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INMUNIDAD INNATA

Adalucy Alvarez Aldana. Bacteriloga, MSc, PhD(c)

INMUNIDAD INNATA

GENERALIDADES

La inmunidad innata es el conjunto de mecanismos que actan contra todos los M.O patgenos desde el primer contacto con ellos para controlarlos. De no lograrlo, induce una respuesta de inmunidad adquirida. La respuesta no es especfica y suele ser necesaria la participacin de la inmunidad adqirida para complementar y perfeccionar la respuesta inmune.

INMUNIDAD INNATA

DIFERENCIAS INMUNIDAD INNATA Y ADQURIDA

ELEMENTOS CONSTITUTIVOS Cada especie, raza o individuo tiene caractersticas constitutivas y mecanismos especiales de defensa que explican las diferencias de mayor/menor susceptibilidad o resistencia a determinados M.O patgenos.

INMUNIDAD DE ESPECIE:

El humano es susceptible al catarro comn, pero todos los individuos logran controlar la infeccin; no sucede lo mismo por ejemplo con la rabia, que es siempre mortal si no se vacuna oportunamente (profilaxis post-exposicin).

Patgeno Mayor susceptibilidad Menor susceptibilidad

Corynebacterium diphteriae Humano y Cobayo Rata

Rabia Perro Rata

ELEMENTOS CONSTITUTIVOS

INMUNIDAD RACIAL:

CONTROL GENTICO DE LA RESPUESTA INMUNE: La resistencia o susceptibilidad innata a las infecciones est, en parte controlada genticamente. Ej: M. tuberculosis (raza negra); Slc11a1 (natural resistance activation macrophage protein, NRAMP) protenas que secuestran el hierro en vacuolas en el M e impiden su uso por bacterias fagocitadas.

Patgeno Susceptible Resistente o Menor susceptibilidad

P. vivax Raza blanca Raza negra ( ausencia Ag Duffy)

P. falciparum Raza blanca Raza negra (deficiencia G-6-FD)

M. tuberculosis Raza negra Raza blanca


INMUNIDAD DE EDAD: Las enfermedades infecciosas y malignas se presentan con mayor frecuencia durante la infancia y la vejez. Los nios nacen con un S.I poco desarrollado. Que a travs de los aos aprende y desarrolla procesos de defensa especficos. Despus de los 60 aos el S.I empieza a decaer en su capacidad funcional que conlleva a un incremento de enfermedades infecciosas y procesos malignos.

FACTORES METABLICOS Y HORMONALES: Los estrgenos influyen en algunas infecciones (indirecta o directa). En la vagina propician secrecin de glucgeno (Lactobacillus:pH cido, bactericida); Diabetes disminuye capacidad fagoctica; Paracoccidioidomicosis relacin 13:1 Hombre-Mujer.


TEMPERATURA: En el cuerpo humano hay un gradiente de temperatura del centro a la periferia y explica la relacin agente infeccioso localizacin en el hospedero. Ej: Leishmania brasiliensis areas periorificiales; M. leprae extremidades; M. marinum (ranas/humano/granuloma de las piscinas) codos y rodillas.

INFLUJO DEL SISTEMA NERVIOSO: Esta descrita la interaccin S.I Sistema nervioso. A los rganos linfoides llegan terminaciones nerviosas y las clulas del S.I tienen receptores para neuropptidos que activan o regulan (sustancia P, neuropeptido Y, somatostatina).

BARRERAS FISICAS

Sobre nuestra piel y mucosas habitan normalmente unas 1000 especies diferentes de bacterias y hongos con millones de ejemplares de cada una de ellas, que pueden ser alrededor de 30 billones. La mayora son inocuos y coadyuvan en los mecanismos de defensa; algunos solo causan enfermedad cuando los mecanismos de defensa estn alterados o ingresan a zonas diferentes a su hbitat.

Estas barreras que son mecnicas y fisiolgicas, separan el exterior del interior y estn constituidas por la piel y las mucosas.

BARRERAS FISICAS

LA PIEL: Muy pocos grmenes tienen la capacidad de penetrar la piel intacta y se requiere una herida, trauma, intervencin quirrgica o picadura de un vector tipo artrpodo, para que diferentes M.O patgenos o no ingresen a los tejidos.

La piel esta formada por dos capas (epidermis/dermis). Epidermis: Lamina basal con queratinocitos en capas superpuestas y una capa superficial de queratina, una fuerte barrera mecnica.

BARRERAS FISICAS

LA PIEL: Tiene pH cido (5 a 6), resultante de la degradacin de cidos grasos (oleco, caprlico) por M.O de la microbiota normal. Los queratinocitos producen pptidos antimicrobianos (defensinas) y citoquinas.

Intercalados entre los queratinocitos estn los melanocitos (producen melanina /protena/ pigmentacin/ proteccin ADN efecto deletreo de radiacin U.V)

BARRERAS FISICAS

LA PIEL: Otro componente de la epidermis lo constituyen las clulas dendrticas, en la piel se llaman clulas de Langerhans y cuyas prolongaciones membranales fagocitan M.O que entran en contacto con la piel, procesan y extraen Ags para presentarlos a los Ls en los ganglios linfticos.

La capa ms interna de la piel (dermis), es rica en vasos sanguneos, canales linfticos, colgeno y clulas del sistema inmune (PMNN, Eo, Ba, M y Ls).

BARRERAS FISICAS

MUCOSA DEL TRACTO GASTROINTESTINAL: Por va oral ingresan la mayora de M.O y Ags solubles.

La microbiota intestinal esta compuesta por M.O comensales y algunos patgenos.

Los comensales actan como antagonistas pues ocupan nichos que podran ocuparse por patgenos o secretan sustancias txicas.

Las clulas epiteliales secretan quimioquinas

(IL-8) atraen PMN (fagocitosis y destruccin de patgenos)

BARRERAS FISICAS

MUCOSA DEL TRACTO GASTROINTESTINAL:

Expulsin de Ags: Autolimpieza por peristaltismo

Diarrea Vmito

Capa de mucus que impide o dificultad la adherencia de patgenos al intestino.

Las clulas epiteliales del intestino se mantienen unidas por uniones estrechas y desmosomas, que tambin aseguran la unin a las membranas basales, impidiendo el ingreso de los M.O.

Enzimas en el jugo gstrico, pancretico e intestinal y bilis con actividad bactericida.

BARRERAS FISICAS

MUCOSA DEL TRACTO GASTROINTESTINAL:

A diferentes niveles la mucosa del tracto digestivo tiene caractersticas especiales.

Estmago pH cido (aclorhidria/gastritis atrfica) aumenta susceptibilidad a infecciones (menor carga microbiana).

Epitelio intestinal, por medio de las clulas de Paneth que presentan grnulos de defensinas y son secretados ante la presencia de patgenos, en la base de las criptas de Lieberkhn.

MALT GALT (gut).

BARRERAS FISICAS MUCOSA DEL ARBOL RESPIRATORIO: Barrera mecnica similar al TGI. Con cilios y clulas caliciformes secretoras de mucus. Los cilios con un movimiento de latigazo garantizan la continua movilizacin de la capa mucosa hasta la faringe.

MUCOSA DEL TRACTO GENITOURINARIO: Protegida por un epitelio plano y por mucus rico en Acs y enzimas. El pH cido de la orina. Produccin de uromodulina, sustancia que dificultad la adherencia de patgenos.

CLULAS DEL SISTEMA INMUNE INNATO

El sistema inmune innato tiene varias fuentes de informacin que lo mantienen al tanto de lo que ocurre en el entorno y le permite iniciar la respuesta de defensa.

Cules son esas seales de peligro?:

PATRONES MOLECULARES ASOCIADOS A PATGENOS, PAMP: Estructuras conservadas evolutivamente.

MOLCULAS QUE DETECTAN LAS SEALES DE PELIGRO


RESIDUOS METABLICOS DERIVADOS DE INFECCIONES Y PROCESOS INFLAMATORIOS, DAMP (Damage-associated molecular patterns):

Se generan por la lisis de clulas o grmenes, dao tisular, estrs metablico o muerte celular por apoptosis.

Cules son esas molculas que detectan las seales de peligro?:

PRR (pattern recognition receptors): Reconocen los PAMP por medio de las siguientes molculas:


1. Receptores tipo Toll, TLR (Toll like receptors): Se encuentran en la membrana de clulas fagocticas, CPA, NK, epitelio intestinal y clulas linfoides. Se han identificado 13 diferentes. Cada uno reconoce uno o varios PAMP.


1. Receptores tipo Toll, TLR (Toll like receptors):

Ej: TLR-4 reconoce endotoxinas (BG-), protenas mal llamadas de choque trmico (HSP) Protenas de estrs (cambios de T, agentes qumicos, infecciones parasitarias). Ausencia de TLR-11 infecciones urinarias frecuentes.


2. Receptores tipo NLR, NOD (nucleotide binding or oligomerization domains): Son receptores intracelulares que detectan productos microbianos y los originados en el dao y estrs celular (patgenos intracelulares y dao intracelular), contienen 3 dominios: repeticiones ricas en leucina (LRR) que sensa el ligando (similar en TLR), NACHT (NOD, permite oligomerizarse a otros ) y el dominio efector (CARD, dominio de reclutamiento de caspasa).


2. Receptores tipo NLR, NOD: Juegan un papel fundamental en los procesos inflamatorios y median el efecto adyuvante del aluminio.


3. Receptores tipo RIG (RIG-like receptors): Son sensores citosolicos de ARN viral que inducen la produccin de interferones tipo I. Reconocen ARN genmico viral y transcriptos de ADN viral.

RIG-I (retinoic acidinducible gene I) y MDA5 (melanoma differentiation-associated gene 5)


4. RECEPTORES DE LECTINAS TIPO C, C-type lectins receptors (CLRs): Son receptores que poseen un dominio que acta como receptor para CHOs y las molculas reconocidas son internalizadas. Algunos son receptores de membrana (Detectinas) y otros son secretados y se encuentran en la sangre (Colectinas).

Detectinas: Receptores que reconocen -glucanos componentes de la pared celular de los hongos.


5. RECEPTORES FAGOCITICOS o DE RESIDUOS o BASUREROS (Scavenger): Estn presentes en la membrana de los MS, de las clulas hepticas y de la zona marginal del bazo (CD36, CD68, SBR1). Su funcin es limpiar los tejidos de remanentes de clulas apoptoticas, y residuos de M.O destruidos por los M y NK. CD36 es co-receptor para TLR-2.

6. RECEPTORES PARA LA N-FORMIL MET-LEU-PHE (fMLP):

Se encuentran en la membrana de los PMN y captan esos pptidos cortos de las protenas bacterianas.


7. PENTRAXINAS: Integran un grupo de molculas producidas en el hgado y otras en tejidos, MS y PMN que normalmente se encuentran en la sangre en concentraciones bajas. No solo reconocen PAMP y DAMP, adems C1q y ficolinas amplificando las funciones efectoras del sistema del complemento.

PTX3: Se une a clulas apoptoticas y a hongos como Aspergillus y Paracoccidioides brasiliensis.

Amiloide P: Se une al virus de la influenza humana A neutralizando al virus.


7. PENTRAXINAS:

Protena C reactiva: Se liga a los polisacridos de las bacterias y activa el complemento.

Protena ligadora de lipopolisacaridos, LBP: Tambin es una protena de fase aguda como PCR, y se le han descrito

funciones en la inmunidad innata. Se liga a los lipopolisacridos de las BG- para facilitar su posterior reconocimiento por la molcula CD14 presente en la membrana de los MS. La interaccin LBP-CD14 es reconocida por el TLR-4 que culmina con una cascada de sealizacin en el M para Px TNF y citoquinas.


7. OTROS:

Colectinas: Reconocen manosa, glucosa, mucinas y otros CHOs de M.O patgenos. Al unirse a M.O actan como opsoninas facilitan la fagocitosis y activan el complemento. Ignoran la galactosa y el cido silico, presentes en las clulas humanas. Ej: MBP con 18 dominios de unin a diferentes CHOs presentes en membrana de BG-, BG+, virus y hongos. Ficolinas: Se conocen tres diferentes L, M y H. Se asemejan al factor C1q del complemento al que activan en ausencia de Acs. Reconocen bacterias, hongos y virus.


7. OTROS:

Surfactantes (SP): SP-A y SP-D estn principalmente relacionadas con la defensa innata del epitelio alveolar frente a la invasin por patgenos (H. influenzae, M. tuberculosis) mientras que SP-B y SP-C estn ms directamente implicadas en la funcin tensoactiva (disminuye tensin superficial de los alveolos y garantiza su expansin); la ausencia SP-B es letal.

SISTEMA Y MOLCULAS DESTRUCTORAS DE MICROORGANISMOS

Despus de reconocer la presencia de un M.O, el S.I innato procura destruirlo por medio de:

SISTEMA DEL COMPLEMENTO: Grupo de enzimas proteolticas que circulan en el plasma de forma inactiva y que al ser activadas atraen y activan a los fagocitos, induce un proceso inflamatorio localizado y lisan directamente los M.O.

DEFENSINAS: Pptidos de 15 a 50 aa, ricos en arginina, carga positiva. Se conocen dos familia a y b. Los a se almacenan en los granulos peroxidasa de los PMN y en la clulas Paneth (criptas). Las b se encuentran en el plasma, testculos, encas, mucosa rbol respiratorio, amgdalas y queratinocitos.


DEFENSINAS: Tienen accin antimicrobiana al construir canales en la membrana de las bacterias, hongos y parsitos. Son quimiotacticas para fagocitos, estimulan la px de citoquinas y prostaglandinas y neutralizan toxinas de C. dyphteriae, B. anthracis y P. aeruginosa.

CATILICIDINAS: Familia de pptidos antimicrobianos compuesta por ms de 35 molculas diferentes. Se almacenan en granulos de PMN y se expresan constitutivamente en m.o, hgado, timo, bazo, queratinocitos, NK y Ls Tg. No solo osn antimicrobianos, neutralizan LPS y regulan la funicin de los mastocitos.


LACTOFERRINA: Afecta el crecimiento bacteriana (secuestra el hierro que necesitan los M.O para su metabolismo) e impide la formacin de biopeliculas.

LISOZIMA: Enzima que se encuentra en varios lquidos como lgrimas y moco nasal; genera cortes al PG en bacterias, produciendo lisis osmtica.

QUITINASAS: Enzimas que digieren la quitina, componente de la pared celular de hongos y el exoesqueleto de artrpodos.

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DATOS PROFOLAXIS RABIA

RABIA

http://www.cdc.gov/rabies/specific_groups/index.html

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