Guia d'estudi d'Immunologia

I 24 flashcards i 16 preguntes més al document.

Text del document

ÇÇ 6.IMMUNOLOGIA 1. INTRODUCCIÓ A LA IMMUNOLOGIA 1.1. MICROORGANISMES La gran majoria de microorganismes són innocus per als altres éssers vius, inclús molts s'han adaptat a les condicions especials d'aquests. Aquests microorganismes s'anomenen microbiota normal. Tot i això, els microbis més coneguts són aquells que produeixen malalties en les plantes, animals... i són anomenats microorganismes patògens. Altres no són nocius en condicions normals però que, per exemple, quan disminueixen les defenses del organisme en el qual habiten si que ho són. Aquests s'anomenen microorganismes oportunistes. 1.2.

ELS MICROORGANISMES PATÒGENS 1.2.1 Alguns conceptes sobre malalties infeccioses Alguns conceptes que s'han de saber sobre malalties són: - Epidèmia quan es donen al mateix temps molts casos d'individus afectats per la mateixa malaltia en una zona geogràfica petita. - Pandèmia quan es donen al mateix temps molts casos d'individus afectats per la mateixa malaltia en una zona geogràfica extremadament gran. Un clar exemple, la COVID. - Malaltia endèmica quan una malaltia infecciosa afecta de manera constant però amb una incidència no gaire alta. - Hostes definitius els animals o plantes sobre els quals viuen i es reprodueixen els microorganismes patògens i que pateixen la malaltia.

- Hostes intermediaris animals que permeten transmetre un microorganisme a un altre animal i que poden o no patir la malaltia. - Reservoris llocs on els microorganismes patògens poden sobreviure fora de l'hoste i d'es d'on poden iniciar la infecció. Aquests poden ser objectes inanimats o éssers vius. - Vectors de la malaltia éssers vius que són imprescindibles per a la transmissió del microorganisme patogen a l'hoste definitiu. - Portadors de la malaltia persones que porten dins seu el microorganisme patogen i, per tant, són transmissores d'aquest.

Pot ser que la persona no tingui símptomes o que el microbi estigui en fase d'incubació o bé que hagin patit i superat la malaltia, però que el microbi continuï en forma latent. - Quarantena aïllament o limitació de moviment de persones o animals infectats per una malaltia. 1.3. LA INFECCIÓ MICROBIANA Hi ha una elevada especificitat entre el microorganisme patogen i l'hoste definitiu, per tant, el primer pas que duu a terme un microorganisme que es disposa a infectar un ésser viu és adherir-se a les seves cèl·lules o teixits. En l'adherència intervenen molècules de la superfície del microorganisme patogen, com les de les cobertes dels virus i bacteris, o bé les fímbries (bacteris).

Generalment, el microorganisme entra per un focus d'infecció, ja que penetra a través dels epitelis, el més freqüent és per mitjà de petites ferides. Posteriorment, poden accedir a la circulació sanguínia, vies limfàtiques i als ganglis (una inflamació d'aquests pot ser indici d'una infecció) , on s'inicia la defensa immunològica de l'hoste. Si la infecció és generalitzada s'anomena sistèmica. 1.4. FACTORS DE VIRULÈNCIA La virulència és el grau en què un microorganisme patogen és capaç de produir una malaltia. Les toxines són substàncies produïdes per microorganismes que tenen efecte tòxic o verinós en els teixits de l'hoste.

Poden ser alliberades a l'exterior (exotoxines) o produir efecte en l'hoste sense ser alliberades (endotoxines). Sobre les exotoxines: - Neurotoxines: ataquen a les cèl·lules del sistema nerviós. - Enterotoxines: ataquen a les cèl·lules epitelials digestives. - Algunes produeixen efectes tòxics en absència del microorganisme, per tant, els aliments contaminats amb toxines poden produir la malaltia. - Són molècules proteiques i indueixen a la síntesi d'anticossos específics per part de l'hoste, anomenats antitoxines. - Les anatoxines són exotoxines que han perdut la seva toxicitat però que igualment indueixen a la síntesi d'antitoxines.

- Exemple: botulisme Sobre les endotoxines: - Són molècules de tipus lipopolisacàrid estructurals de la membra externa de la paret dels bacteris gramnegatiu. - Exemple: meningitis Altres microorganismes són virulents gràcies a la producció d'enzims extracel·lulars. 1.5. EL CONTROL DELS MICROORGANISMES Les substàncies que actuen contra els microorganismes s'anomenen agents antimicrobians, i si actuen específicament poden ser antivírics, antibacterians, antifúngics o antiprotozoaris. Hi ha dues categories d'agents antimicrobians: - Microbicides: maten els microbis - Microbiostàtics: inhibeixen el creixement però no els maten.

De nou, si aquests són específics poden ser bactericides, fungicides, bacteriostàtics, fungistàtics... Poden destruir les cobertes microbianes, alterar-ne les propietats físiques, inactivar enzims... Poder ser: - Agents antimicrobians físics: l'exposició a altes temperatures és un dels mètodes d'esterilització més utilitzats. Existeix el tractament amb calor humida i el de calor seca. No tots els microorganismes tenen la mateixa resistència a altes temperatures. El mètode més efectiu és l'esterilització i, existeixen altres mètodes com l'ebullició, la pasteurització...

També es poden tractar amb baixes temperatures inhibint el creixement bacterià o, fins i tot, amb radiacions electromagnètiques. - Agents antimicrobians químics: són substàncies químiques que inhibeixen el creixement dels microorganismes o els maten. Hi ha de menys o més específics. o Esterilitzants: maten totes les formes microbianes de les superfícies on s'aplica. o Desinfectants: maten els microorganismes però no les espores microbianes. o Antisèptics: són les substàncies que es fan servir per matar o impedir el creixement dels microbis presents en les ferides. Cadascun d'aquests agents químics actua sobre determinades estructures dels microorganismes i ho fa de manera diferent. 1.6.

LA QUIMIOTERÀPIA Moltes malalties produïdes per microorganismes patògens es tracten amb l'ús de diferents substàncies químiques, anomenades agents quimioterapèutics. Aquests, per ser efectius, han de tenir una toxicitat selectiva, és a dir, atacar els microbis que causen la malaltia però sense danyar les cèl·lules del teixit hoste. Hi ha dues categories d'agents quimioterapèutics: - Antibiòtics: produïts per altres microorganismes. - Origen sintètic: produïts al laboratori. 1.6.1. Els antibiòtics Els antibiòtics són substàncies químiques produïdes en el metabolisme d'alguns bacteris i per determinats fongs filamentosos.

La seva composició és variada, per tant, existeixen diferents famílies d'antibiòtics. Són útils per al tractament de malalties originades per bacteris, i alguns també tenen efectes contra fongs patògens. El mecanisme d'acció és molt variat, alguns exemples: - Inhibició de la síntesi de les parets del bacteris. - Inhibició de la síntesi d'ADN o ARN. - Destrucció dels fosfolípids de les membranes. Poden ser d'espectre ampli, és a dir, exerceixen la seva funció sobre una gran varietat de microorganismes. Existeixen bacteris resistents a determinats antibiòtics, a causa de mutacions preadaptatives i atzaroses. Exemples d'antibiòtics: penicil·lina, eritromicina.. 1.6.2.

Agents quimioterapèutics d'origen sintètic Són substàncies que interfereixen en algunes reaccions importants en els microbis patògens i n'inhibeixen el creixement. Alguns exemples són: l'AZT (sida), cloroquina (malària). IMMUNOLOGIA 2. LA IMMUNITAT I EL SISTEMA IMMUNITARI La immunitat és la capacitat de fer front a una determinada malaltia infecciosa, és a dir, una malaltia provocada per un patogen. 2.1. TIPUS D'IMMUNITATS Hi ha dos tipus d'immunitat: - Innata: Forma part de l'organisme des del naixement i forma part de la primera barrera de defensa enfront els patògens. És inespecífica i ràpida. - Adquirida o adaptativa: es dona després d'un primer contacte amb el patogen.

És exclusiva de vertebrats, específica, lenta i té memòria. 3. MECANISMES DEFENSIUS NO ESPECÍFICS (INNATA) Els microorganismes patògens estan gairebé sempre a prop nostre, però rarament ens afecten degut a que el nostre cos disposa de defenses per rebutjar-los, moltes de les quals no són específiques (actuen sobre qualsevol tipus de microorganisme). Abans de que penetrin en el nostre organisme i es desencadeni una resposta per part del nostre sistema immunitari específic han de travessar dues barreres defensives inespecífiques: les barreres primàries i les barreres secundàries. 3.1.

LES BARRERES PRIMÀRIES Per envair el cos dels animals, els microbis han de travessar-ne la pell o bé penetrar-hi per algun dels seus orificis naturals. La pell, les secrecions que hi ha en les obertures o conductes dels animals i la microbiota normal constitueixen les barreres defensives primàries. - La pell: és una barrera física gairebé impenetrable pels microorganismes gràcies al seu gruix i a la queratinització i descamació de les capes cel·lulars. A més, la secreció de les glàndules sebàcies i la suor determinen un pH àcid que resulta perjudicial per a la supervivència dels microbis. També, la microbiota normal impedeix l'establiment i el desenvolupament d'altres microbis.

No obstant, les ferides poden ser un focus d'infecció. - Obertures naturals (secrecions): estan recobertes per secrecions mucoses que impedeixen que siguin penetrades per microorganismes patògens. En la saliva, la secreció lacrimal i nasal hi ha un enzim, el lisozim que és capaç de destruir la capa de mureïna de la paret bacteriana. Les secrecions àcides de l'epiteli vaginal i dels conductes digestius, contribueixen a formar un ambient desfavorable per a la vida i proliferació de microorganismes. També, en les mucoses respiratòries els microorganismes es queden atrapats en el mucus i s'eliminen amb el moviment ciliat de les cèl·lules epitelials, per la tos i per l'esternut.

- Microbiota normal intestinal: rebia el nom de flora intestinal i està constituïda per bacteris que formen una simbiosi amb l'organisme. A més d'ajudar a la digestió, contribueixen a evitar la proliferació de microorganismes patògens ja que competeixen pels nutrients i alliberen substàncies inhibitòries. 3.2. LES BARRERES SECUNDÀRIES Quan els microorganismes travessen les barreres primàries es posen en marxa les barreres secundàries. Aquestes, estan formades per cèl·lules fagocítiques, la resposta inflamatòria, substàncies antimicrobianes i les cèl·lules NK (natural killer).

- Les cèl·lules fagocítiques: és un tipus d'endocitosi que comporta l'englobament de microorganismes en vacúols fagocítics i la posterior incorporació d'enzims hidrolítics dels lisosomes a aquests vacúols. Aquests enzims destrueixen els microorganismes fagocitats. Hi ha diversos tipus de glòbuls blancs (leucòcits) com els monòcits i els neutròfils que tenen capacitat fagocítica. o Monòcits: després de subsistir en el flux sanguini migren a diferents teixits o òrgans i es transformen en cèl·lules més grans i amb més capacitat fagocítica, els anomenats macròfags.

o Neutròfils o micròfags: les substàncies químiques que alliberen els teixits infectats atrauen quimiotàcticament els neutròfils, que són capaços de sortir dels vasos sanguinis gràcies a un mecanisme anomenat diapedesi (moviment ameboide). - Les substàncies antimicrobianes: són proteïnes inespecífiques com l'interferó i el sistema complement. - Les cèl·lules assassines naturals (cèl·lules NK): que alliberen unes substàncies que produeixen la lisis cel·lular. Eliminen les cèl·lules infectades per virus i les cèl·lules tumorals. - La resposta inflamatòria: Per facilitar el procés fagocític es produeix en el cos dels animals una sèrie de processos.

Aquesta té lloc als teixits vascularitzats i la seva finalitat és aïllar i destruir l'agent patogen i reparar el teixit danyat. Es troba regulada per diferents substàncies i determinades cèl·lules com els basòfils (leucòcit o glòbul blanc) i els mastòcits (sintetitza histamina), que es troben adherides a la pell i en el revestiment dels òrgans. Quan es produeix una ferida a la pell, els mastòcits alliberen histamina que provoca la dilatació dels capil·lars sanguinis de la zona afectada (major afluència de sang). Això causa un augment de la temperatura i un envermelliment de la pell al voltant de la ferida.

La histamina també provoca un augment de la permeabilitat dels vasos sanguinis pròxims i permet que el plasma i les cèl·lules fagocítiques abandonin els capil·lars i penetrin en els teixits. El plasma provoca un augment de la pressió que és responsable del dolor típic d'una inflamació. En el teixit afectat, el sistema complement (conjunt de proteïnes que interactuen en cascada provocant la destrucció de microorganismes patògens) i altres senyals químics atreuen els fagòcits i incrementen la resposta inflamatòria. També alliberen substàncies que produeixen febre e, per inhibir el creixement de patògens.

Si totes aquestes barreres no específiques han estat superades pel microorganisme, entra en joc el sistema immunitari. 4. EL SISTEMA IMMUNITARI ADQUIRIT Està format pel conjunt de cèl·lules, teixits i molècules implicades en els processos d'immunització. Aquest sistema és específic i reconeix molècules estranyes a l'organisme, els antígens, la qual cosa desencadena una sèrie de processos cel·lulars i moleculars que condueixen a la seva neutralització o destrucció. Aquest procés rep el nom de resposta immunitària i pot ser de dos tipus: - Resposta cel·lular o immunitat cel·lular: propiciada per cèl·lules. - Resposta humoral o immunitat humoral: desenvolupada pels anticossos.

Les dues respostes estan relacionades amb un tipus de glòbuls blancs anomenats limfòcits, que es formen, maduren o s'acumulen en els òrgans limfoides. 4.1. ELS ÒRGANS LIMFOIDES Reben aquest nom perquè s'encarreguen de la formació, maduració i acumulació dels limfòcits (glòbuls blancs). Hi ha dos tipus: - Òrgans limfoides primaris: en els quals es produeix la maduració definitiva dels limfòcits, com la medul·la òssia vermella i el tim. - Òrgans limfoides secundaris: és on els limfòcits exerceixen la seva funció reaccionant contra antígens específics, com ara melsa, ganglis limfàtics i teixit limfoide difús. 4.1.1.

Òrgans limfoides primaris - La medul·la òssia vermella es troba en els adults a l'interior dels ossos plans, ossos curts o en el cap dels ossos llargs (epífisis). És on es troben les cèl·lules mare, precursores dels limfòcits. Aquestes cèl·lules mare poden madurar a la medul·la òssia i es transformen en limfòcits B o poden sortir de la medul·la òssia i migrar al tim on es transformen en limfòcits T. - El tim: és un òrgan molt important per a la maduració dels limfòcits T.

Les cèl·lules mare hematopoètiques (poden transformar-se en glòbuls vermells, blancs o plaquetes) de la medul·la òssia migren al tim i allà pateixen un procés de selecció, les que no són eliminades migren cap als òrgans limfoides secundaris, on acaben de transformar-se en limfòcits T. 4.1.2. Òrgans limfoides secundaris - La melsa és un òrgan que s'encarrega de filtrar la sang (s'eliminen les cèl·lules sanguínies defectuoses). A més, a la melsa hi ha zones riques en limfòcits B i zones amb limfòcits T separades. Aquests responen davant la presència d'antígens estranys en la sang.

- Els ganglis limfàtics s'encarreguen de filtrar la limfa (líquid procedent de la sang, només conté limfòcits, no glòbuls vermells...) gràcies a l'acció de cèl·lules fagocitàries que hi ha a l'interior. Una inflamació d'aquests pot ser indici d'una infecció microbiana. - Els fol·licles limfàtics són aquelles zones on hi ha limfòcits, cèl·lules plasmàtiques i fagòcits aïllats de forma difusa i que es troben en forma d'agregats. Les més importants són les amígdales, l'apèndix... 4.2. ELS LIMFÒCITS Formen el 20-40% dels glòbuls totals i són cèl·lules que es troben a la sang i a la limfa, tenen un nucli gran i poc citoplasma.

S'anomenen cèl·lules immunocompetents perquè són la base dels dos tipus de resposta, la humoral (anticossos) i la cel·lular (cèl·lules). Els limfòcits procedeixen de cèl·lules mare, ja que aquestes també poden donar lloc a altres tipus de cèl·lules sanguínies i que es troben a la medul·la òssia vermella. Poden, com ja hem dit, madurar a la medul·la òssia (limfòcits B) o madurar al tim (limfòcits T). 4.2.1. Limfòcits B També es poden anomenar cèl·lules B, aquestes es formen a la medul·la òssia vermella i són els responsables de la resposta humoral.

Aquests tenen anticossos de superfície, que són proteïnes que es troben a la superfície externa de la membrana plasmàtica i que són capaces de reaccionar amb antígens específics de microorganismes. Quan reaccionen amb un antigen específic s'activen i es converteixen en cèl·lules plasmàtiques, que són una mica més gran i amb un reticle endoplasmàtic molt desenvolupat, que s'encarreguen de produir anticossos lliures específics. 4.2.2. Els limfòcits T També es poden anomenar cèl·lules T, aquestes provenen de cèl·lules mare de la medul·la òssia que migren cap al Tim i maduren en ell, no són capaces de produir anticossos específics.

No obstant això, disposen, a la superfície de la membrana, de receptors capaços de reconèixer antígens de la superfície externa d'altres cèl·lules. Els receptors de les cèl·lules T són macromolècules constituïdes per dues cadenes proteiques unides a la superfície de la membrana plasmàtica, anomenat complex CD3. Les proteïnes del complex CD3 són importants, ja que són les que transmeten a l'interior del limfòcit T la informació de la interacció dels antígens amb els receptors T. Són els que intervenen en la resposta cel·lular.

Hi ha dos tipus: - Limfòcits T citotòxics (Tc): destrueixen les cèl·lules infectades amb l'alliberació de citotoxines (proteïnes) com, per exemple, les perforines que indueixen a la formació de porus a la membra de la cèl·lula infectada i així provoca la seva lisi. - Limfòcits T col·laboradors (Th): activen als limfòcits B i inicien la proliferació de limfòcits T citotòxics gràcies a la secreció d'unes molècules anomenades interleucines. 4.3. LES CÈL·LULES PRESENTADORES D'ANTÍGENS Algunes cèl·lules són capaces d'activar els limfòcits T en "presentar-los" molècules d'antígens unides a macromolècules de la seva membra, com per exemple, els macròfags sanguinis.

El mecanisme de presentació és el següent: 1. Capten molècules d'antígens solubles i les fan entrar a dins seu (endocitosi). 2. A aquests endosomes se li afegeixen molècules hidrolítiques dels lisosomes i degraden les proteïnes dels antígens en pèptids senzills. 3. Alguns d'aquests s'uneixen a la membrana plasmàtica a les proteïnes MHC (complex principal d'histocompatibilitat). Així, els pèptids d'origen antigènic queden exposats a l'exterior de les cèl·lules presentadores. Alguns limfòcits Th reconeixen aquests pèptids i s'hi uneixen activant-se.

Aquests secreten interleucines que activen la proliferació de limfòcits T i la conversió de limfòcits B en cèl·lules plasmàtiques productores d'anticossos. Es coneixen dos tipus d'interacció dels antígens amb els limfòcits T: - Si són generats a la mateixa cèl·lula (el que passa en les cèl·lules cancerígenes), les molècules MHC de tipus I mostren un petit antigènic als limfòcits Tc. - Si són procedents d'una endocitosi feta per una cèl·lula presentadora, les molècules MHC de tipus II mostren pèptid antigènica als limfòcits Th 4.4. ELS ANTÍGENS Qualsevol substància què és capaç de desencadenar una resposta immunitària s'anomena antigen.

Generalment, són macromolècules que pertanyen a altres microorganismes (heteroantígens) i, per tant, molt estranyes en l'organisme que produeix la resposta immunitària. Però també poden actuar com a antígens molècules d'un altre individu de la mateixa espècie (isoantígens), com en el sistema ABO sanguini humà, i molècules del propi organisme (autoantígens), en què l'aparell immunològic es torna en contra d'un mateix en el fenomen de autoimmunitat. Els antígens presenten una petita zona de la molècula, anomenada determinant antigènic, per mitjà de la qual s'uneixen específicament als receptors de la membrana dels limfòcits i als anticossos.

Pot ser: - Univalent: amb un sol determinant antigènic, per tant, només s'hi pot unir un anticòs. - Polivalent: amb diversos llocs d'unió per al mateix anticòs o de diferents anticossos. La presència de determinats antígens en el cos d'un animal estimula la proliferació dels limfòcits que tenen els receptors específics contra aquests antígens. La unió d'un antigen a un anticòs específic situat en un limfòcit B estimula a la cèl·lula a reproduir-se. Algunes de les cèl·lules que s'originen secreten anticossos per a lluitar contra l'antigen i altres originen cèl·lules de memòria de vida llarga, que podran respondre amb rapidesa a exposicions posteriors al mateix antigen. 4.5.

ELS ANTICOSSOS Són molècules proteiques produïdes pels limfòcits B que estan destinades a unir-se específicament als antígens. Aquests anticossos poden quedar adherits a la membrana del limfòcit B actuant com a receptors d'antígens o ser secretats a l'exterior i circular a la sang. Els anticossos són proteïnes del grup de les globulines i reben el nom d'immunoglobulines (Ig). L'estructura bàsica de les Ig són 4 cadenes polipeptídiques: dues iguals lleugeres (L) i dues idèntiques pesants (H).

Es combinen per a formar una molècula tridimensional en forma de Y, els extrems aminats de la Y són les porcions variables de la Ig (cada anticòs té l'extrem diferent) i són els centres d'unió amb els antígens específics, per tant, l'anticòs és bivalent. Es coneixen 5 tipus d'immunoglobulines: IgG, IgM, IgD, IgA i IgE, les quals es diferencien pel tipus de cadenes H. 4.5.1. Les immunoglobulines Com ja hem dit, se'n coneixen 5 tipus i ara explicarem una mica sobre elles: - IgG (gammaglobulines): els més nombrosos a la sang, formades per dues cadenes L i dues cadenes H gamma a les quals s'uneixen oligosacàrids. Activen el sistema complement i els macròfags i micròfags.

Són els únics capaços de travessar la placenta i penetrar en el fetus. - IgM: són els primers que es produeixen davant de l'exposició a un antigen. Estan formats per 5 monòmers d'anticossos units a una cadena anomenada J, per tant, tenen 10 llocs d'unió. També activen el sistema complement i els macròfags. - IgA: constituïdes per dues cadenes L i dues H alfa, i es pot associar a altres monòmers per mitjà de la cadena J. Es trobem a la sang i en diverses secrecions (llet, mucus, saliva, llàgrimes...), per tant, col·laboren en l'eficàcia de les barreres primàries. - IgE: dues cadenes L i dues cadenes H de tipus èpsilon. Causants dels fenòmens d'al·lèrgia.

- IgD: dues cadenes L i dues cadenes H de tipus delta. Són anticossos de la superfície dels limfòcits B que serveixen com a receptors d'antígens específics. 4.6. LA RESPOSTA HUMORAL La resposta immunitària inclou dos processos que tenen lloc conjuntament: la resposta humoral i la resposta cel·lular. Els limfòcits Th participen en els dos tipus de resposta, que es produeixen de manera simultània i coordinada. En la resposta humoral intervenen els limfòcits B que, quan són activats, alliberen anticossos que circulen per la sang, la limfa i els teixits, i reaccionen amb els determinant antigènics dels microorganismes invasors.

Es divideix en dues etapes: - Fase activació: una cèl·lula presentadora d'antígens engloba patògens i els degrada (com ja hem vist) i formen un complex amb la proteïna MHC de classe II i són exhibits a la superfície de la cèl·lula. Un limfòcit Th reconeix aquest complex molècula MHC de classe II-antigen i s'hi uneix gràcies a una proteïna que té anomenada CD4. Un cop s'uneix i gràcies a les interleucines alliberades per la cèl·lula presentadora, el limfòcit Th s'activa i prolifera donant lloc a clons de cèl·lules Th.

- Fase efectora: un limfòcit B que ha incorporat i degradat el mateix patogen exhibeix el complex antigen- molècula MHC de classe II a la seva superfície (similar al que fan les cèl·lules presentadores) i els presenten als limfòcits Th activats que ja contenen receptors específics per a aquest antigen. Els limfòcits B i Th s'uneixen i els limfòcits Th alliberen interleucines que activen als limfòcits B. Aquestes cèl·lules activades proliferen i es diferencien en cèl·lules B de memòria i cèl·lules secretores d'anticossos específics. A mesura que aquestes cèl·lules secretores d'anticossos específics es desenvolupen augmenta el nombre de ribosomes i de reticle endoplasmàtic.

Per tant, pot sintetitzar un gran nombre d'anticossos específics. 4.7. LA RESPOSTA CEL·LULAR Els limfòcits Tc són les cèl·lules encarregades de dur a terme la resposta cel·lular, eliminant les cèl·lules infectades de l'organisme i les cèl·lules canceroses. També es divideix en dues etapes: - Fase activació: consisteix en reconèixer quines cèl·lules han de ser eliminades. Part de les proteïnes virals quan infecten una cèl·lula es degraden en fragments i aquests s'uneixen a la membrana de les cèl·lules en el complex MHC de tipus I.

Els limfòcits Tc contenen receptors específics que reconeixen aquest complex i s'hi uneixen gràcies a la proteïna CD8 i que fa que es mantingui el contacte durant l'activació. D'altra banda els limfòcits Th que també han estat activats alliberen interleucines que provoquen l'activació dels Tc. - Fase efectora: els limfòcits Tc actius surten dels ganglis limfàtics i es dirigeixen cap a la zona infectada. Un cop allà, es combinen amb les cèl·lules infectades mitjançant el complex MHC classe I-antigen i secreten perforines que produeixen la lisi de les cèl·lules alterades. També, poden ser eliminades gràcies a l'apoptosi (mort cel·lular) que duen a terme els limfòcits Tc.

Les dues respostes treballen de manera conjunta i, després de destruir una cèl·lula el limfòcit Tc pot eliminar-ne d'altres. 5. TIPUS D'IMMUNITAT ADQUIRIDA Com ja s'ha comentat la immunologia és la ciència que estudia la immunitat a les infeccions, és a dir, el sistema immunitari. L'esquema que tenim a continuació és molt important!! 5.1. LA IMMUNITAT NATURAL Els animals adquireixen immunitat de manera natural quan, en ser exposats a una invasió microbiana, el seu sistema immunològic comença a actuar i produeix anticossos específics contra aquests microbis. - Immunitat activa: si són els mecanismes immunològics de l'animal els que han aconseguit la immunitat.

Un exemple és quan es supera una infecció. - Immunitat passiva: els anticossos no han estat produïts pel mateix individu, sinó que els ha adquirit de l'exterior. Un exemple seria els anticossos que rep el fetus a través de la placenta. 5.2. LA IMMUNITAT ARTIFICIAL Si l'animal adquireix la immunitat de forma artificial amb l'ús de tècniques alienes a l'organisme, parlem d'immunitat artificial. També podem parlar de: - Immunitat activa: consisteix a injectar microbis morts o atenuats, que posen en activació el sistema immunitari i, per tant, es creen anticossos específics enfront d'aquesta. Un clar exemple i que hem de tenir molt present és la vacunació (entendre la immunitat de grup).

Es tracta d'injectar microorganismes morts o atenuats, o molècules de tipus antigènic. - Immunitat passiva: es produeix degut a la inoculació de sèrums que contenen anticossos específics. Un exemple és la seroteràpia, la immunitat que s'adquireix és limitada. Consisteix a proporcionar anticossos específics per als antígens que produeixen la infecció, poden ser obtinguts per clonació. Cal destacar la immunoteràpia què és una teràpia biològica que utilitza les defenses naturals del cos per combatre el càncer.

S'utilitzen substàncies produïdes pel cos o fabricades en un laboratori per millorar o restaurar el sistema immunitari que actua destruint cèl·lules canceroses i, per tant, impedint el creixement del càncer. 6. MECANISMES D'ACCIÓ DEL SISTEMA IMMUNITARI Segons si és el primer cop o el segon que un antigen entra en contacte amb el sistema immunitari, es poden produir dues respostes: - Resposta immunitària primària: es produeix en el primer contacte amb un antigen determinat. Al cap d'uns quants dies comencen a aparèixer els anticossos a la sang i van augmentant de forma exponencial fins a una fase estacionària en què comencen a davallar.

Els anticossos que formen aquesta resposta són de tipus IgM i IgG. Al cap d'unes setmanes, són gairebé imperceptibles a la sang. - Resposta immunitària secundària: quan és la segona vegada que detecta un antigen determinat, la resposta és diferent: hi ha menys retard entre l'entrada i l'aparició d'anticossos (principalment del tipus IgG). Els valors d'aquests són més alts i tenen més persistència a la sang. La resposta immunitària secundària indica que existeix una memòria immunitària. Això és degut, a que alguns limfòcits B es transformen en cèl·lules memòria i sobreviuen gran part de la vida de l'animal.

Per tant, la resposta immunitària és: específica (antigen-anticòs), gran diversitat (ha de donar resposta a multitud de desafiaments), autotolerant (reconeix el que és propi) i amb memòria. 6.1. LA REACCIÓ ANTIGEN-ANTICÒS Els anticossos s'uneixen als antígens a través de forces de Van der Waals. És una reacció reversible perquè no es dona cap enllaç covalent entre les porcions variables de les cadenes H i L de l'anticòs i el determinant antigènic. Hi ha diferents tipus de reaccions antigen-anticòs: - De precipitació: la unió provoca una precipitació. - D'aglutinació: els antígens que la provoquen s'anomenen aglutinògens i els anticossos aglutinines.

- De neutralització: principalment amb els virus, es tracta d'una inactivació d'aquests al unir-se antigen-anticòs. - D'opsonització: els microorganismes, quan tenen adherides molècules d'anticossos són fagocitats ràpidament. La paraula opsonitzats significa llest per menjar. 6.2. EL SISTEMA COMPLEMENT S'anomena així perquè ajuda o complementa els mecanismes de resposta immunitària. Està compost per una vintena de proteïnes globulines presents sempre al plasma. Les cèl·lules com els macròfags tenen receptors a la membrana per a algunes de les proteïnes complement. Les seves funcions són<.

- Provocar la lisis dels microorganismes amb complexos antigen-anticòs, gràcies a la formació de porus en aquests. - Activar la inflamació. - Marquen alguns microorganismes per a ser fagocitats. 6.3. L'INTERFERÓ Són petites proteïnes plasmàtiques produïdes pels limfòcits T, cèl·lules NK i que interfereixen en la replicació del virus. S'uneixen a cèl·lules veïnes i indueixen la fabricació de proteïnes antivirals. Hi ha tres tipus: alfa, beta i gamma. 7. LES MALALTIES INFECCIOSES Els microorganismes capaços d'originar malalties infeccioses en els éssers vius poden ser virus, bacteris, fongs i protozous.

Podem classificar les malalties de diferents maneres, però la més comuna és tenint en compte el medi pel qual són transmeses: per contacte directe, per l'aire, per via sexual, per l'aigua o aliments i a través de vectors animals. - Per contacte directe: les ferides poden ser origen d'una infecció microbiana. Alguns exemples: ràbia i tètanus. - Per l'aire: es transmeten per l'aire dins de microgotes d'humitat o sobre partícules de pols. Generalment, les infeccions més freqüents són de tipus respiratori. Alguns exemples: grip o varicel·la.

- Per via sexual: són les anomenades malalties de transmissió sexual (MTS) i es transmeten a través de les relacions sexuals, xeringues contaminades, en el moment de naixement... Alguns exemples són: Sida i Sífilis. - Per aigua i aliments: pot ser deguda a la presència de toxines o del propi microorganisme que les genera, la majoria afecta al tracte digestiu. Alguns exemples són: Salmonel·losi i botulisme. - Per animals: existeixen animals que són vectors de la malalta i que, per tant, la transmeten a altres animals.

Aquests vectors poden ser mecànics (només la transporten en determinades zones del seu cos) o biològics (el microorganisme desenvolupa una part del seu cicle vital al seu interior). La major part de vectors són artròpodes i altres animals poden ser reservoris de microbis, és a dir, contenen els microbis i són els vectors qui les agafen del seu cos (un clar exemple són les rates). Alguns exemples són: Pesta i la malària. 8. AUTOIMMUNITAT El sistema immunitari és capaç de reconèixer les molècules de l'organisme com a pròpies, això es coneix com autotolerància. Tot i això, a vegades, el sistema immunitari fabrica anticossos contra elements propis de l'organisme.

Es tracta de l'anomenada autoimmunitat. L'autoimmunitat és un error del sistema immunitari que consisteix en la incapacitat de reconèixer com a pròpies determinades molècules. Els antígens autoreactius en són els responsables, de manera natural aquests són eliminats. Alguns factors de risc són: - Factors ambientals: microorganismes, fàrmacs o agents químics que fan que els antígens autoreactius no es destrueixin. - Sexe: el sexe femení té més probabilitat de patir aquestes malalties, ja que es combinen factors genètics i hormonals. - Factors genètics: anomalies en el HLA (complex d'histocompatibilitat natural).

Alguns virus o bacteris presenten un sistema de mimetisme molecular que fan que presentin proteïnes molt similars a les del cos animal. 8.1. PRINCIPALS MALALTIES AUTOIMMUNITÀRIES La malaltia més coneguda és l'esclerosi múltiple: Afecta la substància blanca del sistema nerviós central, és a dir a la beina de mielina que protegeix als axons de les neurones. Això provoca canvis en la transmissió de l'impuls nerviós. Altres malalties són: diabetis juvenil, psoriasis, celiaquia... Alguns dels tractaments per a les malalties autoimmunitàries serien: fàrmacs immunosupressors, bloquejadors dels autoantígens, extirpació de la glàndula tiroides... 9.

HIPERSENSIBILITAT La hipersensibilitat, també anomenada al·lèrgia, és la reacció excessiva del sistema immunitari d'un organisme davant l'exposició a un antigen innocu o poc perillós. Aquella substància que provoca una reacció d'hipersensibilitat s'anomena al·lergogen. Pot ser de dues maneres: - Immediata: la reacció apareix als pocs minuts d'estar en contacte per segona vegada amb l'al·lergogen. Quan s'exposa per primera vegada s'anomena sensibilització. Alguns exemples són: l'asma, la urticària, la rinitis al·lèrgica... - Retardada: la reacció es dona a les hores o dies d'estar en contacte per segona vegada amb l'al·lergogen.

Alguns exemples són: l'herpes, el fenomen de Koch (tuberculosi)... Alguns tractaments són: antihistamínics i injecció d'al·lergògens específics. 10. IMMUNODEFICIÈNCIA La immunodeficiència és la incapacitat del sistema immunitari d'actuar contra les infeccions microbianes. Poden ser: - Congènites: és de naixement i hereditària. - Adquirida: es desenvolupa en algun moment de la vida de l'individu, després d'una infecció o com a conseqüència d'una malaltia autoimmune. Un exemple, és la sida. 11.

ELS TRANSPLANTAMENTS La finalitat d'un transplantament és substituir un òrgan greument danyat en una persona receptora per un altre procedent d'un donant, per salvar o millorar la vida de la persona receptora. Segons la procedència pot ser: - Autotrasplantament: procedeix de la mateixa persona. - Al·lotrasplantament: prové d'una altra persona, de diferent constitució genètica. - Isotrasplantament: prové d'una altra persona, de igual constitució genètica. - Xenotrasplantament: prové d'un individu d'una altra espècie. Existeixen els fenòmens de rebuig, on el principal causant és l'HLA.