Homeostasis III: la respuesta inmune
Diversidad de los sistemas
inmunesDefensas no específicasLa respuesta inmuneespecífica o adaptativa Los linfocitos B y laformación de anticuerpos Los linfocitos T y lainmunidad mediada porcélulasEl cáncer y la respuestainmuneTrasplantes de tejidoPatologías del sistemainmuneAplicacionesinmunoterapéuticasLa respuesta inflamatoria.
Capítulo 45. Homeostasis III: la respuesta inmune
Defensas no específicas
La primera línea de defensa de la mayoría de los organismos contra invasores extraños es anatómica, y está constituida por la piel y las membranas mucosas. La piel, con su capa dura de queratina §, es una barrera inexpugnable. Cuando se daña, gran cantidad de microorganismos pueden entrar rápidamente al cuerpo. El epitelio § que forma las membranas mucosas es más frágil que la piel, pero constantemente está bañado por fluidos que contienen sustancias antimicrobianas o por cilios §, que barren los microorganismos que entran al sistema respiratorio. El pH § extremadamente ácido § de los contenidos del estómago crea un ambiente inhóspito, y el tubo intestinal inferior alberga poblaciones residentes de bacterias que defienden su territorio contra otros microorganismos. A pesar de estas defensas, las membranas mucosas son los sitios más comunes de entrada de los microorganismos o de sus toxinas.
Si un microorganismo penetra la barrera externa, encuentra una segunda línea de defensa que consiste en una variedad de agentes transportados por la sangre y la linfa § circulantes. La respuesta inflamatoria § que se produce, una respuesta local, hace que el área dañada se hinche y se torne caliente, rojiza y dolorosa.
Tanto la respuesta inflamatoria como la respuesta inmune § -una respuesta más específica- dependen de la interacción de una variedad de tipos de glóbulos blancos. Estas células son continuamente sustituidas. Todos los tipos diferentes de glóbulos blancos, al igual que los eritrocitos §, resultan de la diferenciación § y división de células madre §, localizadas en la médula de los huesos largos, que se autorregeneran.
Barreras de defensa del cuerpo atravesadas por una fragmento de cristal. Las propias células del cuerpo y las células bacterianas secretan diversos compuestos químicos que se liberan en el lugar de la herida. Estas sustancias, entre ellas la histamina, hacen aumentar el flujo de sangre en la zona, aumentan la permeabilidad de los capilares y atraen a los leucocitos § que migran desde los capilares § hacia la herida. Se forma también un coágulo que da comienzo al proceso de cicatrización. Cuando los leucocitos entran en escena, fagocitan § a los microorganismos y partículas extrañas. Algunos leucocitos producen una proteína que cambia el valor de referencia del termostato que está en el hipotalámo § produciendo fiebre.
Las principales células involucradas en la respuesta inflamatoria son los granulocitos § o polimorfonucleares, glóbulos blancos circulantes que se clasifican por sus propiedades de coloración como neutrófilos, eosinófilos y basófilos.
Los neutrófilos son los más numerosos. Son capaces de fagocitar a los microorganismos y a otras partículas extrañas. Contiene lisosomas § que participan en la digestión § intracelular. Los basófilos y los eosinófilos también son fagocíticos. Los basófilos liberan compuestos químicos como la histamina, que incrementan la respuesta inflamatoria. Los basófilos participan en las reacciones alérgicas. Un papel clave en estas reacciones lo desempeñan los mastocitos, basófilos especializados, no circulantes, que se encuentran en el tejido conectivo §.
Los eosinófilos localizan al agresor agresor y liberan el contenido de sus lisosomas lesionando la membrana por ejemplo de un parásito § y destruyéndolo.
Los monocitos §, al igual que los neutrófilos, son atraídos al sitio de la infección por compuestos químicos liberados por las células bacterianas y por las células hospedadoras. Se transforman en macrófagos §, haciéndose más grandes, ameboides y fagocíticos. Los macrófagos también se alojan en los ganglios linfáticos, el bazo, el hígado, los pulmones y los tejidos conectivos, donde atrapan a cualquier microorganismo o partícula extraña que puedan haber superado las defensas iniciales. También son importantes en la activación de los linfocitos §, otros glóbulos blancos que son los efectores de la respuesta inmune específica.
La respuesta inflamatoria local está acompañada por una respuesta sistémica -la respuesta de fase aguda- que se caracteriza por la inducción de fiebre, aumento de la síntesis de hormonas § esteroides y la síntesis de proteínas § hepáticas. Esta respuesta se inicia como consecuencia de la activación de los macrófagos, quienes secretan mediadores solubles conocidos como citoquinas § proinflamatorias: son las interleuquinas, los interferones y el factor de la necrosis tumoral.
Estas citoquinas actúan localmente sobre los fibroblastos y células del endotelio § vascular induciendo la coagulación, modificando la permeabilidad vascular y aumentando la expresión celular de las denominadas moléculas de adhesión.
Cuando una célula es invadida por un virus, libera interferón § que se une a receptores § de las membranas de las células circundantes. Existen al menos tres clases diferentes de interferones (a, b y g), todas ellas proteínas pequeñas que se unen a receptores específicos. Así estimuladas, estas células producen enzimas § que bloquean la traducción del RNA mensajero § viral a proteína y logran así un efecto antiviral. Las moléculas de interferón estimulan también las respuestas inflamatoria e inmune.
Los interferones 1) inhiben la replicación viral, induciendo enzimas que interfieren con el proceso de replicación viral, 2) activan la función de lisis § de las células infectadas por virus llevada a cabo por los linfocitos denominados NK (natural killer), 3) favorecen la activación de la respuesta inmune celular específica (linfocitos T citotóxicos) y 4) al interferir la replicación del DNA §, son capaces de inhibir la proliferación celular.
En la actualidad, los interferones se producen por medio de estrategias biotecnológicas. Los interferones recombinantes están siendo utilizados en el tratamiento de infecciones víricos y de ciertas formas de cáncer.
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