Inmunidad Innata vs. Adaptativa

Inmunidad Innata vs. Adaptativa

• La inmunidad innata es una respuesta inmediata y no específica, mientras que la inmunidad adaptativa es específica y requiere más tiempo para desarrollarse.
• Las células implicadas en la inmunidad innata incluyen neutrófilos, macrófagos, células dendríticas y células NK (Natural Killer).
• En la inmunidad adaptativa, participan los linfocitos T (CD4+ y CD8+) y los linfocitos B.
• La inmunidad innata responde de forma rápida y generalizada a una amplia variedad de patógenos.
• La inmunidad adaptativa es específica y está dirigida contra patógenos concretos.
• La inmunidad innata reconoce patrones moleculares comunes en patógenos (PAMPs).
• La inmunidad adaptativa hace un reconocimiento específico de antígenos mediante receptores únicos.
• La inmunidad innata no tiene memoria inmunológica.
• La inmunidad adaptativa sí tiene memoria inmunológica, lo que permite una respuesta más rápida y efectiva ante una reinfección.
• La inmunidad innata es efectiva en las primeras fases de la infección, pero menos eficiente a largo plazo.
• La inmunidad adaptativa es eficaz a largo plazo y puede eliminar patógenos de manera más eficiente tras la exposición inicial.
• La inmunidad innata es inmediata (horas a pocos días).
• La inmunidad adaptativa es más lenta (días a semanas).
• La inmunidad innata es natural y no requiere exposición previa.
• La inmunidad adaptativa es adquirida y requiere una exposición previa al patógeno.
• La inmunidad innata no genera adaptación, responde igual cada vez.
• La inmunidad adaptativa se adapta según el patógeno, mejorando con cada exposición.
• La inmunidad innata no es especializada, no genera memoria y tiene una amplificación significativa.
• La inmunidad adaptativa es especializada, genera memoria y presenta amplificación de la respuesta en exposiciones sucesivas
• La inflamación y la fagocitosis de bacterias son ejemplos de respuesta de la inmunidad innata.
• La producción de anticuerpos por parte de linfocitos B o la eliminación de células infectadas por linfocitos T son ejemplos de la respuesta de la inmunidad adaptativa.

Componentes de la Inmunidad Innata y Adaptativa

• En la inmunidad innata están implicadas barreras físicas, células como neutrófilos, macrófagos, células dendríticas, células NK, proteínas del complemento y citoquinas.
• En la inmunidad adaptativa se dan linfocitos B y T, anticuerpos, células dendríticas, memoria inmunológica y órganos linfoides (médula ósea, timo, ganglios linfáticos, bazo).

Órganos Linfoides Primarios

• Los órganos linfoides primarios son donde los linfocitos se desarrollan y maduran, siendo esenciales para la formación de células inmunitarias funcionales.
• En la médula ósea se producen las células sanguíneas, incluidas las células inmunitarias y las células madre hematopoyéticas.
• La médula ósea produce los linfocitos B, que luego maduran y van a los órganos linfoides secundarios.
• En la médula ósea se generan otros tipos de células sanguíneas, como los neutrófilos, que participan en la inmunidad innata.
• En el timo, los linfocitos T se maduran y adquieren la capacidad de reconocer antígenos a través de su receptor específico (TCR).
• El timo es esencial para la formación de linfocitos T maduros, que desempeñan un papel crucial en la respuesta inmune adaptativa.
• En el timo, los linfocitos T que no reconocen adecuadamente los antígenos propios y los extraños son eliminados.

Órganos Linfoides Secundarios

• Los órganos linfoides secundarios son donde las células inmunitarias, especialmente los linfocitos, se encuentran con los antígenos y se activa la respuesta inmune.
• En los ganglios linfáticos se presentan los antígenos a los linfocitos, activándose la respuesta inmune.
• En los ganglios linfáticos se facilita la interacción entre linfocitos y patógenos.
• Cuando se detectan patógenos en los ganglios linfáticos, los linfocitos B se activan para producir anticuerpos y los linfocitos T para destruir células infectadas.
• El bazo filtra la sangre, eliminando células sanguíneas viejas y patógenos y también ocurre la activación de linfocitos B y T en respuesta a infecciones en la sangre.
• El bazo es importante en la inmunidad contra patógenos que circulan en la sangre y facilita la presentación de antígenos, además de actuar como sitio de almacenamiento de linfocitos.
• El tejido linfoide asociado a mucosas (MALT) se encuentra en las mucosas y protege superficies expuestas a patógenos, detectando infecciones.
• El MALT, incluyendo amígdalas, placas de Peyer y tejido linfoide bronquial, protege contra patógenos que entran a través de las mucosas.
• En el MALT, los linfocitos se activan al detectar antígenos en las mucosas y responden para evitar infecciones.

Sistema del Complemento

• La vía clásica se activa cuando un anticuerpo (IgG o IgM) se une a un antígeno en la superficie de un patógeno, activando la proteína C1 del complemento.
• La unión del anticuerpo con el antígeno facilita la formación del complejo C1, iniciando la cascada de activación del complemento.
• El sistema del complemento forma poros en la membrana del patógeno con el complejo de ataque a la membrana (MAC) provocando la lisis celular y la destrucción del patógeno.
• El sistema del complemento marca a los patógenos para que sean reconocidos y fagocitados por las células inmunitarias, proceso conocido como opsonización.
• Las proteínas del complemento, como C3a y C5a, promueven la inflamación actuando como anfitriones inflamatorios que atraen células inmunitarias.
• La vía de la lectina se activa cuando la lectina unida a manosa (MBL) se une a carbohidratos específicos en la superficie de los patógenos (por ejemplo, manosa).
• La unión de la lectina unida a manosa a los carbohidratos activa las proteínas MASP-1 y MASP-2, que inician la cascada del complemento.
• De manera similar a la vía clásica, la vía de la lectina genera el complejo MAC, que conlleva la destrucción del patógeno y opsoniza los patógenos.
• Proteínas como C3a y C5a también aumentan la inflamación y atraen células inmunitarias al sitio de la infección.
• La vía alternativa se activa de manera espontánea cuando pequeñas cantidades de C3 se hidratan y forman un complejo activo que se une a las superficies de los patógenos o células extrañas.
• La vía alternativa es amplificada por la acción de proteínas como el factor B, el factor D y la properdina.
• Similar a las otras vías, la vía alternativa promueve la destrucción del patógeno, la fagocitosis y la inflamación
• C3a y C5a aumentan la inflamación y atraen células inmunitarias al área infectada.

Migración Leucocitaria

• Rodamiento: Los leucocitos se mueven lentamente a lo largo del endotelio gracias a las selectinas (E-selectina, P-selectina y L-selectina).
• Activación: Los leucocitos reciben señales que activan sus integrinas y aumentan la adhesión, gracias a las Integrinas (LFA-1), quimiocinas y citoquinas.
• Adhesión firme: Los leucocitos se adhieren fuertemente al endotelio gracias a ICAM-1, VCAM-1 e integrinas activadas (LFA-1).
• Transmigración: Los leucocitos atraviesan la pared del vaso sanguíneo gracias a PECAM-1, CD99, VE-cadherina y quimiocinas.
• Quimiotaxis: Los leucocitos se dirigen hacia el sitio de infección guiados por quimiocinas (IL-8, MCP-1, RANTES) e integrinas.

Complejo Mayor de Histocompatibilidad (CMH)

• El MHC I es una proteína presente en la superficie de todas las células nucleadas (excepto en los glóbulos rojos) que presenta antígenos a células T citotóxicas (o linfocitos T CD8+).
• El MHC I presenta fragmentos de antígenos intracelulares (como los de virus o células tumorales) a las células T CD8+ para que el sistema inmune reconozca y destruya células infectadas o anormales.
• Cuando un virus infecta una célula, se procesan proteínas virales y se presentan a través de las moléculas de MHC I, que son reconocidos por las células T CD8+, las cuales destruyen las células infectadas.
• El sistema inmune también utiliza el MHC I para detectar y eliminar células tumorales con antígenos anómalos.
• En resumen, el MHC I detecta infecciones virales, monitorea la salud celular y defiende contra el cáncer, informando a las células T CD8+ sobre la presencia de células dañadas o infectadas.
• El CMH II es una proteína presente principalmente en células presentadoras de antígenos (CPA), como macrófagos, células dendríticas y linfocitos B que presenta antígenos de fuentes extracelulares (bacterias o partículas extrañas).
• Su propósito es presentar antígenos extracelulares a las células T helper (CD4+), activando la respuesta inmune adaptativa y coordinando la activación de linfocitos B para producir anticuerpos y la activación de macrófagos para destruir patógenos.
• El MHC II presenta antígenos de patógenos externos a las células T CD4+, que estimulan diversas ramas del sistema inmune.
• Se producen anticuerpos mediante la estimulación de linfocitos B por células T helper (CD4+) activadas por el MHC II para producir anticuerpos contra patógenos específicos.
• Las células T CD4+ activan también los macrófagos llevando a la fagocitosis y la destrucción de los patógenos.
• El CMH II está implicado en la detección de patógenos extracelulares y activa la respuesta inmune adaptativa, activando linfocitos B y mejorando la fagocitosis.

Desarrollo de la Respuesta Inmune Adaptativa

• El antígeno es reconocido por células presentadoras de antígenos (CPA) y presentado a linfocitos T y B.
• Los linfocitos T CD4+ y CD8+ se activan y proliferan, realizando funciones específicas.
• Los linfocitos B se activan, proliferan y se diferencian en células plasmáticas que producen anticuerpos.
• El sistema inmune responde al patógeno con una respuesta relativamente lenta durante la respuesta inmune primaria.
• La respuesta inmune secundaria, al encontrarse nuevamente con el mismo patógeno, es más rápida y eficaz gracias a la memoria inmunológica.
• Se crean células de memoria que permiten que el cuerpo reconozca futuros encuentros con el mismo patógeno.

Linfocitos T Reguladores (Treg)

• Los linfocitos Treg suprimen la actividad de otras células del sistema inmunitario, incluyendo linfocitos T efectores (que atacan patógenos) y células inmunitarias que podrían dañar los tejidos (macrófagos y células dendríticas).
• Los linfocitos Treg naturales (nTregs) se desarrollan en el timo y previenen respuestas inmunes contra los propios tejidos del cuerpo (tolerancia central).
• Los linfocitos Treg inducidos (iTregs) se generan en los tejidos periféricos en respuesta a ciertas condiciones y señales, y regulan las respuestas inmunes frente a infecciones o exposición a antígenos.

Activación de Linfocitos T y B

• Los linfocitos T se activan al reconocer un antígeno procesado presentado por una célula presentadora de antígenos (CPA), siendo este proceso clave para la inmunidad celular.
• El antígeno es procesado por células presentadoras de antígenos (CPA) como las células dendríticas, macrófagos o linfocitos B y presentado en la superficie.
• Los linfocitos T CD4+ reconocen antígenos presentados en moléculas de CMH II (en células presentadoras de antígenos).
• Los linfocitos T CD8+ reconocen antígenos presentados en moléculas de CMH I (en células infectadas, células tumorales, etc.).
• Los linfocitos T poseen un receptor específico en su superficie, el TCR (T Cell Receptor), que se une al complejo antígeno-CMH presentado por las CPA.
• Esta interacción entre el TCR del linfocito T y el complejo antígeno-CMH es crucial para que el linfocito T se active.
• Adicionalmente, para la activación completa, se requiere una segunda señal coestimuladora de las CPA.
• Una vez que el linfocito T reconoce el antígeno y recibe señal coestimuladora, se activa, prolifera y diferencia en linfocitos T específicos.
• Los linfocitos T CD4+ se diferencian en varios subtipos (Th1, Th2, Th17, etc.) con funciones distintas como activar otras células inmunitarias.
• Los linfocitos T CD8+ se diferencian en linfocitos T citotóxicos, que son capaces de destruir células infectadas o tumorales.
• Los linfocitos T activados se quedan en el sitio de infección y comienzan a realizar sus funciones específicas, ya sea eliminando células infectadas o coordinando la respuesta inmune.
• Los linfocitos B responden a la inmunidad humoral, produciendo anticuerpos que neutralizan patógenos y marcan células infectadas.
• Los linfocitos B poseen un receptor de células B (BCR) específico para un antígeno particular que reconocen direactemente, sin necesidad de ser procesados.
• Una vez que un linfocito B se une a un antígeno mediante su BCR, internaliza el antígeno y lo procesa dentro de la célula, presentando fragmentos en su superficie unidos a moléculas de CMH II.
• Los linfocitos B generalmente requieren ayuda de los linfocitos T CD4+, que reconocen y se unen a los fragmentos de antígenos procesados a los linfocitos T CD4+ mediante las moléculas de CMH II.
• Los linfocitos T helper (especialmente los Th2) liberan citoquinas, como IL-4, para estimular la proliferación y diferenciación de los linfocitos B.
• Los linfocitos B activados se proliferan y se diferencian en células plasmáticas, que producen anticuerpos específicos contra el antígeno.
• Algunos linfocitos B también se diferencian en células de memoria, que podrán producir una respuesta más rápida si el antígeno vuelve a aparecer.
• Los anticuerpos producidos tienen la capacidad de unirse al antígeno y neutralizarlo, marcándolo así para otras células inmunitarias, como macrófagos o células NK.

Tipos de Anticuerpos (Ig)

• IgG neutraliza bacterias, virus y toxinas, opsoniza, activa el complemento, proporciona inmunidad fetal y se encuentra en la inmunidad secundaria, facilitando la citotoxicidad celular dependiente de anticuerpos (ADCC).
• IgA neutraliza patógenos en mucosas, inhibe la adhesión de microbios, forma parte de la leche materna y protege al recién nacido.
• IgM actúa como el primer anticuerpo producido durante una infección, activa el complemento, forma pentámeros y ayuda a eliminar bacterias en fase temprana.
• IgE interviene en reacciones alérgicas, activa mastocitos y basófilos, defiende contra helmintos y participa en inflamación local.
• IgD actúa como receptor en la superficie de linfocitos B vírgenes, participa en la activación y moduración celular y regula respuestas inmunes tempranas
• Tipos de activación de linfocitos B dependiendo de la necesidad de los linfocitos T
• La respuesta dependiente de T requiere la ayuda de linfocitos T (CD4+), mientras que la independiente de T no necesita linfocitos T.
• La dependiente de T responde principalmente a proteínas (antígenos complejos), la independiente responde a polisacáridos o antígenos repetitivos.
• La dependiente de T tiene una duración larga (incluye memoria inmunológica), mientras que la independiente de T tiene una duración corta sin memoria inmunológica.
• La dependiente de T produce diferentes tipos de anticuerpos (incluyendo IgG e IgA), mientras que la independiente produce principalmente IgM.
• La dependiente de T forma células de memoria, la independiente no.
• La dependiente de T es más efectiva y específica, con mayor diversidad de respuesta.
• La dependiente de T usa proteínas virales, bacterianas y toxinas como antígenos, la independiente usa polisacáridos bacterianos y LPS de bacterias Gram negativas.

Defensas del Organismo

• La inmunidad innata es la primera línea de defensa, siendo una respuesta rápida y presente desde el nacimiento que no depende de exposición previa al patógeno.
• Las barreras físicas y químicas, la fagocitosis, la respuesta inflamatoria y el sistema del complemento forman parte de la inmunidad innata.
• La piel y mucosas impiden la entrada de microorganismos, las secreciones contienen enzimas antimicrobianas (lisozima y defensinas) y la acidez impide el crecimiento de muchos patógenos.
• Macrófagos y neutrófilos capturan, ingieren y destruyen microorganismos por fagocitosis.
• La inflamación ayuda a reclutar células inmunitarias, liberando citoquinas que promueven vasodilatación y atraen células a la zona.
• El sistema del complemento destruye microorganismos por lisis celular, activa la inflamación y facilita la fagocitosis.
• La inmunidad adaptativa es la segunda línea de defensa que entra en acción después de que la inmunidad innata no es suficiente, siendo más específica, más lenta, pero con memoria inmunológica.
• Los linfocitos B producen anticuerpos para neutralizar patógenos, bloquear virus y marcar patógenos para su destrucción.
• Los linfocitos T CD4+ (helper) ayudan a la activación de linfocitos B y otras células inmunitarias como macrófagos.
• Los linfocitos T CD8+ (citotóxicos) destruyen células infectadas por virus o tumorales.
• Después de la exposición a un patógeno, las células de memoria (tanto B como T) permiten que el sistema inmune responda más rápido y eficaz si el mismo patógeno vuelve a invadir.

Resultados IgM e IgG

• IgM+/IgG-: Infección reciente o fase aguda de la infección.
• IgM-/IgG+: Infección pasada o inmunidad adquirida (vacunación o exposición previa).
• IgM+/IgG+: Infección activa, con respuesta inmune secundaria en desarrollo.
• IgM-/IgG-: No hay evidencia de infección actual ni pasada.

Fallos en la Transferencia Pasiva de la Inmunidad

• La transferencia pasiva de inmunidad es la transferencia de anticuerpos preformados de un individuo a otro que proporciona protección inmediata sin generar memoria inmunológica en el receptor (como la inmunidad materno-fetal por IgG al feto a través de la placenta o leche materna).
• El fallo en la transferencia de anticuerpos maternos puede ser causado por inmunodeficiencia materna, problemas en la placenta, menos tiempo de embarazo para recibir anticuerpos (bebés prematuros) o enfermedades maternas.
• El fallo en la transferencia de anticuerpos maternos puede llevar un gran riesgo de infecciones debido a la falta de anticuerpos protectores.
• El fallo en la inmunidad pasiva a través de la leche materna puede ser causado por La desnutrición materna, enfermedades maternas o mala lactancia
• El fallo en la inmunidad pasiva a través de la leche materna puede llevar a infecciones especialmente gastrointestinales, o a niveles bajos de inmunoglobulinas en la leche materna.
• El fallo de la transferencia de anticuerpos mediante inmunoglobulina inyectable puede ser causado por mala administración o reacción al tratamiento.
• El fallo de la transferencia de anticuerpos mediante inmunoglobulina inyectable puede llevar a una insuficiente protección y a infecciones graves.
• Es necesario evaluar el riesgo y vigilancia así como llevar una vacunación temprana, además en los casos en donde el fallo en la vacunación se ve incontrolable, se administra inmunoglobulina intravenosa.
• Es necesario que se haga un monitoreo de infecciones.

Tipos

• Las reacciones de hipersensibilidad se pueden clasificar en los siguientes tipos:
  • Tipo I (Hipersensibilidad inmediata o anafiláctica): Está mediada por la IgE y genera reacciones en los mastocitos y los basófilos.
  • Tipo II (Hipersensibilidad citotóxica): Está mediada por la IgG e IgM generando anemia, fiebre y daños en articulaciones.
  • Tipo III (Hipersensibilidad por inmunocomplejos): Está mediada por la IgG e IgM generando erupciones en la piel, daños en articulaciones, fiebres y dolencias.
  • Tipo IV (Hipersensibilidad Típica o Mediada por Células): Está mediada por los linfocitos T (CD4+ y CD8+) que desencadena reacciones inflamatorias.

Autoinmunidad vs Inmunodeficiencias:

• En la autoinmunidad, el sistema inmune ataca por error a las células y tejidos propios del cuerpo.
• En las inmunodeficiencias, es el sistema inmune es inadecuado o deficiente para defender al cuerpo de infecciones.
• La autoinmunidad, por medio de autoanticuerpos y activación de linfocitos T, ataca tejidos y órganos propios.
• Las inmunodeficiencia es ocasiona por las deficiencias en la cantidad o función de los componentes del cuerpo inmune.
• La autoinmunidad daña tejidos propios del cuerpo donde hay una respuesta inmunitaria inapropiada.
• Las inmunodeficiencias pueden causar un aumento de susceptibilidad a infecciones.
• La autoinmunidad tiene causas de factores genéticos, ambientales hormonales generando una respuesta contra tejidos propios.
• La inmunodeficiencias son causadas por insuficientes repuestas generando falta de anticorpos o fagocitosis
• Ejemplos de autoinmunidad: Lupus eritematoso sistémico (LES), artritis reumatoide, esclerosis múltiple y enfermedad celíaca
• Ejemplos de inmunodeficiencias: Síndrome de inmunodeficiencia adquirida (SIDA), entre otros.
• Autoinmunidad genera daño en órganos como la piel, riñones, pulmones y articulaciones
• Inmunodeficiencias generan alto riesgo de infecciones bacterianas, virales, fúngicas y parasitarias, con infecciones recurrentes y graves
• El tratamiento de la autoinmunidad son fármacos inmunosupresores, mientras que el tratamiento para para inmunodeficiencias son transfusiones de anticuerpos o transplante

Pruebas diagnósticas y ejemplos de uso

• ELISA: Detección de antígenos o anticuerpos específicos. Ejemplos: VIH, hepatitis, COVID-19 y alergias
• Western Blot: Confirmación de anticuerpos específicos. Ejemplos: Confirmación de VIH y enfermedad de Lyme
• Inmunofluorescencia: Detección de antígenos o anticuerpos en tejidos o células. Ejemplo: Lupus (ANA) Y otras enfermedades autoinmunes.
• Pruebas cutáneas (Skin Prick): Evalúan hipersensibilidad a alérgenos. Ejemplos: Alergias a ácaros, polen y alimentos.
• Electroforesis de proteínas séricas: Permite evualuar niveles y distribución de inmunoglobulinas. Ejemplos: Mieloma múltiple e inmunodeficiencias.
• Pruebas de autoanticuerpos: Detectan anticuerpos contra tejidos propios. Ejemplos: Lupus (ANA) y artritis reumatoide.
• PCR (Reacción en Cadena de la Polimerasa): Detecta el material genético de virus o bacterias. Ejemplos: VIH y COVID-19.
• Inmunocromatografía (Test Rápido): Detecta anticuerpos o antígenos en una muestra mediante una tira reactiva. Ejemplos: Pruebas rápidas de embarazo y VIH.

Virus

• Virus cuentan con una estructura y un ciclo de replicación.
• Estructura de virus
  • Ácido nucleico (ADN o ARN): Contiene la información genética necesaria, puede ser de una o dos cadenas
  • Cápside: Cubierta proteica para proteger el material genético.
  • Envoltura lipídica: Membrana que rodea algunos virus (virus envueltos) Ayuda a la entrada al huésped.
  • Proteínas de superficie: Glucoproteínas que permiten al virus reconocer y unirse a células específicas.
  • Enzimas virales: Facilitan la replicación.
• Tipos de virus según el genoma:
  • Virus ADN: Su material genético es ADN ejemplo de ello son: Virus del herpes, virus de la hepatitis B y papilomavirus.
  • Virus ARN: Su material genético es ARN ejemplo de ello son: Virus de la gripe, VIH, SARS-CoV-2 (COVID-19), dengue.
• Replicación viral
  • Adsorción/adhesión: El virus se une a receptores específicos en la membrana de la célula huésped.
  • Penetración: El virus entra en la célula o su material genético (por fusión o endocitosis).
  • Desnudamiento: Se libera el material genético del virus dentro de la célula.
  • Replicación/síntesis: La célula fabrica copias del genoma viral y proteínas, usando sus propios recursos.
  • Ensamblaje: Se forman nuevas partículas virales (viriones) al juntar el genoma con la cápside.
  • Liberación:
    • Virus desnudos: Rompen la célula (lisis).
    • Virus envueltos: Salen por gemación (sin destruir la célula).
• Métodos de detección
  • Cultivo celular: Detecta virus viables e infectivos, permite aislar los virus y ver el efecto citopático .
  • PCR: Detecta material genético del virus aunque esté muerto .
  • ELISA: Detecta antígenos o anticuerpos virales.
  • Qué examen pedir:
    • Parvovirus canino à ELISA o PCR fecal
    • PRRS en cerdos à PCR.
  • Equino con síntomas respiratorios à PCR/cultivo.
  • BVD à PCR o ELISA.

Inmunidad Activa y Pasiva

• La inmunidad activa surge cuando el sistema inmunológico responde a un antígeno y produce anticuerpos. Ejemplos: Infecciones naturales y vacunas.
• La inmunidad pasiva se da cuando un organismo recibe anticuerpos ya formados de otro individuo o fuente externa. Ejemplos: El colostro otorga protección y anticuerpos contra el tétanos.

Tipos de vacunas

• Vacunas inactivadas (muertas o no replicantes)
  • Estas vacunas tienen patógenos inactivos que no causan la enfermedad y necesitan refuerzo.
• Vacunas Atenuadas (vivas o replicantes)
  • Contienen microorganismos alterados sin dar enfermedad pero que pueden reproducirse creando respuesta inmunitaria. Es importante tener cuidado pues su replicación puede generar alguna falla para personas con inmunodeficiencia.
• Vacunas Subunitarias (proteínas o fragmentos del patógeno)