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Inmunidad de Superficies Corpora les

Inmunidad de Superficies Corpora les

Inmunidad contra Agentes Infecciosos

Inmunidad del feto y el neonato

Resistencia contra Tumores

Inmunidad Innata

La inmunidad innata es la primera línea de defensa contra infecciones que incluye lo siguiente:

• Barreras epiteliales
• Células centinelas
• Leucocitos
• Proteínas plasmáticas

Defiende al organismo de diferentes tipos de patógenos.

• Virus
• Bacterias intracelulares
• Bacterias extracelulares
• Hongos
• Parásitos

Inmunidad del feto y el neonato

Inmunidad contra Agentes Infecciosos

Resistencia contra Tumores

Sistema Inmunológico

Inmunidad Innata Vs. Inmunidad Adquirida

Inmunidad Adquirida

La inmunidad adaptativa se basa en linfocitos específicos para antígenos que reconocen y responden a una amplia gama de patógenos, proporcionando memoria inmunológica. Esta respuesta es regida por linfocitos T y B.

• Reconocimiento de Patógenos: Usa receptores de reconocimiento de patrones (PRRs) para identificar características comunes de patógenos (por ejemplo, los patrones moleculares asociados a patógenos, PAMPs).
• Respuesta Inflamatoria: Induce una respuesta inflamatoria para limitar la propagación del patógeno y reclutar más células inmunitarias.
• Fagocitosis: Células como los macrófagos y neutrófilos ingieren y destruyen patógenos.
• Muerte Celular Programada: Algunas células inmunitarias, como las células NK, pueden inducir la muerte de células infectadas.

Esta es la respuesta especializada y dirigida del sistema inmunitario que se desarrolla después de la exposición a patógenos específicos. A diferencia de la inmunidad innata, que es inmediata, la inmunidad adaptativa tarda en desarrollarse pero ofrece una protección duradera y altamente específica.

Los recién nacidos presentan un número mayor de linfocitos en comparación con los adultos. En los cachorros, esto se debe en parte a un aumento en las células B CD21+, mientras que las células T CD8+ son bajas al principio pero aumentan con el tiempo. Un patrón similar se observa en los gatitos.

El timo, crucial para el desarrollo de las células T, empieza a reducir su tamaño y función alrededor de los 6 meses en perros y gatos. Este proceso es importante para la maduración del sistema inmunitario adaptativo.

Una variedad de células son empleadas por el sistema inmune.

Inmunidad adquirida es suceptible a la evasión de células cancerígenas

• Células Natural Killer
• Linfocitos T citotóxicos
• Inmunidad mediada por macrófagos
• Inmunidad mediada por anticuerpos

Las células que no presentan moléculas del MHC de clase I y aquellas que muestran ciertas proteínas asociadas con el estrés son comunes en las células cancerosas. Por esta razón, las células NK son fundamentales para eliminar los tumores.

Linfocitos T CD8+ son capaces de reconocer los complejos antígenos en toda las células nucleadas. Estudios han demostrado que pacientes con una infiltración de estos linfocitos citotóxicos son comúnmente asociados a un mejor pronóstico de los pacientes. Células T-LAK, los cuales son activadas por la interleucina-2 también son efectivos en cuanto la destrucción de tumores.

Los macrófagos pueden promover la metástasis de tumores sólidos con la liberación de factores de crecimiento (TGF-β, PDGF y FGF), ya que estos son atraídos a los tumores por citocinas proinflamatorias y prostaglandinas. Macrófagos Tipo 1: secretan moléculas citotóxicas como oxidantes potentes, lo que ayuda a eliminar tumores. Macrófagos Tipo 2: Promueven el crecimiento tumoral ya que suprimen a células T y Natural Killer. Además promueven la angiogenesis ayudando aun más al crecimiento de los tumores.

Los anticuerpos antitumorales pueden ser efectivos en cánceres como linfomas ya que se encuentra alrededor de un 50% de perros con este tipo de cáncer. Sin embargo, deben trabajar junto con la respuesta del complemento para poder destruir efectivamente a las células cancerosas. Por otro lado, estos anticuerpos no son efectivos contra tumores sólidos.

Los tumores causan una inmunosupresión del organismo, ya sea por medio de células B (suprime la formación de anticuerpos) o células T (suprime la respuesta mediada por células y la actividad de la células Natural Killer.

A diferencia a los sitios inductores de tejidos linfoides asociados a mucosas, los sitios efectores trabajan más a la mano con la respuesta inmune adquirida. Es importante la presencia de vasos linfáticos eferentes para llevar antigenos

GALT

BALT

• Requiere inflamación en los pulmones.
• Implica el reclutamiento y activación de neutrófilos, macrófagos y células dendríticas.
• Citoquinas inflamatorias como IL-17A, IL-1α e IL-23 estimulan la producción de CCL19 y CXCL13 por células fibroblásticas, atrayendo células T CCR7+ y células B CXCR5+.
• Linfocitos activados liberan LTαβ, promoviendo la transformación de células fibroblásticas y epiteliales en células estromales que organizan linfocitos.

Las placas de peyer son sitios inductores donde originan las células B que producen IgA y luego se desplazan por la sangre para establecerse en áreas como los pulmones y la glándula mamaria. En estas placas, los linfocitos B y T (encontrados a lo largo de la lamina propia y otros de manera intraepitelial) reaccionan a los antígenos, y los linfocitos efectores se desplazan a través del sistema linfático y la sangre para llevar a cabo sus funciones en los tejidos mucosos.

Virus

Inmunidad Celular Citotoxicidad Mediada por Células NK: Inmunidad Humoral: Memoria Inmunitaria:

Es crucial contar con una inmunidad citotóxica efectiva para eliminar las células infectadas y una inmunidad humoral que previene la entrada inicial del virus en las células. Ambas respuestas, trabajan en conjunto para erradicar el virus, siendo la presencia del virus el factor que define la duración y la intensidad de la respuesta inmune.

Citotoxicidad mediada por linfocitos T CD8+ contra células infectadas, y producción de citocinas por linfocitos T CD4+, que activa macrófagos y células NK.

Dependiente de anticuerpos (ADCC)

Mediadas por inmunoglobulinas, con o sin complemento. Esto significa que....

Producción de células B y T de memoria que facilitan una respuesta rápida a reinfeccione s por el mismo virus.

• Los PRRs envian señales hacia la inmunidad adaptativa
• La producción de IFNγ (Th1) o IL-17 (Th17) por CD8t+ proporcionan la mejor protección durante las infecciones fúngicas, facilitando la eliminación de hongos por células efectoras innatas como neutrófilos y macrófagos.
• CARD9 es la molécula más crucial conocida para activar la respuesta inmune antifúngica.

Hongos

Las superficies mucosas están defendidas por el sistema inmune mucoso (MALT). El tejido esta compuesto de sitis inductores, donde los antígenos son procesados. Dentro del tejido linfoide asociado al intestino (GALT), el tejido de mayor importancia se pudiera decir. En el tracto respiratorio y otras mucosas, como el tejido linfoide asociado a la nariz (NALT) y el tejido linfoide asociado a los bronquios (BALT), se encuentran agrupaciones más difusas de linfocitos.

Es importante mencionar que estos tejidos linfoides asociados a mucosas no cuentan con vasos linfáticos aferentes ya que son sitios inductores.

Tejido Linfoide Asociado a Mucosas

El tejido BALT esta compuesto por las tonsilas, ganglios y folículos linfoides, y se extiende desde las fosas nasales hasta los pulmones.

Aquí se encuentran estructuras como las Placas de Peyer, que capturan antígenos mediante células M. Las células M atrapan a los antígenos sin procesarlos, sino son transportados hacia el lumen. Después actúa la inmunidad adquirida mediante los linfocitos B y producción de IgA.

GALT es probablemente el tejido linfoide mas importante del organismo, ya que debe cumplir con funciones criticas. Primero digiere y procesa nutrientes de los alimentos con la ayuda de la extensa microbiota presente. No obstante, esa microbiota no debe atravesar la barrera de la mucosa. Ademas tiene la capacidad de llevar antígenos dentro del lumen para ser combatidos por la respuesta inmune adquirida.

NALT es otro tejido inductor del sistema inmune. Las células M cuentan con microvellosidades cortas y se encuentran en la cúpula y en el epitelio de los cornetes nasales. Las células M de NALT son eficaces en la adhesión de antígenos que se encuentran en los espacios laminares, y estas los transportan a través del epitelio.

Los parásitos interfieren con las defensas del hospedador para poder vivir y reproducirse. Algunos parásitos solo buscan sobrevivir hasta terminar un ciclo de vida pero otros pueden permanecer vivos durante toda la vida del animal. Esto se debe a mecanismos que evitan el ataque del sistema inmunológico.

Parásitos

¿Como?

• Un parásito exitoso manipula las respuestas inmunitarias del hospedador para evitar su destrucción y permite otras respuestas para reducir la inmunosupresión
• . Aprovechamiento de las vías metabólicas del organismo para su propio crecimiento
  • Algunas citoquinas como:
    • El factor de crecimiento epidérmico y el IFN-γ favorecen a Trypanosoma brucei.
    • La IL-2 y el GM-CSF promueven el crecimiento de Leishmania amazonensis

Tripanotolerancia contra la tripanomiasis

• Linfocitos T γ/δ de N'Dama responden mejor a los antígenos del tripanosoma que en otras razas de ganado.
• Hay una mayor producción de IL-4 y menos IL-6 por lo que no sufren de anemia ni de bajas de producción cárnica o láctea.

Esta raza produce altos niveles de la inmunoglobulina G contra una proteasa de cisterna. Se cree que esto contribuye a su tolerancia.

Cuando un virus ingresa a un organismo, la respuesta innata actua de una manera inespecifica, utilizando barreras de mucosa y epitelio ademas de emplear acciones inflamatorias.Celulas Natrual Killer InterferonesCélulas dendríticasSistema del complemento

Virus

Las CNK utilizan receptores con motivos activadores (ITAMS) e inhibidores (ITIMS) para la detección de células con una baja expresión de MCH I (las ayuda a evitar detección por linfocitos T citotóxicos) Hay citocinas que aumentan la citotoxicidad de CNK como lo son:

• IFN-⍺,
• IFN-β
• IFN-𝛾

PRR´s como TLR y Rig-1 se encuentran en células del organismo, cuando estas detectan un antígeno, inician varias rutas de señalización con el propósito de liberar quinasas y posteriormente formar genes que expresan interferones.

• Activan una serie de genes en otras células que emplean acciones como:
  • apoptosis
  • remodelación del citoesqueleto
  • deleciones de mRNA.
  • degradación del material genetico del virus

Células granuladas con acción citotóxica. Están compuestas de perforinas y granzimas las cuales perforan de la célula diana y se introducen en el ADN o ARN de esta para inducir apoptosis, respectivamente.

Una familia importante de citocinas que inducen mecanismos de acción de células adyacentes no infectadas para detener la replicación y liberación de un virus.

Las células dendríticas identifican la presencia de virus y se trasladan a los nódulos linfáticos para mostrar los antígenos virales a los linfocitos T, lo que da comienzo a la respuesta inmune adaptativa. Estas células son células presentadoras de antígenos (APC) por lo que presentan múltiples PRR´s, todos con funciones especificas como:

• TLR3
• TLR7 y TLR8
• TLR9
• TLR2 y TLR4

Es un sistema que junto con la inmunidad innata actúa como la primera linea de defensa contra patógenos. La activación del sistema del complemento ayuda a eliminar el virus a través de:

• opsonización y fagocitosis
• lisis directa del virus
• destrucción de células infectadas

1: neutralización de toxinas o enzimas mediante anticuerpos2: eliminación de bacterias a través de la vía clásica del complemento3: opsonización de bacterias por anticuerpos y complemento, es decir son fagocitadas y destruidas4: destrucción de bacterias intracelulares por macrófagos activados5: eliminación directa de bacterias por células T citotóxicas.

Bacterias (5 mecanismos)

2

1

La importancia relativa de cada uno de estos mecanismos varía según el tipo de bacteria involucrada y los métodos específicos que utilizan para causar la enfermedad.

En cuanto bacterias intracelulares

• Autofagia
• Mecanismos de protección
  • Protección temprana: Macrófagos M1 y células dendríticas
  • Protección tardía: IFN-γ y TNF-α aumentan la producción de citocinas, enzimas y especies reactivas de oxígeno y nitrógeno, promoviendo la protección.
  • Activación M1--> Puede causar sepsis o daño tisular en caso de una respuesta descontrolada.
• Celulas NK y CD8+: inducen apoptosis

A pesar de ser dos respuestas completamente diferentes, la inmunidad innata y la adquirida trabajan en conjunto para mejorar la respuesta inmune de un animal.

Además, comparten muchas características, aunque sean destinados para fines distintos.

• Pentraxinas,colectinas, defensinas, lactoferrina y lisozima. Estas son móleculas antimicrobianas.
• Algunos PRR´s como los TLR si estan activos en neonatos.
• Neutrófilos se encuentran más activos en los fetos, ya que al nacer aumenta la produccion de esteroides y disminuye su acción fagocítica.
• Macrófagos alveolares tardan aproximadamente 7 días para desarollarse despues del nacimiento.
• Células Natural Killer son menores en cantidad pero con activiad mayormente citotóxica.

Los neonatos cuentan con...

Respuesta Innata es la principal en neonatos

La respuesta inmunológica innata cuenta con algunas funciones anti-tumorales:

Ni a favor, ni en contra

¿Como actua la inmunidad innata contra tumores?

Por otro lado....

La misma plasticidad de las células de la inmunidad innata, puede llegar a promover la formación de tumores, mediante mecanismos como:

• Angiogenesis
• Remodelación de la matriz extra celular
• Inmunosupresión
• Actividad pro-metatástica

• Presenta antígenos y de esta manera activa la repuseta adquirida
• Hay una eliminación directa de células cancerosas
• Se aumenta la respueta mediante la liberación de citocinas

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El sistema inmunitario detecta bacterias invasoras a través de los receptores tipo Toll y otros PRR´s, provocando la liberación de citocinas, activación del complemento, inflamación y fagocitosis. En caso de no ser suficiente, se activa la inmunidad adaptativa.

Bacterias y Hongos

Mientras muchas bacterias son eliminadas por fagocitosis, otras son destruidas en circulación a través del complemento por las vías alternativa o de lectinas.

• Las paredes celulares bacterianas sin ácido siálico desactivan FH y estabilizan el convertasa alterna C3 = opsonización o lisis.

Los Receptores Tipo Toll son cruciales en cuanto el reconocimiento de los patógenos, ya que estos se unen a los PAMP´s, iniciando una cascada de señalización.

• Resistencia inmune adaptativa inducida por interferón
• Resistencia inmune adaptativa inducida por citocinas inflamatorias

Mecanismos de resistencia contra inmunidad adquirida.

Al nacer, el sistema inmunológico del feto aún no está completamente desarrollado. Las respuestas inmunitarias en el feto tienden a inclinarse hacia un tipo 2 (Th2), esto ayuda a la producción de anticuerpos sobre la inmunidad mediada por células. Las células dendríticas productoras de IL-12 (DC1) se desarrollan tarde y a la influencia de IL-4 e IL-13 secretadas por las células dendríticas tipo DC2.

Los parásitos asi como otros antígenos, ya sean virales o bacterianos, desencadenan respuestas inmunológicas tanto por anticuerpos como de otras células.

Parásitos

• Anticuerpos: parásitos extracelulares que se encuentran en la sangre otros fluidos corporales y en los tejidos.
• Marcan a los parásitos para ser destruidos por aglutinación o inmoviliziación
• Respuesta inmune: parásitos intracelulares como protozoos

¡Evasión del sistema inmune!

• Toxoplasma gondii evita la adhesión y fagocitosis por neutrófilos
• Theileria parva destruye células T.
• Tripanosomas africanos utilizan mecanismos de supresión
  • Promoción de macrófagos reguladores
  • Reducción de la activación del complemento
  • Agotar células dendríticas y estimular el sistema B hasta el agotamiento.

Activación de Macrófagos: El IFN-γ secretado por las células Th1 activa a los macrófagos, formando vacuolas lisosomales, matando a los parásitos intracelulares. Células NK y T Citotóxicas: Destruyen células infectadas y Toxoplasma extracelular, aunque quistes con bradizoítos de Toxoplasma son poco inmunogénicos y persisten en los tejidos.