Guía De Estudio Inmuno Parcial 1 PDF

Anatomía Describa el proceso de hematopoyesis y los dos tipos de células progenitoras que se originan a partir de la HSC. R- La hematopoyesis es el proceso de formación y desarrollo de las células sanguíneas a partir de células madre hematopoyéticas (HSC). A partir de las HSC se originan dos tipos d...

Anatomía Describa el proceso de hematopoyesis y los dos tipos de células progenitoras que se originan a partir de la HSC. R- La hematopoyesis es el proceso de formación y desarrollo de las células sanguíneas a partir de células madre hematopoyéticas (HSC). A partir de las HSC se originan dos tipos de células progenitoras: los progenitores mieloides comunes y los progenitores linfoides comunes. ¿Cuáles son las principales diferencias entre la inmunidad innata y la inmunidad adaptativa? R- La inmunidad innata es la primera línea de defensa del organismo y está presente desde el nacimiento. Es inespecífica y responde de la misma manera a diferentes patógenos. La inmunidad adaptativa, por otro lado, se desarrolla después de la exposición a un patógeno específico. Es específica y tiene memoria, lo que permite una respuesta más rápida y eficaz en exposiciones posteriores. ¿Qué son los granulocitos y cuáles son sus funciones en la respuesta inmunitaria? R- Los granulocitos son un tipo de glóbulo blanco que se caracterizan por la presencia de gránulos en su citoplasma. Estos gránulos contienen sustancias que ayudan a combatir infecciones. Los tres tipos principales de granulocitos son los neutrófilos, los eosinófilos y los basófilos. Los neutrófilos son los más abundantes y fagocitan bacterias. Los eosinófilos atacan parásitos y participan en reacciones alérgicas. Los basófilos liberan histamina y también participan en reacciones alérgicas. Describa la estructura y las funciones de un ganglio linfático. R- Un ganglio linfático es un órgano linfoide secundario encapsulado, en forma de frijol. Está compuesto por tres regiones principales: la corteza, la paracorteza y la médula. La corteza contiene folículos linfoides, donde se encuentran las células B. La paracorteza está poblada por células T. La médula es la región más interna y es donde los linfocitos salen del ganglio linfático. Los ganglios linfáticos filtran la linfa y atrapan antígenos, permitiendo que las células inmunitarias los reconozcan y se activen. ¿Cómo se activan las células T en un ganglio linfático? R- Las células T se activan en un ganglio linfático cuando su receptor de célula T (TCR) reconoce un complejo de MHC-péptido presentado por una célula presentadora de antígenos (APC). La activación requiere la unión del TCR al complejo MHC-péptido y la interacción de moléculas coestimuladoras. Describa la estructura y las funciones del bazo. R- El bazo es un órgano linfoide secundario encapsulado que filtra la sangre y elimina los glóbulos rojos viejos o dañados. También contiene áreas de células T y células B, organizadas en folículos linfoides. La región de células T se llama vaina periarteriolar (PALS). El bazo participa en la respuesta inmunitaria a antígenos presentes en la sangre. ¿Qué es el MALT y cómo se diferencia de los ganglios linfáticos y el bazo? R- El MALT (tejido linfoide asociado a mucosas) es un sistema de tejido linfoide que protege las superficies mucosas del cuerpo, como las del tracto respiratorio, digestivo y urogenital. A diferencia de los ganglios linfáticos y el bazo, el MALT no está encapsulado y se encuentra disperso en las mucosas. ¿Cuál es la función de las células M en el MALT? R- Las células M son células especializadas que se encuentran en el epitelio del MALT, especialmente en el intestino. Capturan antígenos de la luz intestinal mediante endocitosis y los transportan a la región subyacente del MALT, donde son presentados a las células inmunitarias. ¿Qué son los folículos linfoides y los centros germinales, y cuál es su papel en la respuesta inmunitaria? R- Los folículos linfoides son estructuras en órganos linfoides secundarios donde se activan y proliferan las células B. Los centros germinales son zonas del folículo linfoide que se forman después de la activación de las células B. En los centros germinales, las células B se diferencian, mejoran su afinidad por el antígeno y experimentan el cambio de clase de inmunoglobulina. Describa las principales diferencias entre las células B, las células T y las células NK. Las células B producen anticuerpos, que son proteínas que se unen a antígenos específicos. Las células T reconocen antígenos presentados por moléculas MHC y participan en la inmunidad celular. Las células NK son linfocitos que destruyen células infectadas por virus o tumorales sin la necesidad de reconocimiento específico de antígenos. Hematopoyesis Describa la ubicación y la composición celular del nicho de las HSC en la médula ósea adulta. R- El nicho de las HSC en la médula ósea adulta es perisinusoidal, asociado con vasos sanguíneos sinusoidales. Se compone de células endoteliales y células estromales LepR+ perivasculares. ¿Qué factores clave son producidos por las células endoteliales y las células estromales LepR+ para apoyar el mantenimiento de las HSC? R- Las células endoteliales y las células estromales LepR+ producen factores clave como SCF, Cxcl12 y pleiotrofina para mantener las HSC. Explique la controversia que rodea el nicho periarteriolar para las HSC. R- Algunos estudios sugirieron un nicho periarteriolar para las HSC quiescentes, pero estudios posteriores encontraron poca evidencia para apoyar esto, lo que sugiere que las HSC quiescentes residen principalmente en nichos perisinusoidales. ¿Cuáles son las principales fuentes de células estromales en la médula ósea durante el desarrollo y la edad adulta? R- Las células estromales derivan de varias oleadas de progenitores mesenquimales durante el desarrollo, mientras que en la médula ósea adulta, las células LepR+ sirven como células madre esqueléticas que dan lugar a la mayoría de las células estromales, incluidos los osteoblastos y los adipocitos. ¿Cómo contribuye la secuenciación de ARN de una sola célula a nuestra comprensión de la heterogeneidad de las células estromales? R- La secuenciación de ARN de una sola célula revela la heterogeneidad de las células estromales, identificando subconjuntos distintos de células LepR+ perisinusoidales y periarteriolares con perfiles de expresión génica distintos. Nombre tres tipos de células distintas de las células endoteliales y las células estromales LepR+ que modulan la función del nicho de las HSC y explique sus roles. R- Los macrófagos regulan la quiescencia de las HSC a través de TGF-β, las células Schwann no mielinizantes promueven la quiescencia a través de TGF-β y los megacariocitos modulan la quiescencia a través de Cxcl4 y TGF-β1. Compare y contraste los nichos para las HSC y los progenitores linfoides tempranos en la médula ósea. R- Las HSC residen en nichos perisinusoidales, mientras que los progenitores linfoides tempranos ocupan nichos periarteriolares y endósticos, lo que sugiere la existencia de múltiples nichos para el desarrollo linfoide. ¿Cómo cambia el nicho en respuesta a lesiones como la mieloablación? R- La mieloablación induce cambios dramáticos en el nicho, incluida la destrucción de la red sinusoidal, el agotamiento de células endoteliales y LepR+, y un aumento de la adipogénesis. La regeneración de la hematopoyesis se basa en la regeneración de los sinusoides y las células estromales. Discuta la evidencia de la comunicación bidireccional entre las HSC y su nicho. R- La comunicación bidireccional ocurre entre las HSC y su nicho, donde las HSC remodelan las células endoteliales y secretan angiopoietina-1 para regular la regeneración vascular, mientras que las células hematopoyéticas maduras remodelan la matriz extracelular y liberan factores de crecimiento. Describa los cambios relacionados con la edad en el nicho de las HSC. R- El envejecimiento conduce a cambios en el nicho de las HSC, como el agotamiento de las arteriolas CD31high / low, las células Osteolectina+ periarteriolares y el aumento de la inflamación, lo que contribuye al sesgo mieloide de la hematopoyesis relacionada con la edad. 1. Discuta el papel de los distintos tipos de células estromales en la regulación del mantenimiento y la diferenciación de las HSC. Células endoteliales: Forman el revestimiento de los vasos sanguíneos sinusoidales. Expresan factores de crecimiento esenciales para el mantenimiento de las HSC, como SCF (factor de células madre), Cxcl12 y pleiotrofina. La eliminación condicional de estos factores de las células endoteliales agota las HSC de la médula ósea. Células estromales mesenquimales LepR+: Células perivasculares que expresan el receptor de leptina (LepR). Producen altos niveles de SCF y Cxcl12. Son el principal contribuyente de SCF y Cxcl12 en la médula ósea. La deleción de Scf, Cxcl12 o pleiotrofina de estas células agota o moviliza las HSC. Osteoblastos: Células formadoras de hueso que residen cerca del endostio. Expresan Cxcl12 y respaldan un subconjunto de progenitores linfoides tempranos. Adipocitos: Células de almacenamiento de grasa que se acumulan en la médula ósea con la edad. Sintetizan factores de nicho, incluido SCF, que promueven el mantenimiento de las HSC y la regeneración hematopoyética. 2. Analice los mecanismos mediante los cuales el nicho hematopoyético detecta y responde a las lesiones hematopoyéticas, como la mieloablación o el estrés hematopoyético. Además de estos tipos de células principales, otros tipos de células, como macrófagos, megacariocitos y células nerviosas, modulan indirectamente la función de las HSC y del nicho mediante la secreción de factores o la regulación de la expresión de factores de crecimiento por las células estromales.  3. Compare y contraste la organización y función de los nichos de las HSC en la médula ósea y el bazo durante la EMH. El nicho hematopoyético experimenta cambios significativos en respuesta a lesiones como la mieloablación o el estrés hematopoyético (por ejemplo, el embarazo). Mieloablación: Destruye la red sinusoidal en la médula ósea. Agota las células endoteliales y las células LepR+. Aumenta drásticamente la adipogénesis. La regeneración hematopoyética depende de la regeneración de sinusoides y células estromales. Los adipocitos actúan como un sistema de respuesta de emergencia, aumentando rápidamente la producción de factores de nicho. Estrés hematopoyético: Induce hematopoyesis extramedular (EMH) en órganos como el bazo y el hígado para complementar la producción de células sanguíneas. La EMH implica la formación de nichos facultativos que persisten mientras se necesiten. 4. Evalúe la evidencia de la regulación mecánica de los nichos hematopoyéticos y discuta su importancia fisiológica. Médula ósea: El nicho de las HSC es perisinusoidal, asociado con células endoteliales y células estromales LepR+. Mantiene las HSC en estado estacionario y después de una lesión. Bazo: Durante la EMH, el bazo forma nichos perivasculares para las HSC. Estos nichos están asociados con células endoteliales y células estromales TCF21+ (distintas de las células LepR+ de la médula ósea). Ambos nichos dependen de SCF y Cxcl12 para el mantenimiento de las HSC, pero las fuentes celulares varían. Inmunología innata ¿Cuáles son las tres funciones principales de las células del sistema inmunitario innato?  R- Las tres funciones principales de las células del sistema inmunitario innato son: servir como barreras contra las infecciones, actuar como centinelas para detectar microbios y células dañadas en los tejidos y realizar funciones efectoras que eliminan los microorganismos. Describa dos diferencias clave entre la inmunidad innata y la adaptativa. R- Dos diferencias clave entre la inmunidad innata y la adaptativa son: la inmunidad innata es la primera línea de defensa y responde rápidamente, mientras que la adaptativa se desarrolla con el tiempo y es más específica; la inmunidad innata utiliza receptores codificados en la línea germinal con diversidad limitada, mientras que la adaptativa utiliza receptores generados por recombinación somática con una gran diversidad. Enumere tres clases de receptores de reconocimiento de patrones (PRRs) y sus ligandos. R- Tres clases de PRRs y sus ligandos: TLRs (reconocen componentes de la pared celular bacteriana, ácidos nucleicos virales), NLRs (reconocen peptidoglicanos bacterianos, productos de daño celular) y RLRs (reconocen ARN viral). ¿Cómo difieren los TLRs de superficie celular y endosómicos en su reconocimiento de ácidos nucleicos microbianos? R- Los TLRs de superficie celular reconocen PAMPs en la superficie de los microbios extracelulares, mientras que los TLRs endosómicos reconocen ácidos nucleicos microbianos liberados dentro de los fagosomas después de la internalización de los microbios. Describa el mecanismo de activación y las funciones efectoras de los inflamasomas. R- Los inflamasomas se activan por diversos estímulos citosólicos, incluyendo productos microbianos y DAMPs. Una vez activados, los inflamasomas reclutan y activan la caspasa-1, que procesa la pro-IL-1β en IL-1β activa y también induce la piroptosis, una forma inflamatoria de muerte celular programada. ¿Cómo las células NK distinguen entre células infectadas y sanas? R- Las células NK distinguen entre células infectadas y sanas a través de un equilibrio de señales de receptores activadores e inhibitorios. Los receptores inhibitorios reconocen moléculas de MHC de clase I, que se expresan en células sanas, mientras que los receptores activadores reconocen ligandos que son inducidos por estrés, infección o transformación maligna. ¿Qué son las células linfoides innatas (ILC) y cómo se clasifican? R- Las ILCs son células linfoides que carecen de TCRs y se clasifican en tres subconjuntos principales: ILC1 (producen IFN-γ), ILC2 (producen IL-4, IL-5 e IL-13) e ILC3 (producen IL-17 e IL-22). Nombre tres citocinas proinflamatorias y sus funciones en la inmunidad innata. R- Tres citocinas proinflamatorias y sus funciones: TNF (activa células endoteliales, induce la producción de quimiocinas, promueve la producción de neutrófilos), IL-1 (activa células endoteliales, induce fiebre, estimula la síntesis de proteínas de fase aguda) e IL-6 (induce la síntesis de proteínas de fase aguda, promueve la diferenciación de células Th17). Describa dos mecanismos por los cuales los fagocitos activados matan los microbios ingeridos. R- Dos mecanismos por los cuales los fagocitos activados matan los microbios ingeridos: producción de ROS a través de la fagocito oxidasa, que genera radicales libres tóxicos, y producción de NO a través de la iNOS, que genera intermediarios reactivos de nitrógeno. ¿Cuáles son los principales mecanismos efectores de los interferones de tipo I en la defensa antiviral? R- Los principales mecanismos efectores de los IFN de tipo I en la defensa antiviral son: inducción de un estado antiviral en las células, que las hace resistentes a la infección viral, aumento de la citotoxicidad de las células NK y los CTL, y modulación de las respuestas inmunitarias adaptativas para promover el desarrollo de respuestas de células T antivirales. 1. Discuta la importancia de los receptores de reconocimiento de patrones (PRRs) en la inmunidad innata. Describa las diferentes clases de PRRs, sus ligandos y las vías de señalización que activan. 2. Compare y contraste los mecanismos de defensa de los neutrófilos y los macrófagos. 3. Describa el papel de las células asesinas naturales (NK) en el control de infecciones virales. ¿Cómo las células NK distinguen entre células infectadas y no infectadas? 4. Discuta el papel de las citocinas en la inmunidad innata. Proporcione ejemplos específicos de citocinas y sus funciones en la inflamación, la defensa antiviral y la activación de las células T. 5. Describa los mecanismos que limitan las respuestas inmunitarias innatas. ¿Por qué es importante regular la inflamación? Proporcione ejemplos de mecanismos reguladores y sus funciones. Complemento ¿Cuáles son las tres vías principales de activación del complemento y qué las diferencia? Las tres vías principales de activación del complemento son: * Vía clásica: Se activa por la unión de C1q a complejos antígeno-anticuerpo o directamente a la superficie de algunos patógenos. * Vía de las lectinas: Se activa por la unión de la lectina fijadora de manosa (MBL) o ficolinas a carbohidratos en la superficie de los patógenos. * Vía alternativa: Se activa por la hidrólisis espontánea de C3 y la posterior unión del factor B a C3b en la superficie del patógeno. 2. Describe cómo la convertasa C3 juega un papel central en la activación del complemento. La convertasa C3 es una enzima clave que divide C3 en C3a y C3b. C3b se une covalentemente al patógeno, opsonizándolo para la fagocitosis y activando las etapas posteriores de la cascada. 3. Explica cómo la unión covalente de C3b y C4b a los patógenos contribuye a la eficacia del sistema del complemento. La unión covalente de C3b y C4b asegura que la activación del complemento se limite a la superficie del patógeno y no dañe las células del huésped. 4. ¿Qué son las anafilatoxinas y cómo contribuyen a la respuesta inflamatoria? Las anafilatoxinas (C3a, C4a y C5a) son pequeños fragmentos del complemento que desencadenan la inflamación local al aumentar la permeabilidad vascular y atraer células inmunitarias al sitio de la infección. 5. Describe la estructura y función del complejo de ataque de membrana (MAC). El MAC es un complejo proteico que forma poros en la membrana de los patógenos, lo que lleva a la lisis celular. Está formado por los componentes terminales del complemento (C5b-C9). 6. ¿Por qué es importante la regulación del sistema del complemento y cómo se logra? La regulación del sistema del complemento es esencial para prevenir la activación descontrolada y el daño a los tejidos del huésped. Se logra mediante proteínas reguladoras que inhiben la formación o promueven la disociación de las convertasas C3, o que bloquean la formación del MAC. 7. Menciona tres proteínas reguladoras del complemento y describe sus funciones. Factor H: Se une a C3b en la superficie de las células del huésped, impidiendo la formación de la convertasa C3 y promoviendo su degradación por el factor I. * DAF (factor acelerador de la descomposición): Promueve la disociación de las convertasas C3, evitando la amplificación de la activación del complemento. * CD59 (protectina): Bloquea la formación del MAC en las células del huésped, evitando su lisis. 8. ¿Cuál es la función del factor I en la regulación del complemento? El factor I es una proteasa que degrada C3b y C4b en fragmentos inactivos, con la ayuda de cofactores como el factor H, MCP y CR1. 9. ¿Cómo se relaciona la deficiencia de C3 con la susceptibilidad a infecciones? La deficiencia de C3 aumenta la susceptibilidad a infecciones por una amplia gama de bacterias extracelulares debido a la falta de opsonización y la activación inadecuada del complemento. 10. Explica cómo el sistema del complemento actúa como un puente entre la inmunidad innata y la adaptativa. El complemento actúa como un puente entre la inmunidad innata y la adaptativa al opsonizar patógenos para la fagocitosis por células presentadoras de antígenos, que a su vez activan la respuesta inmunitaria adaptativa. Además, el complemento puede mejorar la activación de las células B al unirse a complejos antígeno-anticuerpo. 1. Analice las similitudes y diferencias entre las tres vías principales de activación del complemento. Similitudes: Las tres vías principales de activación del complemento, la vía clásica, la vía de la lectina y la vía alternativa, convergen en la generación de una convertasa C3. Esta convertasa es crucial porque divide C3 en C3b y C3a, iniciando las principales funciones efectoras del complemento. Diferencias: Las vías difieren en sus mecanismos de iniciación. La vía clásica se activa por la unión de C1q a anticuerpos unidos a antígenos, a la superficie del patógeno directamente o a la proteína C reactiva. La vía de la lectina se activa por la unión de proteínas de unión a carbohidratos, como la lectina de unión a manosa (MBL) o las ficolinas, a carbohidratos en la superficie del patógeno. La vía alternativa se activa por la hidrólisis espontánea de C3 y su posterior unión a la superficie del patógeno. 2. Describa los mecanismos que aseguran que la activación del complemento se limite a la superficie del patógeno. Unión Covalente: Los componentes activados clave, como C4b y C3b, se unen covalentemente a la superficie del patógeno donde se inició su activación. Si no se produce esta unión rápida, estos componentes se inactivan por hidrólisis, evitando su difusión y la activación del complemento en células sanas del hospedador. Proteínas Reguladoras: Las células hospedadoras están protegidas por proteínas reguladoras que inhiben la formación de la convertasa C3 o promueven su rápida disociación. Ejemplos de estas proteínas son DAF, MCP, CR1 y el factor H. Estas proteínas interactúan con C3b en las células del hospedador, impidiendo la formación de la convertasa C3 o promoviendo su degradación por el factor I. Properdina: La proteína plasmática properdina (factor P) se une a la convertasa C3bBb en las superficies de los patógenos, estabilizándola y amplificando la activación del complemento. 3. Explique cómo el complemento contribuye a la defensa contra las infecciones bacterianas y virales.  Opsonización: El complemento marca los patógenos para la destrucción por fagocitosis. C3b se une a la superficie del patógeno, actuando como una opsonina que es reconocida por receptores de complemento (CR) en los fagocitos. Reclutamiento de Células Inmunitarias: Los fragmentos pequeños del complemento, como C3a y C5a, actúan como quimioatrayentes, reclutando fagocitos al sitio de infección. También activan los fagocitos, aumentando su capacidad para destruir patógenos. Daño Directo a los Patógenos: Los componentes terminales del complemento forman un complejo de ataque de membrana (MAC) que crea poros en la membrana celular de ciertos patógenos, lo que lleva a su lisis. 4. Discuta las consecuencias de la activación descontrolada del complemento y proporcione ejemplos de enfermedades asociadas con la disfunción del complemento.} Daño a los Tejidos del Hospedador: La activación incontrolada del complemento puede dañar los tejidos del hospedador al atacar células sanas. Enfermedades Asociadas a la Disfunción del Complemento: Edema Angioneurótico Hereditario: Deficiencia de C1INH que lleva a la activación espontánea del complemento y la producción excesiva de C2b, causando edema. Síndrome Hemolítico-Urémico: Predisposición en individuos con deficiencia de proteínas reguladoras del complemento como MCP, factor I o factor H, que resulta en daño a plaquetas, eritrocitos e inflamación renal. Hemoglobinuria Paroxística Nocturna: Mutación en un gen del cromosoma X que afecta la síntesis de GPI, causando disfunción de CD59 y DAF, lo que lleva a la lisis de eritrocitos por complemento. 5. Analice el papel del complemento en la interacción entre la inmunidad innata y la adaptativa. Opsonización y Presentación de Antígenos: La opsonización de patógenos por C3b facilita su captación por células presentadoras de antígenos, como los macrófagos y las células dendríticas. Estas células procesan y presentan antígenos a los linfocitos T, iniciando la respuesta inmunitaria adaptativa. Coestimulación de Linfocitos B: Los linfocitos B expresan CR2, que se une a C3dg. La unión simultánea de un antígeno al receptor de inmunoglobulina (BCR) y de C3dg a CR2 en la célula B amplifica la señal, potenciando la respuesta de anticuerpos. Anticuerpos Naturales: Los anticuerpos naturales, producidos en ausencia de infección, pueden activar la vía clásica del complemento al unirse a C1q. Estos anticuerpos representan un puente importante entre la inmunidad innata y adaptativa, proporcionando una respuesta temprana a la infección. Inflamación  1. ¿Cuáles son las principales funciones de las citoquinas en la respuesta inmune innata? Las citoquinas actúan como mensajeros químicos que regulan la respuesta inmune innata. Promueven la inflamación, activan células inmunes como macrófagos y neutrófilos, y estimulan la producción de proteínas de fase aguda. 2. Describa cómo las quimioquinas contribuyen a la migración de los leucocitos hacia el sitio de infección. Las quimioquinas establecen un gradiente de concentración que atrae a los leucocitos hacia el sitio de infección. Los leucocitos expresan receptores específicos para las quimioquinas, lo que les permite seguir el gradiente y migrar hacia donde se necesita su acción 3. Explique el proceso de extravasación de los neutrófilos a través del endotelio vascular. La extravasación de neutrófilos ocurre en cuatro pasos: rodamiento, adhesión firme, diapedesis y migración. La interacción de selectinas, integrinas y quimioquinas en los neutrófilos y el endotelio vascular es crucial para este proceso. 4. ¿Por qué el TNF-α es considerado una citoquina de importancia crítica en la respuesta inflamatoria sistémica? El TNF-α induce una respuesta inflamatoria sistémica que incluye fiebre, aumento de la permeabilidad vascular y activación de la coagulación. En exceso, puede provocar shock séptico, una condición potencialmente mortal. 5. Diferencie entre las respuestas de fase aguda y las respuestas inducidas por interferones. La respuesta de fase aguda involucra la producción de proteínas como la proteína C reactiva y la proteína amiloide sérica, mientras que las respuestas inducidas por interferones conducen a la producción de proteínas antivirales. Ambas respuestas son parte de la inmunidad innata, pero se activan por diferentes estímulos. 6. ¿Cómo se activan los macrófagos durante la respuesta inflamatoria? Los macrófagos se activan por el reconocimiento de patrones moleculares asociados a patógenos (PAMPs) a través de sus receptores tipo Toll (TLR). También se activan por citoquinas como el IFN-γ. 7. ¿Cuál es el papel de las células dendríticas en la conexión entre la inmunidad innata y la adaptativa? Las células dendríticas capturan antígenos en el sitio de infección y migran a los ganglios linfáticos, donde presentan los antígenos a los linfocitos T, iniciando la respuesta inmune adaptativa. 8. Mencione tres proteínas de fase aguda y describa sus funciones. Tres proteínas de fase aguda son: Proteína C reactiva: opsoniza bacterias y activa el complemento; Proteína amiloide sérica: similar a la proteína C reactiva; Fibrinógeno: participa en la formación de coágulos. 9. Explique cómo los defectos genéticos en los componentes de la respuesta inmune innata pueden afectar la susceptibilidad a las infecciones. Los defectos genéticos en componentes de la respuesta inmune innata, como los TLR o las vías de señalización de citoquinas, pueden aumentar la susceptibilidad a infecciones recurrentes y graves. 10. ¿Cuál es la relación entre la obesidad y la inflamación crónica? La obesidad se asocia con un estado inflamatorio crónico de bajo grado. El tejido adiposo libera citoquinas proinflamatorias que contribuyen a la resistencia a la insulina y al desarrollo de enfermedades metabólicas como la diabetes tipo 2. 1. Discuta en detalle los mecanismos moleculares que median la extravasación de los leucocitos desde la sangre hacia los tejidos. 2. Compare y contraste las funciones del TNF-α y la IL-1β en la respuesta inflamatoria. 3. Analice la importancia de las respuestas de fase aguda en la defensa del huésped contra las infecciones. 4. Explique cómo los defectos genéticos en la inmunidad innata pueden predisponer a los individuos a enfermedades inflamatorias crónicas. 5. Discuta las implicaciones de la inflamación crónica en el desarrollo de enfermedades metabólicas como la diabetes tipo 2. Receptores BCR y TCR Describa la estructura básica de un receptor de célula B (BCR). Un BCR está compuesto por moléculas de inmunoglobulina unidas a la membrana, que consisten en dos cadenas pesadas idénticas y dos cadenas ligeras idénticas. Cada cadena tiene una región variable que se une al antígeno y una región constante que media las funciones efectoras. ¿Cuál es la diferencia clave entre el reconocimiento de antígenos por BCR y TCR? Los BCR se unen directamente a antígenos solubles o unidos a la superficie, mientras que los TCR reconocen péptidos antigénicos presentados por moléculas del MHC. ¿Qué es una ITAM y cuál es su función en la señalización del receptor? Una ITAM (Motivo de Activación del Receptor Inmunitario basado en Tirosina) es una secuencia específica de aminoácidos en las colas citoplasmáticas de algunas proteínas de señalización. La fosforilación de los residuos de tirosina dentro de una ITAM crea sitios de acoplamiento para otras proteínas de señalización, propagando así la señal. Nombre tres tipos de moléculas adaptadoras y sus funciones en las vías de transducción de señales. Tres ejemplos de moléculas adaptadoras son: Grb2, que se une a residuos de fosfotirosina y recluta Sos; SLP-76, que se une a varias proteínas de señalización, incluyendo PLC-γ; y BLNK, que se une a Btk y PLC-γ. Explique el papel de la fosfolipasa C (PLC) en la señalización del receptor. La PLC es una enzima que hidroliza PIP2 para generar diacilglicerol (DAG) e inositol trifosfato (IP3). DAG activa la proteína cinasa C (PKC), mientras que IP3 libera calcio del retículo endoplasmático. ¿Cómo se activa la calcineurina y cuál es su papel en la activación de los linfocitos? La calcineurina es una fosfatasa activada por calcio/calmodulina. Desfosforila NFAT, permitiendo su translocación al núcleo y la activación de genes diana. Describa la cascada de la MAP cinasa y su papel en la activación de los linfocitos. La cascada de la MAP cinasa es una serie de eventos de fosforilación que amplifican y transmiten señales desde la membrana celular al núcleo. Resulta en la activación de factores de transcripción como ERK, JNK y p38. ¿Qué es un factor de transcripción y cómo se activan en las vías de transducción de señales? Los factores de transcripción son proteínas que se unen a secuencias específicas de ADN y regulan la transcripción de genes. Se activan en las vías de transducción de señales por fosforilación, cambio conformacional o translocación al núcleo. Compare y contraste la señalización del receptor en células B y T. Tanto la señalización de BCR como la de TCR implican la fosforilación de tirosina, el reclutamiento de moléculas adaptadoras y la activación de vías de señalización aguas abajo como las vías de Ras/MAPK y calcio/calcineurina. Sin embargo, los receptores, ligandos y moléculas de señalización específicas involucradas son diferentes. ¿Cómo contribuyen los defectos en la señalización del receptor a la inmunodeficiencia? Los defectos en las proteínas de señalización del receptor pueden causar inmunodeficiencia al afectar la capacidad de las células B y T para activarse y montar respuestas inmunitarias efectivas. Los ejemplos incluyen mutaciones en Btk (agammaglobulinemia ligada al cromosoma X) y ZAP-70 (inmunodeficiencia combinada grave). 1. Discuta los pasos involucrados en la activación de una célula B por un antígeno. Incluya detalles sobre la unión al receptor, la señalización intracelular y las respuestas celulares resultantes. El BCR es una molécula de inmunoglobulina unida a la membrana que se une al antígeno de una manera específica. La unión del antígeno al BCR provoca la agrupación de los receptores, lo que conduce a la activación de una serie de vías de señalización intracelular. Estas vías de señalización implican la activación de una serie de proteínas, incluidas las tirosina quinasas, que fosforilan otras proteínas y conducen a la activación de factores de transcripción. Los factores de transcripción se translocan al núcleo, donde se unen al ADN y regulan la expresión de genes implicados en la activación, proliferación y diferenciación de las células B. Las respuestas celulares resultantes de la activación de las células B incluyen la proliferación de células B, la diferenciación en células plasmáticas y la producción de anticuerpos. Las células plasmáticas son células efectoras que secretan grandes cantidades de anticuerpos, que se unen al antígeno y ayudan a eliminarlo del cuerpo. 2. Compare y contraste las estructuras y funciones del BCR y el TCR. ¿Cómo se relaciona su estructura con su función en el reconocimiento de antígenos? Tanto el BCR como el TCR son receptores de antígenos que son esenciales para el sistema inmunitario adaptativo. Sin embargo, difieren en sus estructuras y funciones. El BCR es una inmunoglobulina unida a la membrana que puede reconocer antígenos en su forma nativa, incluidos proteínas, carbohidratos y lípidos. El TCR, por otro lado, es un heterodímero que solo puede reconocer antígenos peptídicos que se presentan en moléculas del complejo principal de histocompatibilidad (MHC) en la superficie de otras células. La estructura del BCR y el TCR está relacionada con su función en el reconocimiento de antígenos. El BCR tiene una región variable que se une al antígeno y una región constante que interactúa con otras moléculas del sistema inmunitario. La región variable del BCR es muy diversa, lo que permite que el sistema inmunitario reconozca una amplia gama de antígenos. El TCR también tiene una región variable que se une al antígeno, pero esta región es menos diversa que la del BCR. Esto se debe a que el TCR debe reconocer un conjunto más limitado de antígenos, es decir, péptidos presentados por moléculas del MHC. 3. Describa las principales vías de transducción de señales activadas por la unión del receptor en las células B y T. ¿Cómo estas vías conducen a la activación de factores de transcripción y a cambios en la expresión génica? La unión del antígeno al BCR y al TCR activa las principales vías de transducción de señales que conducen a la activación de factores de transcripción y a cambios en la expresión génica. En las células B, la unión del antígeno al BCR conduce a la activación de las tirosina quinasas Src. Estas quinasas fosforilan otras proteínas en la cascada de señalización, incluida la fosfolipasa Cγ2 (PLCγ2). PLCγ2 escinde el fosfatidilinositol  4,5-bisfosfato (PIP2) en diacilglicerol (DAG) e inositol 1,4,5-trifosfato (IP3). DAG activa la proteína quinasa C (PKC), mientras que IP3 libera calcio del retículo endoplásmico. El calcio y el DAG activan varios factores de transcripción, incluido el factor nuclear de células T activadas (NFAT), el factor nuclear-κB (NF-κB) y el factor de respuesta sérica activador de proteínas 1 (AP-1). En las células T, la unión del antígeno al TCR conduce a la activación de las tirosina quinasas Lck y Fyn. Estas quinasas fosforilan las cadenas ζ del ITAM en el complejo del TCR, creando sitios de acoplamiento para la tirosina quinasa ZAP-70. ZAP-70 es fosforilado por Lck y luego fosforila proteínas adaptadoras como LAT y SLP-76. LAT y SLP-76 reclutan otras proteínas de señalización, lo que finalmente conduce a la activación de factores de transcripción como NFAT, NF-κB y AP-1. 4. Explique la importancia de la regulación de la señalización del receptor en el sistema inmunitario. ¿Qué mecanismos están involucrados en la regulación de la señalización del receptor y cómo estos mecanismos previenen la autoinmunidad? La regulación de la señalización del receptor es crucial para el sistema inmunitario porque previene la activación inapropiada de los linfocitos y la autoinmunidad. La autoinmunidad ocurre cuando el sistema inmunitario ataca las propias células y tejidos del cuerpo. Varios mecanismos están involucrados en la regulación de la señalización del receptor, que incluyen: Fosfatasas: estas enzimas eliminan grupos fosfato de las proteínas, lo que contrarresta la acción de las quinasas. Las fosfatasas ayudan a desactivar las vías de señalización y a prevenir una activación excesiva de los linfocitos. Proteínas adaptadoras: estas proteínas actúan como andamios, uniendo múltiples proteínas de señalización y regulando sus interacciones. Algunas proteínas adaptadoras pueden promover la señalización, mientras que otras la inhiben. Moléculas inhibitorias: algunas moléculas de superficie celular expresadas por los linfocitos pueden inhibir la señalización del receptor. Por ejemplo, el receptor coestimulador CTLA-4 en las células T se une a los ligandos B7 en las células presentadoras de antígeno, inhibiendo la activación de las células T. Retroalimentación negativa: la activación de los linfocitos puede desencadenar mecanismos de retroalimentación negativa que amortiguan la señalización del receptor. Por ejemplo, la activación de las células T conduce a la regulación al alza de proteínas tirosina fosfatasas, que desfosforilan proteínas de señalización y atenúan la señalización del TCR. La fosforilación es un mecanismo clave en la señalización celular y puede tanto activar como desactivar las proteínas. La fosforilación de un residuo de tirosina en una proteína puede crear un sitio de unión para otra proteína. Sin embargo, la fosforilación de un residuo de tirosina diferente en la misma proteína puede bloquear la unión de esa proteína. Generación de receptores de antígenos de los linfocitos ¿Cómo se genera la gran diversidad de receptores de antígenos en los linfocitos, considerando que el genoma humano tiene un número limitado de genes? La diversidad se genera mediante la recombinación somática de segmentos génicos V, D y J, la adición de nucleótidos P y N en las uniones, y la combinación de cadenas pesadas y ligeras. Explique la regla 12/23 y su importancia en el reordenamiento de los segmentos génicos V, D y J. La regla 12/23 establece que la recombinación ocurre entre segmentos flanqueados por RSS con espaciadores de 12 y 23 pb. Esto asegura que los segmentos se unan en el orden correcto y previene la unión de dos segmentos V. ¿Qué son los nucleótidos P y N, y cómo contribuyen a la diversidad del repertorio de anticuerpos? Los nucleótidos P son palindrómicos y se añaden al abrirse las horquillas del ADN. Los N son no codificados y los añade la TdT. Ambos contribuyen a la diversidad de la región CDR3. Describa las diferencias en la organización de los loci génicos de las cadenas ligera y pesada de las inmunoglobulinas. El locus de la cadena ligera tiene segmentos V y J, mientras que el de la cadena pesada tiene V, D y J. Además, el locus de la cadena pesada contiene varios genes C para los diferentes isotipos. ¿Cómo se logra la coexpresión de IgM e IgD en las células B indiferenciadas? La coexpresión se logra por splicing alternativo de un transcrito primario largo que incluye los exones Cμ y Cδ. Explique el proceso de cambio de clase y su importancia en la respuesta inmunitaria adaptativa. El cambio de clase implica la recombinación entre regiones de cambio, reemplazando el gen Cμ por otro gen C. Esto permite que un anticuerpo mantenga la especificidad pero cambie su función efectora. ¿Cuál es la función de la enzima AID en la diversificación de anticuerpos? La AID desamina citosinas en el ADN, creando uracilos. Esto inicia procesos de reparación que pueden resultar en mutaciones, contribuyendo a la hipermutación somática, la conversión génica y el cambio de clase. Describa las diferencias en la generación de la diversidad en los receptores de células T en comparación con las inmunoglobulinas. Las células T no sufren hipermutación somática. Su diversidad se basa en la recombinación V(D)J y la adición de nucleótidos N en las uniones. ¿Qué son las regiones de cambio y cuál es su papel en el cambio de clase? Son secuencias repetitivas que flanquean los genes C. La transcripción a través de ellas crea lazos R, que son sustratos para la AID, iniciando la recombinación de cambio de clase. ¿Por qué la hipermutación somática no ocurre en las células T? Se cree que la hipermutación somática no ocurre en las células T porque la alta afinidad por el antígeno no es crucial para su función, y las mutaciones en su TCR podrían ser perjudiciales. 1. Discuta la importancia de la diversidad de los receptores de linfocitos para la capacidad del sistema inmunitario adaptativo de responder a una amplia gama de antígenos. La diversidad de los receptores de linfocitos es fundamental para la capacidad del sistema inmunitario adaptativo de responder a una amplia gama de antígenos. Cada linfocito posee una gran cantidad de copias de un único receptor, con un sitio de unión específico para un antígeno particular. La variación en la secuencia de aminoácidos del sitio de unión al antígeno, formada por las regiones variables (V) de las cadenas de proteínas del receptor, es lo que determina la amplia gama de especificidades antigénicas. Debido a la gran cantidad de linfocitos en un individuo, con sus receptores únicos, el sistema inmunitario puede responder a una inmensa variedad de antígenos. Si no existiera esta diversidad, el sistema inmunitario estaría limitado en su capacidad de defensa contra patógenos y otros agentes extraños. 2. Compare y contraste los mecanismos de recombinación V(D)J en las células B y T, destacando las similitudes y diferencias clave. El mecanismo genético responsable de la diversidad de receptores es la recombinación V(D)J o reordenamiento génico. Este proceso ensambla segmentos génicos en el linfocito en desarrollo para formar una secuencia completa de la región V. Tanto en las células B como en las células T, la recombinación V(D)J es un proceso similar que se basa en la selección aleatoria de segmentos génicos V, D y J para generar una región V completa. Similitudes clave: Uso de segmentos génicos: Ambos tipos de células utilizan segmentos génicos V, D y J para ensamblar la región variable de sus receptores. Enzimas RAG: Las enzimas RAG-1 y RAG-2, específicas de linfocitos, son esenciales para catalizar la recombinación V(D)J en ambos tipos de células. Adición de nucleótidos N y P: La diversidad de unión se genera mediante la adición de nucleótidos N y P en las uniones entre los segmentos génicos.  Diferencias clave: Número de segmentos J: El locus TCRα en las células T contiene muchos más segmentos J que cualquiera de los loci de cadena ligera de inmunoglobulina. Esto resulta en una mayor variabilidad en la región de unión para los receptores de células T. Hipermutación somática: A diferencia de las células B, las células T no experimentan hipermutación somática en sus regiones V después del reordenamiento génico. Función efectora: Los receptores de células T sólo se utilizan para el reconocimiento de antígenos, mientras que las inmunoglobulinas de las células B también pueden actuar como anticuerpos secretados con diversas funciones efectoras. Esto se refleja en las diferencias en las regiones C de los receptores. 3. Explique cómo la hipermutación somática contribuye a la maduración por afinidad de los anticuerpos durante la respuesta inmunitaria. La hipermutación somática es un proceso que introduce mutaciones puntuales en los genes de la región V reordenados de las células B activadas. Este proceso ocurre en los centros germinales después de que las células B se han encontrado con su antígeno específico y han recibido señales de las células T activadas. La hipermutación somática genera una diversidad adicional en el repertorio de anticuerpos, produciendo algunas variantes que se unen con mayor afinidad al antígeno. Las células B que expresan estos anticuerpos de alta afinidad son seleccionadas preferentemente para sobrevivir y diferenciarse en células plasmáticas secretoras de anticuerpos. Este proceso de selección se conoce como maduración por afinidad y da como resultado una población de anticuerpos con una mayor capacidad para neutralizar o eliminar el antígeno. 4. Describa los diferentes mecanismos de diversificación secundaria de anticuerpos y sus roles en la optimización de la respuesta inmunitaria humoral. Además de la recombinación V(D)J y la hipermutación somática, existen otros dos mecanismos que contribuyen a la diversificación del repertorio de anticuerpos: Conversión génica: Este proceso reemplaza bloques de secuencias de las regiones V por secuencias derivadas de seudogenes de la región V. Es el principal mecanismo de diversificación en algunas especies, como aves y conejos, que tienen poca diversidad en los segmentos génicos V, D y J de la línea germinal. Cambio de clase: Este proceso altera la región constante (C) del anticuerpo sin modificar la región variable, lo que permite que el mismo sitio de unión al antígeno se asocie con diferentes funciones efectoras. La IgM, la primera clase de anticuerpo producida en una respuesta inmunitaria, puede cambiar a otras clases como IgG, IgA o IgE mediante este mecanismo. 5. Analice las consecuencias de las deficiencias en las enzimas clave implicadas en la recombinación V(D)J y la diversificación de anticuerpos, utilizando ejemplos específicos de enfermedades inmunológicas.  Deficiencia de RAG: La falta de RAG-1 o RAG-2 provoca un bloqueo completo del desarrollo de linfocitos, ya que la recombinación V(D)J no puede ocurrir. Esto da como resultado una inmunodeficiencia combinada grave (SCID), caracterizada por la ausencia de células B y T funcionales. Deficiencia de Artemis, DNA-PKcs o Ku: La deficiencia en estas enzimas, que participan en la reparación de roturas de doble cadena del ADN durante la recombinación V(D)J, también produce SCID con un aumento de la sensibilidad a la radiación ionizante. Síndrome de Omenn: Mutaciones en RAG1 o RAG2 que resultan en una actividad parcial de la recombinasa V(D)J causan el síndrome de Omenn, caracterizado por la falta de células B circulantes y la infiltración de la piel por linfocitos T activados. Deficiencia de AID: La falta de AID bloquea completamente el cambio de clase, lo que lleva al síndrome de hiper IgM de tipo 2, una inmunodeficiencia caracterizada por la ausencia de inmunoglobulinas distintas de la IgM. Anticuerpos 1. ¿Cuáles son las cinco clases principales de anticuerpos presentes en la mayoría de los mamíferos y en qué se diferencian estructuralmente? Las cinco clases principales de anticuerpos son IgM, IgD, IgG, IgA e IgE. Se diferencian estructuralmente en la secuencia de aminoácidos de sus cadenas pesadas, lo que determina sus propiedades y funciones únicas. 2. Describa las funciones de las regiones variables y constantes de una molécula de anticuerpo. Las regiones variables de un anticuerpo son responsables de la unión al antígeno y de la especificidad, mientras que las regiones constantes determinan las funciones efectoras, como la activación del complemento o la unión al receptor Fc. 3. ¿Qué es la avidez de un anticuerpo y por qué es más relevante que la afinidad en un contexto fisiológico? La avidez se refiere a la fuerza de unión general de un anticuerpo multivalente a un antígeno multivalente. Es más relevante que la afinidad (fuerza de unión de un solo sitio de unión) porque la mayoría de los anticuerpos y antígenos son multivalentes en condiciones fisiológicas. 4. Diferencie entre los conceptos de especificidad y reactividad cruzada de los anticuerpos. La especificidad se refiere a la capacidad de un anticuerpo para unirse a un antígeno específico, mientras que la reactividad cruzada describe la capacidad de un anticuerpo para unirse a múltiples antígenos que comparten epítopos similares. 5. Explique cómo la estructura pentamérica de la IgM contribuye a su potente activación del complemento. La estructura pentamérica de la IgM proporciona múltiples sitios de unión al antígeno, lo que permite una unión multivalente y la formación de complejos inmunes grandes. Este entrecruzamiento es crucial para la activación eficiente del complemento. 6. ¿Cuál es la principal función efectora de la IgA secretora y cómo se transporta a través del epitelio mucoso? La IgA secretora es la principal inmunoglobulina presente en las secreciones mucosas, donde neutraliza los patógenos y evita su adhesión a las superficies mucosas. Se transporta a través del epitelio mucoso mediante la unión al receptor para poli-Ig (pIgR) y la transcitosis. 7. Describa el papel del receptor Fc neonatal (FcRn) en la semivida y el transporte de la IgG. El FcRn se une a la IgG en los compartimentos celulares ácidos, protegiéndola de la degradación y reciclándola de vuelta a la circulación, lo que contribuye a su larga semivida. El FcRn también media el transporte de la IgG a través de la placenta. 8. ¿Cuáles son los tres tipos principales de receptores para el Fc de la IgG y cómo difieren en su estructura y función? Los tres tipos principales de receptores para el Fc de la IgG son FcγRI (CD64), FcγRII (CD32) y FcγRIII (CD16). Difieren en su afinidad por la IgG, su expresión celular y sus funciones efectoras, como la fagocitosis, la ADCC y la regulación de las respuestas inmunitarias. 9. Mencione tres estrategias para reducir la inmunogenicidad de los anticuerpos terapéuticos derivados de animales. Para reducir la inmunogenicidad de los anticuerpos derivados de animales, se pueden generar anticuerpos quiméricos (fusionando regiones variables de animales con regiones constantes humanas), anticuerpos humanizados (injertando CDR de animales en regiones estructurales humanas) o anticuerpos humanos (mediante tecnología de visualización de fagos o ratones transgénicos). 10. Proporcione dos ejemplos de modificaciones genéticas que pueden utilizarse para mejorar las funciones efectoras de los anticuerpos terapéuticos. Las funciones efectoras de los anticuerpos terapéuticos pueden mejorarse mediante la ingeniería genética para aumentar la afinidad por C1q (para potenciar la activación del complemento) o para aumentar la afinidad por los receptores FcγR (para mejorar la citotoxicidad mediada por células). 1. Compare y contraste la estructura, las propiedades y las funciones efectoras de los cinco principales isotipos de anticuerpos en los seres humanos. Estructura Estructura básica: Todos los isotipos de anticuerpos están compuestos por dos cadenas pesadas idénticas y dos cadenas ligeras idénticas, unidas por enlaces disulfuro y interacciones no covalentes. Cada cadena tiene una región variable (V) en  el extremo N-terminal y una región constante (C) en el extremo C-terminal. Regiones variables: Las regiones variables, VL y VH, determinan la especificidad del anticuerpo por el antígeno, formando el parátopo, el sitio de unión al antígeno. Regiones constantes: Las regiones constantes, CL y CH, determinan el isotipo del anticuerpo y sus funciones efectoras. La cadena pesada define la clase y subclase del anticuerpo. Variaciones estructurales: Además de la estructura básica, los anticuerpos presentan variaciones isotípicas, alotípicas e idiotípicas. Los isotipos son comunes a todos los miembros de una especie, los alotipos son variantes polimórficas dentro de una especie y los idiotipos reflejan la singularidad del parátopo de cada anticuerpo Propiedades Tamaño y peso molecular: Los isotipos difieren en tamaño y peso molecular. La IgM es la más grande, formando un pentámero con cinco unidades de cuatro cadenas unidas por una cadena J. La IgA puede existir como monómero o dímero, la sIgA incluye un componente secretor adicional. La IgG, IgD e IgE son monoméricas. Concentración sérica: La IgG es la más abundante en el suero, seguida de la IgA, IgM, IgD e IgE, en orden decreciente. Semivida: La IgG tiene la semivida más larga, alrededor de 21 días, mientras que la IgM tiene una semivida de unos 10 días. La semivida de la IgA es de 6 días y la de la IgE de 2 días. La semivida de la IgD no está bien definida. Distribución: La IgG se encuentra tanto en el espacio intravascular como extravascular, mientras que la IgM está más restringida al espacio intravascular. La IgA se encuentra en el suero y en las secreciones mucosas, la sIgA es la principal inmunoglobulina en las mucosas. La IgD se encuentra principalmente en la superficie de los linfocitos B, la IgE se une a mastocitos y basófilos. Funciones Activación del complemento: La IgM y las subclases efectoras IgG1 e IgG3 son potentes activadores de la vía clásica del complemento. La IgG2 es menos eficaz y la IgG4 no activa el complemento. Unión a receptores Fc: Cada isotipo se une a receptores Fc específicos en diferentes células, desencadenando diversas respuestas. La IgG se une a varios FcγR, activando la fagocitosis, la ADCC y la liberación de mediadores inflamatorios. La IgA se une a FcαRI, promoviendo la fagocitosis. La IgE se une a FcεRI en mastocitos y basófilos, provocando la  desgranulación y la liberación de histamina. La IgM se une a FcμB en linfocitos T y macrófagos. La IgD se une a FcδR en linfocitos T y B. Transporte placentario: La IgG es transportada a través de la placenta por el FcRn, proporcionando inmunidad pasiva al feto. Inmunidad mucosal: La sIgA protege las superficies mucosas, previniendo la adhesión de patógenos. 2. Discuta la importancia de la avidez de los anticuerpos en la respuesta inmunitaria y explique cómo se relaciona con la afinidad y la valencia. R- La avidez juega un papel crucial en la eficacia de la respuesta inmune humoral. Describe la fuerza general de la interacción entre un anticuerpo y su antígeno, considerando no solo la fuerza de unión individual de cada sitio de unión (afinidad), sino también el número de sitios de unión involucrados. La afinidad se refiere a la fuerza de unión entre un único sitio de unión del anticuerpo (parátopo) y su epítopo correspondiente en el antígeno. La valencia se refiere al número de sitios de unión (parátopos) que posee un anticuerpo. La IgG, por ejemplo, tiene dos parátopos, mientras que la IgM puede tener de 5 a 10. Por lo tanto, la avidez depende de la afinidad y la valencia, y se ve incrementada cuando: La afinidad de los sitios de unión individuales es alta. El anticuerpo tiene una valencia alta (es decir, más sitios de unión). El antígeno presenta múltiples epítopos para que se unan los anticuerpos. En otras palabras, cuantos más epítopos se unan, mayor será la avidez. Este fenómeno se conoce como el "efecto bono" de la multivalencia. La avidez es más relevante que la afinidad en situaciones fisiológicas porque la mayoría de los anticuerpos son divalentes (excepto la IgG4 humana) y la mayoría de los antígenos son multivalentes. Un anticuerpo con alta avidez se unirá al antígeno con mayor fuerza, lo que limitará la propagación del patógeno y facilitará su eliminación y destrucción. La alta avidez mejora la eficiencia de procesos como la fagocitosis, la activación del complemento y la citotoxicidad celular dependiente de anticuerpos (ADCC). Durante la maduración de la respuesta inmune, los linfocitos B que producen anticuerpos con mayor avidez son seleccionados y estimulados, mejorando así la calidad de la respuesta inmune. 3. Explique los diferentes mecanismos por los cuales los anticuerpos contribuyen a la eliminación de patógenos, incluyendo la activación del complemento, la opsonización y la ADCC. R- Activación del Complemento:  Los anticuerpos, especialmente IgM e IgG1/IgG3, pueden activar la vía clásica del complemento. Esta activación se inicia cuando el anticuerpo se une al antígeno, formando un complejo inmune que permite la unión y activación de la proteína C1q del complemento. La cascada de activación del complemento culmina en la formación del complejo de ataque a la membrana (MAC), que crea poros en la membrana del patógeno, provocando su lisis. La activación del complemento también promueve la inflamación, atrayendo células inmunitarias al sitio de la infección y opsonizando los patógenos para su fagocitosis. Opsonización: La opsonización se refiere al proceso por el cual los anticuerpos recubren la superficie del patógeno, facilitando su reconocimiento y fagocitosis por células inmunitarias como macrófagos y neutrófilos. Los anticuerpos actúan como puentes moleculares, uniéndose al patógeno con su región variable (Fab) y a los receptores Fc (FcR) en la superficie de las células fagocíticas con su región constante (Fc). La IgG es particularmente eficaz en la opsonización, ya que se une a varios tipos de FcγR, incluyendo FcγRI (CD64) en monocitos y macrófagos. La unión de los anticuerpos a los FcR desencadena la activación de las células fagocíticas, promoviendo la internalización y destrucción del patógeno. Citotoxicidad Celular Dependiente de Anticuerpos (ADCC): La ADCC es un mecanismo por el cual las células inmunitarias, principalmente las células Natural Killer (NK), eliminan células infectadas o tumorales que han sido marcadas con anticuerpos. Los anticuerpos, principalmente IgG1 e IgG3, se unen a antígenos en la superficie de la célula diana. Las células NK reconocen la región Fc de los anticuerpos a través de sus receptores FcγRIII (CD16). Esta interacción desencadena la liberación de gránulos citotóxicos por las células NK, conteniendo perforina y granzimas, que inducen la apoptosis de la célula diana. 4. Describa el papel de los receptores para el Fc en la mediación de las funciones efectoras de los anticuerpos y proporcione ejemplos específicos de diferentes tipos de receptores para el Fc y sus funciones. R- Neutralizar patógenos: Impiden la interacción del patógeno con las células del huésped. Activar el sistema del complemento: La unión de anticuerpos a antígenos puede activar la vía clásica del complemento, lo que lleva a la formación del complejo de ataque a la membrana (MAC) que lisa las células diana  Opsonizar patógenos: Los anticuerpos recubren los patógenos, facilitando su reconocimiento y fagocitosis por células inmunitarias como macrófagos y neutrófilos. Mediar la citotoxicidad celular dependiente de anticuerpos (ADCC): Las células NK eliminan células diana recubiertas de anticuerpos al unirse a los FcR en los anticuerpos unidos a la célula diana. La especificidad de los FcR por diferentes isotipos de anticuerpos y su expresión en distintos tipos de células inmunitarias permite una respuesta inmune adaptada a la naturaleza del antígeno. Diversidad de Receptores para el Fc y sus Funciones: FcRn (Receptor para el Fc neonatal): Este receptor juega un papel crucial en la transferencia de IgG materna a través de la placenta, proporcionando inmunidad pasiva al feto. Además, participa en el reciclaje de la IgG, extendiendo su vida media en la circulación. Su estructura se asemeja a las moléculas del MHC clase I y se une a la IgG en ambientes ácidos, liberándola a pH neutro. pIgR (Receptor para poli-Ig): Este receptor se encuentra en las células epiteliales de las mucosas y se encarga del transporte de IgA e IgM a través del epitelio, hacia las secreciones mucosas. La unión al pIgR protege a la IgA de la degradación enzimática y facilita su función en la inmunidad mucosal. Receptores para el Fc de la IgG (FcγR): Se dividen en tres tipos principales: FcγRI (CD64), FcγRII (CD32) y FcγRIII (CD16). Estos receptores se expresan en diferentes células inmunitarias, incluyendo monocitos, macrófagos, neutrófilos y células NK Células dendríticas 1. ¿Cuál es la principal función de las células dendríticas en el sistema inmunitario? Las células dendríticas son células presentadoras de antígenos profesionales que capturan, procesan y presentan antígenos a las células T, iniciando así respuestas inmunitarias adaptativas. Actúan como un puente entre la inmunidad innata y adaptativa. 2. Describa la diferencia clave entre las células dendríticas convencionales (cDCs) y las células dendríticas plasmacitoides (pDCs). Las cDCs se especializan en la presentación de antígenos a las células T CD4+ y CD8+, mientras que las pDCs son los principales productores de interferón tipo I (IFN), una citocina crucial para la inmunidad antiviral. 3. ¿Qué subconjunto de DC es particularmente eficiente en la presentación cruzada de antígenos y qué papel tiene esto en la inmunidad? Las cDC1 son eficientes en la presentación cruzada, un proceso que permite la presentación de antígenos extracelulares a las células T CD8+, importante para la inmunidad antitumoral y la eliminación de células infectadas por virus. 4. ¿Qué citocina es crucial para el desarrollo de la mayoría de los subconjuntos de DC y cómo afecta su ausencia al sistema inmunitario? Flt3L es crucial para el desarrollo de la mayoría de los subconjuntos de DC. Su ausencia provoca una deficiencia profunda de DCs en estado estacionario, lo que afecta la capacidad del sistema inmunitario para iniciar respuestas adaptativas eficientes. 5. ¿Qué son los marcadores de superficie y por qué son importantes en el estudio de los subconjuntos de DC? Los marcadores de superficie son proteínas expresadas en la superficie celular que pueden utilizarse para identificar y caracterizar diferentes tipos de células, incluidos los subconjuntos de DC. Su análisis permite a los investigadores distinguir y aislar subconjuntos específicos para estudios funcionales. 6. ¿Cómo se utilizan los marcadores de superficie BDCA en la clasificación de las DCs humanas? Los marcadores BDCA (antígeno de células dendríticas sanguíneas) son un grupo de proteínas que se utilizan para clasificar las DCs humanas. Por ejemplo, BDCA1 se expresa en cDC1, BDCA2 en pDCs y BDCA3 en un subconjunto de cDCs. 7. ¿Dónde residen las células de Langerhans y cuál es su función principal? Las células de Langerhans residen en la epidermis de la piel. Actúan como centinelas inmunológicos en la piel, capturando antígenos y migrando a los ganglios linfáticos para presentarlos a las células T, lo que puede inducir tolerancia o respuestas inmunitarias. 8. ¿Qué subconjunto de DC es el principal productor de interferón tipo I y en qué tipo de inmunidad es crucial esta citocina? Las pDCs son los principales productores de IFN tipo I, una citocina crucial para la inmunidad antiviral. Los IFN tipo I tienen efectos antivirales directos e indirectos, limitando la replicación viral y modulando la respuesta inmunitaria. 9. ¿Qué técnicas se utilizan para identificar y caracterizar los subconjuntos de DC en la investigación? Las técnicas utilizadas para identificar y caracterizar los subconjuntos de DC incluyen citometría de flujo, análisis de expresión génica (incluida la secuenciación de ARN de una sola célula), microscopía y ensayos funcionales in vitro e in vivo. 10. Describa brevemente cómo la ontogenia, la ubicación y los marcadores de superficie contribuyen a nuestra comprensión de la función de los subconjuntos de DC. La ontogenia de las DCs se refiere a sus vías de desarrollo a partir de precursores. Su ubicación en tejidos específicos refleja su función especializada, y los marcadores de superficie únicos permiten su identificación y aislamiento para estudios funcionales. Comprender estos aspectos ayuda a dilucidar las funciones específicas de cada subconjunto de DC en la inmunidad. 1. Compare y contraste las características clave (ontogenia, marcadores de superficie, función y localización) de los dos principales subconjuntos de células dendríticas convencionales: cDC1 y cDC2. Ontogenia Ambas cDC1 y cDC2 se originan a partir de células madre hematopoyéticas (HSC) CD34+. La diferenciación de ambos subconjuntos está fuertemente influenciada por la citocina Flt3L. Las cDC1 dependen de los factores de transcripción IRF8, ID2 y BATF3 para su diferenciación. Las cDC2 dependen principalmente de IRF4 y Zeb2. Marcadores cDC1: Humanos: CD141, Clec9a, XCR1, CADM1, BTLA, CD135, de DEC205. Negativas para CD14, CD16, CD209, SIRPa, CD45RA, CD123, superficie: BDCA2 y BDCA43678. Ratones: CD8α (en órganos linfoides), CD103 (en tejidos no linfoides), CADM1, Clec9a, XCR1. Negativas para F4/80, CD64, CD11b y SIRPa cDC2: Humanos: CD1c, CD11c, SIRPa, FCERIA, Clec10a, CD115. Pueden expresar bajos niveles de CD14, CD123, CD26. Negativas para CD209 y BTLA. Ratones: CD11c, CD11b, SIRPa, CD26, CD4. Pueden expresar CD103 en el intestino y CADM3 en el bazo. Función: cDC1: Conocidas por su capacidad superior de presentación cruzada de antígenos de células moribundas. Cruciales para la inmunidad antitumoral y la respuesta de las células T CD8+. cDC2: Eficientes en la presentación de antígenos solubles y péptidos largos23. Inducen respuestas Th1, Th2 y Th17. Localización: Ambas cDC1 y cDC2 se encuentran en una variedad de tejidos, incluyendo sangre, bazo, piel, pulmones, intestino y ganglios linfáticos. La frecuencia de los subconjuntos varía según el tejido. 2. Discuta el papel crucial de las células dendríticas plasmacitoides (pDCs) en la inmunidad antiviral, centrándose en su producción de interferón tipo I y sus interacciones con otras células inmunitarias. Producción de IFN tipo I: Las pDCs son las principales productoras de IFN tipo I en respuesta a infecciones virales. Reconocen los patrones moleculares asociados a patógenos (PAMP) virales, como el ARN de cadena simple y el ADN CpG no metilado, a través de los receptores Toll-like 7 (TLR7) y TLR9, respectivamente. La activación de estos TLRs desencadena una cascada de señalización intracelular que culmina en la  producción y secreción de IFN tipo I. Interacciones con otras células inmunitarias: El IFN tipo I producido por las pDCs no solo actúa directamente sobre las células infectadas para inhibir la replicación viral, sino que también modula la función de otras células inmunitarias. Por ejemplo, el IFN tipo I: Activa las células NK: Las células NK son linfocitos innatos con actividad citotóxica que eliminan las células infectadas por virus. El IFN tipo I aumenta la citotoxicidad de las células NK y promueve su proliferación. Promueve la maduración de las cDC: Las células dendríticas convencionales (cDC) son importantes para la presentación de antígenos virales a las células T, iniciando así la respuesta inmune adaptativa. El IFN tipo I producido por las pDCs promueve la maduración de las cDC, aumentando la expresión de moléculas coestimuladoras y mejorando su capacidad para activar las células T. Induce la diferenciación de células T CD8+ citotóxicas: El IFN tipo I favorece la diferenciación de células T CD8+ en células T citotóxicas (CTL) capaces de eliminar las células infectadas por virus. Además de la producción de IFN tipo I, las pDCs también pueden ejercer otras funciones en la inmunidad antiviral: Presentación de antígenos: Aunque su capacidad para presentar antígenos es menor en comparación con las cDC, las pDCs pueden presentar antígenos virales a las células T CD8+ bajo ciertas condiciones, contribuyendo a la respuesta inmune adaptativa. Inducción de tolerancia: En ciertos contextos, las pDCs pueden inducir tolerancia inmunológica, previniendo respuestas inflamatorias excesivas o dañinas. Por ejemplo, en algunos modelos de infección viral, las pDCs pueden promover la generación de células T reguladoras (Treg), que suprimen la respuesta inmune y ayudan a controlar la inflamación. 3. Las células de Langerhans (LCs) residen en la epidermis y tienen un papel único en la inmunidad cutánea. Describa la evidencia que respalda su papel en la inducción de la tolerancia inmunitaria y en el desencadenamiento de respuestas inmunitarias contra patógenos. Las células de Langerhans (LCs) son células inmunitarias que residen en la epidermis y desempeñan un papel importante en la inmunidad cutánea. La evidencia sugiere que las LCs pueden inducir la tolerancia inmunitaria y desencadenar respuestas inmunitarias contra patógenos. Inducción de Tolerancia Inmunitaria En estado estacionario, las LCs pueden inducir la proliferación de células T reguladoras (Treg) residentes en la piel  La dirección de antígenos extraños a la langerina en las LCs, junto con el uso de imiquimod, un inmunomodulador tópico, indujo una respuesta inmune tolerogénica. Estudios en modelos de ratón con antígenos OVA, como K5-mOVA y K14-mOva, así como la expresión de OVA en queratinocitos, demostraron que las LCs pueden inducir tolerancia a antígenos específicos en estado estacionario. Desencadenamiento de Respuestas Inmunitarias contra Patógenos Las LCs están estratégicamente ubicadas en la interfaz ambiental más externa y son parte de la primera línea de defensa inmunitaria. Tienen una morfología velada típica con dendritas largas que utilizan para sondear frecuentemente en busca de antígenos que atraviesan el estrato córneo de la capa epidérmica. Las LCs activadas pueden extender sus dendritas a través de las uniones estrechas y adquirir antígenos extraños. Migran a los ganglios linfáticos tanto en estado estacionario como en inflamación y son capaces de iniciar una respuesta inmunitaria. Presentan antígenos a las células T y también participan en la inducción de la inmunidad humoral. Consideraciones Adicionales Las LCs expresan varios receptores tipo Toll (TLR) y pueden responder a ligandos TLR produciendo citocinas inflamatorias. Pueden inducir respuestas de hipersensibilidad por contacto, pero esta respuesta puede depender de la concentración del antígeno.