Introducción al Sistema Inmune

La respuesta inmune es el conjunto de fenómenos mediante los cuales el sistema inmune reconoce los elementos extraños (antígenos) al organismo para destruirlos. Esto se logra mediante la acción de células organizadas en los tejidos y órganos linfoides (respuesta celular: leucocitos o glóbulos blancos) y moléculas solubles (respuesta humoral: anticuerpos, interferón, complemento) que son transportados mediante el flujo sanguíneo a todos los rincones del organismo.

Tipos de Inmunidad

La inmunidad puede ser innata (inespecífica) o adquirida (específica):

• Inmunidad Innata: Se relaciona con los mecanismos inespecíficos y es siempre natural. Está presente desde el nacimiento.
• Inmunidad Adquirida: Supone la aparición de mecanismos específicos de protección desarrollados tras el contacto con los organismos patógenos. Genera memoria inmunológica.

Mecanismos de Defensa Inespecíficos

Estos mecanismos se encuentran presentes antes de que se produzca ningún contacto con los organismos patógenos. Pueden ser externos o internos:

Mecanismos Externos

• Barreras Físicas: La piel, gracias a la capa de queratina y a sus continuas descamaciones, evita que penetren o proliferen colonias de microorganismos.
• Barreras Químicas:
  • Los orificios naturales están tapizados por mucosas que segregan mucus con la finalidad de englobar partículas extrañas para su expulsión.
  • La presencia de fluidos en ciertas zonas, como las lágrimas en los ojos o la saliva en la boca, lavan y arrastran los microorganismos impidiendo que se instalen o que penetren. Además, estos fluidos contienen sustancias antimicrobianas; por ejemplo, la saliva contiene lisozima, el semen, espermina, etc.
  • Las secreciones de sustancias que modifican el pH dificultan la supervivencia de los gérmenes. Un ejemplo es el HCl del estómago, que tiene una función antimicrobiana (no solo digestiva), o la secreción de ácidos grasos en la piel o de ácido láctico.
• Flora Autóctona (“Barrera Ecológica”): Los microorganismos presentes de manera natural en ciertas partes de nuestro organismo, por ejemplo, las bacterias que forman la flora intestinal, impiden que otros se instalen segregando sustancias o estableciendo competencia por los nutrientes.

Mecanismos Internos

• El Sistema de Complemento: Es un conjunto de proteínas presentes en el plasma pertenecientes al sistema inmune innato.
• Inflamación: La reacción inflamatoria es una respuesta local provocada por la penetración de gérmenes patógenos.
• Fagocitos: En la respuesta inmune, los fagocitos tienen un papel importante. Son células de movimiento ameboide con capacidad fagocítica que destruyen sustancias extrañas mediante fagocitosis. Estas células incluyen tanto los leucocitos neutrófilos polimorfonucleares como los macrófagos, cuyas funciones son:
  • Destrucción de gérmenes.
  • Reconocimiento del antígeno.
  • Activación: proliferación y diferenciación de los linfocitos.
  • Efectora: eliminación del antígeno.

Células Inespecíficas Implicadas en la Defensa por Fagocitosis

• Monocitos: Son células de núcleo grande que, al madurar, se transforman en macrófagos.
• Macrófagos: Células de gran tamaño que constituyen el sistema reticuloendotelial.
• Neutrófilos: Son más abundantes pero viven menos. Son capaces de desplazarse por movimiento ameboide hacia donde se ha producido la infección.

Mecanismos de Defensa Específicos

Ocurre cuando se sobrepasa la barrera de fagocitosis. Se pone en marcha el sistema inmunitario, que es el conjunto de moléculas, células, tejidos y órganos implicados en la respuesta inmune. Este sistema constituye una barrera específica ante cualquier organismo extraño, que conduce a su destrucción.

Tipos de Respuesta Inmunitaria Específica

Respuesta Inmunitaria Humoral

Se realiza mediante moléculas solubles que son transportadas por el flujo sanguíneo a todo el organismo. Se basa en la síntesis de anticuerpos específicos por los linfocitos B que, en presencia del antígeno, se transforman en células plasmáticas. Estas células plasmáticas son las que producen los anticuerpos, los cuales son liberados al torrente sanguíneo.

Respuesta Inmunitaria Celular

Se realiza mediante la acción de células organizadas en los tejidos y órganos linfoides (leucocitos o glóbulos blancos), destacando la acción específica de los linfocitos T.

Respuesta Inmune Primaria y Secundaria

Respuesta Inmunitaria Primaria

Es el conjunto de fenómenos mediante los que un antígeno condiciona la formación de células (respuesta celular) o anticuerpos (respuesta humoral) capaces de unirse específicamente a él para su neutralización cuando se produce un primer contacto. Tras una fase de latencia, se llega a la fase de crecimiento que lleva a la aparición exponencial de anticuerpos en la sangre del individuo. Tras un máximo de producción, se produce el decrecimiento de los anticuerpos en el plasma hasta su desaparición.

Respuesta Inmune Secundaria

Se produce ante un nuevo contacto con un antígeno que haya producido una respuesta primaria. Esta respuesta es siempre más rápida e importante en lo que se refiere a la aparición y cantidad de anticuerpos, y más duradera en cuanto a la presencia de estos en sangre (un número variable de años).

Un ejemplo de respuesta inmune primaria se produce en enfermedades como el sarampión o la varicela. La respuesta inmune primaria se produce mientras se padece la enfermedad y la secundaria en posteriores contactos con los mismos microorganismos, en los cuales ya no se padece ningún síntoma de la enfermedad. Esto se debe a un sistema de memoria inmunológico que “recuerda” al antígeno mediante la producción de los llamados linfocitos B de memoria que permanecen en el organismo tras superar la infección y haber eliminado por completo el antígeno. Cuando tiene lugar una nueva exposición al antígeno, se produce una activación muy rápida de estas células de memoria, lo que permite una respuesta muy rápida, la llamada respuesta secundaria. Además, los anticuerpos se producen en mayor cantidad y, gracias al mecanismo de hipermutación, tienen mayor afinidad por el antígeno. La respuesta secundaria es tan rápida y eficaz que muchas veces se produce la eliminación del antígeno antes de padecer ningún síntoma; es, por tanto, la causa de la inmunidad adquirida y la base de las vacunas.

Antígenos

Se denomina antígenos a las moléculas que generan una respuesta inmune estimulando la producción de anticuerpos por los linfocitos B y reaccionando con ellos o con los linfocitos T. Fundamentalmente son proteínas, polisacáridos complejos, etc. Dentro de estas moléculas se encuentran los determinantes antigénicos o epítopos, pequeños fragmentos (cinco o diez aminoácidos o unidades de hexosa) por donde el antígeno se une al anticuerpo correspondiente.

Tipos de Antígenos

• Heteroantígenos: Pertenecen a otra especie.
• Isoantígenos: Pertenecen a otro individuo de la misma especie.
• Autoantígenos: Macromoléculas del propio organismo que son reconocidas como extrañas (en enfermedades autoinmunes).

Anticuerpos (Inmunoglobulinas)

Los anticuerpos o inmunoglobulinas son moléculas fabricadas por los linfocitos B en respuesta al contacto con un antígeno. Químicamente son proteínas globulares plasmáticas que detectan y se unen de forma específica al antígeno, dando lugar a la respuesta inmune humoral. Esto les permite detectar y neutralizar directamente microorganismos, como bacterias o virus, o bien aglutinarlos para que puedan ser fagocitados por los macrófagos.

Cada molécula de anticuerpo está formada por cuatro cadenas polipeptídicas unidas por puentes disulfuro intercatenarios, con forma de Y. Se distinguen:

• Cadenas Pesadas (cadenas H): Cada molécula de anticuerpo presenta dos cadenas pesadas o mayores idénticas.
• Cadenas Ligeras (cadenas L): Cada anticuerpo presenta dos cadenas ligeras o menores también idénticas.

Tipos de Adquisición de Inmunidad

Un organismo puede adquirir inmunidad bien por un proceso biológico natural o bien provocada por la intervención humana (artificial). Se puede hablar de inmunidad activa o pasiva, según sea o no activado el sistema inmune de la persona.

Inmunidad Natural Activa

Es la resistencia que presentan los organismos frente a infecciones causadas por la invasión de macromoléculas extrañas y gérmenes patógenos. Se debe al sistema inmune, en su respuesta celular (linfocitos) y humoral (anticuerpos). Este sistema presenta memoria inmunológica, lo que permite que una vez que se ha producido la respuesta inmune frente a un antígeno determinado, las respuestas siguientes son más rápidas y eficaces. Se consigue frente a enfermedades como el sarampión, varicela, etc.