El Complejo Mayor de Histocompatibilidad (MHC)
Las células de cada individuo tienen unos antígenos llamados Complejo Mayor de Histocompatibilidad (MHC) que son únicos en cada individuo (incluso en individuos de la misma especie). Existen dos clases de antígenos MHC, clase I y clase II, que se distinguen entre sí tanto por su estructura como por su función:
- MHC-I: Presentes en todas las células del organismo. Sirven para presentar antígenos peptídicos de células propias alteradas (cancerosas o infectadas por virus) a los linfocitos T citotóxicos (Tc8).
- MHC-II: Solo se encuentran en las células presentadoras de antígeno (APC), como los macrófagos, las células dendríticas y los linfocitos B. Sirven para presentar antígenos peptídicos exógenos (del agente infeccioso) a los linfocitos T auxiliares (Th4).
Muchas células, como los macrófagos o las células dendríticas, se denominan células presentadoras de antígenos; estas muestran fragmentos del antígeno (restos del germen que fagocitó) al linfocito colaborador (Th) para que reconozca el antígeno. Estos fragmentos los muestra colocándolos en el MHC-II de su membrana.
Los Anticuerpos (Inmunoglobulinas)
Los anticuerpos son heteroproteínas globulares formadas por 4 cadenas polipeptídicas: dos cadenas ligeras y dos cadenas pesadas a las que se unen oligosacáridos. Por tanto, son proteínas con estructura cuaternaria. Las cadenas se unen entre sí por puentes disulfuro (covalentes y estables) y por uniones no covalentes, dando una estructura en forma de «Y».
Poseen dos regiones diferenciadas:
- Región constante: Propia de la especie y del tipo de inmunoglobulina, perteneciente al extremo C-terminal, que sirve para que sean reconocidos por los linfocitos.
- Región variable: Responsable de la reacción altamente específica antígeno-anticuerpo en el extremo N-terminal.
Respuesta Inmunitaria Específica
Defensa Humoral Específica (DHE)
La DHE está mediada por anticuerpos producidos por los linfocitos B, que maduran en la médula ósea. Estos poseen receptores BCR (IgD de membrana) capaces de reconocer específicamente un antígeno. Cuando lo detectan, se activan, proliferan y se diferencian en:
- Células plasmáticas: Producen gran cantidad de anticuerpos (principalmente IgM).
- Células de memoria: Responsables de respuestas más rápidas y eficaces en posteriores infecciones, produciendo sobre todo IgG.
Los linfocitos B también actúan como células presentadoras de antígeno, mostrando fragmentos en MHC-II para activar linfocitos T helper (Th), los cuales liberan citocinas que estimulan la proliferación y diferenciación de los B.
Defensa Celular Específica
La defensa celular específica está mediada por linfocitos T, formados en la médula ósea y madurados en el timo. Existen varios tipos:
- Th (Auxiliares): Reconocen antígenos unidos a MHC-II en macrófagos y liberan citocinas. Los Th1 activan macrófagos y Tc, mientras que los Th2 activan linfocitos B.
- Tc (Citotóxicos): Reconocen antígenos asociados a MHC-I en células infectadas o tumorales y las destruyen mediante perforinas y apoptosis, además de generar células memoria.
- Ts (Supresores): Inhiben la respuesta inmunitaria cuando el antígeno ha sido eliminado.
Al inicio de la respuesta, los macrófagos fagocitan microorganismos y presentan sus antígenos en MHC-II. Paralelamente, las células infectadas presentan antígenos en MHC-I activando Tc. La respuesta humoral produce anticuerpos que neutralizan, opsonizan y activan el complemento, mientras que la respuesta celular elimina células infectadas o cancerosas. Finalmente, quedan células memoria Th, Tc y B para futuras respuestas rápidas.
Alteraciones del Sistema Inmune
Inmunodeficiencias
Las inmunodeficiencias son situaciones patológicas producidas por la ausencia o el fracaso del funcionamiento normal de los elementos del sistema inmune. Debido a esto, el individuo está más expuesto a enfermedades o infecciones. Existen dos tipos:
- Inmunodeficiencias primarias: Son patologías heredadas genéticamente. Muchas de ellas son curables mediante trasplantes de médula ósea. La más grave es por falta o fallo en los linfocitos T; las menos graves son las inmunodeficiencias de linfocitos B.
- Inmunodeficiencias secundarias: Aparecen después del nacimiento y son provocadas por factores externos como fármacos utilizados en quimioterapia contra el cáncer, radiaciones, malnutrición o infecciones. La más conocida es el SIDA, provocada por un retrovirus (VIH) que ataca principalmente a los linfocitos T auxiliares, provocando una lenta y progresiva inmunodeficiencia con mayor gravedad en las fases finales de la enfermedad.
Hipersensibilidad (Alergia)
La alergia es una respuesta exagerada del sistema inmunitario frente a antígenos normalmente inofensivos o de baja capacidad antigénica, como el polen. En una primera exposición se produce la fase de sensibilización: las células presentadoras de antígeno fagocitan el alérgeno y muestran sus fragmentos en el MHC-II a los linfocitos T colaboradores, que activan a los linfocitos B. Estos se transforman en células plasmáticas que producen grandes cantidades de IgE, las cuales se fijan a la superficie de basófilos y mastocitos, dejando al organismo sensibilizado.
En contactos posteriores, el alérgeno se une a estas IgE de mastocitos y basófilos, provocando la liberación de histamina. Esto desencadena la reacción alérgica y la inflamación, responsable de síntomas como dermatitis, diarrea o aumento de secreciones en alergias respiratorias. Si la histamina pasa a la sangre, produce vasodilatación y caída de la presión arterial, además de posibles complicaciones respiratorias (asma).
Autoinmunidad
Consiste en la actuación del sistema inmunológico del individuo contra células y tejidos de su propio cuerpo debido a un error de reconocimiento. Entre las enfermedades autoinmunes más conocidas se encuentran:
- Diabetes autoinmune o tipo I: El sistema inmune ataca a las células productoras de insulina del páncreas (islotes de Langerhans).
- Artritis reumatoide: El ataque se dirige al tejido conjuntivo de las articulaciones.
- Esclerosis múltiple: Afecta a la sustancia blanca del sistema nervioso central.
Mecanismos de Acción del Sistema Inmune
La detección de moléculas extrañas en el organismo pone en marcha el complejo mecanismo de proliferación y maduración de células inmunocompetentes y de producción de anticuerpos, lo que se denomina respuesta inmune. Existen dos tipos:
- Respuesta inmune primaria: Se produce en el primer contacto con el antígeno. Tras un periodo de latencia, aparecen anticuerpos que aumentan hasta una fase estacionaria y luego disminuyen. Predominan los anticuerpos IgM.
- Respuesta inmune secundaria y memoria inmunológica: Ante un segundo contacto con el mismo antígeno, el periodo de latencia es mucho más corto y la producción de anticuerpos es más rápida, intensa y duradera. Predominan los IgG. Esto se debe a la memoria inmunológica, gracias a la permanencia de linfocitos B de memoria, lo que permite una respuesta más eficaz y prolongada.
