Resumen de Microbiología Completo PDF

El término inmunidad se refiere a la protección frente a las enfermedades infecciosas. La inmunidad no solamente actúa frente a microorganismos capaces de producir infecciones sino que también hay otras sustancias extrañas de origen no infeccioso a las que responden, por ejemplo sustancias tóxicas o...

El término inmunidad se refiere a la protección frente a las enfermedades infecciosas. La inmunidad no solamente actúa frente a microorganismos capaces de producir infecciones sino que también hay otras sustancias extrañas de origen no infeccioso a las que responden, por ejemplo sustancias tóxicas o traumas físicos como cortaduras. La inmunidad son todos los mecanismos fisiológicos que le permiten a un organismo reconocer sustancias extrañas a su ser y neutralizarlas, eliminarlas o metabolizarlas con o sin lesión de los tejidos propios. Los órganos, células y moléculas responsables de la inmunidad constituyen el sistema inmunitario y la respuesta conjunta y coordinada es la respuesta inmune. La función fisiológica del sistema inmunitario es la defensa del organismo frente a sustancias o agentes externos llamados NOXAS, pero en ocasiones ocurre que el remedio es peor que la enfermedad y los mecanismos que protegen al individuo y eliminar las sustancias extrañas también le pueden provocar daños en los tejidos o desencadenar otros procesos de enfermedad en la persona. La respuesta inmunitaria es un sistema integral con diversos componentes celulares y moleculares. Frente a una agresión hay tenemos diferentes líneas de defensa que actúan de manera conjunta, algunas tienen un efecto más temprano (inmunidad innata) mientras que otras tardan un poco más de tiempo en activarse (inmunidad adaptativa). Son independientes y la mayor probabilidad de éxito para eliminar a los agentes extraños depende del correcto funcionamiento de todos los componentes de la respuesta inmune. Respuesta inmune innata/natural/nativa. Es el estado de protección o resistencia que cada individuo tiene al nacer, por su capacidad de reconocer microorganismos patógenos (a través de patrones moleculares) y destruirlos, sin que haya existido un contacto previo con ellos. - Es la primera línea de defensa frente a los agentes extraños. - Actúa de manera inmediata generando una respuesta: responder rapidamente al ingreso de los agentes extraños puesto que sus componentes ya están preformados y se encuentran funcionales antes de que ingrese la noxa. - No requiere exposición previa por lo que estos componentes tienen la capacidad de ser activados con gran velocidad. - No tiene memoria, los mecanismos de la respuesta inmune innata reaccionan frente a los agentes exógenos y endógenos y responden de la misma manera cada vez que se repite el evento (por ejemplo una infección, o sea, el ingreso de un agente infeccioso al huésped). - Semi-especifica: es capaz de diferenciar lo propio de lo extraño pero no distinguen diferencias sutiles entre los patógenos (actuar igual frente a diferentes noxas). - A diferencia de la inmunidad adaptativa o específica, no reconoce a un patógeno en particular. Barreras físicas, químicas, biológicas y mecánicas del cuerpo, las células y los factores humorales o solubles. BARRERAS NATURALES. Son la piel, conjuntiva, cavidad bucal, sistemas respiratorio, digestivo y genitourinario. En ellos hay diferentes mecanismos que proveen protección como primera línea de defensa contra la entrada de microorganismos. 1. Barreras físicas: - Piel y mucosas: la piel sana o íntegra es una barrera que protege de la entrada de agentes externos y el proceso de descamación de la piel ayuda a eliminar todo lo que en esta piel puedo acumularse. - Secreciones como lágrimas y sudor cuya acción mecánica ayuda a eliminar por arrastre a los microorganismos o sustancias. - Conjuntiva en la región ocular, el parpadeo actua como un mecanismo físico de protección. 2. Barreras químicas: (pH, enzimas, fluido gingival, saliva, sustancias antimicrobianas) - pH estomacal ácido (de 2,5). - Sustancias antimicrobianas en la piel. - Enzimas como la lisozima en la región ocular. 3. Barreras biológicas: - Microbiota comensal: microorganismos (bacterias, hongos y ácaros) de la cavidad oral, intestino, vagina o en la piel que convivien con nosotros y su función es impedir que otros microorganismos extraños puedan instalarse. - Microbiota residente: puede beneficiarnos de diferentes maneras como brindando protección para que no se instalen microorganismos patógenos. - Microbiota transitoria: no está en forma permanente pero puede persistir en ella durante algunas horas o días. Generalmente esta no es patógena en condiciones normales de higiene adecuada, respuesta inmunitaria normal cuando la barrera cutánea se encuentra preservada es decir se mantenga su integridad. 4. Barreras mecánicas: deglución, tos, masticación, estornudo y movimientos peristálticos del intestino. 1. Leucocitos: neutrófilos, eosinófilos, basófilos, monocitos (y macrofagos)especializados en la función inmune. Son las células efectoras más abundantes del sistema inmune, circulan en la sangre y también tiene la capacidad de emigrar hacia los tejidos. A partir de un precursor hematopoyético se generan dos grandes estirpes de diferenciación: la estirpe mieloide y linfoide. 2. Células dendríticas: son un tipo de leucocitos y su principal función es vincular/unir la respuesta inmune innata con la respuesta inmune adaptativa actuando como células presentadoras de antígeno. 3. Células parenquimatosas: cobra gran importancia en la infección viral debido a la producción de interferónes de tipo I. 4. Células endoteliales: recubren el interior de los vasos sanguíneos y los capilares formando parte de la pared. 5. Células epiteliales: recubren las superficies internas y externas del cuerpo formando capas celulares (epitelio). La unión entre las células epiteliales forma una barrera que ayuda a prevenir la entrada de los microorganismos. Un traumatismo (lesiones cortantes, quemaduras..) provocan la ruptura de esta barrera y van a predisponer al individuo a infecciones. La piel posee una capa externa de queratina que se produce con la muerte de los queratinocitos, esto ayuda a formar una barrera de protección contra los microorganismos. Algunas células epiteliales respiratorias, digestivas y urogenitales producen moco, este es una secreción viscosa que contiene sustancias como mucinas que ayuda a la eliminación de los microorganismos con la ayuda de células ciliares en el árbol bronquial o con los movimientos peristálticos en el intestino. Estas células epiteliales también pueden producir péptidos con función antimicrobiana como las defensinas y las catelicidinas. Durante las primeras fases del desarrollo (etapa embrionaria), las células derivan del hígado fetal y posteriormente, a medida que el embrión se va desarrollando, derivan de la médula ósea y del timo. Las células del sistema inmune se diferencian a partir de un único precursor hematopoyético, célula pluripotente, situado en la médula ósea. A partir de este precursor se generan dos grandes estirpes de diferenciación: 1. Estirpe mieloide: incluye a los neutrófilos, fagocitos mononucleares (monocitos y macrofagos). 2. Estirpe linfoide: linfocitos t, b y nk (natural killer). En la respuesta inmune innata existen diferentes moléculas solubles en la sangre y otros líquidos corporales que también tienen la capacidad de reconocer al agente extraño y producir una respuesta innata. A este grupo de moléculas se los denomina factores humorales o solubles. Esta respuesta es cobra importancia en la defensa frente a microorganismos que aún no hayan ingresado a las células del huésped ya sea porque son extrascelulares o porque parte de su ciclo se desarrolla fuera de la célula del huésped. - Sistema de complemento - proteínas/reactantes de fase aguda, - citoquinas/citocinas - anticuerpos naturales. a) Sistema de complemento: conjunto de proteínas plasmáticas (proteasas que activaN en cascada enzimas proteolíticas) que actúan en manera conjunta para opsonizar microorganismos, atraer fagocitos y matar a microorganismos. Constituye un nexo entre el sistema inmune innato y el adaptativo. Actúan mediante una cascada de activación. Cuando se activan a través de las proteínas de fase aguda, la proteína C3 se activa y se divide en C3a y C3b. Opsonizar: marcar a un microorganismo para que sea reconocido y destruido. En la activación del complemento actuan cascadas proteolíticas en las que se hidrolizan moléculas inactivas que pasan a ser activas con varias funciones. Estas acctuan de manera conjunta y le confiere al sistema una gran capacidad de amplificación por la cantidad de los productos proteolíticos que se generan produciendo una respuesta más efectiva. El sistema de complemento se compone de 20 proteínas plasmáticas distintas que son producidas por el hígado y están presentes en una concentración elevada en sangre y tejidos. Trabajan juntas para: - Marcar y destruir agentes extraños. - Avisar y reclutar otros actores del sistema inmune. Vías de activación del sistema complemento. La activación del complemento requiere el reconocimiento de PAPMs (moléculas expresadas en la superficie de los microorganismos que no están presentes en las células propias del huésped). Sea cual sea el mecanismo por el cual se active el sistema de complemento el resultado final será el mismo: intentar erradicar y eliminar el agente extraño. Ocurre por tres vias:  Vias Iniciador Activador Vía clásica depende de anticuerpos para ser activada; la proteína C1Q antígeno-an plasmática C1Q reconoce la porción FC de los anticuerpos ticuerpo unidos a la superficie de un microorganismo, esto desencadena la cascada proteolítica que activa el sistema del complemento. Las proteínas de fase aguda también pueden activar al complemento por esta via. Vía la proteína C3 se divide en dos proteínas, la c3B es altamente C3b PAMPs alternativa reactiva y se une a superficies de microorganismos, reconoce directamente alguna estructura microbiana como un PAMP. Vía de las la proteína lecitina ligadora de manosa (mbl) * reconoce MBL manosa lectinas residuos de manosa en glucoproteínas y glucolípidos presentes (proteína en la superficie de microorganismos. La manosa es hidrato de liberadora carbono que se encuentra en la superficie de patógenos de manosa) comunes (seria el PAMP). Asi se desencadena la cascada proteolítica que va a activar a este sistema. * El MBL se produce en el hígado y está presente en concentraciones moderadas en la sangre de los tejidos. Esta presente en el hongo candida albicans, en el virus del HIV1 o en el virus de la gripe A. También en muchas bacterias como salmonela y estreptococos y en parásitos como leishmania. La proteína mbl no se une a hidratos de carbono presentes en tejidos y células humanas sanas. Luego de la activación por cualquiera de las tres vías mencionadas o de la activación de estas tres vías en simultáneo se produce una cascada de eventos que va a estimular la reacción inflamatoria y va a contribuir a la eliminación de la gente mediante citolisis y opsonización. Una vez reconocido el agente externo se va a desencadenar el reclutamiento de las otras proteínas del complemento y el ensamblaje de complejos que van a tener función de proteasa, es decir que, van a tener la posibilidad de clivar enlaces peptidicos. Se va a reclutar a una protesta llamada C3 convertasa que va a producir el clivaje de la proteína C3 en dos proteínas de menor tamaño: - Proteina C3a: va a estimular la inflamación - Proteina C3b: tiene función de opsonizacion, es decir que, se va a adherir al microorganismo para marcarlo para que éste pueda ser reconocido más fácilmente por los fagocitos quienes tienen receptores en sus membranas para reconocer a esa opsonina. También se va a reclutar a la proteasa C5 convertasa que va a activar a la proteína hace C5 en dos proteínas de menor tamaño: - Proteina C5a: va a estimular la inflamación, atrae polimorfo nucleares, produce vasodilatación en los endotelios. - Proteina C5b: va a iniciar el reclutamiento de las proteínas C6, C7, C8 y C9 que se van a ensamblar formando una especie de canal o de poro en la membrana del microorganismo llamado "complejo de ataque a la membrana o mca" que va a causar la lisis del microorganismo y va a generar la muerte. La lisis va a permitir que la célula se llene de líquido y reviente mediante lisis. Entonces.. el sistema del complemento es multifuncional ya que puede destruir invasores o agentes extraños mediante la construcción del complejo de ataque a la membrana, puede mejorar la función de células fagocítica a través de sus receptores de complemento mediante la opsonitzación de los microorganismos y puede alertar a otras células de que el huésped está siendo atacado. Lo más importante es que puede hacer todas estas cosas de manera simultánea y extremadamente rápido.  : dentro de estas proteínas podemos mencionar a las pentaxinas, un grupo de proteínas pentaméricas implicadas en las respuestas de fase aguda junto con otras proteínas plasmáticas sintetizadas en el hígado y que incrementan de manera abrupta en los procesos inflamatorios. Son capaces de reconocer estructuras microbianas o células apoptóticas. Algunas pentraxinas son: proteína c-reactiva/PCR y el amiloide serico P/SAP. Ambos pueden reconocer la fosforilcolina en bacterias u hongos y activar el complemento mediante la activación de la proteína C1Q e iniciar la via clasica. Es decir que estas proteínas de fase aguda actúan como opsoninas*. * Las opsoninas son moléculas que se unen a los microorganismos y los marcan, de esta forma los microorganismos quedan más fácilmente expuestos al reconocimiento de los de los fagocitos. Estos tipos celulares tienen receptores para el reconocimiento de estas opsoninas y pueden fagocitar de manera completa al complejo formado por el microorganismo y la opsonina. En condiciones normales de salud, la concentración de la proteína C-reactiva es muy baja pero cuando existen en el medio citoquinas proinflamatorias como la interleuquina6 y la interleuquina1 producidas por los fagocitos que reconocieron a los microorganismos se estimula la síntesis hepática de estas pentraxinas, es decir, la síntesis hepática de la proteína c-reactiva y de el amiloide sérico P. : son proteínas de bajo peso molecular que funcionan como moléculas reguladoras y señalizadoras en la comunicación y en la interacción entre células. - Acción autocrina: realizan una acción local y tienen efecto en el lugar en el que fueron liberadas, es decir, la acción se ejerce sobre la misma célula que secreto la citoquina. - Acción paracrina: ejerce su efecto de manera sistémica, es decir, son secretadas por una célula y ejercen su efecto en células cercanas. - Acción endocrina: son secretadas y ejercen su efecto en una célula alejada. Tanto en la acción paracrina como en la endocrina la citoquinas viaja por el torrente sanguíneo y ejerce su efecto de manera sistémica. Algunas citoquinas proinflamatorias ejercen efectos locales en las células endoteliales, los linfocitos y neutrófilos, tambien efectos sistémicos generando fiebre, movilización de metabolitos, o shock.  : grupo de anticuerpos que no son específicos para un determinado microorganismo en particular, sino que, tienen la capacidad de reconocer PAMPs o DAMPs comunes a muchos microorganismos. Van a contribuir (al igual que las proteínas de fase aguda) a la promoción de la respuesta inflamatoria y van a actuar como opsoninas favoreciendo el reconocimiento del agente extraño por parte de los fagocitos y favoreciendo de esta manera la fagocitosis. 1. PAMPs (patrones moleculares asociados a patógenos): - Son estructuras conservadas en los microorganismos pero no se encuentran en las células humanas. - Son esenciales para la sobrevida/supervivencia o patogenicidad del microorganismo por lo cual están conservados evolutivamente. - Son compartidos por diferentes grupos de microorganismos - Tienen semi-especificidad - Pueden ser lípidos, hidratos de carbono, proteínas, lipoproteínas/glicoproteínas o ácidos nucleicos microbianos. En bacterias: ácido lipoteicoico, peptidoglicano, lipoproteínas, lipopolisacárido En virus: ácido nucleico En hongos: B-glucanos En parásitos: glicosilfosfatidilinositol 2. DAMPs (patrones moleculares asociados al daño): - Son moléculas ocultas en el interior de la célula y son liberadas por mecanismos de muerte que ocasionan la ruptura celular como la necrosis. - Están asociados a lesiones en las células causadas por infección, traumas, quemaduras o agentes tóxicos. - Las células que mueren de manera natural (apoptosis) no liberan DAMPs (solo las células que mueren de manera programada como por necrosis) - Pueden ser ATP, ácido hialurónico, cristales de urato monosódico y HMGB1 (grupo de proteínas de alta movilidad), las HMBB1 alertan al cuerpo o al organismo sobre el peligro, estimulan una respuesta inflamatoria y promueven el proceso de regeneración. Ambos (PAMP o DAMP ) son reconocidos por receptores de las células de los tejidos como macrófagos y células dendríticas a través de los PRR (receptores de reconocimiento de patrones) que al activarse generan una cascada de señalización que activa diferentes citoquinas dependiendo del PAMP o DAMP que reconocieron. Ejemplos de PAMPs Ejemplos de DAMPs Estrategias de reconocimiento de los agentes exógenos y endógenos (PAMPs y DAMPS): 1. Receptores de reconocimiento de patrones (RRP) 2. Receptores para el fragmento de fc de las IgG 3. Receptores para el complemento Ejemplos de los RRP. - Receptores tipo TOLL: se ubican en la membrana plasmática y endosomal de las células donde reconocen algunos PAMPs y DAMPs como la hmgb1 (grupos de proteínas de alta movilidad), fragmentos de ácido hialurónico y ácidos nucleicos. Su función es la producción de citoquinas, quimiocinas, interferón tipo 1 o productos antimicrobianos. No median la endocitosis. - Receptores tipo NOD: se ubican en el citosol donde reconocen algunos PAMPs como peptidoglicano, flagelinas y algunos DAMPs como el ATP y cristales de ácido úrico. Su función al igual que los receptores tipo toll es la síntesis de citoquinas, quimiocinas o productos antimicrobianos. No mediante la endocitosis. - Receptores tipo RIG o helicasas: se ubican en el citoplasma donde reconocen los ARN de doble cadena viral presentes en el citoplasma. Su función es la producción de interferónes tipo 1 - Receptores de lectina tipo C: se ubican en la membrana celular o son secretadas como proteínas solubles al espacio extracelular reconocen PAMPs como carbohidratos ricos en manosa, fructosa y betaglucano. Su función es mediar la endocitosis de microorganismos y toxinas. - Receptores scavenger: son una familia integrada por diferentes entidades no relacionadas y reconocen un grupo heterogéneo de ligando como componentes microbianos y células apoptóticas. Su funcion es mediar la activación de diferentes respuestas celulares. Algunos son endociticos. El reconocimiento de PAMPs o DAMPs da lugar a distintas cadenas de señalización para provocar distintos estímulos en el organismo. Por ejemplo va a causar fiebre, vasodilatación y extravasación de fluido vascular, liberación de proteínas de fase aguda en el hígado o un reclutamiento de leucocitos en el sitio de la inflamación. - Receptores para el fragmento de Fc de la inmunoglobulinas G: como primera instancia ocurre una infección por bacterias extracelulares, esta va a estar rodeada o recubierta por anticuerpos, por inmunoglobulina G, que se van a unir a este receptor del fragmento de Fc y la bacteria es fagocitada. Luego, las membranas se fusionan formando un fagosoma y los lisosomas se fusionan liberando enzimas que degradan a la bacteria. ´Por lo tanto, se va a producir esta fagocitosis mediada por receptores de fragmentos o porciones Fc de inmunoglobulina G. - Receptores para el complemento: el CR1 es un receptor en la superficie de macrófagos, monocitos o linfocitos b que o tiene especificidad (se va a unir) por la porción se 3b del complemento. Esta unión del c3b con el CR1 no induce a la fagocitosis, por lo tanto, el receptor CR1 a su vez estimula la fagocitosis activando la porción C5a del complemento. Una una vez activada la porción C5a se produce la activación de fagocitosis vía CR1 de los macrófagos.  Inmunidad innata. El sistema inmune innato responde frente a los agentes externos e internos, es decir, brinda proteccion frente a estos agentes exógenos y endógenos. Estos agentes corresponden a los PAMPs y los DAMPs. La respuesta inflamatoria es la principal vía por la cual el sistema inmunitario innato se enfrenta a estos agentes estimulando el proceso inflamatorio. Respuesta inflamatoria La respuesta inflamatoria es fisiológica, se produce en tejidos vascularizados y es la respuesta a los estímulos nocivos. Estos estímulos pueden ser de origen externo y de naturaleza física (traumatismos o quemaduras), de naturaleza química (contacto con ácidos) o infecciosas como (microorganismos como virus, hongos, bacterias y parásitos). El sistema inmune innato puede responder a estímulos de origen interno llamados patológicos como neoplasias, cáncer o algunas enfermedades autoinmunes donde el sistema inmune no identifica lo propio y lo reconoce como extraño. Este factor externo que nos va a provocar una respuesta inflamatoria se denomina noxa. La noxa es un elemento que puede afectar a un determinado organismo. El objetivo de la inflamación es detener la NOXA. El sistema inmune a través de la respuesta innata produce frente al contacto con una noxa (factor externo) una respuesta inflamatoria, es decir, una respuesta fisiológica por parte del sistema inmune. Si esta respuesta tiene éxito se logra eliminar al agente externo pero si fracasa da lugar a la respuesta inmune adaptativa. Nuestro cuerpo en condiciones fisiológicas se encuentra en equilibrio, está en homeostasis. Si se produce un desequilibrio se altera esa homeostasis produciendo un desbalance. Estas alteraciones locales son detectadas por nuestro sistema inmune iniciando una serie de respuestas con el fin de volver al equilibrio para restaurar la homeostasis. La función principal de la respuesta inflamatoria es restablecer la homeostasis óptima. En presencia de la noxa se van a producir cambios, primero a nivel molecular, los cuales son imperceptibles de manera externa y luego si el cuadro avanza se van a producir manifestaciones clínicas que pueden ser reconocidas en el individuo. Estas manifestaciones clínicas producto de la inflamación son llamadas "signos cardinales de la inflamación". Estos signos son cinco: 1. Calor y 2. Rubor: se refieren al enrojecimiento causado por hiperemia vascular 3. Tumor: aumento de volumen causado por la formación de exudado originado por el filtrado plasmático 4. Dolor: en la zona afectada 5. Perturbación: pérdida de la función en el tejido afectado siendo la consecuencia final de la lesión. Mecanismos locales y sistémicos que se desencadenan durante la inflamación. inductores--> sensores --> mediadores de la inflamacion --> respuesta en tejidos. Para que se active el proceso inflamatorio las moléculas inductoras de la respuesta inflamatoria (PAMPs y los DAMPs) serán reconocidas por sensores en los tejidos (PRR) y moléculas (anticuerpos, opsoninas). Estos producen la liberación de mediadores químicos (citocinas proinflamatorias, proteínas de fase aguda, quimioatractantes). Estos sensores producen la liberación de mediadores químicos como las citoquinas proinflamatorias (factor de necrosis tumoral, interleuquina 6 y 1), proteínas de fase aguda o sustancias químioatractantes (atraen a las células al sitio en donde se encuentra la lesión o la infección), quimiocinas (los macrófagos y las células del tejido las liberan para atraer a los neutrófilos) de la inflamación desencadenando la respuesta local en los tejidos. Resumen: los inductores son reconocidos por los sensores y estos van a liberar los mediadores de la inflamación desencadenando la respuesta local en los tejidos. Esta respuesta en los tejidos genera: - Vasodilatación de los vasos sanguíneos locales: aumenta el flujo sanguíneo por lo que más células y proteínas de la inflamación podrán llegar al lugar en donde se encuentra la noxa. - Aumento de la permeabilidad vascular (hiperemia vascular): las uniones entre células de los capilares van a dejar de ser tan estrechas). aumentar el flujo sanguíneo llegarán más células y proteínas al lugar en donde se encuentra la noxa (en el tejido afectado). En paralelo, durante la respuesta inflamatoria, también se produce la liberación de citocinas anti-inflamatorias (interleuquina 10 o el factor de crecimiento transformante beta) que van a contribuir a la regulación de la respuesta. Una respuesta inflamatoria exacerbada y no controlada puede llegar a producir más daño al individuo que beneficios. La interleuquina 8 favorece la llegada de neutrófilos y la proteína mcp1 la migración de monocitos. los primeros en llegar son los neutrófilos y son los predominantes en la fase aguda, si no se resuelve y la respuesta inflamatoria perdura comienzan a llegar a los monocitos, luego linfocitos t, linfocitos b que son los predominantes en las etapas crónicas. Los polimorfos nucleares llegan al sitio atraídos por estas sustancias químiotractantes y pasan por distintas etapas hasta que logran salir de la luz de los vasos sanguíneos y así llegar al tejido. Primero se produce una lentificación de su movimiento, los mediadores inflamatorios como factor de necrosis tumoral y la interleuquina 1 inducen la expresión de las proteínas selectina E y P y de los ligandos ICAM-1 Y VCAM1 que son proteínas de la superficie celular de las células endoteliales. Este aumento de sitios de unión para los polimorfos nucleares hacen que puedan adherirse a ellas con más fuerza y den lugar a una etapa de rodamiento en la que el polimorfo nuclear comienza a rodar o a caminar sobre el capilar disminuyendo su velocidad. Posteriormente se produce su activación, la adhesión más firme a este capilar, y la transmigración o extravasación, es decir, el pasaje por entremedio de dos células endoteliales (el polimorfo pasa a través de estas células). De esta forma el polimorfo entonces logra pasar del vaso sanguíneo al tejido afectado. Los signos cardinales de la inflamación local se pueden relacionar con los eventos que suceden a la vasodilatación: - Congestión: causada por acumulación de elementos que producen el calor - Hiperemia vascular: aumento de sangre y glóbulos rojos en el sitio de la lesión que causan el rubor - Exudado: pasaje de líquido, proteínas y células que generan el tumor - Aumento de volumen y mediadores inflamatorios que provocan el dolor. Estos signos clínicos manifiestan alguna enfermedad y que el sistema inmune esta funcionando y trabajando para eliminar alguna noxa. Funcionamiento del sistema inmune en el proceso inflamatorio integrando los conceptos. Una vez que atravesó todas estas etapas los polimorfos nucleares en el tejido van a cumplir con la función de fagocitosis. Por endocitosis rodea con su membrana citoplasmática al microorganismo para su eliminación, lo puede reconocer por los mecanismos de reconocimiento que vimos al principio de la clase. Dentro del polimorfo nuclear se van a producir mecanismos de muerte celular, oxidativo y no oxidativos, para eliminar a esta NOXA. En la figura el fagocitó reconoce al microorganismo, lo envuelve con su membrana en una estructura llamada fagosoma. Este se une a un lisosoma con enzimas activas y esto da lugar a la formación del complejo fago-lisosoma que es una vacuola con función digestiva. La lisis se produce dentro de este fagolisosoma para que los componentes que van a dañar a la partícula ingerida no lesionen al resto de los componentes del fagocitó o tejidos del individuo. Estas formas de eliminación no diferencian lo propio de lo ajeno, es decir, no se dan cuenta de lo que es propio del organismo a lo que es extraño. Dentro del fagocitó el microorganismo será destruido por dos mecanismos principales los mecanismos: 1. Mecanismos oxidativos: - Especies reactivas del oxígeno o ROS: se producen dentro del fagocitó en un proceso de estallido respiratorio y la enzima responsable de esto se denomina oxidasa, ejemplos de este mecanismo son el anion superóxido o el peróxido de hidrógeno - Especies reactivas del nitrógeno o NOS: el óxido nítrico producido por la enzima óxido nítrico sintasa inducible 2. Mecanismos NO oxidativos: granulocitos de los fagocitos cargados de agentes antimicrobianos como enzimas degradativas y péptidos con actividad bactericida lo (destruyen al microorganismo) o actividad bacteriostática (inhibe la función del microorganismo) algunas de ellas son la lisozima, defensina, hidrolasas, lactoferrina y enlatazas. En paralelo a lo que pasa localmente durante la respuesta inflamatoria se desencadena una respuesta inflamatoria regional y sistémica que va a provocar la estimulación de otros órganos y sistemas. Parte de los mediadores proinflamatorios producidos en los tejidos dañados retornan a la sangre periférica por medio de la circulación linfática eferente. Dentro de la circulación sanguínea pueden actuar de modo endocrino en órganos distantes alterando por ejemplo la secreción proteica hepática, la hematopoyesis en la médula ósea, el tráfico celular en el bazo y el control de la temperatura en el hipotálamo pudiendo causar fiebre. Estos efectos a distancia producen la respuesta de fase aguda que representa la repercusión sistémica de la respuesta inflamatoria. Si los mecanismos inflamatorios logran eliminarla noxa se va a producir la resolución del proceso y se va a dar paso a la reparación de los tejidos dañados y la restauración de la función normal para poder regresar al estado basal o de homeostasis. Los principales efectores en este paso son los fibroblastos, es posible que la lesión haya avanzado lo suficiente como para producir un daño irreversible. En este caso puede producirse una adaptación a las nuevas condiciones de funcionamiento, es decir, una nueva homeostasis para el individuo. Otra opción es que no se pueda eliminar la noxa la cual seguirá estimulando constantemente el proceso inflamatorio dando lugar a una inflamación crónica y prolongada en el tiempo. Esto tendrá consecuencias sistémicas más allá de la inflamación local y es posible que la propia respuesta inflamatoria crónica del individuo termine dañando a los propios tejidos del huésped desencadenando una respuesta inmune adaptativa. Dentro de las respuestas del sistema innato se mencionan los mecanismos para la defensa antiviral frente a la infección causada por virus El sistema inmune innato reconoce los virus a través de receptores mediante la detección de los componentes virales los cuales como actúan como PAMPs. Estos pueden ser ácidos nucleicos virales como ADN o ARN 15:09 o a través de proteínas virales. Los receptores involucrados en el reconocimiento viral "receptores de reconocimiento de patrones" son: - Receptores tipo TOLL o TLR: para el reconocimiento viral se encuentran en vesículas intracelulares y están implicados en el reconocimiento de ácidos nucleicos virales. Estos receptores son a su vez de cuatro tipos: tipo 3, 7, 8 y 9. La unión del ligando, es decir, el componente antiviral, al receptor DLR da lugar a la transducción de señales y a la activación de factores de transcripción que finalmente inducen a la formación de componentes cuya función es la respuesta antivírica desencadenando la producción de interferónes tipo 1. - Receptores tipo RIG o RLR: se encuentran en el citoplasma. Hay de dos tipos: RIG1 y MDA5, estos presentan dominios card y arn licasas por lo tanto reconocen el ARN viral. La señalización por parte de los RLR conduce a la producción de interferónes tipo 1 y otras citoquinas inflamatorios. - Sensores de ADN. Casi todos los tipos celulares poseen algún sensor capaz de detectar la presencia de una infección viral y como respuesta producir interferones tipo 1 (células paraenquimatosas, epiteliales, endoteliales, fibroblastos, leucocitos). Sin embargo, las principales células productoras de interferónes de tipo 1 son las células dendríticas plasmocitoides, estas son relevantes en etapas tempranas de las infecciones virales. Los interferones de tipo 1 son una gran familia de citocinas: interferon alfa (formado por un conjunto de 13 proteínas) y el interferón beta (es una sola proteína). Sus funciones son inhibir traducción viral e interrumpir la replicación de los virus dentro de la célula infectada transformando a las células vecinas en refractarias a la infección. Estos dos interferónes van a potenciar el efecto de los linfocitos NK y a su vez incrementar la expresión de moléculas del complejo mayor de histocompatibilidad tipo 1, presentación antigénica así como también la función de favorecer el desarrollo de la memoria t. Funciones de los interferones alfa y beta: -Vuelven a las células vecinas refractarias (resistentes) a la infección viral -Activan a los linfocitos NK (llegan desde los vasos sanguíneos y ocasionan citotoxicidad induciendo la apoptosis y la producción de citocinas como IFN gamma y factor de necrosis tumoral alfa). -Incrementan la expresión de moléculas de histocompatibilidad (CMH) de clase I -Incrementan la presentación antigénica a través de moléculas CMH clase I -Favorecen el desarrollo de la memoria T La producción de interferónes ocurre por parte de la respuesta inmune innata. Un virus ARN infecta a una célula, si esto es exitoso el virus comienza a replicarse, el material genético viral activa los receptores induciendo la producción de interferónes de tipo 1. Luego los interferones son liberados por la célula infectada que interactúan con la misma célula o con células vecinas estimulando el reconocimiento por parte de las mismas y la síntesis de proteínas antivirales cómo la quinasa R. Finalmente las proteínas antivirales degradan el ARN viral e inhiben la síntesis de nuevas proteínas virales interfiriendo con la replicación viral. Las características de la respuesta inmune antiviral conducen a que las células dendríticas plasmocitoides produzcan altas concentraciones de interferón de tipo 1 induciendo a la expresión de muchos genes que van a sintetizar proteínas que generan un estado antiviral. Las células parénquimatosas producen interferónes de tipo 1, interleuquina 1 y otras citoquinas y quimiocinas que reclutan CDP y los linfocitos NK. Las células nk llegan desde los vasos sanguíneos y ocasionan finalmente citotoxicidad induciendo a la apoptosis de las células infectadas y a su vez la producción de citocinas como el interferón gamma y el factor de necrosis tumoral alfa. Linfocitos NK Componentes celulares frente a la defensa antiviral: linfocitos nk/células natural killers. Estos son activados por los interferones alfa y beta. Funciones de los linfocitos NK: - Brindan inmunidad antiviral y tambien contra bacterias intracelulares - Brindan inmunidad en procesos neoplásicos, autoinmunes y trasplantes de órganos - Regulan la inmunidad adaptativa ¿Como reconocen los linfocitos NK a las celulas blanco? Las células nk reconocen a las células blancos por un sistema de reconocimiento basado en receptores de activación e inhibición. Los receptores de activación son los encargados de activar la respuesta citotóxica y los receptores de inhibición van a reconocer a las moléculas propias de nuestro organismo pertenecientes al CMH de tipo I por lo esa célula no será atacada. Mecanismos mediados por los linfocitos nk. - Mecanismos secretorio. - Mecanismos no secretorio. - Citótoxicidad celular dependiente de anticuerpos (CCDA). Resumen de los tres mecanismos: secretorio, no secretorio y citotoxicidad celular: Resumen respuesta inmune innata (RII) La respuesta inmune innata es la primera línea de defensa frente al ataque del agente extraño. Los componentes de la respuesta inmune innata son las barreras físicas, químicas, biológicas y mecánicas, los componentes celulares (leucocitos, células dendríticas, endoteliales, parenquimatosas) y los componentes humorales como el sistema del complemento, las proteínas o reactante de fase aguda, las citoquinas y los anticuerpos naturales. La activación del complemento por cualquiera de las tres (clásica, de las lectinas o alternativa) promueve como acción la inflamación, opsonización y lisis de los microorganismos. En la respuesta inmune innata el agente extraño es reconocido mediante la presencia de receptores de patrones presentes en las células del huésped que reconocen PAMPs o DAMPs presentes en los microorganismos o en las células que sufren estrés. Esta respuesta inmune innata intenta controlar o eliminar la noxa o agente extraño, ademas, la respuesta inmune innata estimula y modula la respuesta inmune adaptativa.  Respuesta inmune adaptativa El objetivo de la RIA es discriminar lo propio de no propio y destruir todo lo reconocido como extraño. Se caracteriza por:  Proporcionar una rta especializada  Generar memoria inmunológica  Ser especifica  Requerir de días a semanas Componentes:  Órganos linfoides primarios ( medula osea y timo)  Órganos linfoides secundarios (ganglio linfático y bazo)  Factores celulares: CPA, Lt y Lb  Factores humorales: complemento por la via clásica, citocinas y los anticuerpos. La articulación entre la inmunidad innata y la inmunidad adaptativa es atravez de las CPA que son las células dendríticas, los macrófagos y los linfocitos B. una vez que las CPA procesan la sustancia extraña, la expresa en la superficie de la membrana celular en el contexto del CMH. De este modo los Lt se activan y liberan mediadores químicos como interleuquinas que: - Amplifican la señal - Activan la diferenciación del linaje de los Lt - Promueve la expansión clonal del Lt con el rc especifico y la diferenciación de las células de memoria. Primero… que es un antígeno ? Un antígeno es una estructura molecular que puede ser reconocida por receptores específicos presentes en los linfocitos t o b. Es cualquier sustancia que produce una respuesta inmunitaria. Todos los inmunogenos son antígenos, pero no todos los antígenos son inmunogenos (dogma de la inmunidad/microbiología) Ejemplo: proteínas, polisacáridos, lípidos y acidos nucleico. Y que es un hapteno? Es un antígeno incompleto, una molecula química y definida de pequeño tamaño que por si solo es incapaz de desencadenar una rta inmune, por lo tanto NO ES INMUNOGENO. Pero unido a una carrier se comporta como inmunogeno. Ej : acido nucleico, penicilina son haptenos que cuando se unen a una proteína plasmática se transforman en un antígeno completo con capacidad inmunogenica. Fases de la respuesta inmunitaria: Las CPA procesan la sustancia extraña y la presentaran en la superficie de su membrana 1- reconocimiento antigénico celular asociado a las moléculas del CMH. Este complejo, es reconocido por los 2- activación receptores específicos o TCR de los Lt , desencadenando la activación de los Lt. 3- replicación clonal 4- diferenciación En la fase de activación, los linfocitos experimentan modificaciones como la proliferación, la expansión clonal especifica y diferenciación de las células naive a 5- activación celular células efectoras. Estos procesos necesitan de moléculas de señalización e interaccion entre células como son los mensajeron inmunológicos. Como ultimo paso, los linfocitos activados migran a los lugares donde se encuentra el antígeno y producen allí su acción efectora. Procesamiento antigénico: no todas las sustancias reconocidas como NO propias o extrañas, son presentadas de igual modo por las CPA, si no que va a depender de varios factores, como su procedencia y características químicas. Según de donde provenga el estimulo, las células dendríticas maduran en defirentes perfiles capaces de activar a los linfocitos T , por lo tanto orientan el curso de la RIA. COMPLEJO MAYOR DE HISTOCOMPATIBILIDAD: son conocidos como antígenos leucocitarios humanos y se encuentran en el brazo corto del cromosoma 6. Son glucoproteinas expresadas en la superficie de diferentes células, y se encuentran en todos los vertebrados superiores. Hay dos tipos: -CMH1: presenta péptidos de origen endógeno a los LT CD8. Se encuentra en las membranas de todas las células nucleadas del organismo , excepto los globulos rojos, neuronas y sincicio trofoblasto. - CMH 2: se encuentran en las células presentadoras de antígeno, linfocitos TyB. Procesamiento antigénico por via endógena o biosintetica: el antígeno proviene del interior de la celula, es una proteína propia o citosolica de un microorganismo de replicación intracelular, como por ejemplo los virus ARN. El procesamiento es llevado a cabo mediante la digestión peptidica en el proteosoma ( complejo que reconoce péptidos modificados )La proteína antigénica pasa por el proteosoma y es fragmentada en péptidos los cuales se traslocan al RER,y ser transportado por el golgi hasta ser expuesto en la superficie externa de la membrana plasmática Para luego unirse al CMH1 y ser presentado al linfocito T CD8. Procesamiento antigénico por via exógena o endocitica: es la via usual que se emplea en el procesamiento de proteínas provenientes de patógenos que se replican en el sistema endosomico o de distintas noxas que fueron endocitadas. Lap roteina es de origen externa, el procesamiento se da por digestión peptidica por diferentes catepsinas y se presenta en el CMH 2 para ser reconocida por los linfocitos t CD4. Presentacion cruzada de antígenos: Moleculas intervinientes en la presentación antigénica:  Receptores de los linfocitos T y B  Moleculas del CMH ( clase 1 y clase 2) Los linfocitos T naive o vírgenes como los linfocitos T activos, son capaces de reconocer la presencia de un agente extraño cuando se encuentre procesado y debidamente expresado en la superficie de la celula presentadora de antígenos en el contexto del CMH. De este reconocimiento ,participan tres moléculas:  CMH  Peptido antigénico procesado que se encuentra en la superficie de la celula presentadora de antígenos  Receptores t o tcr que se encuentran en la superficie de los linfocitos T. El receptor t o tcr esta formado por dos cadenas distintas y contituyen un heterodimero anclado en la membrana celular, asemejándose a una molecula de inmunoglobulina. En el caso de los receptores de los linfocitos B o BCR son inmunoglobulinas (IgM-IgD), y reconocen antígenos solubles sin necesidad de ser presentados en el CMH, de este modo los epitopes antigénicos ( porción de una macromolecula que es reconocida por el sistema inmunitario, específicamente la secuencia a la que se unen los anticuerpos, receptores B o de las T ) pueden ser reconocidos en circulación o en los ganglio linfacitos periféricos al sitio de infección. Antígenos timo- independientes Inducen la respuesta humoral en ausencia del contacto con el linfocito t helper. Suelen ser moléculas polimericas con epitopes repetitivos (lipopolisacaridos o polisacáridos resistentes a la degradación ) por lo tanto no pueden ser procesados y expuestos en el surco del CMH. Se dividen en: Antígenos timo independientes de tipo 1 Antígenos timo independiente de tipo 2 Colaboración LT-LB Por medio de sus receptores BCR los linfocitos b reconocen el antígenos timo independientes. El linfocito b endocita el antígeno que reconoce y lo somete a la via de digestión exógena, hasta ser presentado en el CMH2 y ser reconocido por LTCD4 y lograr su activación. Componente celular: CPA, Lt y Lb Las células fagociticas por excelencia son las células dendríticas, los macrófagos y los linfocitos b. Los linfocitos Ty B reconocen atraves de sus receptores Tcr Y Bcr estructuras particulares presentes en los patógenos llamados epitopes antigénicos, el cual se encuentra en la superficie de un antígeno y es reconocido de forma individual por un anticuerpo ( atraves del paratope), un tcr o bcr especifico. La RIA no se inicia en el foco de infección, si no en los ganglios linfáticos secundarios. El antígeno es llevado por la celula dendrítica que lo capturo en la periferia al ganglio o llega a través de la linfa. Los linfocitos t vírgenes se ubican en el area paracortical del ganglio o zona T , y a ese mismo sector son reclutadas las células dendríticas maduras guiadas por las quimiocinas. Las células dendríticas maduras tienen gran capacidad para interactuar con los Lt naive , ya que además de las interacciones anteriores (CMH, péptido y receptor) existe interaccion con moléculas coestimuladoras. Las moléculas cd8 reconocen al CMH1 y las cd4 al CMH 2. Todas las moléculas junto con las coestimuladoras, garantizan la unión, lo que se lo llama como sinapsis inmunitaria. Es una sinapsis entre dos células del sistema inmune que sirve para que las células inmunes que presentan antígenos y las que los reconocen se transmitan información acerca de que antígenos hay que responder y cual es el modo mas apropiado de hacerlo. Linfocitos t: maduran en el timo, patrullan para detectar la presencia de elementos no propios y reconoce el antígeno previamente procesado. Para iniciar la activación de los linfocitos T, son necesarias dos señales:  Reconocimiento del péptido antigénico presentado en el CMH y el receptor linfocitario /tcr  Interaccion de las moléculas coestimuladoras en la superficie de la celula presentadora y en la superficie del linfocito t. Si esta 2da señal no se genera, el linfocito sufrirá anergia irreversible que conducirá la apoptosis celular. Los linfocitos T virgen, presentan una baja exprecion de receptores para Il 2, la activación del linfocito T atraves de la sinapsis inmunológica induce la exprecion de receptores de IL2 de alta afinidad permitiendo asi la la expansión clonal del linfocito T activado. Según el estimulo, el linfocito t Cd4 virgen se puede diferenciar en:  LT cd4 TH1: interviene en microorganismos intracelulares o la autoinmunidad  LT cd4 th17 : con perfil antimicrobiano y antifungico  Lt CD4 th2 : con inmunidad antihelmintos y asociada a alergias  Perfil mediado por linfocitos t helper foliculares:priorizan la colaboración LT-LB para la producción de anticuerpos de alta afinidad y linfocitos B memoria.  Perfil de linfocitos T reguladores inducibles: se suman a los linfocitos t reguladores naturales. Expansión clonal de los Lt cd8: Los linfocitos t cd8 virgenes al igual que los Lt cd4 se extravan en los órganos linfáticos secundarios ( bazo y ganglio linfático) a fin de interactuar en el area t con las células dendríticas maduras atraves del reconocimiento antigénico en el CMH 1. - Si existe un reconocimiento especifico, los linfocitos Tcd8 se diferencian a linfocitos citotoxicos. - Si no existe un reconocimiento especifico, retornan al torrente sanguíneo. la activación requiere dos estimulos: reconocmiento antigénico por medio de los receptores t y por las señales coestimuladoras. Linfocitos B : a diferencia de los T, no requieren presentación antigénica por una CPA y son capaces de reconocer su antígeno libre. Existen 3 poblaciones: B1: en bajo numero, pero con rol importante. Pueden activarse a plasmocitos y producir anticuerpos (inmunoglobulinas) especificas, sin la colaboración TB y activarse ante el reconocimiento de epitopes no proteicos. RECONOCEN POLISACARIDOS CAPSULARES DE BACTERIAS de difícil opsonizacion. B2 : es el mas abundante de la circulación sanguínea, expresan como receptores BCR a isotipos de IgM-IgD que definen a las celas B2 como maduras o inmaduras, reconocen epitopes proteicos de modo directo. Para la activación de un linfocito B naive en un plasmocito, se necesita el reconocmiento del epitope antigénico por el BCR y además, establecerse el reconocimiento del linfocito T cd4 ante la preentacion antigénica que ofrece el linfocito b al CMH2. Reconocen un antígeno extraño en un órgano linfoide secundario, proliferan y se seleccionan y luego interaccionan con LTh Y realizan cambio de isotipo (de IgM pasan a IgA, IgG O IgE). Componentes humorales Inmunoglobulinas: son proteínas sericas producidad por los plasmocitos que se van a unir específicamente al Ag formando inmunocomplejos. son producidos por los plasmocitos en respuesta a la exposición a antígenos. Son diversos, específicos y su capacidad para reconocer formas extrañas son principales mediadores de la respuesta humoral frente a los microorganismos. Los linfocitos B presentan moléculas de IG en su superficie, las cuales sirven como receptores de antígenos específicos de forma que cada linfocito pueda responder solo a un antígeno/ grupos de antígenos. Todas las células B inmaduras, portan IgM en su superficie. Su estructura consiste en: - Dos cadenas pesadas - Dos cadenas ligeras - Ambas cadenas constan de dos partes, una C (contante) Y v DE VARIABLES (Paratopes) que reconocen epitopes específicos. Tipos: IgA: se presenta en forma monomerica y dimerica. La monomerica se encuentra en el suero, y en secreciones por encima del diafragma. Tiene capacidad para atravesar los epitelios mucosos, protegiiendolos. La IgA s secretoria, es secretada por la leche materna por lo que transfiere inmunidad pasiva al lactante frente a aquellos patógenos que fue inmunizada la madre. IgD: actua como bcr en las células B vírgenes, presentándose como Rc de membranas. Actuan solo como receptores de antígenos cuando se encuentran en células de tipo B , en suero suele ser escasa. IgE: Se encuentra en bajas concentraciones en sangre, actúan como centinela najo la superficie de las mucosas y la piel. Los mastocitos tienen alta afinidad, por lo que quedan recubiertos de esta inmunog. Reaccionan frente a la inmunidad antiparasitaria, cuando un antígeno se une a una IgE unida a un receptor de alta afinidad como el mastocito, provocan la desgranulacion de la histamina, siento responsables de reacciones de hipersensibilidad como alergias y anafilaxia. IgG: poseen 4 subclases (1,2,3,4). - IgG 1 y 3 : pricinipales activadoras del complemento - IgG 2: pueden combatir bacterias de tipo encapsuladas Las inmunoglob. G son las mas eficientes opsonizando antígenos y facilitando su fagocitosis por células con receptores para la región FC. Inducen la citotoxicidad por parte de las NK , atraviesan la placenta otorgándole inmunidad pasiva al feto. igM: es la primera que se forma después de la estimulación antigénica, y activa el complemento. Funciones de las inmunoglobulinas: - Neutralizar al microorganismo - Opsonizar - Activación del complemento Complemento: activación via clásica Una vez generados los anticuerpos y formados los inmuno complejos desencadenándose la cascada proteolítica (activa c1Q) y de modo indirecto, la formación de inmunocomplejos favorece la fagocitosis de la noxa a travez de los receptores FC que presentan por ejemplo los macrófagos. Enfermedades que surgen por fallas en los mecanismos de regulación y protección del sistema inmune. Una respuesta inmunitaria normal, consiste en el reconocimiento de una sustancia extraña al organismo , potencialmente dañina ( antígeno). Este es capaz de activar varios componentes del sistema. Primeramente, encontrara la primer línea de defensa, cuando esta sufre una ruptura inmediatamente se activa: - Sistema inmune innata - Sistema inmune adapatativa. Cuando el sistema inmunitario no fx de forma adecuada, de acuerdo que confunde lo propio con lo extraño, puede originar daños cuando ataca a los tejidos del propio organismo, La disfunción del sistema inmunitario( mal funcionamiento) puede originar enfermedades. Principales funciones del sistema inmunitario: - Defensa: protección frente a invasión agentes infecciosos, sustancias extrañas o células diferentes. 1- Respuesta en forma desmedida : provoca las reacciones de hipersensibilidad 2- Cuando es deficiente : inmunodeficiencias - Homeostasia o autotolerancia: capacidad del sistema inmunitario para discriminar entre lo propio y lo extraño.Cuando esta se altera se producen las enfermedades autoinmunes, y el sistema inmunológico no funciona como tal, atacando por error a los tejidos y órganos del cuerpo. - Vigilancia: identificación y eliminación de todas las células anormales que se forman en el organismo, una falla en su función generaran tumores. Reacciones de hipersensibilidad: Respuestas inmunológicas desmesuradas o desmedidas, que se producen en un organismo previamente sensibilizado, que son capaces de originar daño celular o tisular. Denominamos ORGANISMO SENSIBILIZADO, a aquel individuo que ya estuvo expuesto a un AG en particular. Los alérgenos son antígenos presentes en diferentes sustancias. En estados fisiológicos, estas sustancias son toleradas y consideradas no patológicas, pero en personas que desarrollan reacciones de hipersensibilidad, generan diversas sintomatologías que pueden llevar a estados críticos e incluso la muerte. Los posibles alegenos que existen , se encuentran en el medio ambiente y son muy numerosos. Estos alérgenos pueden tomar contacto con el individuo ingresando por diversas vías: - Inhalación - Inyecta - Ingestión de alimentos o medicamentos - Contacto Alergenos mas comunes: - Insectos - Medicamentos - Metal - Acaros - Polen - plantas - latex Propiedades de los alérgenos:  composición proteica ( glicoproteínas) rara vez son lipidicos.  Bajo peso molecular  Actividad enzimática  Alta solubilidad  Alta estabilidad  Potentes Clasificacion: -Según origen: a- externos : provenientes del medio ambiente que rodea al individuo - Completos:poseen inmunogenicidad como por ejemplo: polen, medicamentos, plumas , alimentos, iones metalicos. - Incompletos: haptenos. Estos , son moléculas de bajo peso molecular de poca complejidad estructural , no son inmunogenico por si mismo. Necesitan de una proteína o carrier para producir la activación del sistema inmune. Ejemplos: Acidos nucleicos, metales pesados , medicamentos ( penicilina , ibuprofeno y ciertos anestésicos) b- internos: provenientes de sus propios tejidos - Autoalergenos Desde el punto de vista histopatogenico, las reacciones de hipersensibilidad se caracterizan por transcurrir en dos fases: 1- Primera exposición: Cuando se produce el primer contacto con el antígeno, no se genera ningún tipo de reacción y ningún tipo de síntomas. Pero acontece la aparición de células de memoria sensibilizadas frente a el. 2- Segúnda exposición: se produce la reacción alérgica con su sintomatología clínica. Las reacciones alérgicas, pueden agravarse tras la exposición nuevamente al alérgeno, ya que aumentan el numero de linfocitos T y B que reaccionan frente a esta sustancia. El tiempo que transcurre entre la fase de sencibilizacion y de desencadenamiento no sigue un patrón especifico, pudiendo ser de días a años. No obstante, cuando se desencadena el daño tisular el tiempo es de minutos a horas. Respecto a la cantidad de alérgeno, en un individuo sensibilizado la reacción no depende de la cantidad de alérgeno a la que se exponga, si no que la solo presencia de este es suficiente. Hipersensibilidad de tipo 1, inmediata o alergia  Comienza minutos depues de la exposición al alérgeno  Una vez que el individuo se expuso al alérgeno , las células dendríticas reconocen a la sustancia como extraña y la procesan para luego ppresentarlas a los linfocitos T naive en el ganglio linfático. Este prolifera y se diferenciara a linfocito TH2 el cual producirá interleuquinas que activaran a los linfocito B para que estos se diferencien a células plasmáticas y sinteticen IgE especifica a ese antígeno.  Las IgE entran en circulación, y rápidamente se unen a los receptores FC presentes en la superficie de los mastocitos y basofilos. La unión de la inmunoglobulina E los receptores FC estimulan la síntesis y exprecion de mas receptores FC en las células , quedando de este modo saturadas por IGe especifica en su superficie. ESTA SERIE DE PASOS, CONSTITUYE LA SENSIBILIZACION DEL ALERGENO. En una segundaexposicion al mismo alérgeno, este se unira rápidamente a la IGe especifica, presente en la superficie de los mastocitos y basofilos que se encontraran circulando por la sangre. El entrecruzamiento del alérgeno con igE inducen una cascada de señales moleculares que activan la desgranulacion de estas células liberando: - Histaminas - Serotonina - Bradiquinina - Mediadores proinflamatorios: factores quimiotaticos , factor activador de plaquetas y leucotrienos. El reclutamiento de células de inflamación conducirá a una respuesta inflamatoria local que afecta la integridad de la epidermis y del epitelio, facilitando la penetración masiva del alérgeno. Mediadores de reacción: igE mastocitos ( en la fase temprana) eosinofilos ( en la fase tardia o crónica) linfocitos T y B : necesarios para que se produzcan los anticuerpos en la fase de sensibilización. Manifestaciones clínicas La hipersensibilidad de tipo 1, puede afectar un solo órgano o generar efectos sistémicos. Cuando afecta un solo órgano: La llamamos respuesta local, y dentro de ella encontramos la alergia y la atiopia. Alergia: reacción de hipersensibilidad concreta a un antígeno en particular. Atiopia: es una tendencia genética a sintetizar IgE en exceso, en respuesta a exposiciones a alérgenos. Los individuos atópicos , tienen una cambio en el equilibrio de las células T – helper a una rta predominante th2. Esto conlleva auna tendencia heredada a producir IgE a antígenos externos comunes y por lo tanto estas personas son mas propensas a experimentar reacciones de hipersensibilidad de tipo 1 como: - Asma - Eccema - Anafilaxia En individuos sanos, los receptores Fc de los mastocitos se encuentran asociados a anticuerpos igE de diversas especifidades , en cambio en pacientes atópicos los mastocitos se encuentran asociados en mayor medida a anticuerpos IgE específicos al alaergeno. De este modo, al contactar el alérgeno con varios receptores Fc del mastocito ( entecruzamiento) , se induce la desgranulacion de esta celula. Cuando afecta varios órganos : Cuando lo hace de forma inmediata, intensa y generalizada hablamos de una reacción anafiláctica. El shock puede causar convulciones, falta de respuesta a los estimulos y hasta la muerte del paciente. La interaccion del antígeno con la IgE en los basofilos y en los mastocitos desencadenan la liberación de - Histamina - leucotrieno - Otros mediadores Que provocan una contracción difusa del musculo liso , produciondo por ejemplo : broncoconstriccion , vomitos y diarrea. Tambien una vasodilatación con filtración de plasma lo que resulta en urticaria o angioedema. Los síntomas de la anafilaxia comienzan a unos 15 minutos de la exposición y suelen afectar - Piel - Vías areas ( su e inf) - Aparato vascular - Aparato digestivo Los síntomas no siempre progresan de leves a graves. Tambien pueden ocurrir reacciones de fase tardia, después de 4 a 8 horas de la exposición o posteriores. Sintomas: urticaria. El antecedente de atiopia, no aumenta el riesgo de anafilaxia , pero si el riesgo de muerte cuando aparece. Sustancias alergizantes de uso odontológico: - Medicamentos - Yodo - Pasta dental - Latex - Niquel Reacciones que pueden ocurrir: - Estomatitis - Quemaduras bucales - Reacciones liqueloides - Inflamación facial - Inflamación labial - Anafilaxia Debemos hacer una entrevista para saber si son alérgicos a algún material. Hipersensibilidad de tipo 2 – Citotoxica  Reaccion rápida, comenzando minutos u horas después de la exposición al antígeno.  Se la conoce también como citotoxica, debido a que la consecuencia de la reacción es la lisis de células o la degradación de tejidos. En una reacción Citotoxica, anticuerpos IgG o IgM reaccionan con los antígenos presentes en la superficie de la celula , o un tejido extrínseco o intrínseco. El complejo AG-AC activa el complemento por la via clásica o a las células que participan en la citotoxicidad mediada por anticuerpos: células natural killer, eosinofilos, macrófagos Los mecanismos que se ponen en juego, pueden resultar en : - Lisis de la celula diana : consiste en la opsonizacion del antígeno mediante anticuerpos o por fracciones del sistema del complemento ( c3B-c5b) unidos a un anticuerpo. Consecuentemente, la unión del anticuerpo por su fracción constante a receptores específicos en macrófagos, induce la lisis de la celula diana por fagocitosis o por el complejo de ataque a la membrana respectivamente. Ejemplos: Eritoblastosis fetal, hemolisis posttransfuncional, glomerulitis mediada por anticuerpos. - Alteración funcional de la celula/tejido : consiste en el bloqueo de receptores presentes en estos mediante anticuerpos, interrumpiéndose la función normal de lo órganos en cuestión. Enfermedades caracterizadas por esta alteración: Enfermedad de graves: provoca un sobreproducción no regulada de hormona tiroidea.  Miastemia grave: el bloqueo de receptores para la acetil colina, provoca la inhibición para la contracción muscular. Las reacciones citotoxicas están mediadas por IgG O IgM , y son las que median la acción del sistema de complemento activado o de células fagociticas y citotoxicas sobre las células y tejidos intrínsecos o extrínsecos. Ejemplo. Hemolisis posttransfuncional.  Linfocitos B. Los linfocitos B durante su maduración adquieren en su superficie un receptor específico para el antígeno estructuralmente parecidos al tcr llamados bcr que son inmunoglobulinas en unión con las moléculas del complejo mayor de histocompatibilidad II. Cada individuo tiene una gran reserva diferente de linfocitos B con una vida media de días o semanas y se encuentran en la médula ósea, ganglios linfáticos y tejido linfoide asociado con el intestino, amígdalas y apéndice. Una inmunoglobulina son anticuerpos glucoproteícos solubles que manifiestan la capacidad de unión a los antígenos y pertenecen a un grupo grande de polipéptidos. El término inmunoglobulina deriva del hecho de que desempeñan una función inmunitaria y son identificables en las fracciones de proteínas séricas llamadas globulina. Los anticuerpos son producidos por los plasmocitos en respuesta a la exposición a estructuras extrañas (antígenos). Los anticuerpos son diversos, específicos y su capacidad para reconocer formas extrañas son principales mediadores de la respuesta tumoral frente a todos los tipos de microorganismos. Los linfocitos B presentan moléculas de inmunoglobulinas en su superficie; estas inmunoglobulinas sirven como receptores de antígenos específicos de forma que cada linfocito B puede responder sólo a un antígeno o a un grupo de antígenos con relaciones estrechas. Todas las células B inmaduras portan inmunoglobulina M en su superficie, la mayor parte también puede portar inmunoglobulina D t ambién como receptor de superficies para la porción fcc de inmunoglobulinas y para varios componentes del complemento. Anticuerpos- Inmunoglobulinas (Ig). La molécula de inmunoglobulina también es llamada anticuerpo. La estructura típica de la inmunoglobulina consiste en dos cadenas pesadas (heavy) idénticas entre sí de 40 aminoácidos de longitud y dos cadenas ligeras (light) de 220 aminoácidos unidas por puentes disulfuro. Ambas cadenas constan de dos partes: una región constante "C" y una región variable "V". Las cadenas "H" y "L" tienen regiones o dominios donde la proteína se pliega para formar un área globular denominada "VH" "CH" "VL" "CL". Las cadenas pesadas están formadas por una parte variable "VH" y tres o cuatro dependiendo de la inmunoglobulina dominios constantes denominados "CH1" "CH2" "CH3" y "CH4". Las cadenas ligeras pueden ser de tipo lambda o capa y están formadas por dos dominios: uno variable y otro constante; los dominios "VH" y "VL" tienen regiones altamente variables denominadas CDRS (regiones determinantes de la complementariedad) que son los sitios de unión para los antígenos específicos... a esta parte de la inmunoglobulina también se las conoce como paratope. Hay una región bisagra entre "CH1" y "CH2" que permite la flexibilidad de las moléculas de inmunoglobulina. La digestión de esta región bisagra con proteasas resulta en dos fragmentos: fab que contiene el sitio de unión al antígeno y una fc o fragmento constante implicado en las funciones del anticuerpo. ¿Que pasa cuando una inmunoglobulina o anticuerpo se enfrenta a una bacteria? Una bacteria posee diferentes epitopes superficiales, durante una infección se van a producir diferentes anticuerpos y cada uno de estos se va a unir a un epítope específico a través de ese paratope. Los diferentes anticuerpos son efectores de la inmunidad humoral frente a agentes infecciosos y por lo tanto están presentes en altas concentraciones en suero y en otros fluidos biológicos, en secreciones mucosas (saliva, leche y calostro). Afinidad y avidez de las inmunoglobulinas. La respuesta inmunológica se inicia por la interacción de un receptor y un ligando, es decir, una molécula que interactúa con ese receptor. Estas interacciones desencadenan la activación de los leucocitos o glóbulos blancos. La forma del ligando y de su receptor son fundamentales, la eficacia de la interacción aumenta cuando la afinidad o la fuerza de integración entre los ligandos y el receptor es mayor. Los receptores pueden estar expuestos a las superficies celulares o ser moléculas solubles por ejemplo los productos secretados por los leucocitos. Los ligandos pueden estar expresados como células en forma de moléculas de superficie como tienen los microorganismos o pueden aparecer como moléculas solubles. Los factores que incluyen la unión de un ligando un receptor de superficie son varios.. la forma y la carga que afectan la afinidad de la unión. La suma de las afinidades en situaciones en las que múltiples receptores están involucrados se lo conoce como avidez. Las señales intracelulares que desencadenan y la presencia de otros receptores con capacidad de modular el efecto en cuestión. A menudo las células deben integrar la información de varios receptores activados... algunos van a proporcionar señales positivas y otros van a generar señales negativas para determinar qué función final van a ejercer. La diferencia entre afinidad y avidez es que la afinidad es la medida de la fuerza de la interacción individual entre un epítope y un sitio de unión del anticuerpo mientras que la avidez es la medida de las uniones globales entre todos los determinantes antigénicos y los sitios de unión al antígeno del anticuerpo multivalente. La afinidad es un factor que influye en la avidez de la interacción del anticuerpo antígeno. Isotopos de inmunoglobulinas. Existen cinco clases de inmunoglobulinas reconocidas en la mayoría de los mamíferos: IgG, IgM, IgD, IgE, IgA. Para poder identificar cada una de estas y otorgarles una letra se pudo apreciar que se presentaban diferentes secuencias de aminoácidos en la región constante de cada cadena pesada, por lo tanto la cadena pesada de la IgD su se denomina delta, la cadena pesada de la IgM es mu, la cadena pesada de la IgG es gamma, la cadena pesada de la IgA es alfa y la cadena pesada de la IgE es épsilon. La IgM es secretada como pentamero y la IgA puede un monómero o un dimero.  Características y función de la Ig G. La inmunoglobulina G es la más abundante con una concentración sérica de 10 gramos por litro en el adulto. Posee tres dominios constantes en la cadena pesada. Existen cuatro subclases de inmunoglobulina G segun y donde se localizan las zonas de bisagra y los dominios funcionales. Varían su capacidad relativa para desempeñar distintas funciones efectoras. Hay cuatro subclases de inmunoglobulina de las cuales la Ig2 puede combatir bacterias de tipo cápsuladas y la IgG 1 y 3 son principales activadores de la vía clásica del complemento; son las más eficientes opsonizando antígenos y facilitando su fagocitosis por células con receptores para la región constante de la IgG... inducen la citotoxicidad celular mediadas por anticuerpo por parte de las natural killers; tiene la propiedad de atravesar la placenta y de esta manera van a otorgar inmunidad de tipo pasiva al feto  Inmunoglobulina A y As. La inmunoglobulina A se presenta en forma monoamérica y dimérica, la monoaméricas se encuentra en el suero y en las secreciones por encima del diafragma. El 80% de las células que se encuentran bajo las superficies mucosas producen IgA secretoria esto significa que tiene la capacidad de atravesar los epitelios mucosos. La IgA secretoria es un dimero, esto quiere decir, que dos estructuras monoméricas unidas por una cadena proteína denominada pieza secretoria o cadena J es lo que le permite la facilidad que tiene este anticuerpo de transportarse a través de los epitelios. Esta IgA es muy abundante en secreciones y protegen nuestras superficies mucosas. La Ig secretoria es secretada por la leche materna por lo que transfiere inmunidad pasiva al lactante frente aquellos patógenos que se han inmunizado a la madre. Inmunoglobulina E. La inmunoglobulina E es un isotipo que se encuentra en bajas concentraciones en sangre debido a que está secuestrada por receptores de alta anfinidad que tienen para esta Ig los mastocitos. Estas células como actúan como centinela de larga vida bajo las superficies de la mucosa y de la piel. Los mastocitos tienen alta afinidad por lo que quedan recubiertos de IgE que reconocen antígenos frente a los que hemos reaccionado produciendo IgE específica. La función más importante de esta IgE es su reacción frente a la inmunidad antiparasitaria. Cuando un antígeno se une a una IgE unida a un receptor de alta afinidad de mastocito la ocupación de esta Ig y el entrecruzamiento provocan las desgranulación de éste liberando histamina y otros mediadores proinflamatorios que van a favorecer un aumento de la permeabilidad de los vasos provocando un cuadro inflamatorio y un tejido afectado. En la patología la IgE unida a receptores de alta afinidad de los mastocitos son responsables de las reacciones de tipo perdón hipersensibilidad inmediata denominadas alergias y anafilaxia.  Inmunoglobulina M. La IgM es la primera de las inmunoglobulinas que se forman después de la estimulación antigénica. La IgM y la IgD son los isotipos de Ig en las células B vírgenes que presentan como receptores en su membrana. Cuando la célula B es activada como receptor en forma timo independiente se transforma en una célula secretora de IgM, ésta tiene una forma pentamérica y una simetría radial con sus regiones constantes unidas entre sí en el centro y sus regiones de unión antígenos unidas hacia el exterior. Esta respuesta es rápida e importante para reconocer polisacáridos bacterianos y opsonizarlos hacia las células fagocíticas o neutralizar virus. Esta disposición pentamérica tiene muchas ventajas en este IgM: - Aunque su afinidad química por los antígenos no es tan alta esta disposición en forma de estrella aumenta la afinidad total. - La disposición pentamérica favorece la unión multivalente a las superficies de los patógenos. - La presencia de 5 moléculas de anticuerpo unida entre sí favorecen la activación del complemento en su porción C1 y la iniciación de la cascada de activación del sistema complemento mediante la vía clásica. Inmunoglobulina D. La IgD actua como bcr en las células B vírgenes presentándose como receptores en su membrana; actúan sólo como receptores de antígenos cuando se encuentran en las células de tipo B y su presencia en suero suele ser escasa, se encuentra en forma de monómero.  Funciones principales de cada inmunoglobulina. Las Ig son proteínas séricas producidas por los plasmocitos que se van a unir específicamente al antígeno formando inmunocomplejos. Resumen de las funciones de las Ig. - La IgE es la vedette de activación del complemento, no tiene muchas funciones más que ser un bcr en el linfocito B. - Los cuatro hisotipos de la IgG su mayor función con respecto a la inmunoglobulina de tipo I es la opsonizacion y un poquito menor la citotoxicidad y la activación del complemento. - La IgG 3 tiene muy buena acción para activar también al complemento a través de la molécula C1. - La IgG 4 tiene poca función de neutralización y opsonizacion. - La IgA de tipo secretoria es fundamental para proteger y atravesar las distintas mucosas. - La IgE tiene una importante función con respecto a la de granulación de los mastocitos.  Respuesta inmune primaria y secundaria. - Respuesta inmune primaria: los anticuerpos tardan entre 7 y 15 días. Cuando un individuo se encuentra por primera vez los anticuerpos contra el antígenos son detectables en el suero en unos cuantos días o semanas lo que depende de la naturaleza de la dosis del antígeno y de la vía de administración. La concentración sérica de un anticuerpo continúa incrementándose por varias semanas y más tarde disminuye hasta caer a concentraciones muy bajas. Los primeros anticuerpos formados son la IgM seguidos de la IgG y Ga o ambos. La concentración de IgM tiene que reducirse más rápido que los de la IgG. - Respuesta inmune secundaria: va a tardar dos o tres días. En el caso de que esto ocurra en un segundo encuentro con ese mismo antígeno la respuesta va a ser mucho más rápida y se incrementa concentraciones mucho más altas que durante la respuesta primaria. Este cambio de respuesta se atribuye a la persistencia de células de memorias sensibles a los antígenos de la respuesta inmune primaria. La cantidad de IgM producida es similar a la producida en el primer contacto con el antígeno pero sin embargo podemos apreciar que se producen cantidades mucho más altas de IgG y la concentración de IgG va a tender a persistir en un periodo mucho más prolongado que en la respuesta primaria además tales anticuerpos tienden a unirse a antígenos de manera mucho más firme es decir tienen una afinidad mayor.  Anticuerpos monoclonales: MAb. Los seres humanos y los animales producen anticuerpos con capacidad de reconocer una amplia variedad de antigénicos (epitopes), estos anticuerpos confieren protección contra agentes infecciosos. En las últimas décadas los anticuerpos también pasaron a desempeñar un papel terapéutico los anticuerpos. Los anticuerpos que se sintetizan contra un antigeno en particular se denominan anticuerpos monoclonales. Una clase muy específica producida por clones de una célula híbrida que se prepara experimentalmente mediante la función de linfocitos B con una célula tumoral. En los estudios de cáncer se utilizaron anticuerpos monoclonales unidos a un material reactivo, drogas y células killer inmunológicas que cuando se inyectan en el paciente destruyen a las células que expresan el antígeno en cuestión. Los cuerpos monoclonales se consideran agentes que modifican las respuestas biológicas para la creacion de un hibridoma inmortal que es necesario utilizar animales. Cuatro tipos de anticuerpos monoclonales: - Murinos: son anticuerpos procedentes del ratón con una eficacia terapéutica disminuida, esto significa que el sistema inmunológico los va a identificar como extraños y reacciona para destruirlos. Pueden presentar algunos efectos secundarios como toxicidad en el riñón y reacciones alérgicas. - Quiméricos: son obtenidos de ratones mediante la humanización de los anticuerpos monoclonales por ingeniería genética, evitan el rechazo del sistema inmunológico al introducirse al organismo y producen anticuerpos de tipo quiméricos. - Humanizados: el 90% van a ser de origen humano por lo que producen aún más la inmunogenicidad de estos anticuerpos y el 10% restante corresponden a regiones cdr o hiper variables que son las únicas que proceden del ratón. Llos humanos en su totalidad son de origen humano y están prácticamente descripto el rechazo inexistente por parte del sistema inmunológico.  Generalidades de bacterias. Las bacterias son mayormente los agentes etiológicos de las enfermedades infecciosas, acompañadas por otros microorganismos pero son las que mas abundan. Existen diferentes formas de bacterias ya que hay diferentes tipos y también se agrupan de diferentes formas. Estas bacterias se pueden cultivar en placas de petri las cuales permitien el crecimiento artificial de las bacterias, hay crecimientos diferentes porque difieren de acuerdo a las especies. En los comienzos, al microscopio se observaron diferentes partículas con diferentes formas: alargadas, esféricas, más alargadas pero con extremos más punteagudos y que a su vez algunas tenían movimiento propio. Estas partículas hoy se reconocen en realidad como bacterias. Dominios de Carl Woese. Los seres vivos se clasifican en tres grandes dominios: archea, bacteria y eukarya. Esta clasificación se basó en el estudio del ARN ribosomal 16s en las células procariotas y 18s en las eucariotas. - Dominio eukarya: vemos hongos del reino fungi y los protistas o los protozoarios. - Dominio bacteria: pertenecen las bacterias en general, en especial las patógenas para el hombre y algunas como las cianobacterias que son del medio ambiente pero que influyen porque producen la fotosíntesis oxigénica. Dentro de este dominio bacterial se engloban a los grupos de las bacterias gram positivas y gram negativas (dos grupos principales de bacterias que hay en la naturaleza) y las bacterias acido alcohol resistentes.  Clasificacion de los microorganismos segun la organización celular. Se clasifican en sin organización celular o con organización celular, las bacterias estan dentro de las que tienen organización celular, pero difieren de las eucariotas porque estas tienen un núcleo rodeado por una membrana verdadera (nuclear) mientras que las bacterias carecen de una envoltura alrededor del material genético (tambien carecen de organelas porque no poseen ninguna otra membrana más que la membrana citoplasmática). Celula procariota vs eucariota. Las células eucariotas poseen un núcleo rodeado por una membrana nuclear y una serie de órganelas inmersas en el citoplasma, esas organelas poseen una membrana plasmática que las envuelve. En el caso de las bacterias esto no sucede, la única membrana que tienen es la citoplasmática, SI poseen estructuras internas dentro del citoplasma pero ninguna de ellas posee una membrana que las contenga por eso decimos que no poseen organelas.  Modos de vida bacteriana. De acuerdo a su comportamiento en el medio ambiente clasificamos a las bacterias en bacterias de vida libre y bacterias de vida intracelular obligada: - Bacterias de vida libre: puedan reproducirse y replicarse en forma independiente de la estructura, de la célula o del organismo superior al que estan parasitando e inclusive pueden permanecer libres en el medio ambiente. Dentro de este grupo tenemos las bacterias propiamente dichas (con pared celular) y otras bacterias sin pared celular llamadas mollicutes; los mollicutes junto a las rickettsias y a las chlamydias conforman lo que se llaman bacterias atípicas. - Bacterias de vida intracelular obligada: necesitan ingresar en una celula para poder utilizar la estructura de estas para ellos poder replicarse, estas bacterias son las rickettsias y las chlamydias. Estructura bacteriana- Composicion quimica. Las bacterias en general como todo ser vivo necesitan agua por lo que se compone de un 70 a un 80% de agua y el resto son estructuras y moléculas que tenga esa bacteria, la mayoría están conformadas mayormente por polisacaridos, hidratos de carbono, peptidos, polipeptidos, lípidos, ácidos nucleicos (ADN, ARN) y oligoelementos (minerales e iones, importantes como cofactores dentro del metabolismo de las bacterias). Estructura de las bacterias propiamente dichas. En general todas las bacterias poseen como estructuras comunes de afuera hacia adentro: - la pared celular (es la estructura más externa) - ,inmediatamente por dentro la membrana plasmatica que rodea al citoplasma - por ultimo el citoplasma que contiene los ribosomas 70's y adn cromosomal todos estos son elementos comunes y esenciales a todas las bacterias; las bacterias los necesitan para vivir ya que sin ellos no pueden continuar su vida. Dentro de las bacterias los MOLLICUTES al no poseer pared celular presentan una membrana plasmática más adaptada. Pared celular bacteriana- Peptidoglucano o mureina. 1. Pared celular: de afuera hacia adentro la pared celular tiene como composición peptidoglicano/mureina, esto es una un complejo de peptidos, osea de proteínas y glúcidos. Esta estructura de peptidoglicano-mureina se dispone en capas dentro de la pared celular. Una bacteria puede contener muchas capas de mureina o simplemente tener una o pocas. Cada capa está conformada por dos cadenas paralelas conformadas por repeticiones de disacaridos como n-acetilmuramico unido a n-acetilglucosamina por uniones glucosidicas. Esta unidad monomérica de disacaridos se repite a lo largo de toda la cadena paralela, lo mismo ocurre en la otra cadena de la unidad de mureina. Están estabilizadas o unidas entre sí por cadenas de aminoácidos, la cantidad de aminoácidos varia de acuerdo a la especie (pueden ser 4, 5 o más). En la unión entre esas cadenas hay un puente o una unión peptídica. Resumen: la unidad monomérica de mureina está compuesta por dos cadenas paralelas de n-acetilmuramico y n-acetilglucosamina que son polisacáridos unidos por puentes peptídicos que unen a las cadenas de aminoácidos que están hacia el interior, estos cruces en sus entrecruzamientos le dan estabilidad a las dos cadenas, cuanto más entrecruzamientos tiene, más rigidez y estabilidad tiene la pared celular. Sintesis de la pared celular bacteriana. La pared celular se sintetiza en tres compartimientos: en el citoplasma, la membrana citoplasmática - Citoplasma: se van a formar los precursores, es decir los elementos que necesita la bacteria para poder sintetizar la pared: n-acetilmuramico fosforilado se une a n-acetilglucosamina por uniones glucosidicas y esos disacárido van a ser transportados a través de la membrana citoplasmática por el bactoprenol, que actua como transporte. Para poder insertarse dentro de la pared van a haber enzimas autolisinas que van a romper las uniones glucosidicas y peptídicas y de este modo los disacárido van a poder insertarse dentro de la cadena de mureina, pero padisacaridos y trans peptidasas que van a producir la unión, los entrecruzamientos de estas dos cadenas peptídicas y de esta forma se mantiene estabilizada la pared celular, se termina de prolongar la mureina. Para estabilizarse van a haber enzimas trans glucosidasas que van a formar las uniones entre los ¿Cuando la bacteria necesita sintetizar pared? este es un proceso dinámico, constante que la bacteria lo hace permanentemente para poder remodelar la pared pero fundamentalmente esa pared se va a comenzar a sintetizar con mayor velocidad cuando esta célula entre en reproducción por fisión o división binaria.  Tipos de pared celular. No todas las bacterias tienen la misma composición y estructura en su pared celular a pesar de que si todas tienen mureina, esta es acompañada por diversos elementos o estructuras que no son iguales en todas las bacterias. Para poder observar por microscopio a las bacterias que en la naturaleza son incoloras deben ser teñidas, para esto primero deben ser montadas en un portaobjetos, y en este se produce el extendido en donde se extiende la muestra proveniente de un medio de cultivo donde crecieron artificialmente o del sitio de origen natural. Esa muestra es una muestra biológica y la microscopía que se le realiza se llama microscopía directa. Cuando se extiende la muestra se obtiene un campo mucho más amplio de observación al microscopio y además porque de esta manera separamos más las células unas de otras para poder ver con definición la forma y las agrupaciones que puedan tener. Finalmente se hace la tinción, las principales son las de GRAM (surjen las bacterias gram positivas y las gram negativas, las positivas adquieren el primer colorante violeta de genciana y las negativas adquieren el segundo colorante o contra color), un tercer tipo de pared celular son las ácido alcohol resistentes que surgen porque son bacterias cuya pared es impermeable a los colorantes que se utilizan en la coloración de granm que son de base acuosa; estas bacterias tienen una gruesa capa de lípidos y ceras que la hace bastante hidrófoba a sustancias acuosas por lo tanto se necesita tenñirlas con una tinción especial de Ziehl Neelsen. Pared celular de las bacterias gram positivas. La pared celular parte desde la membrana plasmática/citoplasmatica hacia el exterior, hacia el último componente de esa pared. En las gram positivas hay una gran cantidad de capas de mureina o peptidoglucano, están atravesadas por ácidos lipoteicoicos y ácidos teicoicos, los teicoicos se entrecruzan a través de todas las capas de mureina, los lipoteicoicos están y parten desde la membrana plasmática y atraviesan toda la capa de mureina. Los acidos téicoicos son alcohol conformado por un glicerol unido a un fosfato y se exponen en la superficie de la pared celular. Estos acidos le confieren a esta capa una carga eléctrica negativa, lo que facilitara la unión del microorganismo al diente o a la mucosa , y permite la unión o agregación interbacteriana, por lo que son factores de virulencia. Hay una serie de proteínas y polisacáridos que pueden estar presentes en la superficie de esta pared celular y que está presente en algunas especies y en otras no pero son proteínas específicas que son partes de la pared celular. Entre la pared celular y la membrana citoplasmática hay un espacio denominado espacio periplásmico, en donde las gram positivas son muy escasas y delgadas y ademas de haber un material viscoso, de base acuosa van a haber enzimas y proteínas disueltas en él, como las autolisinas.  Pared celular de las bacterias gram negativas. La pared celular conserva la mureina/peptidoglicano, en este caso la mureina se dispone en una o pocas capas dentro del espacio periplásmico, en este caso el espacio es más amplio más y más ancho y también es de base acuosa y tiene proteínas y enzimas disueltas en su recorrido. El péptidoglucano se encuentra adherido hacia el exterior por las lipoproteínas de brawn/braun a otra estructura más externa que es una una membrana bilipídica llamada membrana externa... Entonces la pared de las bacterias gram-negativas está conformada por un espacio periplásmico en el que se encuentra inmerso la única capa o pocas capas de mureina y una membrana externa, entre la mureina y la capa externa se encuentran lipoproteínas de brawn que le dan anclaje a la mureina. La membrana externa está conformada por una bicapa lipídica por fosfolípidos en su capa más interna y en su capa más externa también se encuentran fosfolípidos alternados por estructuras que se denominan lipopolisacáridos. El lipopolisacárido está constituido por tres porciones: el lípido A que es una potente endotoxina que se encuentra intercalada entre las cabezas y colas de los fosfolípidos en esa capa externa. Se continúa con una cadena polisacárida llamada coreonúcleo y luego se extiende desde ese core una ramificación extensa de naturaleza polisacárida que se denomina antígeno O. Como toda membrana hay proteínas estructurales y funcionales: - Estructurales: periféricas externas, periféricas internas y trasmembranas o integrales. - Funcionales: porinas que son complejos de proteínas que tienen en el centro un canal por el cual puede difundir sustancias para que ingresen o salgan de la bacteria. Gram positivas vs. Gram negativas. - Bacterias gram positivas: toman el primer colorante de la técnica, se observan color violeta al microscopio de campo claro. - Bacterias gram negativas: se observan color rojizas, rosadas o fucsias porque toman el segundo colorante o contra color. La diferencia entre las bacterias gram + o - también se puede apreciar mediante MET el cual permite observar la ultra estructura de esas células. - En lo más externo de las gram positivas hay una capa muy electro densa (oscura) que corresponde a las múltiples capas de peptidoglicano/mureina y hacia el interior hay una zona más clara o menos electro densa correspondiente al espacio periplásmico que es muy angosto o a veces casi no se llega a apreciar, lo que si se aprecia es una la membrana plasmática que figura como una línea electrotensa. - Las gram negativas se ven por MET como una gruesa capa conformada por dos líneas electrodensas y gruesas (una por fuera y una por dentro); la más interna es la membrana plasmática de la célula y la más externa es la membrana externa de la pared celular, entre ambas hay una zona más clara o menos electro densa que corresponde al espacio periplásmico que en este caso es más amplio y en el centro se dispone una línea electrodensa muy muy delgada que corresponde a la única o pocas capas de mureina o peptidoglicano que posee esta pared. Pared celular: acido alcohol resistentes. Las bacterias BAAR son bacilos que contiene peptidoglucano en la zona interna de la pared. Estas bacterias son ácido alcohol resistente porque su pared resiste a la acción del ácido y del alcohol durante la técnica de coloración El tercer tipo de pared celular surge al utilizar otro tipo de tinción, se necesita una tincion especial que es la de Ziehl Neelsen ya que estas son casi impermeables a los colorantes que se utilizan en la tincion de gram. En estas bacterial, el N- acetil muramico, es reemplazado por N-glucosamil-muramico La mayor proporción de esta pared la conforman los ácidos micolicos que se dan en casi toda la pared y se acompañan también por una una amplia capa de arabínogalactano. Ambos acidos, micolicos y arabinogalactanos son prácticamente impermeables al pasaje de sustancias, es por eso que este tipo de bacterias poseen otras estructuras que son los lipoarabinomananos y lipomananos que se anclan en la membrana citoplasmática. Gracias a estas estructuras se pueden difundir ciertas sustancias nutritivas que ingresan a la célula través de la membrana citoplasmática por difusión activa o pasiva (ingresan y tambine salen excretadas ciertas sustancias hacia el exterior). La capa lipidica es n factor de agregación de las micobacterias, responsable de la virulencia y resistencia a la fagocitosis. Tipo de bacteria AAR: Micobacterias. El mycobacterium tuberculosis (BACILO)es el representante principal de las micobacterias. Estan conformadas por dos líneas electrodensas, la más externa corresponde a la pared celular y la más interna a la membrana plasmática y entre ellas una zona gruesa menos electro densa correspondiente al espacio periplásmico. Con el MET podemos observar la utraestructura y por microscopía de campo claro con tinción de Ziehl Neelsen en una biopsia podemos observar esas bacterias pigmentadas de color rojo con fucsia debido a que toman el primer colorante y no lo liberan cuando son cuando se les aplica tanto ácido como alcohol, no lo liberan debido a esa gruesa pared hidrófoba que poseen estas células. Las bacterias ácido alcohol resistentes tienen una gruesa pared conformada por ácidos micólicos, arabinogalactanos, lipoarabinomananos y lipomananos. Algunas bacterias se encuentran agrupadas entre sí, la adhesión y agregación permiten la composición de los ácidos micólicos, esto también se denomina factor cuerda. El factor cuerda es el que permite el agrupamiento de estas células en los tejidos, esto se aprecia en las biopsias. Funciones y propiedades de la pared celular. - Da forma, proteccion y resistencia: es la función principal de la pared celular. Las tres formas básicas que pueden tener las bacterias son: forma esférica (cocos), un poco o bastante más alargada que un coco (bacilos) o con ondulaciones llamadas espiras (helicoidales). La forma le va a dar protección frente al medio ambiente, en algunos casos como las acido alcohol resistentes la pared ademas es impermeable a sustancias acuosas o sustancias tóxicas para esa célula. - Permite diferenciar entre G+, G- y AAR: de acuerdo a la tinción podemos diferenciar a las bacterias entre sí segun su pared, por la tinción de gram van a haber dos grandes grupo las gram positivas que se tiñen de violeta y las gran negativas que se tiñen de rosa o fucsia y por la coloración de Ziehl Neelsen las bacterias acido alcohol resistente de color rojizas que no admiten la coloración de gram (no se pueden colorear por gram por que presentan un componente acuoso y estasbacterias son hidrofobas). - Asiento de bacteriofagos: los bacteriófagos son un tipo de virus que infecta a las bacterias, una vez que infectan o se adhieren a la superficie de la bacteria le inyectan su material genético (su adn); la inyección de este adn luego puede sufrir dos ciclos. Esto puede ser productivo y positivo para la bacteria o negativo: Efecto negativo: la bacteria puede entrar en un ciclo lisogénico cuando la replicación de los bacteriófagos en el interior de la bacteria empiezan a hacer muchos, la bacteria estalla o se lisa por apoptosis. Efecto positivo y productivo: el ciclo lisogénico puede ser positivo porque algunas bacterias necesitan estar en ese estado para activar rutas metabólicas o activar la síntesis de toxinas o ciertas proteínas y enzimas. El bacteriófago no se une a cualquier sitio sino que son sitios específicos de unión presentes en la pared celular. - Actua como filtro: tanto en la pared celular como en la membrana externa en el caso de las gram negativas hay presencia de enzimas y proteínas, esto hace que la pared celular actúe como filtro. En las gram positivas, los ácidos lipoteicoicos son los que facilitan la difusión de sustancias nutritivas desde el exterior hacia el interior de la célula y la salida de sustancias de excresión o metabolitos que sintetiza la bacteria y libera hacia el exterior. En las gram negativas las proteínas de tipo porinas en la membrana externa junto con otros alcoholes o gliceroles van a permitir la difusión de sustancias a través de la pared celular. En las acido alcohol resistentes esta función de difusion semipermeable la producían los lipomananos y lipoarabinomananos. - Participa en la división celular: la bacteria se reproduce por fisión binaria para ello necesitan emitir una prolongación hacia el interior del citoplasma a modo de tabique o septum que divide a la célula progenitora en dos células idénticas a la célula que les dio origen. Ese tabique está conformado por pared y por membrana citoplasmática. - Antigenicidad: muchas de las estructuras externas y algunas internas como el adn (en todas las bacterias tanto gram positivas, gram negativas y ácido alcohol resistente) tienen un alto peso molecular y una complejidad estructural por lo que pueden funcionar como antígenos cuando ingresan al organismo. Pueden activar a las células del sistema inmune como macrófagos y polimorfonucleares. Esta antigenicidad en las gram positivas y negativas está dada por los PAMPs (patrones moleculares asociados a patógenos). Son patrones moleculares porque son repeticiones de unidades monoaméricas fácilmente reconocibles por nuestro sistema inmune; son el ácido lipoteicoico en las gram positivas, los péptidosglucanos y el adn en ambas, las lipoproteínas y el lipopolisacarido en las gram negativas. Además de los PAMPs existen antígenos de superficie presentes en las bacterias que actúan como antígenos específicos; en bacterias acido alcohol resistentes son los polipéptidos que están rodeando a la pared celular y en el caso de las gram positivas y negativas hay proteínas o cadenas de polipéptidos o polisacáridos en la superficie de las mismas. - Patogenicidad: capacidad que tiene la ba