Notas detalladas sobre Respuesta Innata e Inmunología (Notas de estudio)

Mecanismos de protección

• A. Mecanismos físicos
  • Barreras físicas y mecánicas: o Piel actúa como gran barrera, con epitelio plano estratificado queratinizado y proteína queratina; impermeable; cuando la barrera se quiebra (herida, quemadura) se vuelve más franqueable y pueden entrar patógenos, provocando enfermedad.
  • Mucosas:
  • Mucosa ocular: párpados + lágrimas para eliminar objetos extraños.
  • Nasofaringe: disposición tortuosa dificulta el curso de los agentes hacia las vías respiratorias; moco atrapa partículas y se expulsan por tos/estornudos.
  • Bronquios: moco producido por células caliciformes y vellosidades del epitelio respiratorio (cilios) que baten la nasofaringe para expulsar microorganismos.
  • Mucosa digestiva: boca (saliva = moco), deglución expulsión al exterior; estómago (vómito); intestino (peristaltismo e defecación).
  • Aparato urinario: al orinar se expulsan posibles microorganismos.
  • Aparato genital: Macho: eyaculación; Hembra: flujo cervical; ambos realizan arrastre de microorganismos.
  • Microbiota (microorganismos residentes, generalmente bacterias): no producen enfermedad y ayudan a competir con patógenos por lugar y alimento; presentes en piel, boca, cavidad nasal, intestado, genital femenino.
  • Ejemplos: Staphylococcus epidermidis (piel); Streptococcus salivarius (saliva); Lactobacillus acidophilus (intestino delgado, yogur); Escherichia coli (en intestino delgado puede ser beneficiosa, no todas las cepas).
• B. Mecanismos químicos
  • Enzimas y sustancias químicas en fluidos corporales:
  • Glándulas sebáceas (sebo).
  • Propionibacterium acnes (microbiota): lipasa => ácidos => disminución del pH.
  • Lactoferrina y lisozima (saliva): lactoferrina roba hierro a microorganismos.
  • pH gástrico.
  • Enzimas pancreáticas o enzimas intestinales (células de Paneth).
  • Bilis.
  • pH de la orina: ligeramente ácido, inhibe determinados microorganismos.
  • Ácido láctico (genital femenino): baja el pH, inhibe microorganismos.
  • El eyaculado contiene sustancias que inhiben microorganismos, como Zn.
  • Lactoferrina y lisozima en lágrimas y en mucosa.
  • Péptidos antimicrobianos:
    • Bacteriocinas: sintetizadas por bacterias de la microbiota para inhibir patógenos.
    • Defensinas: actúan contra bacterias, hongos y virus.
  • Proteínas plasmáticas o proteínas de fase aguda: proteína C reactiva, lectinas de unión a manosa.
  • Proteínas del sistema del complemento.
  • Citocinas: señales intercelulares.
  • Mediadores de la inflamación: dolor, tumor (abultamiento), calor, rubor.
  • Pirógenos: elevan la temperatura (hipertermia).
• C. Mecanismos celulares
  • Integrados por leucocitos (principalmente):
  • Granulocitos.
  • Agranulocitos.
  • Fagocitosis realizada por células de la serie blanca: neutrófilos, monocitos, células dendríticas y eosinófilos (este último en menor medida).
• II. Fagocitosis
  • Células de la serie blanca: neutrófilos, monocitos o macrófagos, células dendríticas.
  • D. Extravasación: migración transendotelial de leucocitos fuera de los vasos hacia los agentes extraños.
  • Las selectinas e integrinas de los glóbulos blancos se unen a mucinas e ICAMs del endotelio capilar.
  • Al unirse, se frena el giro de los leucocitos en la sangre y se facilita la migración al tejido; los neutrófilos atraviesan más fácilmente por ser más pequeños que los monocitos (que se transforman en macrófagos en tejidos).
  • E. Quimiotaxis: se dirigen los macrófagos al agente extraño mediante moléculas quimiotácticas.
  • Participan numerosas moléculas: proteínas del complemento (C3a, C5a, C5b67), quimioquinas, leucotrieno B4, etc.
  • F. Adherencia (opsonización): primeros pasos de la fagocitosis
  • Mecanismo 1: opsoninas (C3b, IgG, IgM) rodean al agente extraño, facilitando el acercamiento de macrófagos.
  • Mecanismo 2: dependiente de PRRs (receptores de reconocimiento de patógenos, los más importantes TLRs) junto con PAMPs (patrones moleculares asociados a patógenos). Se unen con alta afinidad.
    • TLR-2 (externo) se une al peptidoglucano (PAMP).
    • TLR-3 y TLR-13 (internos) se unen al ARN o ADN víricos.
    • Otros ejemplos de ligandos y TLRs: Lipopéptidos: TLR-1; Peptidoglucano: TLR-2; LPS: TLR-4; Flagelina: TLR-5; Hongos: TLR-10; Protozoos: TLR-11; ARN o ADN víricos: TLRs 3, 7, 9 y 13.
  • G. Ingestión: la célula fagocitaria emite pseudópodos que rodean el microorganismo, formando una vacuola llamada fagosoma.
  • H. Digestión: dos mecanismos simultáneos
  • Enzimas lisosomales (primer mecanismo): fagosomas → acidificación a pH ≈ 4–5 → fagolisosomas (al fusionarse con un lisosoma).
    • Lisozima rompe el peptidoglicano.
    • Defensinas rompen envolturas de bacterias, hongos y virus.
  • Explosión respiratoria (segundo mecanismo): gran incremento de O2 (burst) que degrada patógenos con productos derivados.
    • Ruta vertical (empleada por neutrófilos y macrófagos): se generan aniones superóxido (O₂⁻).
    • La enzima superóxido dismutasa (SOD) convierte O₂⁻ en agua oxigenada (H₂O₂).
    • Con aniones cloruro y la acción de mieloperoxidasa (MPO) se genera hipoclorito (HOCl).
    • Reacción: ext{H}2 ext{O}2 + ext{Cl}^-
      ightarrow ext{HOCl} + ext{H}_2 ext{O}
  • Ruta horizontal (solo macrófagos): formación de ONOO⁻ (peroxynitrato) a partir de O₂⁻ y NO
    • Reacción: ext{O}_2^- + ext{NO}
      ightarrow ext{ONOO}^- ext{ (peroxynitrito)}
  • I. Exocitosis: liberación de agentes extraños al exterior o su presentación a la inmunidad específica
  • Vínculo con la inmunidad específica: células de macrófagos y células dendríticas
  • El lisosoma se fusiona con la membrana plasmática para liberar los agentes extraños al exterior y facilitar la presentación de antígenos a las células de la respuesta adaptativa.
• III. Tipos de inmunidad innata o natural (no contada en alguna versión)
  • Inmunidad de especie: se aplica a todos los individuos de una misma especie.
  • Ejemplos: Moquillo—afecta principalmente a los perros; cerdos tendrían inmunidad natural de especie.
  • Inmunidad individual: condicionada por factores que influyen en la respuesta defensiva.
  • Edad: las defensas varían según la edad; la plenitud de las defensas puede verse en ciertas etapas.
  • Sexo: las hormonas pueden influir; en general, las hembras tienden a tener defensas mejores que los machos.
  • Estado nutricional: malnutrición debilita la respuesta inmunitaria innata.
  • Estrés: niveles altos de estrés aumentan la susceptibilidad a enfermar.
  • Raza: por ejemplo, la mixomatosis en conejos; algunas razas muestran mayor resistencia; la raza de laboratorio (Blanco Neleanda Nueva Zelanda) es muy sensible a ciertas enfermedades.