datos basicos para el estudio del sistema inmune y a la relación entre parásitos, curso 2011.1

1. Reacción del
huésped ante los
parásitos

2. ¿Qué es el Sistema Inmune?

3. ¿Qué es el Sistema Inmune?
¿Qué es un patogeno?

4. ¿Qué es el Sistema Inmune?
¿Qué es un patogeno?
Es un agente externo que causa una
enfermedad.

5. ¿Qué es el Sistema Inmune?
¿Qué es un patogeno?
Es un agente externo que causa una
enfermedad.

6. ¿Qué es el Sistema Inmune?
¿Qué es un patogeno?
Es un agente externo que causa una
enfermedad.
¿Los humanos son los únicos con sistema inmune?

7. ¿Qué es el Sistema Inmune?
¿Qué es un patogeno?
Es un agente externo que causa una
enfermedad.
¿Los humanos son los únicos con sistema inmune?
No, vertebrados, algunos invertebrados y algunas plantas.

8. El SI es la tercera defensa contra la infección

9. Componentes del SI

10. Componentes del SI
Organos
Tonsils and adenoids
Thymus
Lymph nodes
Spleen
Payer’s patches
Appendix
Lymphatic vessels
Bone marrow

11. Componentes del SI
Organos Celulas
Tonsils and adenoids
Lymphocytes
Thymus T-lymphocytes
B-Lymphocytes, plasma cells
Lymph nodes natural killer lymphocytes
Spleen Monocytes, Macrophage
Payer’s patches Granulocytes
Appendix neutrophils
eosinophils
Lymphatic vessels basophils
Bone marrow

12. Componentes del SI
Organos Celulas Moleculas
Tonsils and adenoids
Lymphocytes
Thymus T-lymphocytes Antibodies
B-Lymphocytes, plasma cells
Lymph nodes natural killer lymphocytes
Complement
Spleen Monocytes, Macrophage Cytokines
Payer’s patches Granulocytes Interleukines
Appendix neutrophils Interferons
eosinophils
Lymphatic vessels basophils
Bone marrow

13. RESPUESTA INMUNITARIA DEL HUESPED (REACTIVIDAD ALÉRGICA).
• RESPUESTA NO ESPECÍFICA (Inmunidad • RESPUESTA ESPECÍFICA DE VERTEBRADOS
natural) (Inmunidad adquirida o adaptativa e
hipersensibilidad).
• Barreras anatómicas (piel, mucosas)
• Barreras fisiológicas (temperatura, pH) • Especificidad antigénica
• Barreras fagocíticas (celulas que ingieren • Diversidad
patógenos) • Memoria inmunológica
• Barreras inflamatorias
• INMUNIDAD HUMORAL
• INVERTEBRADOS. • Síntesis de anticuerpos (gamma globulinas)
• Fagocitosis capaces de reaccionar con el antígeno.
• Encapsulación
• Melanina • CELULAS MEDIADORAS DE INMUNIDAD.
• Secreciones. • Reacción de células que han sido sensibilizadas
por estimulación antigénica
• VERTEBRADOS.
• Fagocitosis
• Reacción inflamatoria
• Secreciones

14. Tipos de inmunidad
1. Innata (no-adaptiva)
1a línea de la respuesta inmune
Mecanismos existentes antes de la infección

15. Tipos de inmunidad
1. Innata (no-adaptiva)
1a línea de la respuesta inmune
Mecanismos existentes antes de la infección
2. Adquirida (adaptiva)
2a línea de la respuesta inmune
Mecanismos que surgen después de la infección
Realizada por linfocitos T y B

16. Inmunidad innata
• Modelada por la genética
• Basada en componentes existentes
• Respuesta rápida: a minutos de la infección
• No especifica
mismas moleculas / celulas responden a todos los patogenos
• No tiene memoria
misma respuesta después de una exposición repetida
• No hay clonación

17. Mecanismos: Inmunidad innata
• Barreras mecánicas / secreciones
piel, pH ácido en el estómago, cilios
• Mecanismos humorales
lisoenzimas, proteínas básicas, complemento, interferones
• Mecanismo celular
Células asesinas naturales: neutrofilos, macrofagos, mastocitos,
basofilos, eosinofilos
NK Cell Eosinophils Neutrophil Basophils & Monocyte
Mast cells Macrophage

18. Inmunidad adaptativa
• Baseda en la resistencia adquirida
• Basada en eventos genéticos y crecimento celular
• Responde más despacio, varios días
• Es específica
Cada célula responde a un antígeno
• Tiene memoria
Exposiciones repetidas lo hace más rapido, más fuerte
• Lleva a una expansión clonal

19. Inmunidad adaptativa: activa y pasiva
Inmunidad activa Inmunidad pasiva
Natural Infección clínica, subclínica via placentaria, amamatar
Artificial Vacunación Suero inmune, células
inmunes

20. Mecanismos: inmunidad adaptativa
• Mediada por células (CMIR)
Linfocitos T
Elimina microbios intracelulares que
sobreviven dentro de los fagocitos o en
otras células infectadas
• Respuesta inmune humoral (HIR)
Linfocitos B
Mediada por anticuerpos
Elimina microbios extracelulares y sus
toxinas

21. Linfocitos T
2 tipos
• Linfocitos T ayudantes (CD4+)
CD4+ células T activan los fagocitos
para elimnar microbios
• Linfocitos T citolíticos (CD8+)
CD8+ células T cells destruyen células
infectadas que contienen microbios o
sus proteínas

22. Anticuerpos (inmunoglobulinas)
Pertenecen a las gamma-globulinas
Polipétidos forma Y o T
2 cadenas pesadas idénticas
2 cadenas ligeras idénticas
No todas las inmunoglobulinas son
anticuerpos
IgG, IgM, IgA, IgD, IgE

23. Hematopoyesis

24. Origen de
las células del SI

25. Lymphocytes(T,B) Dendritic cell
NK cell Monocyte/macrophage neutrophil
eosinophil basophil Mast cell erythrocyte platelet
Immunocytes

26. ¿Qué sucede cuando nos infectamos?
Nuestro sistema inmune destruye al patógeno en 2 formas

27. ¿Qué sucede cuando nos infectamos?
Nuestro sistema inmune destruye al patógeno en 2 formas
1. Respuesta mediada por células – involucra a nuestras células inmunes para
destruir a los patógenos.

28. ¿Qué sucede cuando nos infectamos?
Nuestro sistema inmune destruye al patógeno en 2 formas
1. Respuesta mediada por células – involucra a nuestras células inmunes para
destruir a los patógenos.
Macrofago Neutrofilos
Ejemplos:
Ingiere patógenos y residuos Ingiere patógenos y los mata por
la liberación de sustancias tóxicas

29. ¿Qué sucede cuando nos infectamos?
Nuestro sistema inmune destruye al patógeno en 2 formas
2. Respuesta humoral – destruye los patógenos usando anticuerpos producidos
por las células B

30. ¿Qué sucede cuando nos infectamos?
Nuestro sistema inmune destruye al patógeno en 2 formas
2. Respuesta humoral – destruye los patógenos usando anticuerpos producidos
por las células B

31. ¿Qué sucede cuando nos infectamos?
Nuestro sistema inmune destruye al patógeno en 2 formas
2. Respuesta humoral – destruye los patógenos usando anticuerpos producidos
por las células B
¿Qué es un
anticuerpo?

32. Los anticuerpos son proteínas
Información
almacenada en el
DNA Síntesis de RNA
(transcripción)
Copia de RNA
Síntesis de Proteínas
(traducción)
Proteina
Aminoácidos
Proteinas realizan mucho del trabajo en una célula y son parte importante de su estructura

33. Estructura del anticuerpo
Región variable:
Parte del anticuerpo que
se une a los patógenos
Cadena pesada
Región constante
Cadena ligera

34. ¿Qué hacen los anticuerpos?
1. Evita que los patógenos se unan a las células
Bacteria
Bacteria

35. ¿Qué hacen los anticuerpos?
2. Ayudan a que otras células
reconozcan a los patógenos. Bacteria
Bacteria
Bacteria Neutrofilo
Macrófago

36. Preguntas…
1. Nombre de algún patógeno que cause una infección o una
enfermedad.

37. Preguntas…
1. Nombra algún patógeno que cause una infección o una
enfermedad.
2. Si hay varios tipos de patógenos, ¿son similares o
diferentes?

38. Preguntas…
1. Nombra algún patógeno que cause una infección o una
enfermedad.
2. Si hay varios tipos de patógenos, ¿son similares o
diferentes?
3. Si son cientos de patógenos diferentes unos de los otros,
¿cómo nuestros anticuerpos los reconocen y se unen a
ellos?

39. Recuerden….
Células B son células de nuestro sistema inmune
que “fabrican” anticuerpos

40. Cada célula B produce un anticuerpo único que reconoce una
a pieza especifica de material extraño (ex. patógeno)
Patógenos
Anticuerpos
Células B
Los diferentes anticuerpos son únicos por tener
regiones variables diferentes!

41. ¿Cómo las células B producen diferentes
regiones variables en los anticuerpos?
Nuestras células B cells pueden
hacer 1011 anticuerpos diferentes.
¿Cuánto es esto?

42. ¿Cómo las células B producen diferentes
regiones variables en los anticuerpos?
Nuestras células B cells pueden
hacer 1011 anticuerpos diferentes.
¿Cuánto es esto?
100,000,000,000

43. ¿Podría ser que nuestro DNA contenga un gen
para cada uno de estos 1011 anticuerpos?
El genoma humano entero contiene
cerca de 30,000 genes

44. ¿Podría ser que nuestro DNA contenga un gen
para cada uno de estos 1011 anticuerpos?
El genoma humano entero contiene
cerca de 30,000 genes
30,000 <<< 100,000,000,000
(30,000 es mucho menos que 100,000,000,000)

45. Cada célula de nuestro cuerpo tiene exactamente la
misma información genética codificada en nuestro DNA
Gen A Gen B Gen C Gen D
Célula de la piel
Gen A Gen B Gen C Gen D
Célula B
Gen A Gen B Gen C Gen D
Célula nerviosa

46. Sin embargo, las células tienen diferentes genes
activados o desactivados
OFF ON OFF OFF
Gen A Gen B Gen C Gen D
Célula de la piel
OFF OFF ON OFF
Gen A Gen B Gen C Gen D
Célula B
ON OFF OFF ON
Gen A Gen B Gen C Gen D
Célula nerviosa

47. ¿Cómo las células B producen diferentes
regiones variables en los anticuerpos?
Parte de la respuesta es que….
en el DNA de las células B, genes de anticuerpos específicos
son desactivados.
OFF OFF ON OFF
Gen A Gen B Gen C Gen D

48. ¿Cómo las células B producen diferentes
regiones variables en los anticuerpos?

49. ¿Cómo las células B producen diferentes
regiones variables en los anticuerpos?
• Somos capaces de hacer muchos anticuerpos diferentes
debido a otro fenómeno llamado Recombinación VDJ

50. ¿Cómo las células B producen diferentes
regiones variables en los anticuerpos?
• Somos capaces de hacer muchos anticuerpos diferentes
debido a otro fenómeno llamado Recombinación VDJ
• Recombinación VDJ es el proceso por el cual los genes
V, D, y J son seleccionados y combinados azarosamente
para formar las cadenas pesada y ligera que forman a
los anticuerpos.

51. ¿Cómo las células B producen diferentes
regiones variables en los anticuerpos?
• Somos capaces de hacer muchos anticuerpos diferentes
debido a otro fenómeno llamado Recombinación VDJ
• Recombinación VDJ es el proceso por el cual los genes
V, D, y J son seleccionados y combinados azarosamente
para formar las cadenas pesada y ligera que forman a
los anticuerpos.
• Recombinación VDJ es especifica a ciertas células del
sistema inmune y no se encuentran en todas las células de
nuestro cuerpo..

52. Genes que codifican anticuerpos se
encuentran en el DNA
o Anticuerpos están estructurados de dos cadenas ligeras y
dos cadenas pesadas.
V V
V D D V
J J
J J

53. Genes que codifican anticuerpos se
encuentran en el DNA
o Anticuerpos están estructurados de dos cadenas ligeras y
dos cadenas pesadas.
o Los genes se encuentran en el DNA. V, D, y J genes.
V V
V D D V
J J
J J

54. Son 45 V, 27 D, y 6 J genes en la secuencia
de DNA de la cadena pesada

55. A través de la recombinación VDJ, la célula elige azarosamente
1 V, 1 D, y 1 J para conformar la cadena pesada
V7 V8 V9 V10 V11 V12 V13 V14 V15 V16
V17
V34 V35 V36 D5 D6 D7
V37
D4
V38
D3
V39
D2
V40
D1
D20
D21 D25
Unió los genes V36 y D5 D23
D24
D22 D22
D21

56. A través de la recombinación VDJ, la célula elige azarosamente
1 V, 1 D, y 1 J para conformar la cadena pesada
V7 V8 V9 V10 V11 V12 V13 V14 V15 V16
V17
V34 V35 V36 D5 D6 D7
V37
D4
V38
D3
V39
D2
V40
D1
D20
Unió los genes V36 y D5 D21
D24
D25
D23
D22 D22
D21

57. A través de la recombinación VDJ, la célula elige azarosamente
1 V, 1 D, y 1 J para conformar la cadena pesada
V7 V8 V9 V10 V11 V12 V13 V14 V15 V16
V17
V34 V35 V36 D5 J3
Entonces, la cadena
pesada de DNA
azarosamente
recombina para unir
los genes D5 y J3.

58. A través de la recombinación VDJ, la célula elige azarosamente
1 V, 1 D, y 1 J para conformar la cadena pesada
V7 V8 V9 V10 V11 V12 V13 V14 V15 V16
V17
V34 V35 V36 D5 J3
Entonces, la cadena
pesada de DNA
azarosamente
recombina para unir
los genes D5 y J3.

59. DNA → RNA → Proteina
DNA cadena pesada
Transcripcion Solo los genes V36, D5 y J3
V36 son activados. ON
Cadena pesada mRNA
Traducción Los genes remanentes son
V36
inactivados. OFF
Proteína de cadena pesada

60. Proteínas de cadena
ligera y pesada con
tradicidas.

61. Proteínas de cadena Proteínas de cadena
ligera y pesada con ligera y pesada son
traducidas. ensambladas en
anticuerpos dentro del
citoplasma.

62. Proteínas de cadena Proteínas de cadena Anticuerpos son
ligera y pesada con ligera y pesada son exportados a la
traducidas. ensambladas en superficie de la célula
anticuerpos dentro del donde pueden reconocer
citoplasma. a los patógenos.

63. Una vez que la célula reconoce a un
patógeno, ¿cómo desencadena una respuesta
Célula T
inmune?
Activacion
Célula B
virus
• Esta activación lleva a la liberación de anticuerpos y a su
expansion clonal.

64. Una célula B cell no liberaría suficiente anticuerpo sobre si
misma para luchar contra un patógeno. Por lo mismo, tiene
que hacer clones de sí misma.
Un clon es una copia
exacta.

65. Expansión Clonal
(Célula B activada + patógeno + célula T)= clonal expansion.
1000 células B
que reconocen
4-5 días al patógeno

66. Células B de memoria
Después de la expansión
clonal, algunas células B
se convierten en células B
de memoria.
Permanecen en el cuerpo
por años, siempre alertas.

67. Células B de memoria
Células B de memoria protejen de futuras infecciones…
Podemos tomar ventaja de estas células para prevenir
enfermedades?

68. Vacunas ayudan a nuestros cuerpos a crear
celúlas B de memoria sin estar enfermos

69. ¿Cómo funcionan las vacunas?
• Vacunas contienen versiones no infecciosas de un patógeno:

70. ¿Cómo funcionan las vacunas?
• Vacunas contienen versiones no infecciosas de un patógeno:
• Estas versiones incompletas o atenuadas no nos afectan, pero
nuestro cuerpo necesita generar una RI ante ellas, creando
celulas B de memoria en el proceso.