Immunologia

1. Immunologia Jordi Carmona Isabel Ruiz 2004-05

2. Continguts - Immunologia, sistema immune i immunitat. - Defenses de l’organisme: barreres externes i barreres internes. - Concepte d’antígen. - Les cèl·lules del sistema immune. - Mecanismes de defensa: inespecífics i específics. - Els anticossos: estructura, tipus i funció. - Disfuncions i deficiències del sistema immunitari: autoimmunitat, immunodeficiències i hipersensibilitat. - Sèrums i vacunes. Importància industrial.

19. Antígen Anticòs Epítop Paràtop

21. Estirp mieloide Eritrocits Granulocits Neutròfils Eosinòfils Basòfils, Mastocits Monocits, Macròfags Megacariocits

22. Estirp Limfoide Limfocits B Limfòcits T TCD4 TCD8 Cèl·lules assassines

24. Eritrocits , transport oxigen, sense nucli en mamífers, contenen hemogloibina Granulocits , tenen gran quantitat de grànuls en el seu interior Neutròfils , leucòcits que es tenyeixen amb colorants neutres. Nucli en forma de ronyó . Cèl·lules fagocítiques , les més nombroses i importants en la resposta immune innata. Eosinòfils , es tenyeixen amb colorants àcids. Poca quantitat a la sang (2-3%). Essencials defensa infeccions agudes . Basòfils i Mastocits . Produeixen les mateixes substàncies. Origen comú a la medul·la òssia, però el seu precursor és diferent. Basòfils , leucòcits, molt poca quantitat a la sang . Contenen histamina (vasodilatador) i heparina (anticoagulant). Mastocits , es troben en el teixit conjuntiu , alliberen histamina quan són exposats a antígens. També alliberen heparina .

25. Monocits , són leucocits, agranulocítics , sense grànuls citoplasmàtics, circulen per la sang . Es diferencien en els teixits , formant macròfags . Aquestes són les principals cèl·lules fagocítiques del sistema immunitari. Els megacariocits originen les plaquetes o trombocits al trencar - se el seu gran citoplasma. La funció de les plaquetes és la de formar trombos per evitar pèrdues de sang en ruptures de vasos sanguinis de petita grandària.

26. Els l imfòcits B es formen en la mèdul·la òssia . Allí s’activen en presència d’antígens , es transformen en cèl·lules plasmàtiques i circulen pel torrent circulatori alliberant anticossos . Els linfocits B madurs situats en la medul·la òssia presenten receptors específics de cèl·lules B. Aquests receptors s’anomenen BCR ( B Cell Receptor ). Aquests receptors són immunoglobulines , que seran a lliberades en activar-se el limfòcit. També apareixen proteïnes reconeixedores d’antígens, conegudes amb el nom de Complex Principal de Histocompatibilitat, o MH C ( Major Histocompatibility Complex ). Quan el MHC reconeix l’antígen específic pels BCR del limfòcit B madur activat, aquest limfòc i t B es transforma en cèl·lula plasmàtica, alliberadora de immunoglobulines.

27. Els limfòcitsT comencen la seva formació en la medul·la òssia . Després migren cap al timus i allí maduren. Entre les seves proteïnes de membrana tenen el receptor TCR ( T Cell Receptor ) que és molt similar al fragment de l’anticòs que reconeix l’antígen. També hi ha un altre receptor anomenat CD ( Cluster Diferenciation ). Aquest receptor CD s’utilitza per distingir les dues sèries de limfòcits T, els TCD4 i els TCD8 . Els receptors T CR i els receptors CD reconeixen els antígens presentats pel complex principal d’histocompatibilitat (MHC) dels limfòcits B. TCD4

28. Les cèl·lules assassines naturals ( Natural Killers ) són cèl·lules limfocítiques, però no pertanyen a estirps de limfòcits T o B. Es caracterítzen per ser cèl·lules grans i no presenten grànuls en el seu citoplasma. Es formen a la medul·la òssia , realitzant la seva funció en qualsevol teixit. Actuen en la resposta immunitaria innata , sent molt important la seva funció en infeccions víriques. Aquestes cèl·lules detecten canvis en la membrana de les cèl·lules infectades, unint-se aleshores la cèl·lula assassina a la cèl·lula infectada , alliberent-se substàncies citotòxiques que provoquen la mort cèl·lular. També estan implicades en el reconeixement i lisis de cèl·lules tumorals . Aquest grup cèl·lular és responsable de la immunitat contra el càncer , al presentar la cèl·lula cancerosa en la seva membrana molècules específiques que no presenten les cèl·lules sanes. Aquestes molècules són les que reconeixen aquestes cèl·lules assassines.

33. Animació procés fagocitosi

35. Via alternativa : més antiga filogenèticament que la clàssica. Present en animals filogenèticament antics. Entra en funcionament quan es detecten estructures estranyes. Descoberta després de la via clàssica. Via clàssica : la primera en descobrir-se. Mecanisme filogenèticament més modern. Per posar-se en marxa necessita la presència del complex Antígen-Anticòs , típic de vertebrats superiors. Encara que la formació del complex Antíge n -Anticòs és un procés específic, aquesta via és inespecífica , ja que s’activa de la mateixa manera independentment de l’Antígen.

40. El mecanisme d’actuació per cada limfòcit T és diferent. No obstant tots es disparen en presència d’antígens. L’agent patògen és capturat per les anomenades cèl·lules presentadores d’antígens ( CPA ), generalment macròfags que degraden aquests antígens. Al degradar-los, petits pèptids d’uns 10 AA de les proteïnes externes de l’agent patògen s’uneixen de forma específica en una esquerda existent en el MHC ( Complex Principal d’Histocompatibilitat* ) del macròfag. El tàndem MHC i el pèptid de la cèl·lula presentadora de l’antígen és exposat en la membrana. Aquest macròfag activat es movilitza pel torrent sanguini fins trobar limfòcits als que activarà. * Es un grup de prote ïnes codificad e s p e r uns gens que es troben en el cromosoma 6 humà . Form e n glucoprote ï nas de membran e s anomenades moléculas de CPH ó MHC. La funció d ’aquestes prote ï nas consiste ix en presentar antígens als lin m f ò cits.

41. Els limfòcits TH1 o inflamatoris són activats per les CPA que presenten MCH de classe II (pèptids de membrana). Només són activats els limfòcits TH1 naïve o verges . Que tenen el receptor T complementari a l’antígen presentat per les CPA. Aquests limfòcits activats es divideixen i originen cèl·lules de memòria i cèl·lules efectores armades , que produeixen citocines, provocant la proliferació dels limfòcits TH1, l’activitat fagocítica dels macròfags i, sobre tot, l’activitat citotòxica dels limfòcits TCD8. Els limfòcits TH2 o cooperatius són activats per les CPA, però en aquest cas són limfòcits B . El limfòcit B capta un antígen, el fagocita i el degrada. Després es presenta un pèptid de 13 AA que pertany a l’antígen degradat, unit al MHC de classe II en la membrana del limfòcit B. El CHM classe II unit al pèptid interacciona amb un limfòcit TH2 naïve, activant-lo . El limfòcit TH2 activat produeix limfocines , que actuen sobre els limfòcits B, estimulant la seva transformació en cèl·lules de memòria o cèl·lules plasmàtiques .

42. Els limfòcitsTCD8 o citotòxics (LTC) són activats per cèl·lules que han estat infectades per virus . Com a conseqüència de la infecció, la cèl·lula activadora presenta en la seva membrana el MHC de classeI unit a un pèptid de 10AA que pertany a l’antígen. L’activació d’aquest limfòcit provoca la formació i proliferació de cèl·lules de memòria i cèl·lules actives . Les cèl·lules T citotòxiques actives segreguen perforina , que és un tipus de proteïna que forada la membrana de la cèl·lula infectada. Les perforines provoquen canvis en l’equilibri osmòtic , amb el que es produeix la lisi cel·lular. També les cèl·lules T citotòxiques alliberen enzims hidrolítics que provoquen la mort cel·lular programada ( apoptosi ) de la cèl·lula infectada.

45. Una altra visió...

49. Immunoglobulina G : la més abundant (80%) del total. S’uneix ràpidament amb macrògags i neutròfils provocant la destrucció del microorganisme. Pot travessar la barrera placentària i es segrega en la llet materna. Responsable de la immunitat fetal i la del nadó. Immunoglobulina A : correspon al 13 % del total d’immunoglobulines. Es troba específicament en secrecions seroses i mucoses, com la llet i les llàgrimes. Protegeix la superfície corporal i els conductes secretors. Es troba a la llet i participa en la immunitat del nadó. Immunoglobulina M : representa el 6 %del total de la immunoglobulina. Es troba en els limfòcits B naïve unida a la seva membrana pl a smàtica. Es manifesta en la resposta primària activant el sistema del complement.

50. Immunoglobulina D : es presenta en molt baixa concentració (1%). Són les primeres immunoglobulines sintetitzades pels limfòcits B naïve. La seva funció és l’activació d’aquestes cèl·lules. La seva estructura és similar a l’estructura de la immunoglobulina G, encara que varia en la posició de les restes glucosídiques de les cadenes proteiques. Immunoglobulina E : es troba en concentracions molt baixes en el sèrum i secrecions a l’exterior (0,002%). La seva concentració augmenta en processos al·lèrgics.

67. Defenses organisme Inespecífiques Específiques Internes Vasos limfàtics Òrgans limfàtics Teixits limfàtics Cèl·lules i molècules torrent sanguni Epitelis Mucoses Flora bacteriana Resposta imflamatòria Activació complement Acció interferó Segons acció Resposta cel·lular Resposta humoral Innates Adquirides Segons aparició Externes

68. Agent infectant Interferó Inhibició replicació viral TCD8 Cèl·lules assassines Degradació cèl·lula infectada Resposta imflamatòria Augment flux sanguini Inflamació Febre Fagocitosi macròfags i neutròfils Activació complement Lisi cel·lular bactèria Resposta cel·lular Limfòcits T Destrucció cèl·lules pròpies, tumorals o infectades Resposta humoral Liberació anticossos per cèl·lules plasmàtiques Limfòcits B Activats TH2 Opsonització

69. Immunization Resources http://www.who.int/vaccines/en/otherwebsites.shtml http://iris.cnice.mecd.es/biosfera/