Tema 8: Sistema Inmune Innato (PDF)

Tema 8 Sistema Inmune Innato Bioquímica e Inmunología Dr. José A. Pellicer Balsalobre Grado en Odontología  Inmunidad Innata vs Inmunidad Específica RRB sobre S superficie de membrana PATOGENOSNVIRUS ↓ k cancerosas...

Tema 8 Sistema Inmune Innato Bioquímica e Inmunología Dr. José A. Pellicer Balsalobre Grado en Odontología  Inmunidad Innata vs Inmunidad Específica RRB sobre S superficie de membrana PATOGENOSNVIRUS ↓ k cancerosas · muchos RE RECEPTURES Res -B Ninguna > - T ↓ PROTENA & ByT ↓ 2 29 SULUBLES Sistema inmune innato Epitelios Componentes  Proporcionan una barrera física que dificulta la entrada de microbios. 1er nivel: Barreras epiteliales (piel y mucosas impiden la  Producen péptidos antibióticos como defensinas y catelicidinas que tienen propiedades antimicrobianas. entrada de microbios).  Albergan linfocitos T intraepiteliales que reconocen y responden a microbios frecuentes. Inmunidad adaptativa (lenta) Inmunidad innata (rápida) 3 Sistema inmune innato Funciones leer Sistema sapído 1. Defensa temprana frente a infecciones: la inmunidad innata juega un papel fundamental en la detección de microorganismos como primera línea de defensa frente a infecciones. 2. Elimina las células dañadas y necróticas y participa en la homeostasis y reparación de tejidos. R - PMAD macrofagos o m2 -PMAP 3. Activa el sistema inmunitario adaptativo para responder a diferentes microbios de forma eficaz. LCPAs e denchitica clasicas & = macrofagos linf B 4  Sistema inmune innato limitado repetitiva Sistemas de detección pp  El sistema inmunitario innato reconoce y responde a un número limitado de estructuras moleculares denominadas patrones moleculares asociados a patógenos (PMAP) y patrones moleculares asociados a daño (PMAD). Necrosis/apoptosis  Características de los PMAP: Superficie &  Están presentes en los microorganismos pero no en las células huésped normales. membrana 2  A menudo son esenciales para la supervivencia y la infectividad de los microorganismos.  Son estructuras altamente conservadas a lo largo de la 3 patógenos. ↓ evolución compartidas por varias clases de microbios secuencias similares  Características de los PMAD: moléculas expresadas o liberadas por células dañadas o necróticas. extracelular asocia (que va a mair ↳ esta enviar señal parareconoceren eestan 5 Sistema inmune innato RRPs Videales generales 1. Los receptores RRPs están presentes como moléculas asociadas con células o como moléculas solubles. ru & Prot complemento 2. Los fagocitos, incluidos los neutrófilos y los macrófagos, y las células dendríticas expresan la mayor variedad y número de estos receptores. 3. Reconocen estructuras moleculares compartidas por clases de microbios (PMAP) o células dañadas (PMAD). e sama PmaP/PMAP ↑ A 4. Son capaces de discriminar entre lo normal y lo extraño; las células huésped sanas no son reconocidas o pueden expresar moléculas que impiden las reacciones inmunitarias innatas. 6  TLR MO estructura microbiana Estructura típica de : Reconocido ↑ Sistema inmune innato pa goL recepto PGN LPS (peptidoglucano) probflagela RRPs SOLUBLES ciTIR-toll lipoproteinas Flagelina -gran varidad A reconocer cola) & Receptores tipo Toll (TLRs) ↳ peaje /01/  Hay 9 TLR diferentes en nuestras células (TLR1 a TLR9). lampli variedad reconoce cada uno estructuras microbianas MO - Vericula  Reconocen PMAP: algunos TLR están presentes en la fagoaboses y superficie celular (TLR1,2,4,5,6), donde reconocen # productos de los microbios extracelulares, y otros 2 están en los endosomas (TLR 3, 7, 8, 9), donde > interior /atoplasmaticos - encuentran los microbios ingeridos. erap ATP Señal destrucción  Reconocen PMAD: los TLR también reconocen moléculas expresadas o liberadas por células estresadas que están muriendo. De esta manera, participan en respuestas a moléculas cuya expresión o ubicación indica daño celular. 7  Sistema inmune innato TLRs TR-consecuencia de su activación Los TLR inducen la producción de: Hextravasación inflamación & Citocinas proinflamatorias (IL-1, TNF, IL-6), quimiocinas y moléculas de adhesión endotelial & mooterono (selectina E) que median la inflamación aguda. Laso sanguino 2 Moléculas coestimuladoras (CD80, CD86) que estimulan la inmunidad adaptativa. ↳close expresa presente 3 Interferones antivirales tipo I (IFNα/β) que median ·> + potente la defensa antiviral (estado antiviral). in un isdencritica PROTECIÓN- Clásicas 8  Sistema inmune innato Tipos de interferones cuales efecto Interferas de G tino ENJ Los interferones de tipo I aumentan la citotoxicidad de las células NK y los CD8+ y promueven la diferenciación de las células T vírgenes al subconjunto Th1 de producción células T colaboradoras. Los interferones de tipo I aumentan la / = expresión de moléculas MHC de clase I y, secreten por lo tanto, aumentan la probabilidad de - Protección que los CD8+ reconozcan y eliminen las Autocina PARACING células infectadas por virus. 2 & AutoreConociento 9  faire Tableau receptor ? que seencuentra ? I Sistema inmune innato y que reconoce ? 2 Receptores tipo NOD (NLRs) NOD3 so al reconocer interior  Familia de más de 20 proteínas citosólicas diferentes, algunas de las cuales reconocen “PMAP" y “PMAD" y reclutan otras proteínas para & molecula formar complejos transmisores de señales que promueven la inflamación reconocidas 2 aguda. paNODy 3 -NOD tipos &  NLRP-3 detecta la presencia de productos microbianos, sustancias que nu casene indican daño y muerte celular.  Tras el reconocimiento de estas sustancias, se produce una oligomerización de NLRP-3 con una proteína adaptadora y una forma inactiva de caspasa-1. Una vez reclutada, la caspasa-1 se activa y escinde una forma precursora de la citocina IL-1β para generar IL-1β con actividad Activae a biológica, lo que induce una inflamación aguda. inflamación 10  Sistema inmune innato Otros receptoresSiGMPREcitoplasma L * PROTENAS Receptores tipo RIG citoplasma A 3  Los receptores tipo RIG (RLR) son sensores citosólicos de ARN viral que responden induciendo la producción de interferones antivirales de tipo I (IFN α/β). CDS (sensores de ADN citosólico) &  Los sensores de ADN citosólico (CDS) son moléculas que detectan ADN microbiano de doble cadena (DS) en el citosol y activan vías de señalización que inician respuestas antimicrobianas, incluida la producción de interferón tipo 1 y la autofagia. Lostrab 11 Sistema inmune innato Reconocer - combohidratos Otros receptores Testán superficie 5 ↑ brp Receptores de lectina tipo CLR C  Receptores celulares que reconocen carbohidratos en la superficie de los microbios facilitando la fagocitosis de los microbios y la secreción de citocinas que promueven la inflamación.  Lectinas de tipo C con especificidades para diferentes carbohidratos, incluidos manosa, glucosa, N-acetilglucosamina y β- glucanos.polis glucosa de mb ~ manos Iglut modif al e  En general, estas lectinas de la superficie celular reconocen las estructuras de carbohidratos que se encuentran en las paredes celulares de los microorganismos, pero no en las células de los mamíferos. > - recepta - lipidos 6 Receptores scavenger BASUREROf superficie * membrand dos  Algunos de estos receptores (CD36) se expresan en macrófagos y median la fagocitosis de microorganismos. manofagos > - receptor - Poteinas Receptores de péptidos de formilo 7 Superficie Aneutrofilos  El receptor de péptidos de formilo-1 (FPR1), expresado en los leucocitos, reconoce los péptidos bacterianos que contienen residuos de N-formilmetionilo y estimula el movimiento dirigido de las células. 12 Sistema inmune innato RRPs solubles  Sistema del complemento (Tema 9). ↑  Proteínas plasmáticas: pentraxinas, colectinas y ficolinas (Tema 9). Pentrascinas 4 Colectivas. 3 FICOLINAS 2 COMPLEMENTO & 13  activadoa fagoctosis A Sistema inmune innato KD y enchitica macrofagos Consecuencias de su activación b el Natural solver Enfr Biller citocinas Respuesta inflamatoria aguda Os totipo NB Product - e Las células dendríticas y los macrófagos que responden a los microbios producen citocinas que estimulan la inflamación (reclutamiento de fagocitos) y activan las células NK para producir la citocina activadora de macrófagos (INFγ). Mecanismos de defensa antivirales Interferón tipo I f Los interferones tipo I son una gran familia de citocinas estructuralmente relacionadas que median la respuesta inmunitaria innata temprana a las infecciones virales. ↑ Los interferones de tipo I más importantes en la defensa viral son el IFN-α y el IFN-β. ↑ Las CD plasmacitoides son las principales fuentes de IFN-α, pero también pueden ser producidas por fagocitos ↑ mononucleares. Muchos tipos de células producen IFN-β en respuesta a una infección viral. Los estímulos más potentes para la síntesis de interferón tipo I son los ácidos nucleicos virales. Células NK: las células NK pueden eliminar las células infectadas. 14  Sistema inmune innato Fagocitosis ↓f union sist imuno I No es un organulo Ag + receptor es un vesicula defagocitosis I. Los macrófagos son atraídos y se mueven hacia una variedad de sustancias generadas en la respuesta inmune; este proceso se llama quimiotaxis. II. El siguiente paso en la fagocitosis es la adherencia del antígeno a la membrana celular del macrófago. # + Ag recepta -estra membrana III. La adherencia induce a las protuberancias de la membrana, llamadas pseudópodos, a extenderse alrededor del material adherido. > extensión - en citoplasma m que se extira-permite Gurene IV. La fusión de los pseudópodos encierra el material dentro de una estructura delimitada por una membrana llamada fagosoma, que luego ingresa a la vía endosoma de procesamiento endocítico. O + lisosano V. En esta vía, un fagosoma se mueve hacia el interior, donde se fusiona con un lisosoma para formar un fagolisosoma. > - como e particula dentro de Structuras Sa VI. Los lisosomas contienen lisozima y una variedad de otras enzimas hidrolíticas que digieren el material ingerido. El contenido digerido del fagolisosoma luego se elimina en un proceso llamado exocitosis. 15  & Romalwarde e derin # toxica-patogenos matricida Sistema inmune innato ad prota Fagolisosomas O2  Especies reactivas de oxígeno (ROS). Los neutrófilos y macrófagos NADPH activados convierten el oxígeno molecular en ROS, que son NADPH agentes oxidantes altamente reactivos con radicales libres que I NADP+ oxidasa oxidación destruyen los microbios. ROS Superoxido O2- Itácial  Los macrófagos producen especies reactivas de nitrógeno, principalmente óxido nítrico (NO), por la acción de una enzima Superoxido llamada óxido nítrico sintasa (NOS). 2 RVS SOD dismutasa Peróxido de  Los neutrófilos y macrófagos activados producen varias enzimas hidrógeno H 2 O2 Hacicopaß) proteolíticas en los fagolisosomas que destruyen los microbios. Fe2+ Fe3+ Cl- Una de las enzimas importantes en los neutrófilos es la elastasa, una serina proteasa de amplio espectro conocida por ser Mieloperoxidasa necesaria para matar muchos tipos de bacterias. OH. OCl- Radical hidroxilo ~ Tosicos Hipoclorito 16  Sistema inmune innato Inflamación local TNF, IL-1 e IL-6 son las principales citoquinas pro-inflamatorias producidas por macrófagos y células dendríticas que median la respuesta inflamatoria aguda a bacterias y otros microbios infecciosos. 1 2 Organismo 3  El TNF y la IL-1 actúan sobre el endotelio induciendo la Mipotalamo controla expresión de moléculas de adhesión (E-selectina, ICAM-1, VCAM-1). TNF e IL-1 también inducen vasodilatación y repuesta aumento de la permeabilidad vascular, así como la higado secreción de quimiocinas que se unen a los fagocitos y estimulan el movimiento de los fagocitos. *+ prot  TNF e IL-1 inducen la expresión de IL-6 en fagocitos COMPLEMENTO mononucleares y otros tipos de células. M ↑ fagositos expresion * liberacion PRO-INFLAM ↑ macroglobulo blanco 17 Sistema inmune innato Efectores protectores sistémicos relacionado con COX > Lactivada Il  TNF, IL-1 e IL-6 actúan sobre el hipotálamo para inducir un aumento de la temperatura↑ corporal. También aumentan la producción de leucocitos en la médula ósea.  La IL-1 y la IL-6 inducen a los hepatocitos a producir Implemento f proteína C reactiva y sistema del complemento, que se vierten en la sangre y contribuyen a la muerte de los microbios. 18 Dr. José A. Pellicer Balsalobre [email protected] UCAM Universidad Católica de Murcia © UCAM © UCAM