INMUNOLOGA HUMANA

INMUNOLOGA HUMANA

Captulo I: Una visin global de la respuesta inmune

Inmunidad innata: conceptos introductorios. La piel y los epitelios de los aparatos respiratorio, digestivo y genitourinario representan elementos propios de la inmunidad innata. Contribuyen mediante la produccin de sustancias con actividad microbiosttica y microbicida, y de mediadores capaces de inducir y orientar la respuesta inflamatoria local. Esta, inducida a consecuencia del establecimiento de un foco infeccioso 1, involucra diferentes componentes: sistema del complemento, de fase aguda, IFNs, neutrfilos, macrfagos y NK, CD mieloides y plasmocitoides, mastocitos y NKT. La naturaleza del proceso condicionar la participacin decada uno. El sistema del complemento desempea un papel destacado en la inmunidad frente a bacterias extracelulares, sobre todo en relacin con las que poseen una cpsula polisacrida que impide su reconocimiento por las fagocticas. La activacin del complemento conduce al depsito de componentes activados sobre la superficie del microorganismo, lo que permite su reconocimiento por los fagocitos (opsonizacin). Genera una respuesta inflamatoria mediante la produccin de quimioatractantes capaces de atraer al foco diferentes tipos . Por el contrario, en la mayora de las infecciones ocasionadas por bacterias intracelulares o virus, desempea una funcin secundaria. Los macrfagos suelen tener un papel destacado en las infecciones por bacterias intracelulares. Los IFN de tipo I, las NK y las CD plasmocitoides constituyen la ppal barrera de contencin durante la infeccin viral aguda. Los mastocitos y los eosinfilos suelen mediar una accin relevante frente a numerosas infecciones parasitarias, sobre todo en etapas tempranas. Qu median la inmunidad innata? Fagocitos, NK, mastocitos, CD y endoteliales. Tambin los queratinocitos de la piel y los enterocitos del tracto intestinal. Las de la inmunidad innata reconocen un grupo reducido de estructuras presentes en los patgenos denominadas patrones moleculares asociados con los patgenos (PMAP), a travs de una amplia flia de R llamados receptores de reconocimiento de patrones (RRP). La activacin de la inmunidad innata no slo contribuye a la erradicacin del foco infeccioso, sino que tambin orienta el curso en el que se desarrollar luego la inmunidad adaptativa. Ella se inicia con la captura de los Ags microbianos en tejidos perifricos, sobre todo en la piel y las mucosas, por parte de las CD. Estas capturan el Ag en la periferia, lo procesan y, en respuesta a seales indicativas de estrs tisular, migran hacia los OLS donde presentan el Ag a los LT CD4+ y T CD8+. Segn las seales que haya recibido la CD podr activar a los LT en perfiles funcionales diferentes.cada uno de los mecanismos de la inmunidad innata cuenta con uno o ms mecanismos que regulan su actividad, por su enorme potencial nocivo. Al activarse, los macrfagos producen citocinas inflamatorias, pero tambin antiinflamatorias que regulan su activacin. Las NK reciben seales que tienden a inhibir su actividad. La activacin del complemento es controlada por un grupo de inhibitorias presentes, bajo la forma de R de superficie o de solubles.

Inmunidad adaptativa: conceptos introductorios. A diferencia de los elementos de la inmunidad innata, que reconocen un < nmero de motivos conservados (PMAP), los LT y B reconocen motivos particulares presentes en los patgenos. Existen millones de motivos representados por secuencias aminoacdicas cortas presentes en las microbianas. La inmunidad adaptativa emplea como sistema de reconocimiento un repertorio amplio y variado de R antignicos distribuidos clonalmente en LT y LB. Es decir,cada clon B o T reconocer un nico motivo o epitope antignico a travs de su R antignico (BCR o TCR). Este amplsimo repertorio linfocitario se desarrolla durante la ontogenia, que transcurre para los LT en el timo y para los LB en la MO y el bazo. Slo 1 de cada 105-106 linfocitos circulantes es capaz de reconocer un epitope dado, lo que trae 2 problemas: 1) la probabilidad de que un linfocito encuentre a su Ag especfico buscndolo por todo el organismo es realmente remota; 2) an cuando lo encontrase y se activara, un slo linfocito no podra mediar una accin antimicrobiana. A fin de facilitar el encuentro, el linfocito naive o virgen deber buscar el Ag slo en regiones especializadas de los OLS, donde se drenan todos los Ag que han superado las barreras naturales. En forma cotidiana, los linfocitos naive ingresan en los OLS; si no encuentran su Ag especfico, egresan de ellos, se vuelcan al torrente circulatorio y vuelven a intentarlo una y otra vez. El LB o T que reconoci a su Ag, se activa y sufre un proceso denominado expansin clonal, donde genera una progenie compuesta de miles de con idntica especificidad antignica. Un microorganismo suele expresar varios epitopes antignicos y un epitope particular puede ser reconocido por ms de un clon linfocitario. Al expandirse, una fraccin mayoritaria de los integrantes del clon expandido mediarn funciones efectoras que harn frente al patgeno. Una fraccin < se diferenciar a de memoria, las cuales pueden permanecer por aos y permiten una respuesta rpida y eficiente frente a una reexposicin al mismo patgeno. La memoria inmunitaria permite que la inoculacin o ingesta de microorganismos inactivados o atenuados, o de sus componentes, proporcione una inmunidad de larga duracin que, para determinados agentes infecciosos, se extiende durante toda nuestra vida. La expansin clonal y la memoria inmunitaria representan 2 propiedades esenciales de la inmunidad adaptativa, no compartidas por la inmunidad innata. A su vez, los RRP estn codificados en la lnea germinal, mientras que TCR y BCR no, sino que surgen de rearreglos en las cadenas. Los LT y B presentan notables diferencias en el modo de reconocer el Ag. Los LB lo reconocen en su conformacin nativa y no requieren la participacin de CPA. Los LT no reconocen al Ag nativo. Slo son capaces de reconocer pptidos derivados del procesamiento del Ag, presentados por molculas del CMH de clase I (para los LT CD8+) y de clase II (para los LT CD4+), expresadas sobre la superficie de las CPA. La presentacin de pptidos antignicos es, en realidad, la ppal funcin de las molculas del CMH I y II. Los LB son especializadas en una nica funcin: la produccin de Acs, una vez que se han diferenciado en plasmocitos. Los LT presentan diferentes perfiles fenotpicos y funcionales; en funcin de la expresin de las molculas CD4 y CD8, se distinguen 2 subpoblaciones diferentes: T CD4+ y T CD8+. Los LT CD4+ no constituyen una poblacin homognea; hay 3 grupos: Th1, Th2 y TR (reguladores). Los Th1 y Th2 no provienen de linajes diferentes de T CD4+; se diferencian segn el perfil de citocinas presentes en el OLS, donde las CD activan a los LT naive. La presencia de IL-12 promueve la diferenciacin de los LT CD4+ en un perfil Th1, mientras que la presencia de IL-4 conduce a la diferenciacin en un perfil Th2. Las Th2 colaboran con los LB y permiten su correcta activacin, expansin y diferenciacin a plasmocitos productores de Acs. Por lo tanto, cumplen un papel central en la respuesta inmune humoral frente a bacterias extracelulares e infecciones virales. Tienen una funcin destacada en la inmunidad antiparasitaria en los tejidos perifricos al inducir la activacin de eosinfilos, basfilos y mastocitos. Las Th1 median la activacin de los macrfagos y contribuyen a la activacin y expansin de LT CD8+ citotxicos. Participan as en la inmunidad frente a patgenos intravesiculares, mediante su capacidad de inducir la activacin de los macrfagos y frente a las infecciones virales, por su capacidad de promover el desarrollo de respuestas T CD8+ citotxicas. Las TR cumplen una funcin central en el control de la respuesta inmune adaptativa. Existen mecanismos adicionales que controlan la expansin clonal T a travs de inhibitorias o proapoptticas.

Captulo II: Inmunidad innata: barreras naturales, mecanismos de reconocimiento y sistema del complemento

La inmunidad innata comprende, en 1 lugar, barreras fsicas y anatmicas: la piel y los epitelios. La accin protectora mediada por los epitelios no es de naturaleza pasiva. Si la barrera impuesta por stos se supera, se establece en el organismo un foco infeccioso 1. A fin de hacerle frente, la inmunidad innata pone en marcha mecanismos y humorales. La inmunidad innata suele resolver el proceso infeccioso naciente, o al menos, controlarlo hasta el desarrollo de la respuesta adaptativa.

La piel: epidermis ( dermis ( hipodermis (TCS). La epidermis presenta contiene queratinocitos y de Langerhans. Los queratinocitos producen queratina, que otorga resistencia e impermeabilidad a la piel. Son producidos de manera constante en la piel y migran lentamente hacia la capa superficial de la epidermis, donde mueren conformando el estrato crneo. La descamacin continua contribuye a inhibir la colonizacin por microorganismos patgenos. La sequedad relativa de la superficie de la piel, su acidez (manto cido, pH 5-6) y la flora cutnea normal contribuyen tambin a evitar la colonizacin. La activacin de los queratinocitos puede ser inducida por citocinas inflamatorias y tambin mediante el reconocimiento de PMAP por RRP. Al ser activados, los queratinocitos producen IL-1, 6, 7, 8, 10, 12, 15, 18, 20, TNF-, as como numerosas quimiocinas. Las de Langerhans son CD que cumplen un papel crtico en el inicio de la respuesta adaptativa. Se originan de precursores de la MO y poseen alta capacidad endoctica, lo que les permite tomar muestras de su entorno. Expresan numerosos RRP, R para diferentes citocinas, como TNF- e IL-1. El reconocimiento de productos microbianos o de citocinas inflamatorias induce cambios notables en la fisiologa de las CD. Se disocian de los queratinocitos, lo que les permite migrar hacia los GL a travs de los linfticos aferentes donde presentarn los Ags capturados y procesados a los LT, para iniciar la respuesta adaptativa. (ver cuadro pag13 libro)

Mucosas: lindan con ambientes densamente poblados con microorganismos. La produccin de linfocitos y Acs en el intestino supera la produccin total del organismo, observacin que destaca el papel crtico de la inmunidad adaptativa en la defensa de las superficies expuestas de los tractos. La continuidad del epitelio constituye una barrera formidable contra la penetracin de los microorganismos y macromolculas perjudiciales. El epitelio asociado con las mucosas secreta moco, gel viscoelstico que contiene mucinas. Estas son pptidos fibrosos largos cubiertos por oligosacridos. El moco expresa una permeabilidad selectiva, excluyendo patgenos y toxinas microbianas. Los cilios del epitelio respiratorio barren el moco pulmonar hacia la faringe y dirigen el material atrapado hacia el estmago, donde patgenos y toxinas se inactivan con rapidez debido al contenido cido de las secreciones. La acidez gstrica destruye los microorganismos atrapados en las secreciones de la nariz, los ojos, la boca y los pulmones. No slo las secreciones presentan una alta tasa de recambio, tambin el propio epitelio. Existen mecanismos adicionales que contribuyen a la inmunidad en las mucosas. Por ejemplo, la superficie de los enterocitos est cubierta por el glucocliz y acta impidiendo la interaccin de los microorganismos con las del epitelio. La lactoferrina media una accin antimicrobiana: une hierro, privando a los microorganismos de ste para su desarrollo. Interacta con la superficie de bacterias y parsitos, mediando un efecto ltico. Estimula la actividad antimicrobiana de neutrfilos y macrfagos, y promueve la activacin de NK. La lisozima ejerce su accin antibacteriana hidrolizando los pptidoglucanos de la pared bacteriana, rompiendo uniones 1-4 glucosdicas entre el cido N-acetilmurmico y N-acetil-glucosamina. Activa autolisinas bacterianas y bloquea la adherencia bacteriana. Las defensinas son pptidos antimicrobianos con > contenido de arginina y lisina, que les confiere una actividad antimicrobiana de amplio espectro, a travs de la induccin de alteraciones en la permeabilidad de la membrana microbiana. Las aglutininas son gluco cuyos motivos oligosacridos interactan con R microbianos, inhibiendo la interaccin de los microorganismos con presentes en la superficie de las epiteliales, con lo que dificultan la colonizacin de los tractos. Las histatinas son ricas en histidina, presentes en la saliva, capaces de mediar una actividad antimicrobiana eficaz. Las secreciones mucosas contienen tambin > [Acs], fundamentalmente, IgA secretoria (IgAs). La > parte de la IgAs es producida en el tejido linfoide asociado a mucosas. Mediante un transporte especializado, alcanza la superficie libre de las epiteliales: acta como Ac neutralizante de diferentes toxinas bacterianas; interacta con los R de la superficie de los microorganismos e inhibe la colonizacin de las mucosas. Las citocinas producidas por las epiteliales intestinales incluyen: TGF-, IL-6, 1, 7, 15, GM-CSF; las quimiocinas: IL-8, RANTES, ENA-78 y MCP-1. La flora microbiana normal que habita en la luz del tubo digestivo, compite por nutrientes y R presentes en el epitelio que permiten la colonizacin de las superficies mucosas. Adems produce una amplia variedad de sustancias con actividad antimicrobiana, como AG de cadena corta y bacteriocinas.

Mecanismos de reconocimiento propios de la inmunidad innata. Los PMAP presentan estructuras qumicas muy diversas, pero comparten 3 caractersticas: 1) se encuentran presentes en los microorganismos pero no en sus huspedes, 2) son esenciales para la supervivencia o patogenicidad de los microorganismos, 3) son compartidos por clases enteras de microorganismos.

*RRP: pueden expresarse en la superficie , en compartimientos intracelulares, o ser secretados en los lquidos corporales.

R tipo Toll (TLR): constituyen una familia de 11 R de membrana caracterizados por la presencia de un dominio citoplasmtico TIR, similar al que expresan los R de IL-1. El TLR4 tiene la capacidad de reconocer LPS, componentes de la membrana de bacterias gramnegativas. Es capaz tambin de reconocer al cido lipoteicoico, presente en bacterias grampositivas. El LPS es un potente activador de macrfagos y un agente causal de shock sptico, resultado de la produccin sistmica de citocinas inflamatorias, sobre todo el TNF-. En la sepsis, la secrecin de TNF- por macrfagos hepticos y esplnicos ocasiona VD y > la permeabilidad vascular, con la consecuente disminucin del volumen plasmtico que culmina en shock. El TLR2 es el que reconoce > diversidad de ligandos. El TLR3 reconoce ARNdc, s! por diversos virus durante la infeccin . El TLR5 reconoce flagelina, una estructural del flagelo bacteriano. El TLR9 reconoce ADN microbiano; en particular dinucletidos CpG no metilados, motivos ausentes en los mamferos. Se adjudic al TRL7 la capacidad de reconocer el ARNsc, por lo que podra ser el encargado de detectar infecciones virales. El reconocimiento de los PMAP por los TLR expresados en de la inmunidad innata no induce la fagocitosis, sino que conduce a la activacin de vas de sealizacin que dan lugar a la produccin de mediadores inflamatorios: ERO, NO, pptidos antimicrobianos, quimiocinas, citocinas y enzimas hidrolticas. La activacin de TLR en las CD induce: 1) su migracin desde los tejidos a los GL, 2) un > en la expresin de las molculas coE CD80 y CD86 y en las CMH I y II, favoreciendo la capacidad de la CD de actuar como CPA; 3) la estimulacin de diferentes citocinas. En los macrfagos potencia su actividad fagoctica y microbicida, e induce la produccin de quimiocinas y citocinas. En los neutrfilos, retarda la apoptosis y gatilla la activacin de poderosos mecanismos microbicidas.

R lectina de tipo C (RLC): constituyen una extensa familia especializada en el reconocimiento de H de C presentes en la superficie de los microorganismos. Todos presentan al menos un dominio de reconocimiento de glcidos cuya actividad requiere Ca++. Reconocen arreglos espaciales de residuos manosa, galactosa o fucosa. Los mejor caracterizados son: R de manosa, DC-SIGN, DEC-205, DECTIN-1, DCAL-1, C-LEC, Langerin. Sus propiedades son: 1) a diferencia de los TLR, los RLC expresados en macrfagos y CD, al reconocer a sus ligandos, median la internalizacin de los microorganismos que los expresan. Esta es seguida por la degradacin, procesamiento y presentacin de los pptidos; 2) su activacin conduce a la secrecin de numerosas quimiocinas y citocinas; 3) algunos son capaces de reconocer motivos o ligandos expresados en las del husped, contradiciendo un requisito para ser RRP; 4) ciertos microorganismos se valen de los RLC a efectos de propagarse en forma acelerada en el husped. La endocitosis del HIV mediada a travs de DC-SIGN en CD conduce a que la > fraccin del HIV endocitado no sea degradada; es retenida en un compartimiento intracelular durante la migracin de las CD a los OLS. Al interactuar la CD con el LT CD4+, durante la presentacin antignica, expone al HIV ntegro, facilitando la infeccin del LT CD4+. Este mecanismo parece ser relevante en la transmisin heterosexual del HIV.

R Scavenger (SR): de lipo modificadas, involucrados en el desarrollo de la aterognesis. Median el reconocimiento de microorganismos a travs de su interaccin con diversos PMAP como L bacterianas, polirribonucletidos y ADN microbiano. Se expresan en monocitos, macrfagos y CD. Los ms relevantes son los de la clase A: SR-AI, SR-AII y MARCO.

RRP humorales o solubles: los ppales son: la de unin a manosa (MBL), ficolinas H y L, C- reactiva (PCR) y surfactantes pulmonares (SP-A y SP-D). Las 3 1 son RRP producidos por el hgado en etapas tempranas de la infeccin; SP por las alveolares tipo II y secretadas sobre el epitelio respiratorio. MBL y SP pertenecen a la flia de las colectinas, con dominios de reconocimiento tipo lectina-C. Las colectinas unen manosa, N-acetil-glucosamina, glucosa, L-fucosa, N-acetil-manosamina, pero no galactosa ni cido silico. Estos 2 son azcares terminales de la mayora de los H de C presentes en las de mamferos, lo que permite el reconocimiento selectivo de H de C microbianos. Tanto la MBL como las ficolinas, una vez que reconocen a sus ligandos, adquieren la capacidad de activar el complemento por la VL. La PCR se s! en el hgado durante la respuesta de fase aguda. Su ppal inductor es la IL-6. Une residuos fosfocolina, presentes en polisacridos de patgenos. La ppal funcin es reconocer patgenos y propias daadas y mediar su eliminacin al inducir la activacin del complemento y la fagocitosis.

*R para pptidos formilados (RPF): todas las bacterias producen durante su metabolismo normal, pptidos N-formilados en metionina. Estos median una actividad quimiotctica importante sobre los neutrfilos. Pertenece a la flia 7TMS acoplada a G reguladoras.

*R para el fragmento Fc de las Ig (RFc): pertenecen a la superflia de las Ig. Existen 6 clases y unen IgA, G y E; pueden ser adems activadores (con motivos ITAM intracitoplasmticos, intrnsecos al R o asociados a l, que reclutan kinasas que activan fosforilacin); o inhibidores (con motivos ITIM intracitoplasmticos, que reclutan fosfatasas e inhiben la activacin ). El evento crtico en la activacin de los RFc es su microagregacin, fenmeno inducido por las Ig que ya hayan interactuado con el Ag y formado un complejo inmune (Ag-Ac). Las Ig presentes bajo la forma de complejos inmunes son capaces de entrecruzar y activar a los RFc. Su ppal funcin es desencadenar la fagocitosis de patgenos, evento crtico para los encapsulados. Cuando el patgeno es demasiado >>, entonces se descargan grnulos presentes en los eosinfilos, sobre la superficie del agente y se produce la destruccin extracelular del parsito. Las infectadas por virus suelen expresar Ags virales, reconocidos por IgG. Esta infectada puede ser blanco de la CCDA mediada por NK, monocitos y macrfagos. Las tumorales al ser reconocidas por IgG, pueden ser tambin destruidas por CCDA mediada por NK, neutrfilos, monocitos y macrfagos. Los RFc tambin median la liberacin de quimiocinas, citocinas y mediadores lipdicos inflamatorios.

*R para componentes del complemento: los patgenos pueden ser reconocidos en forma indirecta cuando estn opsonizados por C3b y/o sus productos de degradacin (C3bi, d y dg). Hay 4 clases de R para estos: CR1 a 4. Excepto para el CR2, su funcin consiste en mediar la fagocitosis y la destruccin intracelular de los patgenos. El CR2 forma parte del complejo coR del LB; tambin se expresa en las CFD (OLS). Este R les permite a dichas capturar y retener en su superficie el Ag opsonizado. Durante la activacin del complemento se generan las anafilotoxinas C3a y C5a, que: median la quimiotaxis de neutrfilos, monocitos y macrfagos- activan respuestas inflamatorias mediadas por stos, como tambin por plaquetas, endoteliales, eosinfilos y basfilos, mastocitos y musculares lisas- promueven la produccin de CD y su maduracin.

Mecanismos efectores propios de la inmunidad innata: Sistema del Complemento. Componente humoral de la inmunidad innata. Comprende un grupo de ms de 30 s! en su > parte por los hepatocitos. Los monocitos, macrfagos tisulares, endoteliales y epiteliales, representan fuentes alternativas. Caractersticas: a) la > parte de los componentes se encuentran normalmente en forma inactiva; suelen ser activados por protelisis, mediada por el componente que lo precede; b) su modo de activacin involucra un mecanismo de amplificacin similar al de la coagulacin; c) debido a su fuerte potencial inflamatorio, los eventos centrales en el proceso de activacin estn bajo el control estricto de mecanismos reguladores mediados por factores solubles y/o asociados con membranas; d) durante la activacin se forman complejos multimoleculares, a travs de la incorporacin secuencial de . Puede activarse mediante 3 vas: clsica alterna de las lectinas. La relevancia de la VA est dada por su capacidad de ser activada por estructuras presentes en la superficie de los microorganismos. Por lo tanto, permite al complemento operar en etapas tempranas del proceso infeccioso. La VL es activada por los RRP solubles: ficolinas H y L, y MBL, s! en > cantidades durante la fase aguda. La VC es activada por Acs IgM, IgG2 y 3, una vez que interactuaron con el Ag (complejo inmune). Suele actuar en etapas ms tardas, luego de 4 a 7 das, aunque su induccin se de al comienzo del proceso infeccioso. La activacin por cualquiera de las vas conduce a la generacin de C3a y C5a, factores que median una notable actividad quimiotctica y anafilctica, y C3b, que funciona como una poderosa opsonina. Conduce tambin a la generacin del complejo de ataque a la membrana o ltico (CAM: C5-C9), capaz de destruir diferentes y microorganismos. Por ltimo, fragmentos provenientes de la degradacin de C3b potencian la respuesta humoral mediada por LB. Entonces, las 4 funcin bsicas del complemento son: 1) produccin de inflamacin, 2) opsonizacin de microorganismos, 3) mediacin de un efecto citotxico directo sobre diferentes tipos , 4) potenciacin de la respuesta B. 1) El objetivo de las respuestas inflamatorias es reclutar poderosos mecanismos inmunitarios y humorales en el sitio de lesin, que erradiquen el foco infeccioso. An en ausencia de procesos inflamatorios, tanto los componentes del complemento como las IgG acceden al compartimiento extravascular. Esto permite contar con una 1 lnea de defensa constitutiva, distribuida en forma homognea a nivel tisular. La generacin de una reaccin inflamatoria es la forma de concentrar en el foco infeccioso componentes humorales con actividad antimicrobiana y reclutar inmunes representativas tanto de la inmunidad innata como de la adaptativa. La actividad inflamatoria es mediada por C3a y C5a, y sus R (7TMS). La actividad quimiotctica se ejerce sobre neutrfilos y monocitos, induciendo su reclutamiento en el sitio de lesin. El proceso de activacin puede inducir: la generacin de ERO, la liberacin de enzimas lisosmicas, el > de la capacidad fagoctica, la produccin de citocinas y quimiocinas, la expresin incrementada de adhesinas y CMH I y II, y la produccin de mediadores lipdicos como LT, PG y PAF. La actividad anafilctica es responsable de inducir la activacin y desgranulacin local de mastocitos ubicados en la vecindad de vasos < y vnulas poscapilares. Los compuestos liberados (LT, histamina, quimiocinas y citocinas) median un > notable en el flujo sanguneo local, en la permeabilidad de la barrera endotelial y en la expresin de adhesinas por endoteliales. Los cambios inducidos en la microvasculatura facilitan la difusin de sricas (Ig, componentes del complemento, de fase aguda) al sitio de lesin, as como la extravasacin de neutrfilos en fase temprana, y monocitos y linfocitos en estadios ms tardos. La acumulacin de lquido intersticial favorece el movimiento de CD hacia los GLs, contribuyendo a la pronta iniciacin de la respuesta adaptativa. Estos factores actan tambin en forma directa sobre las musculares lisas, induciendo su contraccin y sobre las endoteliales, mediando un > en su permeabilidad y en la expresin de molculas de adhesin. 2) C3b facilita la ingesta de microorganismos por fagocticas y promueve la depuracin de los complejos inmunes circulantes. Su depsito sobre el patgeno (interacciones covalentes) marca a la como extraa y brinda a los fagocitos un motivo adicional de reconocimiento. Durante un proceso infeccioso, se liberan como Ags solubles, toxinas bacterianas y gluco estructurales de microorganismos. Se unen a Acs IgG especficos y forman complejos inmunes solubles, que deben ser depurados del torrente circulatorio para evitar su deposicin en la membrana basal de los vasos [Cl-]p, el ppal producto es el hipoclorito, el que gracias a su alta capacidad reactiva, oxida una amplia variedad de molculas biolgicamente relevantes, como aminas, aa, tioles, tioteres y hemo. El hipoclorito reacciona tambin con aminas 1 o 2, y da lugar a cloraminas. Las mutaciones en cualquiera de los genes que codifican a los componentes de la NADPH oxidasa dan origen a la enfermedad granulomatosa crnica.

*Mecanismos microbicidas independientes del O2: los grnulos pueden clasificarse en: peroxidasa (+) o peroxidasa (-). Los primeros son los grnulos azurfilos o 1, mientras que los segundos incluyen los grnulos especficos o 2, y los de gelatinasa o 3. Los 1 contienen defensinas, lisozima, > de la permeabilidad bacteriana, elastasa, catepsina G y esterasas. Los 2 contienen apolactoferrina, de unin a B12, activador del plasmingeno, lisozima y colagenasa. Los 3 contienen colagenasa, acetiltransferasa y lisozima.

Produccin de mediadores lipdicos inflamatorios: PG, LT, TX, PAF e hidroperxidos. Favorecen el reclutamiento de componentes humorales y , y pueden activar diferentes respuestas inflamatorias en las reclutadas.

Produccin de citocinas: IL-1, 8, 10, 12 y TNF-.Macrfagos. Reconocen a los microorganismos y sus productos por RRP, RFc, CR1, 3 y 4, y R para varias citocinas y quimiocinas. Se originan de monocitos circulantes que al extravasarse se diferencian a macrfagos. Establecen poblaciones estables en los diversos tejidos y asumen fenotipos especializados. Actan como CPA profesionales. En respuesta al reconocimiento de PMAP o citocinas, producidos por ellos mismos (autocrino) o por otros tipos , secretan un amplio espectro de citocinas, las cuales se agrupan: a) las que median la induccin de una respuesta inflamatoria aguda, local y sistmica (IL-1, 6 y TNF-); b) las que inducen el reclutamiento de leucocitos en el tejido lesionado y favorecen as el desarrollo de la respuesta inflamatoria (quimiocinas); c) las que inducen o favorecen la proliferacin y/o diferenciacin de precursores leucocitarios en la MO (G, GM y M-CSF); d) las que orientan el curso futuro de la respuesta inmune adaptativa (IL-12 y 18); e) las que modulan la actividad del macrfago en el foco inflamatorio (IL-10 y TGF-). No siempre que un macrfago se activa, pone en marcha la totalidad de los mecanismos descritos. Segn el microambiente en el cual se ha diferenciado, y la naturaleza y tenor de las seales que percibe, podr activarse de modos diferentes y manifestar un perfil funcional singular.

*Conceptos generales relativos a las citocinas: las citocinas median su actividad a travs de la interaccin con R de alta afinidad, expresados por las diana, entendiendo como tales a todas las sensibles a la accin modulatoria de las citocinas. Puede observarse tanto supresin como exacerbacin en la expresin de uno o ms genes. Suelen actuar de modo autocrino, unindose a R expresados en la que las secreta, o de modo paracrino, unindose a R en del entorno inmediato. Las acciones de las citocinas suelen ser pleiotrpicas y redundantes. El pleiotropismo se refiere a la capacidad de una citocina de mediar distintas acciones biolgicas, actuando sobre diferentes diana. La redundancia, a la capacidad de varias citocinas de mediar una misma accin biolgica. Suelen observarse efectos sinrgicos y antagnicos.

*Reclutamiento de monocitos en ausencia y presencia de inflamacin: la existencia de poblaciones estables de macrfagos y CD residentes parece deberse al reclutamiento de monocitos desde sangre perifrica en ausencia de estmulos inflamatorios. Dentro del pool de monocitos de sangre perifrica se pueden distinguir 2 poblaciones: inflamatorios (CD14+) y CD16+. Se propuso que CCL3, y CX3CL1 mediaran el reclutamiento de monocitos residentes en los tejidos, mientras que CCL2 reclutara monocitos en condiciones de inflamacin.

Reaccin de fase aguda: las acciones inflamatorias locales mediadas por IL-1, 6 y TNF- se ejercen sobre las diferentes poblaciones en el entorno del foco infeccioso. Las acciones inflamatorias sistmicas mediadas tambin por ellos se ejercen en 3 niveles diferentes: heptico: inducen la produccin de de fase aguda; hipotalmico: inducen el > de la t corporal; MO y pool marginal de neutrfilos: inducen neutrofilia.

Produccin de de fase aguda: puede tambin ser inducida por C5a y pptidos N-formilados bacterianos. Las o reactantes de fase aguda median mecanismos antimicrobianos poderosos y protegen al husped de las acciones perjudiciales asociadas con las reacciones inflamatorias. Comprenden un grupo de estructural y funcionalmente diferentes; algunas son los RRP solubles y los componentes B-C3-C5 del complemento.

Induccin de un aumento de la t corporal: la induccin de un estado febril es caracterstica de las infecciones bacterianas. Se ejerce sobre el termostato HT y es mediado por la PGE2. Esto explica la actividad antipirtica de los inhibidores de la va de la CO (ibuprofeno y aspirina). El > de la t media un efecto microbiosttico frente a diversos patgenos e inhibe la proliferacin microbiana.

Induccin de neutrofilia: una accin se ejerce sobre la MO, que tiende a incrementar la velocidad de produccin de neutrfilos y acelera su diferenciacin; la 2, sobre el pool perifrico que induce su disociacin del endotelio e incrementa la [neutrfilos]p.

*Una produccin incrementada de la PLA2 genera AA libre. Ello permite la generacin de los eicosanoides (PG, TX y LT). La RFA se asocia tambin con un > de la produccin de factores de la coagulacin. Proteasas generadas durante la coagulacin son capaces de activar R endoteliales e inducir la expresin de molculas de adhesin y la produccin del PAF. Esto favorece la extravasacin y activacin de poblaciones leucocitarias. La activacin de la coagulacin contribuye a contener la diseminacin del foco 1. Entre las de fase aguda encontramos: ceruloplasmina, capaz de inhibir la accin del O2--; e inhibidores de proteasas, como 1-antitripsina y 2-macroglobulina.

*Propiedades de las citocinas proinflamatorias: el TNF- es producido por macrfagos como gluco de membrana. La oligomerizacin de sus R (TNFRI y TNFRII) pone en marcha la transduccin de seales hacia el interior . Incrementa la expresin de adhesinas y CMH I, y la produccin de IL-8; activa la capacidad microbicida de neutrfilos y macrfagos, aumenta la citotoxicidad de T CD8+, induce la s! de componentes de la MEC y la proliferacin de fibroblastos. La IL-1 es producida en > cantidades por macrfagos y queratinocitos. La produccin de IL-1RA en monocitos/macrfagos es estimulada por LPS y GM-CSF e IL-4, y mediada por hepatocitos. La IL-6 es producida por macrfagos, CD, endoteliales, fibroblastos, Th2, LB activos; modula tambin la respuesta inmune adaptativa y la hematopoyesis. Promueve la expansin clonal de LB y su diferenciacin a plasmocitos productores de Acs; la produccin de IL-4 por Th2, la actividad citotxica de LT CD8+, y la proliferacin de stem cells.

Los G, GM y M-CSF promueven la proliferacin de precursores mieloides y su diferenciacin en maduras. PDGF, FGF y VEGF tienen participacin destaCada en los fenmenos de reparacin tisular y angiognesis. La IL-15 induce la produccin de NK, NKT y LT+. Las IL-12 y 18, favorecen la diferenciacin de los LT CD4+ en un perfil Th1, especializado en el desarrollo de respuesta inflamatoria. La IL-12 tambin induce la produccin de IFN por NK. Citocinas antiinflamatorias: IL-10 y el TGF-. La IL-10 inhibe: la produccin de citocinas proinflamatorias y quimiocinas por macrfagos; expresin de enzimas inflamatorias, como iNOS y CO 2, expansin de Th1 y produccin de IL-2 e IFN por los Th1, > de la expresin de CMH II y de molculas coE CD80 y CD86 en el macrfago, disminuyendo su capacidad de actuar como CPA, maduracin de CD; e incrementa la produccin de antiinflamatorias. El TGF- es capaz de inhibir en el macrfago la produccin de citocinas proinflamatorias y quimiocinas, la maduracin de las CD; la diferenciacin de los LT CD4+ hacia cualquiera de los 2 perfiles, por bloqueo de la expresin de FT; tambin promueve la generacin de TR.

NK. Forman parte de la inmunidad innata y participan en la conformacin de una 1 lnea de defensa contra agentes infecciosos. Median poderosos mecanismos microbicidas efectores durante etapas tempranas. Se destacan en la defensa frente a bacterias y parsitos intracelulares, control de infecciones virales, eliminacin de tumorales, produccin de citocinas y quimiocinas, determinacin del perfil de respuesta adaptativa que se monta contra un patgeno. La actividad citotxica no requiere una exposicin previa al patgeno. Presentan la capacidad de destruir recubiertas con Acs IgG especficos contra epitopes del patgeno. Este mecanismo se denomina citotoxicidad dependiente de Acs (CCDA) y es inducido a travs de la molcula CD16 expresada por las NK. Constituyen un 10-15% de los linfocitos circulantes; existen 2 subpoblaciones: CD56dim CD16bright, y CD56bright CD16dim. Las CD56dim median la actividad citotxica natural y la CCDA. Las CD56bright producen y secretan diversas citocinas inmunorreguladoras. La capacidad de mediar una respuesta temprana frente a la infeccin reside en la expresin constitutiva de R para numerosas monocinas (citocinas liberadas por monocitos y macrfagos). En respuesta a IL-12, las CD56bright producen > cantidades de IFN, TNF- y , IL-10 y 13, y GM-CSF, mientras que las CD56dim muestran una capacidad productora de citocinas muchsimo medida por el R de manosa-3-P (MPR). El pH cido de estas vacuolas endocticas induce la activacin de las perforinas que ejercen efectos desestabilizantes sobre la membrana. La granzima B accede al citosol gracias a los poros formados, activando el sistema de caspasas, verdaderas ejecutoras del programa de apoptosis de la diana. En el mecanismo de citotoxicidad no secretorio participan miembros de la flia del TNF-, como el FasL y el TRAIL. La interaccin de FasL (NK activadas) y Fas (CD95, expresada constitutivamente en linfocitos), induce la apoptosis de la diana: 1) trimerizacin del Fas sobre la membrana de la diana; 2) reclutamiento de adaptadoras al dominio de muerte de Fas, 3) activacin de caspasa 8 (va extrnseca), 4) apoptosis de la diana. Las CD activan a las NK en reposo y promueven su proliferacin, la produccin de citocinas (IFN) y su actividad citotxica; estimulacin mediada por IL-12 y 15. Al activarse las NK adquieren la capacidad de modular la funcionalidad y supervivencia de las CD inmaduras. Para ello, las reconocen y destruyen, y promueven la maduracin de CD mediante la produccin de IFN- y TNF-.

R de las NK: pueden ser tanto inhibitorios como estimulatorios. Un patgeno podr transformar una del husped en un blanco de las NK, estimulando la expresin en la diana de ligandos para los R activadores de NK, o inhibiendo la expresin en la diana de ligandos para los R inhibitorios de las NK. Los ligandos de R inhibitorios mejor conocidos son las CMH I. Su reconocimiento evitar que las NK destruyan normales. infectadas o neoplsicas, que suelen expresar niveles < de CMH I desencadenarn una sealizacin de < intensidad, lo que permite que prevalezcan las seales de activacin desencadenadas por los R (hiptesis de prdida de lo propio). Hay 2 flias de R involucrados en el reconocimiento de CMH I: el complejo de R leucocitarios (LRC), y el complejo de R de NK (NKC).

R KIR: en un mismo individuo, diferentes NK pueden expresar distintas combinaciones de KIR. Los genes KIR se expresan como R de simple cadena, presentan 2 o 3 dominios extracelulares tipo Ig, un segmento transmembrana y una cola citoplasmtica. Se expresan tambin en LT, asignndoles un posible papel modulatorio de la funcionalidad T. Diferentes individuos poseen un nmero variable de genes KIR, lo que constituye una forma de polimorfismo gentico. La mayora de los ligandos se componen de productos codificados por genes de clase I del CMH.

R LIR: expresados tambin en monocitos, LB, LT y CD. Reconocen CMH I y median una accin inhibitoria a travs de motivos ITIM presentes en sus dominios citoplasmticos.

R NKp: R de citotoxicidad natural (NKR). Se expresan exclusivamente en NK y son estimulantes de la citotoxicidad.

R de la flia de las lectinas-C: NKG2 y CD94. Se expresan en NK y en ciertas T. La subunidad CD94 es invariable y carece de dominio citoplasmtico; la responsable de la transduccin es la molcula NKG2. Los heterodmeros CD94/NKG2A, CD94/C y CD94/E reconocen como ligando a la CMH I. NKG2D reconoce MICA y MICB (CMH) y ancladas a restos de glucofosfatidilinositol (ULBP-1, 2, 3).

Seales inhibidoras y activadoras: todos los genes de los R de NK que median funciones inhibitorias poseen un exn que codifica largas colas citoplasmticas. Las codificadas contienen 2 dominios ITIM responsables de la funcin inhibitoria. Los R de NK que median funciones de activacin, poseen colas citoplasmticas cortas, porque tienen un exn que presenta un cambio nucleotdico, que resulta en un codn stop y la ausencia de motivos ITIM. Las adaptadoras se caracterizan por poseer en su cola citoplasmtica uno o ms dominios activadores ITAM.

NK en el embarazo: representan en los 1 estadios del embarazo, la ppal poblacin de mononucleares de la decidua materna. El feto en desarrollo presenta todos los genes CMH paternos, sin embargo la madre no suele generar una respuesta de rechazo contra l. El contacto entre las inmunes maternas y el feto se produce por la sangre materna en contacto con el sincitiotrofoblasto (desprovisto de Ags CMH), y por la decidua, en contacto con el trofoblasto extravelloso. Cuando se produce el embarazo, la activacin de R inhibitorios en las NK protege al trofoblasto de su potencialidad citotxica, porque se unen a sus ligandos especficos (HLA C, G y E). Hacia la semana 20 se completa la invasin del trofoblasto, esto coincide con la declinacin del nmero de NK en la decidua. Se propuso que la funcin de las NK se relaciona con el reconocimiento de las del trofoblasto y la regulacin de su capacidad invasiva. Las NK median abortos espontneos recurrentes. La lisis del trofoblasto inducida por stas y la consiguiente falla del embarazo pareceran depender de la habilidad de los R NK de reconocer a las CMH I paternas a travs de R de activacin.

Captulo IV: Estructura y funcin del CMH

El sistema inmune desarroll mecanismos de deteccin de fragmentos derivados de los microorganismos. Estos son pptidos provenientes de la degradacin de diferentes , generados en compartimientos intracelulares, capturados por molculas especializadas y presentados al sistema inmune. La presentacin de pptidos microbianos dispara la activacin de la respuesta adaptativa y el desarrollo de funciones efectoras que permitirn la eliminacin de los microorganismos y la generacin de la memoria inmunitaria. Entre las de membrana se destaca un conjunto de gluco codificado por un grupo (cluster) de genes denominado Complejo Mayor de Histocompatibilidad (CMH). Se prob que cepas de ratones se caracterizaban por aceptar injertos de piel en forma indefinida si provena de animales de la misma cepa (injertos o transplantes singnicos) pero no si provena de una cepa diferente (alognicos). Este rechazo se deba a diferencias en una regin del genoma (CMH). Los LT requieren para su activacin el reconocimiento simultneo de fragmentos del Ag (pptidos) junto a molculas del CMH en la superficie . La especificidad de un determinado TCR no est dada slo por el pptido presentado sino tambin por la molcula I o II que lo presenta. En el ser humano, el CMH recibe el nombre de Sistema HLA, y se ubica en el brazo corto del cromosoma 6, donde se ubican unos 200 genes. Existen 3 clases de genes del CMH (I, II y III). Las CMH I y II poseen algunas diferencias < entre s pero conservan una estructura comn de plegamiento tridimensional. Los 2 dominios ms alejados de la membrana se pliegan de tal manera que crean un surco alargado dentro del cual se aloja un nico pptido. Este complejo formado por el pptido y la molcula del CMH (CMHp) es lo que ser reconocido por el TCR. En cuanto a las diferencias, mientras las de clase I unen pptidos derivados de s! en el citosol (de la o de patgenos que se dividen en el citoplasma), las de clase II unen pptidos derivados de endocitadas (de la o de patgenos extracelulares o que se dividen en vesculas intracelulares). Los complejos CMHp formados por molculas I sern reconocidos por TCR de LT citotxicos (CD8+), mientras que los formados por molculas II, sern reconocidos por TCR de LT helpers (CD4+). Para discriminar entre esos complejos, el TCR requiere la ayuda de coR. Los LT citotxicos expresan el coR CD8 que reconoce el complejo CMHp cuando la molcula del CMH es de clase I; en cambio los LT helpers expresan el coR CD4, que lo reconoce cuando la molcula es II. Existe otro grupo de molculas diferentes a las molculas clsicas de I (Ia); son las molculas no clsicas o Ib. Las Ia y algunas Ib poseen otra funcin biolgica relacionada con la proteccin de las normales de la citotoxicidad mediada por las NK. El poligenismo se refiere a que existen varios genes y molculas I y II dentro del CMH.cada uno de estos genes es a su vez polimrfico, es decir que la secuencia de los genes (y de las ) difiere entre los individuos de la poblacin. Este polimorfismo es la causa de la histocompatibilidad. Por otra parte, como individuos diploides que somos, tenemos un juego de cromosomas maternos y un juego paterno. Paracada uno de los genes del CMH se expresan tanto el gen materno como el paterno; esta expresin simultnea se denomina codominancia. Disponer de varios genes, encada individuo de la poblacin, que codifican molculas del CMH con capacidad de unir diferentes pptidos, constituye un mecanismo de reaseguro de que al menos algn pptido derivado de un patgeno ser presentado eficientemente por una molcula del CMH de ese individuo. Aunque existiera un patgeno cuyos pptidos no se unan a las CMH, el polimorfismo asegura que en otros individuos eso no ocurrir, porque el conjunto de molculas que stos expresan difiere de las del individuo incapaz de presentar los pptidos del patgeno hipottico.

Molculas de clase I: son gluco de membrana constituidas por 2 cadenas polipeptdicas que se asocian en forma no covalente. La cadena se asocia con una 2-microglobulina, est glucosilada y atraviesa la membrana como una integral; tiene 3 dominios proteicos globulares: 1, 2 y 3; uno transmembrana y un C-terminal citoplasmtico. La porcin ms variable del TCR hace contacto con la porcin central del pptido que es la que ms sobresale de la molcula. Existen 3 genes de clase I: HLA-A, HLA-B y HLA-C; se expresan simultneamente y en forma codominante en la superficie de todas las nucleadas (excepto neuronas, GR y sincitiotrofoblasto). Aunque las cadenas son diferentes, las 3 comparten la misma 2-microglobulina. Su enorme polimorfismo poblacional determina que la mayora de los individuos sean heterocigotos y exhiban en la superficie 6 productos de clase I diferentes: 2 HLA-A, 2 HLA-B y 2 HLA-C. La especificidad de la unin del pptido lineal (8-10 aa) a una determinada CMH I est determinada por las cadenas laterales de los residuos de anclaje del pptido, que interaccionan con los bolsillos B y F de la CMH I ubicados en la hendidura. Estos bolsillos son 6 en total (A a F). Las consecuencias de este hecho son que diferentes CMH I (producto de diferentes alelos) tendrn distintas secuencias de aa que tapicen los bolsillos de unin al pptido. Un alelo HLA dado tendr la capacidad de unir mltiples pptidos, pero slo uno por vez. La bios! de las CMH I ocurre en el REG. El plegamiento correcto requiere tambin la unin de un pptido en el surco respectivo. El origen de los pptidos que se incorporan puede ser: a) degradacin de endgenas; b) de extraas o ajenas a la ; c) pptidos seal, propios de toda cuyo destino sea la secrecin o la membrana.

Molculas de clase II: son gluco compuestas de 2 cadenas polipeptdicas y unidas en forma no covalente.cada cadena posee 2 dominios globulares externos (1, 2, 1 y 2), uno transmembrana y una cola citoplasmtica. Hay 3 grupos de genes que codifican sendas molculas de clase II: HLA-DR, HLA-DQ y HLA-DP. Comocada CMH II es en realidad un heterodmero ,cada grupo de genes contiene al menos 1 gen que codifica la cadena y 1 que codifica la . Las CMH II se expresan constitutivamente en: LB, monocitos, CD, de Kupffer, de Langerhans, precursores eritroides, epitelio tmico, LT activados. Su expresin puede ser inducida en LT, NK, endotelio vascular, queratinocitos, melanocitos, astrocitos y fibroblastos por IFN. Como ocurre para las CMH I, las 3 CMH II cumplen la funcin de presentacin de pptidos. La mayora de los individuos exhibe al menos 6 productos de clase II distintos. Las cadenas maternas adems de asociarse con las maternas, se asocian con las paternas y viceversa (fenmeno de transasociacin). Las regiones ms polimrficas son los dominios ms distales a la membrana. La bios! y el ensamblado de las cadenas y ocurre en el REG. El heterodmero se asocia con la cadena invariante codificada fuera del sistema HLA (cromosoma 5). Las CMH II recin s! van a los endosomas, donde el pH cido y ciertas proteasas degradan la cadena invariante. Simultneamente se produce la unin de los pptidos y el CMHp migra a la superficie . El origen de los pptidos puede ser: a) degradacin de normales de la membrana o secretorias, lo que permite que sean endocitadas y sus pptidos liberados en compartimientos en los que se produce la carga de las CMH II; b) derivados de extraas provenientes de microorganismos que se alojan en compartimientos endosmicos o microorganismos directamente fagocitados por la ; c) un pptido derivado de la cadena invariante denominado CLIP, constituye una fraccin < del pool de pptidos presentados por las CMH II.

Los ligandos peptdicos alterados (LPA) consisten en pptidos sintticos casi idnticos a los presentados naturalmente por las CMH I o II, pero que poseen reemplazados los residuos que contactan con el TCR, mientras conservan los que les permiten unirse a CMH I o II. Mientras que algunos LPA inducen secrecin de citocinas sin estimular la divisin , otros inducen en el LT un estado de profunda anergia (falta de respuesta). Estas respuestas disociadas del TCR segn los ligandos reconocidos se relacionan con la induccin de una fosforilacin parcial de kinasas intracelulares que transducen seales hacia el ncleo. La importancia de estos LPA es que pueden utilizarse en ciertas enfermedades autoinmunes, con el objeto de modular la activacin de los LT autorreactivos.

*Cultivo mixto linfocitario (CML). Si se mezclan mononucleares de sangre perifrica de 2 individuos histoincompatibles, a lo largo del cultivo, los LT responden con una intensa proliferacin y liberacin de citocinas. Esta respuesta alcanza un mximo a los 5/7 das del cultivo y se debe ppalmente a los LT CD4 que reconocen CMH II extraas, presentes sobre la superficie de que estimulan (LB, monocitos, CD). Asimismo, los LT CD8 tambin se activan por reconocimiento de CMH I extraas (alognicas) sobre la superficie de todas las estimuladoras. En esta modalidad, ambas poblaciones de linfocitos (de ambos individuos) responden, por lo que se la denomina CML bidireccional. Se utiliz durante mucho tiempo para analizar la identidad entre un donante y un receptor antes del transplante de rganos.

Organizacin gentica del sistema HLA: se define como haplotipo HLA al conjunto de genes de origen materno o paterno presentes en la regin del cromosoma 6.

Loci de clase I: la cadena pesada () de HLA-A, B y C est codificada por genes del HLA; en cambio la 2-mg est codificada por un gen del cromosoma 15. Los genes de clase I constituyen una flia que posee una secuencia nucleotdica con alta homologa: HLA-E, H, G, F, CD1, MICA y MICB. MICA tiene un patrn de expresin restringido a de linaje epitelial, fibroblastos, queratinocitos y endoteliales. Se induce por estrs, infeccin con microorganismos intracelulares (virus y bacterias) o por neotransformacin; podra ser una molcula diana durante una reaccin de rechazo. Ambos son ligandos de un R activador de citotoxicidad NK (NKG2D). FcRn: responsable de captar, en la luz intestinal del recin nacido, las IgG que provienen de la leche materna y transportarla hacia el torrente sanguneo.

Loci de clase II: genes para HLA-DR, DQ y DP.

Loci de clase III: codifica para molculas que no cumplen con la funcin de presentacin antignica. Se hallan los genes para: TNF- y , hsp70; C2, factor B y C4 (complemento), 21-OHasa.

Regulacin de la expresin de los genes:

Clase I: se expresan constitutivamente en todos los tejidos. Niveles altos en linfoides; puede incrementarse su expresin por IFN I o bloqueando la produccin de un represor. Regulados por las regiones promotoras (enhancers A y B, e IRE).

Clase II: se expresan en un nmero restringido de tejidos y puede inducirse por diversas citocinas, ppalmente IFN. Se encuentran regulados por: regiones promotoras, reguladoras y factores que no unen ADN (CIITA).

Las funciones de las CMH I son: presentar pptidos de origen endgeno a LT CD8+ y actuar como ligandos de R (-) de NK. La funcin de las CMH II es presentar pptidos de origen exgeno o de de membrana a LT CD4+. El reconocimiento de CMH I y II por el TCR y el coR respectivo (CD4 o CD8) estabiliza la interaccin cl-cl. La microagregacin de stos inducida por la interaccin con el CMHp dispara cascadas de transduccin de seales al interior del LT y conduce a la activacin linfocitaria. El sistema de reconocimiento de pptidos presentados por CMH II que se expresan slo en del sistema inmune garantiza que los LT CD4+ monten una respuesta activando macrfagos e induciendo la produccin de Acs por parte de LB sin afectar otros tejidos. En condiciones de expresin normal de CMH I, la actividad citotxica de las NK se mantiene inhibida gracias a su R inhibidor de citotoxicidad. Sin duda, el polimorfismo del CMH evolucion con el objeto de contrarrestar la evolucin de los microorganismos, mutando los genes para generar una alta variabilidad en el sitio de unin al pptido, de manera de anular la posibilidad de los microorganismos de generar variantes cuyos pptidos no sean presentados por las molculas del CMH. La diversidad en las CMH I y II trae como consecuencia que la respuesta inmune mediada por LT sea ms amplia. Ser entonces ventajoso tener 2 alelos en lugar de 1 paracada locus del CMH (ventaja heterocigota).

HLA y enfermedad: determinados Ags o alelos del HLA podran conferir susceptibilidad a enfermedades autoinmunes. El riesgo relativo (RR) indica cuntas veces ms riesgo de padecer la enfermedad poseen los portadores del alelo respecto de los que no lo portan en un determinado grupo tnico. La utilidad de la tipificacin de alelos del HLA es relativa porque muchas de las enfermedades asociadas con el HLA son multifactoriales. El efecto de los alelos HLA es de baja penetrancia. Para la mayora de las asociaciones, los mecanismos postulados son: a) la enfermedad se debe a genes ligados dentro del complejo HLA (cercanos a un alelo del HLA que confiere susceptibilidad); b) los alelos del HLA desempean un papel importante en la seleccin tmica, en que slo determinados alelos permitirn una delecin eficiente de clones autorreactivos; c) determinados alelos del CMH (que confieren susceptibilidad) codifican molculas del CMH capaces de presentar pptidos propios que presentan reaccin cruzada con Ags microbianos (teora del mimetismo molecular). Ciertos epitopes virales tendran mimetismo molecular con Ags propios, lo que podra estimular clones propios autorreactivos y destruir los tejidos del husped luego de una infeccin con el microorganismo en cuestin.

Captulo V: Reconocimiento antignico por LT y LB - BCR y TCR.

BCR

Estructura: constituido por una Ig de superficie asociada a un heterodmero Ig-Ig. Los Acs (Ig) estn constituidos por 4 cadenas peptdicas: 2 pesadas (H) idnticas entre s, y 2 livianas (L), tambin idnticas entre s. Se unen por puentes diS intercatenarios. Existen 2 tipos de cadenas L: kappa () y lambda (), que difieren en la secuencia aminoacdica carboxiterminal.cada cadena L est formada por 2 dominios: el fragmento N-terminal constituye el dominio variable (VL), y el C-terminal, el dominio constante (CL), formndose 2 loops o bucles. En las cadenas H se establecen puentes diS intracatenarios, que conducen a la formacin de dominios globulares: variable (VH) y constante (CH). Los dominios N-terminales (VL y VH) responsables del reconocimiento antignico, presentan gran variabilidad si se comparan diferentes Igs. La papana corta a la IgG en 3 fragmentos, 2 de los cuales denominados Fab, son idnticos entre s. En ellos reside la capacidad de reconocimiento antignico. El 3 fragmento, Fc, es capaz de unirse a leucocitos. La pepsina escinde el fragmento Fc en piezas < y deja el resto de la molcula intacta, denominada F(ab)2, constituida por 2 Fab unidos por puentes diS intercatenarios. Presenta, por lo tanto, 2 sitios de reconocimiento antignico. En el dominio VH, se hallan 3 regiones hipervariables o determinantes de complementariedad (CDR). En la conformacin de los Acs, las CDR de las cadenas H y L se disponen muy prximas entre s, definiendo as el sitio de reconocimiento antignico o paratope del Ac. Los H de C que presentan las Ig se localizan fundamentalmente en las cadenas H. El contenido en H de C vara: 2-4% para IgG, 7-14% para IgA y D, 12% para IgM y E. Los azcares simples ms frecuentes son: N-acetil-D-glucosamina/galactosamina, cido N-acetil neuramnico, L-fucosa, D-galactosa/manosa. Son necesarios a efectos de una ptima interaccin de los Acs con los RFc. IgG, E y D se encuentran como monmeros, IgM como pentmero e IgA como monmero o dmero. Las formas polimricas requieren una cadena J, s! por el plasmocito. La polimerizacin de las Ig es importante en el reconocimiento de epitopes antignicos expresados en forma repetitiva en la superficie de los microorganismos. La estructura polimrica le confiere a la IgM una capacidad destacada para activar la VC del complemento. Los complejos inmunes adquieren la capacidad de activar mecanismos microbicidas/microbiostticos mediante la activacin del complemento y de respuestas a travs de RFc. La Ig que forma parte del BCR no lleva a cabo esas funciones, ya que se encuentra anclada en la membrana, por lo que slo ser capaz de reconocer el Ag especfico.

Transduccin de la seal: mientras la Ig de superficie es responsable del reconocimiento antignico, el heterodmero Ig-Ig lo es de 2 funciones: el transporte de la Ig a la membrana, y la transduccin de la seal dada por el reconocimiento antignico al interior del LB. Estas seales pueden modularse por molculas asociadas por el BCR. La coagregacin del BCR con las molculas coR CD19/CD21/CD81, facilita la activacin del LB. Su coagregacin con el RFcIIB o el CD22 inhibe las seales (ITIM). El entrecruzamiento del BCR lleva a la activacin de los FT NFB, NFAT y AP1, capaces de regular la transcripcin de diversos genes. El complejo CD19/CD21/CD81 permite la activacin del LB por PM. Los pptidos antignicos presentados por las CMH constituyen epitopes lineales, que pueden no estar expuestos en la nativa y exponerse como consecuencia del procesamiento. Las , sobre todo las de PM > 4 kDa, constituyen los Ags de > inmunogenicidad. La presencia de aa aromticos contribuye a la misma. Los polisacridos de > PM suelen actuar tambin como inmungenos. Los lpidos y cidos nucleicos son poco inmunognicos, pero al asociarse con o H de C incrementan su inmunogenicidad.

Generacin de diversidad: la generacin de los R antignicos se produce antes del ingreso del Ag, durante la maduracin en la MO y el timo.

De las Igs (BCR): el nmero total de especificidades de Acs presentes en un individuo se conoce como repertorio de Acs o Igs. La generacin de diversidad se produce por rearreglos o reordenamientos del ADN que codifican los dominios V de las Ig, durante la maduracin de los LB. Esta se incrementa an ms por el proceso de hipermutacin somtica que sufren luego los LB maduros activados. Las cadenas H y L de las Ig estn codificadas por distintos genes. Las cuyos genes de Ig NO sufren este rearreglo (todas, salvo los LB) poseen los genes de Ig en una configuracin germinal mientras que los LB maduros poseen los genes de las Ig rearreglados. Este proceso se conoce como recombinacin somtica.Rearreglos de la porcin variable de VL y VH: el dominio V de la cadena L est codificado por 2 genes diferentes, VL y JL. El dominio V de la cadena H est codificado por 3 genes: VH, DH y JH. El proceso de recombinacin somtica slo ocurre en fragmentos gnicos que se encuentran en el mismo cromosoma y est guiado por secuencias conservadas de ADN no codificante: secuencias seales de recombinacin (SSR). La unin entre los fragmentos recombinados es imprecisa. El complejo enzimtico que acta para producir la recombinacin V(D)J se llama recombinasa V(D)J. Los productos de los genes RAG-1 y RAG-2 forman parte de esa recombinasa y slo se expresan en linfocitos en desarrollo. Estas enzimas poseen actividad endonucleasa y son las responsables del corte de la cadena de ADN. Por el contrario, el resto de las enzimas que forman la recombinasa, como la ligasa IV o la ADN-PK, presentan una expresin ubicua y estn involucradas en la reparacin, modificacin y plegado del ADN. Las enzimas de reparacin del ADN incrementan an ms la diversidad, ya que son capaces de agregar o eliminar nucletidos al azar. Los nucletidos adicionados se llaman P y N. Como el nmero de nucletidos adicionados y eliminados es al azar, se generan frecuentemente no funcionales. En resumen, la generacin de diversidad en el repertorio de Igs se produce por: a) la existencia de distintos segmentos VH, DH, JH, VL y JL. Mientras que un LB durante su ontogenia utiliza un determinado conjunto de segmentos gnicos para generar sus dominios V, otro utilizar un conjunto diferente y dar lugar a diferentes dominios VH y VL; b) la asociacin de las cadenas H y L -el paratope del Ac involucra a VL y VH,cada uno de las cuales se rearregla en forma independiente-; c) la unin imprecisa de los segmentos gnicos, que produce diversidad por la adicin y sustraccin de nucletidos; d) la hipermutacin somtica, que incrementa el repertorio de Ig luego del reconocimiento antignico.

*Adicin de nucletidos P y N: las enzimas RAG reconocen las SSR, escinden una de las cadenas de ADN y dejan extremos 3-OH libres, que reaccionan con los enlaces fosfodister de la otra cadena, sellan la doble cadena y generan horquillas de ADN. Estas son escindidas nuevamente por las RAG y producen < secuencias palindrmicas (nucletidos P). Cuando la enzima TdT est presente, se adicionan nucletidos sin templado (nucletidos N) en los extremos de las cadenas. Luego las cadenas se asocian, los nucletidos que no logran aparearse se eliminan por exonucleasas y se repara la doble cadena.

Del TCR: el proceso de recombinacin somtica, que se produce durante el desarrollo de los LT en el timo, es similar al que se ha visto para LB en la MO, e involucra SSR y las mismas enzimas responsables del corte, reparacin y modificacin del ADN. El TCR tambin posee nucletidos P y N adicionados, lo que incrementa la diversidad del R. ste NO sufre hipermutacin somtica.

Captulo VI: Procesamiento y presentacin antignica a los LT

El procesamiento antignico se refiere a un proceso que: a) se requiere para la activacin T, pero no para la B; b) involucra la accin de proteasas que escinden a la antignica en pptidos de la expresin de molculas de adhesin y a la produccin de quimiocinas, los precursores de las CD y las propias CD circulantes son reclutadas rpidamente en el foco inflamatorio. Las CD inmaduras son capaces de capturar y procesar Ags con eficacia, pero son malas activadoras de LT naive. La baja expresin de CMH II se debe a que estn secuestradas en los endosomas. Un tipo de CD inmadura es la de Langerhans. Las CD inmaduras expresan una extraordinaria actividad endoctica:

Endocitosis de Ags a travs de R: las CD inmaduras expresan una amplia variedad de R que participan en la internalizacin de Ags: RFc, SR, CR3 y 4, RLC. La internalizacin mediante RLC conduce a la presentacin de Ags no slo a travs de CMH II sino tambin de clase I (presentacin cruzada). Tambin expresan el R para 2-microglobulina (CD91), capaz de reconocer e internalizar pptidos marcados con hsp70 y/o hsp96, provenientes de necrticas o apoptticas.

Macropinocitosis: no involucra R y permite la internalizacin de Ags extracelulares y del MEC, a travs de la proyeccin de seudpodos y la formacin de > vesculas endocticas. Mientras que en macrfagos y epiteliales la actividad macropinoctica debe ser inducida, en las CD se expresa en forma constitutiva.

El proceso de maduracin de CD se caracteriza porque: a) incrementan la expresin del R CCR7 y se dirigen a los OLS; b) disminuye su capacidad endoctica; c) incrementan la expresin de CD40, 80 y 86; d) incrementan la expresin de CMH II-pptido. La migracin basal (en ausencia de estmulos inflamatorios) estara involucrada en la induccin de tolerancia perifrica a Ags propios. La migracin inducida por estmulos inflamatorios permite el reclutamiento de un gran nmero de CD maduras en los GL. Los ligandos de CCR7, CCL19 y 21, se expresan en las endoteliales linfticas y en las HEV de las zonas T de los OLS, donde irn las CD que han iniciado la maduracin. La transicin de CD inmadura a CD madura puede inducirse por el reconocimiento de PMAP por TLR. Tambin en respuesta a citocinas y otros mediadores inflamatorios, como TNF-, IL-1 y 1, IFN I, NO y PGE2, o por seales mediadas por contacto con otras de la inmunidad innata, como NK, NKT y LT. Las propias T CD4+ y CD8+ pueden inducir la maduracin de las CD mediante: a) interaccin de CD40 (CD), con CD40L (LT CD4+ activados); b) interacciones entre Fas (CD) y FasL (T CD4+ activado); c) accin mediada por el TNF- y el IFN- (LT CD8+ activados). La extraordinaria capacidad de las CD maduras de actuar como CPA estara dada por: la > carga antignica que incorporaron como CD inmaduras, sus propiedades migratorias, la > expresin de complejos CMH II-pptido, la estabilidad de stos en la superficie , la > expresin de molculas coE, las citocinas que producen.

CD plasmocitoides: cuando hablamos de CD nos referimos a las CD mieloides identificadas por poseer CD11c+ y CD123+bajo. La CD plasmocitoides, que difieren notablemente de las mieloides, tambin presentan un estadio inmaduro y uno maduro; expresan CD11c- y CD123+alto. Las CDP inmaduras se ubican en la circulacin y en los OLS, y no se detectan en tejidos perifricos; presentan muy escasa actividad endoctica. La expresin selectiva de TLR9 y TLR7 les permite reconocer con eficacia el ADN y el ARNsc virales respectivamente, conduciendo a la produccin de IFN I. Estos se encuentran como R intracelular, dado que los virus se comportan como parsitos intracelular estrictos. Luego de una estimulacin viral, las CDP expresan una extraordinaria capacidad para secretar cantidades masivas de IFN I, por lo que representan la fuente ppal de IFN , y (tipo I) durante la infeccin viral aguda. Al activarse, producen cantidades moderadas de TNF- e IL-6, pero no producen IL-1, 3, 10, 12, 15, 18, IFN ni GM-CSF, citocinas que s son producidas por las CDM. FlT3 ligando constituye el ppal FC y diferenciacin de las CDP. Despus de abandonar la MO, pasan a la circulacin para migrar a travs de las HEV a las reas T de los OLS, al tejido linfoide asociado con las mucosas y a la ZM del bazo. Este circuito difiere del de las CDM, que ingresan en los OLS por los vasos linfticos aferentes. Las propiedades migratorias de las CDP dependen de la expresin de L-selectina y del CCR7. Interactan as con los ligandos de L-selectina, expresados sobre las HEV y con las quimiocinas CCL19 y 21, de las HEV y las estromales de las reas T. Luego de activarse y producir cantidades masivas de IFN I, tanto en la circulacin como en el OLS, maduran y se reduce su capacidad de secretar IFN. Activan a las NK, inducen la maduracin de CDM y estimulan la funcionalidad de las B. Podran madurar por 2 vas: a) mediada por IFN I y TNF-, producidos por ellas mismas, han mostrado favorecer la produccin de IFN e IL-10 en LT CD4+ y promover su diferenciacin en Th1; b) dependiente de la presencia de IL-3, producida por eosinfilos, basfilos y mastocitos, en respuesta a estmulos como los aportados por una infeccin parasitaria. Favorece la produccin de IL-4, 5, y 10 en LT CD4+ y promueve su diferenciacin a Th2.

Vas de presentacin antignica: son 2, exgena (endoctica) y endgena (biosinttica). La endgena ocurre en el citosol y es mediada por una enzima multicataltica, el proteosoma, responsable de la degradacin de presentes en el citosol. Genera pptidos para ser presentados por CMH I a LT CD8+ citotxicos. La exgena ocurre en los endosomas y es mediada por proteasas que degradan a las de este compartimiento. Genera pptidos para ser presentados por CMH II a LT CD4+.

Va endgena o biosinttica: todas las se s! en el citosol. Las destinadas a la membrana se translocan al REG. Aqu, deben plegarse antes de ser llevadas a la superficie. Los pptidos presentados por CMH I provienen de la degradacin de presentes en el citosol. Deben incluirse tanto las provenientes de patgenos que se replican en el citosol, como las propias de ste. Las tumorales expresan genes mutados u oncogenes cuyos productos proteicos tambin sern procesados por esta va, y por lo tanto podrn ser presentados por CMH I. La degradacin de en el citosol la lleva a cabo el proteosoma o proteasa multicataltica. Antes de su catabolismo, deben ser modificadas mediante la unin de una o ms copias del polipptido ubicuitina. Estas modificadas son reconocidas por el proteosoma, lo que facilita su degradacin. Los pptidos generados en el citosol se translocan al REG. Participan los transportadores dependientes de ATP, denominados TAP. Se trata de un heterodmero TAP1/TAP2 presente en la membrana del REG. La ausencia de las TAP se acompaa por la falta de expresin de CMH I. Las CMH I que fueron s! y translocadas se encuentran en la luz del REG en un estado parcialmente plegado. Se requiere la unin a un pptido a fin de estabilizarlas y permitir su transporte a la membrana. Los pptidos translocados dentro del REG se unirn a las CMH I adheridas al TAP. Cuando la cadena de la CMH I se s!, se une temporalmente a una chaperona denominada calnexina, que la mantiene parcialmente plegada. Al unirse con la 2-mg, se forma el heterodmero :2 que se disocia de la calnexina y se asocia con un complejo de (calreticulina, tapasina, etc.). Se libera y, convenientemente plegada, deja el REG para ser transportada hacia la membrana. Una vez ensamblada la CMH I junto al pptido, el trmero migra a travs del Golgi a la superficie. La migracin es inhibida por la brefeldina A, que no bloquea la va exgena y resulta til en estudios dirigidos a identificar qu va utiliza un Ag particular. Los pptidos transportados por TAP, que no se unen a CMH I, vuelven al citosol por transporte dependiente de ATP, pero independiente de TAP. Las CMH II estn en el REG asociadas con la cadena invariante, que bloquea el sitio de unin al pptido. La presentacin antignica a travs de la va biosinttica requiere la expresin coordinada de un grupo de genes que codifican la cadena pesada de las CMH I, las LMP-2 y 7 involucradas en la degradacin proteasmica, y los genes TAP-1 y 2. Ambos son inducibles por IFN. Ciertos virus han desarrollado mecanismos que les permite inhibir la va endgena (CMV, HIV, herpes virus, adenovirus).

Va exgena o endoctica: macromolculas como nutrientes, FC o Ags extraos son endocitadas a travs de mecanismos dependientes e independientes de R. Las vesculas endocticas iniciales se fusionan, acidifican su contenido y modifican su composicin enzimtica. Dentro de los endosomas y lisosomas, las extraas deben degradarse a pptidos < para poder unirse a las CMH II; esto gracias a proteasas que se activan a medida que el pH vacuolas. Los R son segregados hacia tbulos laterales que permiten su reciclado hacia la membrana. Las vacuolas se disocian de los tbulos y se desplazan al centro de la . La activacin estimula la formacin de los complejos CMH II-pptido. Estos cambios generan los cuerpos multivesiculares y multilaminares, que constituyen los endosomas tardos, responsables de acumular la carga endosomal para el transporte al lisosoma. Los lisosomas representan el destino final para el material internalizado por endocitosis.

*Bios! de CMH II: se produce en el citosol y luego se las transloca al REG. En la luz, se encuentran los polipptidos que la s! y fueron translocados all, tambin los pptidos antignicos generados en el citosol y transportados por TAP. La cadena invariante se une al heterodmero de clase II y forma trmeros impidiendo la unin de los pptidos. Durante el ensamblado de este trmero en el REG, sus componentes estn asociados con la calnexina. Una vez formado, el nonmero se separa de la calnexina y es transportado del REG al compartimiento endoctico. Una 2 funcin de la cadena invariante es la de dirigir el transporte adecuado de las CMH II hasta el compartimiento endosmico. El complejo permanece 2-4 hs all. Las proteasas de los endosomas desmantelan los nonmeros en 3 dmeros y generan el pptido derivado de la cadena invariante (degradada por catepsinas): CLIP. Este permanece unido a las CMH II hasta la interaccin con otra CMH II codificada por HLA-DM (pH endosmico lugar a LT, tambin pueden generar LT. La decisin sobre el linaje se toma en DN3. Los rearreglos de las cadenas , y comienzan en forma simultnea. Un reordenamiento exitoso de y detiene el reordenamiento de y permite la expresin de un TCR. Sin embargo, la mayora de los timocitos rearreglan con xito la y maduran hacia el linaje T: se reordenan los fragmentos DB y JB en ambos cromosomas; se asocia un fragmento V al D-J. Existe exclusin allica. El reordenamiento exitoso se visualiza con la expresin en la membrana de la cadena , junto con una cadena sustituta y el complejo CD3, constituyendo el llamado preTCR. Cesa el reordenamiento de la cadena y disminuye la expresin de CD25. La expresin en la membrana del preTCR induce la expresin de CD4 y CD8, por lo que entran en el estadio doble positivo (DP); constituyen el 80% del total de LT del timo. Durante la divisin , los genes RAG1 y RAG2 estn reprimidos, por lo tanto, la cadena no se rearregla. Al finalizar, los RAG se transcriben nuevamente y encada una de las hijas, que poseen ya las rearregladas, comienza un rearreglo independiente de las . Una vez que se logra un rearreglo productivo de esa cadena, se expresa en la membrana junto con la y el CD3, y constituyen el TCR. Los linfocitos continan siendo inmaduros y expresan niveles bajos del TCR.

Induccin de tolerancia central T: los mecanismos de control operan analizando la especificidad del R antignico generado. Desempean un papel crtico las interacciones establecidas entre los TCR de los timocitos y los complejos pptido propio-CMH propia expresados por epiteliales, macrfagos y CD del timo. Las epiteliales tmicas (CET) actan como sostn y pueden producir FC y mediadores quimiotcticos, como IL-7, SCF, SDR-1 y TECK (retiene a los timocitos). A consecuencia de la migracin intratmica que realizan los timocitos durante su maduracin, los procesos de seleccin positiva y negativa se llevan a cabo por interaccin de los timocitos con diferentes tipos . Mientras DN y DP se ubican en el rea cortical, las SP (CD4 o CD8) lo hacen en la regin medular. Distintas quimiocinas, as como de la MEC, guan la trayectoria de los timocitos a medida que maduran. Las CET corticales seran las responsables de la seleccin positiva, mientras que las CD, macrfagos y CET medulares seran responsables de la seleccin negativa.

Seleccin positiva: El 1 control que sufre el TCR generado se relaciona con su capacidad de interactuar con las CMH propias. La mayora de los LT inmaduros poseen TCR incapaces de reconocer pptidos en el marco de las CMH propias, o capaces de reconocerlos pero con afinidad, mueren por apoptosis. Previene que emigren del timo potencialmente peligrosas ya que podran activarse en la periferia y generar respuestas autoinmunes. Sin embargo, es posible que LT autorreactivos sobrevivan a la seleccin negativa y logren culminar su maduracin por no encontrar a la propia que son capaces de reconocer en el ambiente tmico. Estos deben ser controlados en la periferia.

Una vez que los timocitos maduran y superan los controles del timo, emigran como LT maduros. En los OLS, los que reconozcan pptidos antignicos presentados por CD podrn activarse, proliferar y diferenciarse a LT efectores o de memoria. Las del microambiente tmico son capaces de presentar numerosas propias. Las CD y los macrfagos internalizan autoAgs exgenos en forma muy eficiente y son excelentes CPA de la sangre. Por ellos se las propone como responsables de la induccin de tolerancia hacia autoAgs hematopoyticos. Las CET medulares son capaces de presentar una inmensa variedad de autoAgs presentes en otros tejidos, como insulina, Tg o la MBP. Se las propuso como responsables de la induccin de tolerancia hacia Ags presentes en tejidos perifricos.

Captulo IX: Inmunidad mediada por LT

Los LT naive se extravasan en los OLS (GL, bazo y tejido linftico asociado a mucosas) a fin de encontrar el Ag. Esto depende de la interaccin de la L-selectina, expresada por todos los linfocitos naive, con las sialomucinas GlyCam-1 y CD34 de las HEV de los GLs, y MadCAM-1, de las HEV de las placas de Peyer y los tejidos linfoides mucosos. Una vez que han ingresado en el rea T interactan con las CD a fin de sensar en su superficie, la presencia de pptidos antignicos presentados por CMH. Si reconocen stos de modo adecuado, se activan, expanden y diferencian a LT efectores (T CD8+ citotxicos, Th1 y Th2). Los pptidos antignicos que se multiplican en el citosol son acarreados a la superficie de la CPA por CMH I y presentados a LT CD8+, los que se activan a T CD8+ citotxicas. Los que se multiplican en el compartimiento vesicular o provienen de microorganismos endocitados son acarreados a la superficie de las CPA por CMH II y presentados a LT CD4+. La activacin de los LT CD4+ puede conducir a 2 perfiles: Th1 y Th2. Los Th1 median el enfrentamiento con patgenos intravesiculares o endocitados al compartimiento vacuolar e inducen la activacin del macrfago. Los Th2 conducen el enfrentamiento con patgenos extracelulares. Colaboran con los LB y les permiten montar una respuesta humoral efectiva. Si los LT vrgenes no encuentran el Ag, retornan a la circulacin a travs de los linfticos eferentes y el conducto torcico. Son de vida media larga y pueden vivir aos sin reconocer su Ag. Por el contrario, los LT efectores son de vida media corta y, erradicado el proceso infeccioso, mueren por apoptosis.

Generacin de T efectoras: la respuesta adaptativa NO se inicia en el foco de infeccin sino en los OLS. Se concentra all el Ag llevado por una CD que lo captur en la periferia, o trado directamente por la linfa. Las CD poseen > capacidad para interactuar con LT vrgenes, merced a interacciones entre las molculas de adhesin, de naturaleza inespecfica. Participan LFA-1, ICAM-3 y CD2, en el linfocito, e ICAM-1 y 2, LFA-3 y DC-SIGN expresadas en la CD. El objeto de las interacciones es lograr la asociacin transitoria de la CPA y el LT, a fin de que ste sense a travs de su TCR y sobre la CPA, pptidos antignicos presentados por CMH I o II. Sin embargo, en la mayora de las ocasiones el reconocimiento no existe y el LT se libera de la CD a fin de contactar con otras CD. Analizando la zona de contacto entre el LT y la CPA (CD), las molculas interactuantes se distribuyen en anillos concntricos. Los TCR y los pptidos antignicos asociados con las CMH ocupan el rea central, mientras que las molculas de adhesin ocupan el rea perifrica; se definen as los clusters supramoleculares de activacin centrales (c-SMAC) y perifricos (p-SMAC). Estos se forman despus de que se ha iniciado la sealizacin a travs del complejo TCR-CD3. Esta organizacin supramolecular constituye la sinapsis inmunitaria. Su formacin potenciara las seales de activacin inducidas a travs del TCR, al concentrar las intracelular que participan en la sealizacin. Tambin podra imponer un lmite al tiempo durante el cual las vas se mantienen activas, ya que la agregacin extensiva de los TCR, propia del c-SMAC, favorecera la disminucin (down regulation) de los TCR. La activacin del LT y su expansin clonal requieren la percepcin de 2 seales diferentes: seal 1, dada por el reconocimiento del pptido antignico presentado por las CMH a travs del TCR. Involucra el reconocimiento de sitios no polimrficos de las CMH II y I por parte de los coR CD4 y CD8; seal 2, dadas por molculas coE expresadas en la CD, que interactan con sus ligandos, expresados en el LT. En ausencia de seal 2, la T no slo no se activar, sino que entrar en un estado de anergia, que podr conducir a su apoptosis. An cuando la evada, no podr activarse en respuesta a contactos futuros convenientes. Durante el reconocimiento antignico CD4 o CD8 se unen a sitios invariantes (no polimrficos) de las CMH II y I. Estas interacciones son necesarias para que los LT CD4+ o CD8+ se activen de manera adecuada. Las ppales molculas coE expresadas por las CPA son: B7.1 (CD80) y B7.2 (CD86); ambas son reconocidas por el LT a travs de la molcula CD28, expresada en forma constitutiva por ste. Su entrecruzamiento, inducido por CD80/86, provee una potente seal coE a los LT activados a travs de su TCR. Ello le permite al LT producir IL-2, responsable de la expansin clonal. El R de IL-2 se compone de 3 cadenas , y . La T activada (seal 1+2) tambin s! la cadena del R de IL-2 (CD25), lo que permite generar en su superficie el R de alta afinidad, que media una respuesta proliferativa frente a < [IL-2]. De este modo, el clon activado se expande y genera una progenie de 1000-10000 en un perodo de 5 das.cada miembro del clon expresar un TCR idntico al expresado por la madre. La activacin de CD28 tambin estimula la s! de la antiapopttica Bcl-XL en el LT, promoviendo la supervivencia de las que integran el clon expandido. CTLA-4 presenta una homologa del 30% con CD28. Su expresin es inducida luego de activado el LT. Interacta con CD80/86 pero no produce la activacin del LT, sino la induccin de una poderosa seal inhibitoria. Desplaza a CD28 ya que presenta una afinidad 20 veces mayor por CD80/86. Al activarse, los LT expresan CD40 y las CPA, CD40L. La interaccin entre ambos media la transduccin de seales estimulatorias en el LT e induce en la CPA un > de CD80/86. Los LT activados, pero no los naive, expresan FasL, y su interaccin con Fas conduce a la activacin de las caspasas 8 y 3, lo que dispara la apoptosis. La expansin linfocitaria requiere la presencia del Ag. Por lo tanto, la eliminacin del Ag asociado con la resolucin de la infeccin, redundar en el cese de la expansin clonal.

Generacin de T CD4+ efectoras: Th1 y Th2. Al activarse, los LT se diferencian a efectoras capaces de mediar acciones microbiostticas/microbicidas. La decisin del tipo al cual se van a diferenciar ocurre durante la expansin clonal. Th1 y Th2 se definen como tales en funcin del patrn de citocinas que producen. Las Th1 producen IL-2 e IFN; tambin TNF- y . Las Th2 producen IL-4, 5, 6, 9, 10 y 13. Ambas poblaciones pueden producir IL-3 y GM-CSF. La generacin de respuestas Th1 y Th2 suele ser mutuamente excluyente, consecuencia de la accin inhibitoria que ejercen el IFN sobre respuestas Th2, y las IL-4 y 10 sobre respuestas Th1. Las Th1 median el desarrollo de una respuesta inflamatoria en los tejidos perifricos, cuya efectora ppal es el macrfago activado (inducida por IFN). En los tejidos infectados, el macrfago percibir adems otros estmulos a travs de RRP. La activacin del macrfago es esencial en la respuesta contra patgenos presentes en su compartimiento vacuolar. Favorecen tambin el desarrollo de respuestas T CD8+ citotxicas y la activacin de NK a travs de IL-2 e IFN. La funcin central de las Th2 es colaborar con los LB en los OLS a fin de permitirles montar una produccin efectiva de Acs de isotipos IgG, A y E. Por lo tanto, cumplen un papel ppal en la inmunidad frente a bacterias y parsitos extracelulares. Si bien los Acs restringen su campo de accin al espacio extracelular, en ste pueden neutralizar a los virus producidos por las infectadas y controlar la expansin del proceso infeccioso. En los tejidos perifricos tienen capacidad de secretar citocinas activadoras de eosinfilos y mastocitos. Los LT, al activarse, pierden la expresin de L-selectina, por lo que una vez que emigren no reingresarn en los OLS. Th1 y 2 se reclutan en forma selectiva, de acuerdo con la naturaleza del proceso infeccioso en curso. Th1 (pero no Th2) expresan CCR5 y CXCR3, que unen quimiocinas inflamatorias, producidas por endoteliales, epiteliales y leucocitos. Se caracterizan por expresar > [] de ligandos de E y P-selectinas. Los LT al activarse pierden la expresin del CCR7, R que reconoce quimiocinas producidas en el rea T de los OLS. Los LT colaboradores expresan CXCR5, que reconoce CXCL13, producida en los folculos linfoides, traccionndolos. Las Th2 incrementan la expresin de CCR3, R para eotaxina (CCL11). La produccin de eotaxina en los tejidos es estimulada por citocinas del perfil Th2. Se expresa en eosinfilos y mastocitos; participa en el reclutamiento de eosinfilos en las mucosas de las vas areas y el tubo digestivo, asociado con respuestas antiparasitarias y alergia. Los LT efectores, tanto Th1 como Th2, debern reconocer en la periferia nuevamente el mismo CMHp que reconocieron originalmente en el OLS. Pero al activarse en la periferia ya no requieren la percepcin de seales coE. Ello explica que los LT CD4+ puedan activarse por macrfagos y LB, y eventualmente por parenquimatosas que expresen CMH II. Las IL-12, 18, 23 y 27 son las encargadas de orientar la diferenciacin hacia Th1. La IL-12 es producida por macrfagos y CD activadas, y ejerce sus efectos a travs del R de alta afinidad expresado en LT activados. Las Th2 pierden la expresin de su R. Tambin estimula la proliferacin de LT CD4+; acta adems como FC para las NK. El R de IL-12 sealiza a travs de la va JAK/STAT e involucra a STAT1, 3 y 4. La IL-18 incrementa en los T CD4+ la s! de IFN. La IL-23 es secretada por CD activadas y estimula la produccin de IFN y la expansin clonal. La IL-27 comparte las actividades mediadas por IL-12. El IFN es tambin producido por NK, LT CD8+ y LT, y es el ppal activador de los macrfagos. La IL-4 producida por las NKT es quien induce la diferenciacin a Th2. Las NKT son LT ya que expresan un TCR, pero expresan tambin marcadores propios de las NK, como CD161. Su TCR NO interacta con pptidos presentados sino que reconoce glucolpidos presentados por CD1d. Se encuentran en sangre perifrica, en OLS y en otros rganos como el hgado. Segn el modo en el cual se activen pueden producir citocinas asociadas a Th1 (IFN y TNF) o a Th2 (IL-4 y 13).

Activacin de LT CD8+ citotxicos: requiere de 2 seales: reconocimiento antignico por el TCR y percepcin de seales coE. El tenor de coestimulacin requerido es > que el de un LT CD4+ virgen. A travs de su interaccin con T CD4+ especficas para el Ag, la CD incrementa la expresin de molculas coE. En consecuencia, la T CD4+ expresa ms CD40L, que interacta con CD40 en la CD y se incrementa la expresin de CD80/86. An cuando la coestimulacin resulte suficiente, se requiere la colaboracin de las T CD4+ para generar y mantener las CD8+ de memoria. Las T CD8+ desempean un papel central en la inmunidad antiviral y participan en la respuesta inmune contra ciertas bacterias y parsitos intracelulares. La inmunidad conferida por las T CD8+ se ejerce: destruyendo infectadas (citotoxicidad) y produciendo un amplio grupo de citocinas y quimiocinas.

Citotoxicidad: la activacin, expansin clonal y diferenciacin a T ci.totxicos se completa 5 das luego de encontrar el Ag. Durante este perodo, las T CD8+ s! granzimas y perforinas. Los LT CD8+ efectores abandonan el OLS y se dirigen a los tejidos inflamados, en busca de infectadas por el patgeno que dio lugar a su activacin. Los LT citotxicos contactan con las del tejido, infectadas o no, a travs de interacciones no especficas. Participan LFA-1, ICAM-1 y 2. Esta interaccin es transitoria, a menos que el LT reconozca el pptido antignico presentado por CMH I. En ese caso, se produce un cambio en la afinidad de LFA-1 por su ligando, que tiene como consecuencia la estabilizacin de la unin entre el LT citotxico y la diana. Pueden destruir a las diana: mediante la liberacin de granzimas y perforinas, o a travs del sistema FasL/Fas. Una vez que descarg el contenido de sus grnulos sobre la membrana de la diana, se separa de sta y puede volver a reconocer y matar otras infectadas. Las pueden morir de 2 maneras: el dao inducido por agentes qumicos o fsicos, como el calor excesivo, la falta de O2 o el dao de la membrana mediado por el CAM (complemento), provoca la desintegracin o necrosis , que conduce a la liberacin del contenido intracelular a la MEC. Esto suele originar consecuencias perjudiciales para el tejido normal y promover reacciones inflamatorias. La otra forma es la apoptosis donde, en condiciones fisiolgicas, ciertas del organismo estn programadas para morir. La va extrnseca es disparada por R, como el Fas que expresan dominio de muerte. La va intrnseca es inducida por agentes capaces de alterar la permeabilidad de las membranas mitocondriales, lo que conduce a la liberacin al citosol de agentes proapoptticos, como el citocromo C. Independientemente de la va, las que transitan este proceso expresarn en la cara externa de su membrana fosfatidilserina, que es reconocida por macrfagos, CD y otras . Ello conduce a la fagocitosis de las apoptticas. Los mecanismos citotxicos conducen a la apoptosis de la diana y no a su necrosis. Los LT CD8+ efectores no requieren seal 2 (como s los naive) para activarse. Les permite destruir parenquimatosas infectadas, que no expresan molculas coE. Los LT CD8+ producen IFN y TNF-. El IFN acta directamente inhibiendo la replicacin viral e incrementando la expresin de CMH I, facilitando el reconocimiento del pptido. Cumple un papel crucial en la activacin de macrfagos y en la promocin de diferenciacin a Th1.

Captulo X: Inmunidad mediada por LB

Existen 3 poblaciones de LB: B2 (LB), B1 y B de la zona marginal del bazo (BZM). La poblacin B2 es la ms abundante en la circulacin sangunea y en los OLS. Los plasmocitos derivados de los LB2 son los encargados de producir Acs contra Ags proteicos. Requieren no slo reconocer el Ag a travs de la Ig de superficie, sino tambin recibir seales coE por LTh2 que reconocen en los B2 al pptido antignico unido a CMH II. Las otras 2 poblaciones de LB pueden diferenciarse y producir Acs sin necesidad de recibir seales de los LTh2. Ambos (B1 y BZM) cumplen un papel relevante en la defensa contra bacterias encapsuladas.

Linfocitos B1: son las 1 B que se generan durante el desarrollo embrionario y el hgado fetal es su ppal productor. Prevalecen en las cavidades peritoneal y pleural; son capaces de autorrenovarse localmente, es decir, expandirse sin necesidad de contactar con Ags forneos. CXCL3 cumple un papel fundamental en su migracin y homing; se expresa en las de las cavidades pleural y peritoneal, en particular en macrfagos y del omento. Pueden abandonar las cavidades corporales utilizando la red de linfticos del omento y el diafragma, y regresar nuevamente desde la sangre atravesando los capilares sanguneos presentes en los agregados linfoides del omento, sit