir-se a la medul·la òssia, migren al tim per madurar. Durant la maduració, aprèn a distingir entre cèl·lules pròpies i estranyes. Formen part del sistema immunitari adaptatiu, capaç de generar respostes específiques i amb memòria immunològica Limfòcits B Es forma i madura a la medul·la òssia. Funció principal: Produir anticossos per reconèixer i neutralitzar bacteris, virus i altres "enemics".

Quan detecta un patogen, s'activa i es transforma en cèl·lula plasmàtica, que és la fàbrica d'anticossos. També crea cèl·lules memòria per recordar l'enemic i reaccionar ràpid si torna a aparèixer. Forma part de la immunitat adaptativa, la que aprèn i s'especialitza. Treballa amb els limfòcits T per muntar una resposta més potent. ÒRGANS LIMFOIDES SECUNDARIS Els òrgans limfoides secundaris són els llocs on els limfòcits B i T s'acumulen després de madurar i on es donen les condicions òptimes per interactuar entre ells, amb altres cèl·lules immunitàries i amb els antígens.

En aquests espais, els limfòcits poden activar-se i desenvolupar una resposta específica per eliminar l'antigen que han reconegut. Principals òrgans i teixits limfoides secundaris: 1. Melsa Emmagatzema diferents tipus de cèl·lules sanguínies: eritòcits, granulòcits, plaquetes, limfòcits B i T, cèl·lules NK, macròfags, etc. Funciona com un gran gangli que filtra els antígens que arriben per via sanguínia. També elimina cèl·lules defectuoses o envellides, com ara glòbuls vermells vells. 2. Ganglis limfàtics Contenen limfòcits B i T, macròfags, cèl·lules productores d'anticossos i cèl·lules dendrítiques (presentadores d'antígens).

S'encarreguen de filtrar la limfa i detectar possibles infeccions. En humans, es concentren principalment a: Engonals, Axil·les, Zona cervical, Regió subclavicular… Quan s'inflamen, és senyal que el sistema immunitari està responent davant una infecció microbiana. 3. Teixit limfoide associat a mucoses (MALT) Agrupacions de teixit limfoide situades a les mucoses del tub digestiu, vies respiratòries i vies urogenitals, que són portes d'entrada habituals de microbis. Exemples: Amígdales ,Plaques de Peyer (intestí prim) Apèndix S'encarreguen de filtrar els antígens que han travessat les mucoses i iniciar la resposta immune local.

FASES DE LA RESPOSTA IMMUNITÀRIA Tan la immunitat innata com l'adquirida tenen com a objectiu la detecció del patogen i la seva eliminació La resposta immunitària té tres fases: - Identificació del patogen o molècula estranya a l'organisme gràcies a receptors de membrana, antígens…

- Activació de les cèl·lules o molècules implicades en la seva eliminació mitjançant senyals químiques - Execució de la funció (fagocitosi, neutralització, lisi...) LÍNEAS DE DEFENSA DEL NOSTRE COS La major part dels microbis no aconsegueixen travessar les defenses externes (1a línia defensiva, com la pell i les mucoses) però si ho fan,s'exposen a les defenses internes (2a línia defensiva, ràpida com els fagòcits, o 3a línia defensiva, lenta com els anticossos) Imagina un equip de seguretat en un edifici: Porta principal tancada i alarmes externes 1a línia: la pell i les mucoses que impedeixen que entrin els intrusos.

Guàrdies de seguretat a l'interior 2a línia: fagòcits i cèl·lules NK, que detecten i ataquen ràpidament qualsevol intrús que entri. Equip d'investigació especialitzat 3a línia: limfòcits B i T, que identifiquen amb precisió l'intrús, activen defenses concretes i recorden per la propera vegada.

PRIMERA I SEGONA LÍNIA DE DEFENSA Mecanisme de defensa innats MECANISMES INNATS EXTERNS - PELL: barrera física pràcticament infranquejable gràcies al gruix i al procés de queratinització i descamació - SECRECIÓ DE LES GLÀNDULES SEBÀCIES i LA SUOR: determinen l'existència d'un pH una mica àcid que dona lloc a un ambient hostil per al creixement de microorganismes - MICROBIOTA BACTERIANA: impedeix l'establiment i el desenvolupament d'altres microbis (antagonisme bacterià) - PÈLS (mamífers), ESCATES (peixos) i PLOMES (ocells).

- SECRECIONS PRODUÏDES PER LES OBERTURES NATURALS DEL COS (boca, anus, fosses nasals, vies respiratòries, urogenitals i digestives): En la saliva, llàgrimes i secrecions nasals: enzim lisozim (destrueix la capa de mureïnade la paret bacteriana) En l'esperma: espermina (acció bactericida) Vagina i conductes digestius: secrecions àcides Vies respiratòries: mucositats que atrapen els microbis i les partícules estranyes.

Són eliminats amb el moviment ciliar de les cèl·lules epitelials (tos i esternut) MECANISMES INNATS INTERNS Quan els microorganismes aconsegueixen vèncer les barreres primàries i penetren a l'interior de l'organisme es posen en marxa les defenses innates internes, és a dir: - Cèl·lules fagocítiques - Limfòcits NK (Natural Killer) - Molècules antimicrobanes com el complement i l'interferó alfa - Resposta inflamatòria 1. Cèl·lules fagocítiques Entre les cèl·lules sanguínies dels vertebrats superiors hi ha diversos tipus de glòbuls blancs o leucòcits amb capacitat fagocitària.

Són: - Els monòcits / macròfag - Els granulòcits (neutròfils, eosinòfils, basòfils i mastòcits) - Les cèl·lules dendrítiques Els fagòcits deriven en la medul·la òssia d'un progenitor comú que al diferenciar-se produeix els diferents tipus . Els macròfags i neutròfils són els fagòcits més importants. Totes les cèl·lules del sistema immunitari provenen de cèl·lules mare hematopoètiques COM ES FORMEN LES CELULES SANGUÍNIES Hematopoesi és el procés de formació, desenvolupament i maduració de les cèl·lules sanguines a partir de cèl·lules mare multipotents. Té lloc a la medul·la òssia vermella CÉLULAS DEL SISTEMA IMMUNITARI 1.

Macròfags Són fagòcits que deriven dels monòcits de la sang De la medul·la òssia els monòcits passen a la sang i després de subsistir diversos dies al flux sanguini, migren a diferents teixits o òrgans i es converteixen en cèl·lules més grans i amb gran capacitat fagocítica: els macròfags Els macròfags tenen formes i funcions diferents segons els teixits on es troben però sempre estan pul·lulant buscant patògens. Quan els troben fan dues coses: - Els fagociten i digereixen - Avisen mitjançant senyals químiques a altres cèl·lules per a que els ajudin amb la infecció 2.

Granulòcits Els granulòcits són un grup de fagòcits amb un nucli multilobulat (segmentat en lòbuls) i abundants grànuls (lisosomes) en el seu citoplasma. Segons si aquest grànuls es tenyeixen amb colorants neutres, àcids o bàsics els granulòcits es divideixen en neutròfils, eosinòfils i basòfils - Granulòcits: neutròfils Els neutròfils constitueixen el 90% dels granulòcits i es troben en gran nombre en el flux sanguini. A diferencia dels macròfags, els neutròfils "viuen" a la sang.

Responen quimiotàcticament a diferents substàncies químiques que alliberen els teixits infectats, adherint-se a les cèl·lules endotelials que recobreixen la cara interna dels vasos sanguinis i sortint dels vasos cap al teixit infectat (diapedesi) on fagocitaran i destruiran directament el patogen. També poden alliberar el contingut dels seus grànuls a l'exterior per exocitosi (digestió externa). La discriminació dels fagòcits entre "lo propi i "lo estrany" es produeix a través de receptors de la superfície cel·lular idèntics entre si que reconeixen molècules comunes a grups de patògens.

Exemples: - La manosa (monosacàrid) es troba a la superfície de molts microbis però no a les nostres cèl·lules - El lipopolisacàrid (LPS) de la paret dels bacteris gramnegatius Els fagòcits tenen a la seva membrana receptors de manosa i receptors de LPS. Quan el fagòcit troba manoses o LPS sobre una partícula, significa que està davant d'un patogen i, encara que no sap quin és per manca d'especificitat, activa ràpidament la fagocitosi per a eliminar-lo 3.

Cèl·lules dendrítiques Tot i que aquestes cèl·lules poden fagocitar microorganismes i tenen per tant un paper important en la resposta immunitària innata, la seva principal funció és estimular el desenvolupament de la immunitat adquirida mitjançant la presentació d'antígens als limfòcits T. Es troben en gran quantitat en les regions superficials del cos (pell, faringe, esòfag, vagina, coll uterí i anus) i a parts internes (paret interna de les mucoses de l'aparell digestiu i respiratori) 4. Cèl·lules NK (natural killer) Les cèl·lules assassines naturals són un tipus particular de limfòcits amb activitat citotòxica innata.

Es troben pul·lulant per la sang i s'encarreguen de destruir cèl·lules canceroses o cèl·lules infectades per virus d'una manera molt poc específica. Les cèl·lules NK tenen receptors a la seva superfície que els permeten reconèixer certes característiques generals de la superfície de les cèl·lules infectades per virus o cèl·lules canceroses (per exemple l'absència de molècules MHC, presents en totes les cèl·lules normals) Un cop unides a la cèl·lula diana, alliberen substàncies químiques que produeixen la mort de la cèl·lula infectada per apoptosi 5.

Complement i interferó - El sistema del complement Conjunt de proteïnes tipus globulines, presents sempre al plasma, sintetitzades en els hepatòcits. Complementen l'acció del sistema immunitari. La seva funció principal és produir la lisi de microorganismes amb complexos Ag-Ac a la seva superfície. El complement s'inicia quan una de les globulines d'aquest sistema s'uneix a complexos Ag-Ac, aleshores comença l'activació en cascada de més proteïnes del complement que condueixen finalment a la formació d'unes proteases que produeixen porus i destrueixen els microorganismes.

Altres funcions: - Activar l'alliberament d'histamina per part dels mastòcits - Incrementar la quimiotaxi sobre els neutròfils sanguinis (recluten fagòcits a la zona infectada) - Responsables de la inflamació local de les zones infectades - Opsonització amb la consegüent millora de la fagocitosi. - El interferó Existeixen dos tipus principals: Els de tipus 1 estan representats per l'interferó alfa i l'interferó beta, tots dos són proteïnes segregades pes cèl·lules infectades per virus capaces de protegir de la infecció viral a altres cèl·lules.

Quan entren en contacte amb cèl·lules veïnes les estimulen a sintetitzar enzims antivirals (AVP) evitant la proliferació viral, inhibint la replicació del genoma víric, inhibint la síntesi de proteïnes o activant a les cèl·lules NK per a destruir les cèl·lules infectades. Els de tipus 2 estan representats per l'interferó gamma. Aquest es produït per limfòcits T quan entren en contacte amb un antigen durant la resposta immunitària. La principal acció d'aquest tipus d'interferó és la d'activar altres cèl·lules del sistema immunitari com cèl·lules NK, macròfags i limfòcits B, potenciant-ne el seu efecte. 6.

Resposta inflamatòria Per facilitar el procés fagocític es produeix en el cos dels animals la resposta inflamatòria Quan un teixit resulta danyat per una lesió física o per l'entrada de patògens es produeix l'alliberament de nombroses senyals químiques que desencadenen una inflamacó localitzada. Una de les substàncies químiques més actives és la histamina, emmagatzemada en els mastòcits presents en el teixit connectiu Quan els mastòcits es lesionen deixen anar la histamina, que és responsable de: La dilatació dels vasos sanguinis locals (vasodilatació), amb la qual cosa arriba més sang i, per tant més fagòcits a la zona infectada, així com proteïnes antimicrobianes i elements de coagulació.

L'augment de la permeabilitat vascular, la qual cosa facilita la sortida de plasma i de cèl·lules sanguínies cap al teixit TERCERA LÍNIA DE DEFENSA L'última barrera defensiva dels animals davant de l'atac de microorganismes, un cop superada la barrera fagocítica, són les defenses adquirides específiques, és a dir: - Anticossos - Limfòcits B i T - Molècules antimicrobianes com l'interferó gamma El conjunt de les defenses internes específiques constitueix l'anomenat sistema immunitari adquirit o adaptatiu RESPOSTA IMMUNITÀRIA La resposta immunitària adquirida pot estar mediada per: Cèl·lules (immunitat cel·lular) Molècules específiques anomenades anticossos (immunitat humoral) IMMUNITAT ADQUIRIDA 1.

LIMFÒCITS Són les cèl·lules responsables de desencadenar la resposta immunitària de tipus específic Circulen per la sang i per la limfa. També es troben acumulats en la melsa, ganglis limfàtics i altres òrgans limfoides. Existeixen dos tipus fonamentals: - Limfòcits T: responsables de la immunitat cel·lular adquirida - es formen a la medul·la òssia i maduren al tim - Limfòcits B: responsables de la immunitat humoral adquirida - es formen i maduren a la medul·la òssia Els limfòcits s'originen a partir de les cèl·lules mare de la medul·la òssia.

Limfòcits B i T reconeixen antígens mitjançant receptors específics d'antigen que tenen incrustats en les seves membranes plasmàtiques Receptors d'antígens dels LB i LT - Limfòcits T Es formen i maduren al tim Responsables de la immunitat cel·lular adquirida No produeixen anticossos Presenten a la seva membrana receptors de superfície capaç de reconèixer "petits fragments" d'antígens que estan units a unes proteïnes de membrana anomenades MHC presents en gran part de les cèl·lules del cos Hi ha diferents tipus de limòcits T: - Limfòcits T citotòxics: destrueixen cèl·lules infectades, cèl·lules canceroses o trasplantades mitjançant l'alliberament de citotoxines (com les perforines) que indueixen l'aparició de porus a la membrana de les cèl·lules infectades i la seva mort per apoptos - Limfòcits T col·laboradors (o cèl·lules Th, helper T-cell) que secreten interleucines que activaran els limfòcits B i els limfòcits T citotòxics RESPOSTA IMMUNITÀRIA ADQUIRIDA - Limfòcits B Es formen i maduren a la medul·la òssia vermella Responsables de la immunitat humoral adquirida Presenten a la seva membrana anticossos de superfície (receptors d'antigen) capaços de reaccionar amb antígens específics de microorganismes Quan s'activen a partir del contacte amb un antigen, es divideixen per augmentar en número i formen un clon de limfòcits especííics que es converteixen en: - Cèl·lules plasmàtiques, de vida curta, que s'encarregaran de produir anticossos lliures específics - Cèl·lules B de memòria que sobreviuen gran part de la vida de l'animal SELECCIÓ COLONAL El concepte de selecció clonal es fonamental per comprendre la immunitat adquirida Cada antigen a l'unir-se a receptors específics, activa de forma selectiva una fracció diminuta de cèl·lules del conjunt de limfòcits de l'organisme Aquest nombre més o menys petit de cèl·lules seleccionades dóna lloc a milions de cèl·lules (clon), totes elles específiques per a aquest antigen i disposades a eliminar-lo 2.

Antígens Qualsevol substància capaç de desencadenar una resposta immunitària rep el nom d'antigen. Generalment els antígens són macromolècules que pertanyen a microorganismes (heteroantígens), i per tant, molt estranyes per a l'individu. També poden actuar com antígens molècules d'un altre individu de la mateixa espècie (isoantígens) com les les mucoproteïnes del sistema ABO sanguini, i molècules del mateix individu (autoantígens).

Molts tipus de macromolècules poden actuar com a antígens: gairebé totes les proteïnes, les nucleoproteïnes, molts polisacàrids i lípids complexos que es troben sobre la paret cel·lular bacteriana o sobre càpsules víriques, o que són alliberades per microorganismes i dispersades al medi intern de l'animal. Els antígens presenten una petita zona de la molècula, anomenada determinant antigènic (o epítop), per mitjà de la qual s'uneixen específicament als receptors de membrana dels limfòcits o als anticossos. - Antigen univalent: un sol determinant antigènic, per tant només s'hi pot unir un anticos. - Antigen polivalent: diversos lloc d'unió per al mateix anticos o per a anticossos diferents 3.

Anticossos Els anticossos poden estar adherits a la membrana plasmatica del LB, com a anticossos de superfície. Els anticossos poden ser segregata per les cèl·lules plasmàtiques com a anticossos lliures circulants per la sang LOS ANTICUERPOS Los anticuerpos (Ac) o inmunoglobulinas son moléculas que participan en la defensa contra virus, bacterias y parásitos mayores. Circulan por la sangre y penetran en los fluidos corporales donde se unen específicamente al antígeno que provocó su formación. Son prótidos, glucoproteínas (y-globulinas). Son moléculas formadas por una o varias unidades estructurales básicas, según el tipo de anticuerpo.

Cada unidad esta formada por cuatro cadenas polipeptidicas iguales dos a dos. Dos cadenas pesadas (H) y dos ligeras (L) y una cadena glucidica unida a cada una las cadenas pesadas. Las uniones entre las subunidades protéicas se establecen por puentes disulfuro. Ambas cadenas presentan una parte constante y una parte variable. La parte variable es la que se une al antígeno de una manera específica. De la parte constante va a depender en cierto modo la localización del anticuerpo (saliva, placenta, etc.).

Los anticuerpos se unen por su parte variable a los microorganismos lo que hace cambiar la parte constate y este cambio es detectado por las células fagocitarias que eliminarán todo aquello que lleve unidos anticuerpos. Los anticuerpos tiene además unas zonas bisagra de gran importancia pues de ellas depende la mayor o menor adaptación al antigeno. Tipus d'anticossos - IgG o gammaglobulines: anticossos més nombrosos de la sang. A més d'unir-se als antígens són capaces d'activar tant el complement com els fagòcits sanguinis. Són els únics anticossos capaços de travessar la placenta i passar al fetus .

- IgM: són els primers anticossos que es produeixen davant de l'exposició inicial a un antigen. Es troben a la sang - IgA: s'originen en estructures limfoides subepitelials. Es troben a la sang i en diverses secrecions com ara la llet, el mucus respiratori i intestinal, la saliva i les llàgrimes, amb la qual cosa contribueixen en l'eficiència de les barreres primàries de defensa. - IgE: es troben principalment als teixits i en molt baixa concentració en la sang i són les causants principals dels fenòmens d'al·lèrgia. - IgD: anticossos de la superfície dels limfòcits B que serveixen de receptors d'antígens.

Reacción antigen-anticòs La reacció antigen-anticòs és altament específica Un anticòs pot reconèixer una multitud de determinantes antigènics complementaris La unió antigen-anticòs es realitza per enllaços no covalents (ponts d'H, interaccions electrostàtiques, forces de Van der Waals i interaccions hidrofòbiques) Ag (antigen) + Ab (anticòs)———Ag-Ab (complex antigen-anticòs) La reacció és desplaçament cap a un costat o un altre en funció de les concentracions d'antígens i anticossos i segons el grau d'afinitat entre tots dos Mecanismes d'eliminació dels antígens pels anticossos La unió dels anticossos als antígens pot inactivar els antígens per diferents mecanismes: – Precipitació – Aglutinació – Neutralització - Opsonització Els receptors de les cèl·lules T reconeixen i s'uneixen als antígens de forma tan específica com els receptors de les cèl·lules B.

Tot i així, mentre que els receptors de les cèl·lules B reconeixen antígens intactes, els receptors de les cèl·lules T reconeixen petits fragments d'antígens (pèptids) que estan units a unes proteïnes de membrana anomenades molècules del MHC (molècules del complex d'histocompatibilitat) Resposta immunitària humoral adquirida Totes les cèl·lules nucleades de l'organisme tenen molècules MHC de tipus I i són susceptibles de presentar fragments d'antigen als limfòcits Tc (limfòcits T citotòxics) quan són infectades per un virus o tenen algun tipus d'alteració (com les cèl·lules canceroses) Un grup de cèl·lules del sistema immunològic tenen, a més, molècules MHC de tipus II.

Aquestes cèl·lules són les íniques que poden presentar fragments d'antigen als limfòcits Th (limfòcits T helper) i reben el nom de cèl·lules presentadores d'antigen (APC) Són cèl·lules presentadores d'antigen els macròfags, les cèl·lules dendrítiques i les cèl·lules de Langerhans de la pell Totes aquestes cèl·lules tenen una característica comuna: la capacitat de captar antígens mitjançant la fagocitosi per, un cop englobats al seu interior, degradar i transformar en petits fragments parts dels quals aniran a parar a la membrana plasmàtica associats amb les proteïnes MHC Els limfocits B també presenten molècules MHC de tipus II - Immunitat innata i inespecífica La tenen en més o menys grau tots els éssers vius.

Manca de memòria immunitària (no confereix immunitat a llarg plaç) És ràpida (actua en segons). Naixem amb ella (és innata) No és selectiva (és inespecífica) - Immunitat adquirida i específica És exclusiva de vertebrats. És la responsable de la memòria immunitària. Tarda un temps en desenvolupar-se. No naixem amb ella, s'adquireix al contactar amb el patogen. Identifica patògens concrets, als que reconeix pels seus antígens (és molt específica) RESPOSTA IMMUNITÀRIA PRIMÀRIA La proliferació selectiva i la diferenciació dels limfòcits que té lloc el primer cop que el cos s'exposa a un antigen concret representa la resposta immunitària primària.

En la resposta primària, la resposta màxima no es produeix fins al cap de 10 a 17 dies després de l'exposició inicial a l'antigen Durant aquest temps les cèl·lules B seleccionades generen cèl·lules plasmàtiques i les cèl·lules T seleccionades s'activen realitzant diferents tipus d'accions. Mentre les cèl·lules actuen l'individu es posa malalt. Finalment, els símptomes de la malaltia disminueixen i desapareixen a mesura que els anticossos i les cèl·lules T van eliminant l'antigen de l'organisme RESPOSTA IMMUNITÀRIA SECUNDÀRIA Si un individu s'exposa de nou al mateix antigen, la resposta és més ràpida (entre 2 i 7 dies), de major magnitud o intensa i més prolongada o eficaç.

És la resposta immunitària secundària La capacitat de generar resposta secundària és la memòria immunològica, i depèn dels clons de cèl·lules de memòria T i B de vida llarga generades després de l'exposició inicial a l'antigen Aquestes cèl·lules de memòria proliferen i es diferencien amb gran rapidesa quan entrenen contacte de nou amb l'antigen MALALTIES AUTOIMMUNES Una malaltia autoimmune es produeix quan el sistema immunitari d'una persona no és capaç de diferenciar entre el que és propi i aliè, de manera que desencadena una resposta immunològica atacant, per error, cèl·lules o teixits propis.

Aquesta resposta immunològica es produeix perquè la persona fabrica autoanticossos, és a dir, anticossos que s'uneixen a molècules pròpies de l'individu Aquests autoanticossos són detectables abans que es presentin els primers símptomes - L'autoimmunitat és la resposta immunitària als antígens propis o autoantígens - L'autoimmunitat es una resposta immunitària adaptativa específica contra un antigen propi Durant el procés de maduració dels Limfòcits a la medul·la òssia i al tim, , els Limfòcits B i T que expressen a la seva superfície receptors espećficis per a components propis, són eliminitats per adoptó si o inactivats.

Aquest procés genera tolerància immunitària i té lloc durant el desenvolupament fetal i primers anys de vida . En alguns individus (per diferents factors ambientals i genètics) es produeix l'activació de Limfòcits autoreactius específics per a un antígen i ataquen teixits propis en els que es troba aquest antigen, generant una malaltia autoimmunitària. Les malalties autoimmunitàries són més habituals en dones (75%) que en homes (25%) per temes hormonals. Alguns dels mecanismes pels quals les infeccions poden trencar l'autotolerància Existeix la possibilitat de que determinats microorganismes tinguin proteïnes que imiten a alguna proteïna "pròpia": mimetisme molecular.

La similitud estructural entre antigens microbians i autoantigens pot donar lloc a reaccions creuades que danyen els antigens propis. En aquest cas, els anticossos o els limfòcits T reconeixen, a més dels antigens de l'agent infecciós, altres propis de l'individu d'estructura similar. Es poden alliberar autoantigens reclosos en llocs immunològicament privilegiats, com per exemple algunes proteïnes situades al cristal·lí, al teixit cerebral o als espermatozoides. El confinament d'aquestes proteïnes en zones del cos situades a distància dels òrgans limfoides determina que els limfòcits autoreactius no arribin a assolir-les i, d'aquesta manera, no s'han arribat a activar.

Quan aquestes proteïnes són alliberades a la circulació sanguínia per una lesió d'aquests teixits, llavors es produeix una resposta immunitària contra elles. Per exemple, el dany de la barrera hematoencefàlica pot posar en contacte els autoantigens del sistema nerviós central amb el limfòcits, disparant l'autoimmunitat. Les malalties autoimmunitàries poden afectar a qualsevol òrgan La resposta immnunitària contra els autoantigens és similar a la que es genera en resposta a un patogen o un alergogen. Existeix però una caracteristica fonamental que diferencia la resposta autoimmunitaria de la resta, i és que, en aquest cas d'acabar amb ell.

Per això les malalties autoimmunitàries l'autoantigen persisteix i el sistema immunitári es incapaç solen ser cròniques i generalment duren tota la vida. Les proteïnes HLA i les malalties d'autoimmunitat Antígens d'histocompatibilitat MHC (complex principal d'histocompatibilitat): conjunt de gens que originen els antígens d'histocompatibilitat o molècules MHC que estan presents a la superfície de totes les cèl·lules, i que les identifiquen dins el teixit al que pertanyen. Als humans s'anomenen proteïnes HLA (human leucocyte associated antigen). Proporcionen una empremta bioquímica gairebé única de cada individu. Només els bessons univitel·lins tenen idèntics antígens d'histocompatibilitat.

Les proteïnes HLA són les que determinen quines porcions de les molècules dels microorganismes són presentades als limfòcits T perquè iniciïn la resposta immunitària. Algunes proteïnes HLA anòmales uneixen fragments mimètics del microbi i els presenten als limfòcits T, els quals llavors desencadenen una resposta immunitària contra les molècules pròpies que són semblants a les mimetitzades: es produeix la malaltia autoimmunitària.

MALALTIES D'HIPERSENSIBILITAT Una reacció alèrgica es produeix quan el nostre sistema immunològic reacciona de manera hiperexagerada davant de molècules inofensivas o innocues per l'organisme, la qual no hauria de produir cap resposta immunològica Les partícules o substàncies que produeixen una reacció al·lèrgica s'anomenen al·lergogen o al·lergen, és a dir, antigens inofensius capaços de produir una reacció d'hipersensibilitat Les respostes al·lèrgiques están mediados per Ig A Hipersensibilitat immediata o de tipus I El 1r contacte amb l'al·lergen produeix mastòcits i basòfils recoberts d' IgE: sensibilització. No hi ha cap simptomatologia externa.

El 2n contacte amb l'al·lergen provoca l'alliberament dels anomenats mediadors químics al·lèrgics (com la histamina) per part dels mastòcits i dels basòfils, responsables de la simptomatologia característica de l'al·lèrgia: dificultat respiratòria, inflamació, picor, congestió… Els efectes nocius apareixen al cap de segons o minuts de la segona exposició l'al·lergen.

Fases de la reacció al·lèrgica Les reaccions al·lèrgiques tenen dues fases: - SENSIBILITZACIÓ: Primera exposició a l'al·lergen en la que l'individu queda sensibilitzat - RESPOSTA IMMUNITÀRIA: Següents re exposicions en la que es produeix la resposta immunitària amb la simptomatologia clínica característica Exemples reaccions al·lèrgiques mediades per Ig E Una de les hipersensibilitats de tipus I més comuna és la rinitis alérgica primaveral. La pateixen tots els al·lèrgics al pol·len quan, a l'inhalar els al·lèrgens alliberats pel pol·len, aquets entren en contacte amb la mucosa nasal.

Es caracteritza per esternuts, mucositat nasal, picor, etc., que es produeix per desgranulació dels mastòcits de la mucosa nasal i de les vies aèries superiors. Si l'al·lergen penetra fins les vies respiratòries inferiors es produeix un síndrome més greu que és l'asma al·lèrgic. La contracció de la musculatura llisa de les vies aèries i la secreció exagerada de mucositats en les cavitats bronquials pot arribar a dificultar la respiració. Quan l'al-lergen és ingerit (aliments, per exemple el marisc o els fruits secs) la desgranulació dels mastòcits de la mucosa intestinal produeix vòmits i diarrees.

Si els al·lèrgens són absorbits a través de la mucosa intestinal i passen a la sang es pot desencadenar la desgranulació dels mastòcits dels teixit connectiu subcutani, donant lloc a la formació de «faves>> a la pell, fenomen conegut com a urticària. Si l'al·lergen es subministra via intravenosa (un medicament per exemple), pot distribuir-se via sanguïnia per tot el cos i causar la desgranulació de tots els mastòcits del teixit connectiu que es troben associats als vasos sanguinis, produint un xoc anafilàctic.

Anafilaxi sistèmica o reacció immunitària generalitzada Quan un al·lergen entra directament a la sang, causa l'activació disseminada dels mastòcits associats als vasos sanguinis de tot l'organisme. La desgranulació dels mastòcits provoca dilatació dels vasos sanguinis, augment de la permeabilitat i contracció de la musculatura llisa. La baixada de la pressió arterial que s'hi produeix s'anomena xoc anafilàctic. L'anafilaxia pot causar la mort de l'individu, habitualment per la constricció de les víes respiratòries superiors que causa asfixia. Els al·lèrgens més freqüents són els antibiòtics, alguns aliments o el verí d'abelles i vespes. Què predisposa a l'alèrgia?

La majoria dels individus al·lèrgics, tenen una predisposició genètica a produir grans quantitats de IgE davant d'una gran varietat d'al·lèrgens. A més d'aquesta predisposició genètica, s'ha observat que determinades formes de les molècules MHC de classe II afavoreixen la resposta al·lèrgica al presentar amb molta més eficàcia pèptids derivats d'un determinat al-lergen i no d'un altre. Els factors ambientals tenen també un paper clau en el desenvolupament d'aquestes malalties cròniques. En els últims anys la incidència de les al·lèrgies en els països desenvolupats ha augmentat considerablement.

La contaminació ambiental de les ciutats o una disminució en l'exposició als patògens (per l'augment de la higiene i l'ús d'antibiòtics), han pogut afavorir el desencadenament de respostes exagerades contra antígens inofensius.

TRASPLANTAMENTS Procediment mèdic que consisteix en implantar un òrgan o teixit sa d'un donant a un pacient que el necessita o receptor que el té danyat Quan una persona rep un òrgan d'una altra persona el seu sistema immunitari el detecta i el rebutja, el que podria acabar produit la mort del pacient La viabilitat del transplantament està relacionada amb la compatibilitat entre el donant i el receptor El grau de resposta immunitària de rebuig a l'òrgan depèn de l'origen de l'òrgan trasplantat Causes del rebuig No hi ha cap problema de rebuig...

- En els trasplantaments en que els sistemes d'histocompatibilitat (proteïnes MHC) del donant i del receptor són iguals (cas de bessons univitel-lins) - En trasplantaments de teixits que no reben irrigació sanguinia o la tenen molt escassa (comia de l'ull), ja que el sistema immunitari no hi té accés. La causa primària de les reaccions de rebuig es troba en les proteïnes MHC (antígens d'histocompatibilitat o HLA). En l'ésser humà aquestes molècules són extremadament polimorfiques: hi ha una immensa variabilitat. Les seves múltiples combinacions donen lloc al mosaic antigènic característic de cada individu.

Les molècules MHC de les cèl·lules del teixit trasplantat actuen com antígens estranys i desencadenen el procés de rebuig. Quan es trasplanta un òrgan o un teixit, el sistema immunitari del receptor comença a produir anticossos contra les molècules MHC de les cèl·lules del donant, provocant el rebuig de l'òrgan trasplantat i la mort de les cèl·lules que el formen. Tipus de rebuig - Rebuig hiperagut: al cap d'un minuts de realitzar-se el trasplantament. Els AC en la sang del receptor reconeixen les MHC estranyes i les destrueixen. - Rebuig agut: entre uns dies i un mes després del trasplantament. Es deu a l'acció dels limfòcits Ti B, dels macròfags, del complement i de les plaquetes.

- Rebuig tardà o crònic: més de tres mesos. Es deu a diferents reaccions d'hipersensibilitat contra els teixits trasplantats. Abans del trasplant cal... 1) Màxim grau d'histocompatibilitat entre donant i receptor (grup sanguini ABO, proteïnes HLA). Les diferencies existents entre les molecules HLA entre dos individus genèticament diferents determinen el grau de compatibilitat entre ells: com més disparitat molecular entre els antígens d'histocompatibilitat de donant i receptor més severa serà la reacció immunològica de rebuig. 2) Tractament amb fàrmacs immunodepressors destinats a disminuir l'activitat del sistema immunitari.

Efectes dels fàrmacs immunosupressors: - Inhibir l'activació dels limfòcits T. - Anul·lar els fenòmens inflamatoris associats a la reacció immunitària. - Inhibir la síntesi de DNA i RNA i per tant la divisió cel·lular de les cèl·lules immunocompetents. Els fàrmacs immunosupressors són a mitjà i llarg termini tòxics per a la persona que els rep. Els immunosupressors més potents i més tòxics es subministren durant el període més crític, els primers 6 mesos després del trasplantament.

Passat aquest temps, si el cos no ha rebutjat el trasplantament, se substitueixen per uns altres fàrmacs un xic menys tòxics, que el pacient haurà de continuar prenent durant tota la vida per a evitar que el seu cos acabi rebutjant l'òrgan o el teixit trasplantat. Després dels transplantaments els receptors són tractats de per vida amb fàrmacs per evitar fenòmens de rebuig. Si el trasplantament es fa entre parents propers, com per exemple entre pares i fills o entre germans, la intensitat de rebuig acostuma a ser menor ja que els seus respectius HLA són més semblants.