2.1 Barreras Naturales

Barreras Naturales

rEFERENCIAS

0. Introducción

Creado por: Mónica G. Romero Ayar Revisado por: J. Marvin Rivera Jiménez

2. BARRERAS qUÍMICAS

3. BARRERAS bIOLÓGICAS

1. BARRERAS FÍSICAS

5. Alteraciones de barreras

Mucosa genitourinaria

• Epitelio escamoso estratificado: recubre la mucosa vaginal y la región terminal de la uretra masculina y femenina.
• Una sola capa de epitelio cilíndrico secretor de moco recubre la vía genital femenina.
• Proceso mecánico que ayuda a eliminar a los patógenos: Flujo de orina

Sistema inmune cutáneo: Piel

• Segunda barrera más grande del cuerpo
• Características: tosca, seca, fría
• Capas
• Epidermis: Epitelio plano estratificado con estrato córneo
• Impermeable
• Rica en queratina y lípidos
• Dermis: tejido conjuntivo

¿Qué es una barrera?

"Obstáculo o semejante con el que se cierra el paso o se cerca un lugar."

En inmunología: Son sistemas inmunitarios que proporcionan un tipo de envoltura que encierra y protege los dominios internos del cuerpo de lo externo (microorganismos patógenos, daños ambientales, etc.).Contribuyen a los procesos físicos y mecánicos que ayudan al cuerpo a eliminar patógenos, así como generar defensas bioquímicas activas al sintetizar y desplegar moléculas con actividad microbiana.

Péptidos antimicrobianos

Difieren de las proteínas en que tienen menos de 100 aminoácidos de longitud. Ricos en cisteína, catiónicos, y anfipáticos.

Ejemplos:

• Defensinas: Producido por varios tipos celulares del cuerpo
• Se insertan en los microbios y provocan la pérdida de la integridad de sus membranas fosfolipídicas externas.
• Catelicidina (LL-37): Secreción constitutiva, y almacenada en gránulos de neutrófilos.
• Histatinas
• Potentes antifúngicos
• Se unen a los componentes de la superficie en las membranas celulares y entran al citoplasma para interferir con la producción de ATP mitocondrial.

Proteínas antimicrobianas

Enzimas y proteínas de unión que matan o inhiben el crecimiento de las células bacterianas y fúngicas.

Ejemplos:

• Lisozima: saliva, lágrimas, líquidos del tracto respiratorio.
• Rompe los componentes del peptidoglucano de las paredes celulares baterianas.
• Lactoferrina y calprotectina: secreciones glandulares y mucosas
• Se unen y secuestran los iones metálicos que necesitan las bacterias y hongos, limitando su crecimiento.

Barreras biológicas

Disbiosis: alteración de la microbiota

• Tratamiento antibiótico
• Inadecuado
• Prolongado
• Resistencia bacteriana
• Infecciones crónicas

Promueve infecciones locales y/o sistémicas, oportunistas, o severas.

Consulta nuestras referencias

• Punt J., Stranford S.A., Jones P.P., & Owen J.A. (2020). Inmunidad Innata. En Kuby. Inmunología (pp. 113–164). McGraw Hill.
• Abbas A.K., Litchman A.H., & Pillai S. (2022). Inmunidad especializada en las barreras epiteliales y en los tejidos con privilegio inmunitario. En Inmunología celular y molecular (pp. 313–336). Elsevier

• Wypych T.P., Wickramasinghe l.c., & Marsland B.J. (2019) The influence of the microbiome on respiratory health. Nautre Immunology; 20(10), pp. 1279-1290. Disponible en: https://doi.org/10.1038/s41590-019-0451-9
• Imagenes adaptadas/elaboradas:
• https://www.canva.com/
• Created with BioRender.com
• Departamento de Histología, FacMed. (s.f) Atlas Digital de Histología.

Mucosa gastrointestinal

• Barrera de mayor tamaño en el cuerpo (200 m2)
• Epitelio cilíndrico simple
• Células epiteliales intestinales: Se mantienen unidas por proteínas que forman uniones intercelulares herméticas, bloqueando el movimiento entre las células de los microbios.
• Enterocitos: Vellosidades y microvellosidades
• Células caliciformes: Productoras de moco.
• Mucinas: proteínas glicosalidas secretadas por estas células, forman una barrera que impide a los microbios entrar en contacto con el recubrimiento epitelial del tubo digestivo.
• Células M: captadoras de antígenos
• Células de Paneth: secretan péptidos antimicrobianos
• Procesos mecánicos que eliminan patógenos: Peristalsis, vómito y diarrea.

Microbiota respiratoria

• Mayor en vía respiratoria superior que la vía respiratoria inferior.
• Población en vía respiratoria inferior es debido a microaspiraciones durante el sueño, tos, etc.

Microbiota genitourinaria

• Vía urinaria superior es estéril.
• Tracto genital femenino tiene una microbiota bacteriana constituida por una población equilibrada de Lactobacillus spp (de Döderlein) y otros tipos de bacterias.
• Población de lactobacilos secretan ácido láctico que proporciona el pH ácido de la vagina (barrera química).

Microbiota intestinal

• Comunidad comensal más grande y diversa del cuerpo.
• Inducen y regulan respuestas intestinales y sistémicas
• Proliferación y reparación de la barrera epitelial después de una lesión.

Mucosa respiratoria

• Epitelio cilíndrico ciliado pseudoestratificado.
• Moco: atrapa las sustancias extrañas que llegan por medio de la inhalación de aire.
• Cilios: protuberancias en forma de vello de la membrana celular, que cubren las células epiteliales en el tracto respiratorio inferior.
• Producen un movimiento sincrónico que impulsa a los microorganismos atrapados en la mucosidad del tracto.

• Procesos mecánicos que eliminan patógenos: Tos y estornudos

Microbiota

Comunidad de diversos microorganismos que coexisten con nuestros tejidos de barrera sin causar daño; al contrario, es benéfica.

• La mayoría de los microorganismos de nuestra microbiota no son patógenos.
• Contribuyen a un ambiente tolerogénico del intestino en un estado saludable.
• Cambia con la edad, dieta, sexo, y enfermedades padecidas a lo largo de la vida.

Barreras físicas

Pérdida de la continuación e integridad de la piel

• Heridas
• Rupturas o erosiones
• Traumatismos
• Quemaduras
• Función ciliar disminuida en fumadores
• Alteración de la producción de moco: fibrosis quísitica.

Pueden promover la aparición o aumento de la frecuencia de infecciones locales y sistémicas

Componentes de las barreras químicas por ubicación

Barreras químicas

• pH alterado
• Producción de péptidos antimicrobianos alterada

Promueven las infecciones locales y sistémicas, así como la disbiosis (alteración de la microbiota).