Reconocimiento de patrones (por grupos)
El reconocimiento por grupos es la base de la inmunidad innata. Su tarea principal es detectar estructuras moleculares conservadas que son características de grupos enteros de patógenos (patrones moleculares asociados a patógenos).
Este mecanismo se formó durante el proceso filogenético, por lo que la discriminación entre lo «propio» y lo «extraño» aquí es perfecta. Los receptores están programados inicialmente para reconocer únicamente moléculas extrañas e ignorar los tejidos propios. Estos incluyen TLR, NLR, CLR, RIG, DAI, receptores solubles y receptores Scavenger.
Los genes que codifican estos receptores están estrictamente determinados. Como resultado, todas las células de la población (principalmente de la línea mieloide, pero también cualquier otra célula nucleada) portan en su superficie un conjunto idéntico de sensores. La respuesta a la amenaza surge de inmediato, sin necesidad de señales coestimuladoras adicionales. Sin embargo, en este proceso no se desarrolla memoria inmunológica: cada nuevo encuentro con el patógeno es abordado por el sistema inmunitario como si fuera la primera vez.
Reconocimiento antigénico (individual)
El reconocimiento individual es prerrogativa de la inmunidad adaptativa, representada por los linfocitos B y T. El objeto de búsqueda aquí son epítopos antigénicos específicos. Estos pueden encontrarse tanto en forma de moléculas libres como presentados en complejo con moléculas MHC.
La especificidad de dichos receptores (BCR en linfocitos B, TCR-γδ y TCR-αβ en linfocitos T) no está codificada inicialmente en el genoma. Se forma de manera completamente aleatoria durante el proceso de diferenciación de cada linfocito individual en la ontogenia. Debido a esto, la distribución de los receptores tiene un carácter clonal: cada clon de linfocitos reconoce únicamente su propio antígeno.
Para poner en marcha la respuesta de manera completa, la simple unión al antígeno no es suficiente; se requiere obligatoriamente una coestimulación. El desarrollo de dicha reacción toma tiempo, pero el principio clonal de organización crea la posibilidad de formar memoria inmunológica.
El problema de la aleatoriedad y la autoinmunidad
Dado que los receptores de reconocimiento de antígenos de la inmunidad adaptativa se generan de forma aleatoria, inevitablemente aparecen clones dirigidos contra las propias estructuras del organismo.
Para prevenir la autodestrucción, se requieren mecanismos adicionales de selección. Su tarea es identificar y destruir los linfocitos autorreactivos y «peligrosos». No obstante, esta discriminación es imperfecta. Si los mecanismos de selección fallan, los clones «no deseados» que sobreviven pueden desencadenar procesos autoinmunitarios: reacciones agresivas contra antígenos propios que provocan daños en los tejidos del huésped.
Relación entre inmunidad innata y adaptativa
Ambos tipos de reconocimiento no actúan de forma aislada, sino que forman un sistema de defensa integral del organismo.
- Fundamento: La inmunidad innata es la base de la adaptativa. Los linfocitos son capaces de reconocer el antígeno únicamente mediante el proceso de presentación, el cual es realizado predominantemente por las células de la inmunidad innata.
- Fase efectora: La eliminación directa del antígeno y de las células que lo portan se lleva a cabo mediante los mecanismos de la inmunidad innata. Sin embargo, gracias al componente adaptativo, estas reacciones básicas adquieren un componente específico —una orientación estricta hacia un antígeno concreto—, lo que eleva drásticamente su eficacia.
En resumen: respuestas a preguntas sobre el tema
¿Qué células actúan como células presentadoras de antígeno para desencadenar la respuesta adaptativa?
Las células dendríticas, los macrófagos y los linfocitos B actúan como células presentadoras de antígeno «profesionales». Cabe destacar que las células dendríticas son críticamente importantes para iniciar la respuesta inmunitaria primaria.
- Células dendríticas: activan eficazmente a los linfocitos T vírgenes (naive) y desencadenan la respuesta primaria.
- Macrófagos: activan a los linfocitos T efectores y a las células de memoria.
- Linfocitos B: activan a los linfocitos T colaboradores (helper).
También existen células presentadoras de antígeno «no profesionales» (por ejemplo, endoteliales y epiteliales), las cuales pueden adquirir estas propiedades al ser activadas en condiciones inflamatorias.
¿En complejo con qué clases de moléculas MHC se presentan los antígenos a los linfocitos T colaboradores y a los linfocitos T citotóxicos?
Los antígenos se presentan a los linfocitos T en complejo con moléculas del complejo principal de histocompatibilidad (MHC) de clase I o clase II, dependiendo del tipo celular.
| Tipo de linfocito T | Clase de moléculas MHC | Correceptor |
|---|---|---|
| Linfocitos T colaboradores | MHC-II | CD4 |
| Linfocitos T citotóxicos | MHC-I | CD8 |
El reconocimiento del complejo MHC-antígeno es un requisito indispensable para la activación de los linfocitos T, mientras que los correceptores aseguran la afinidad por clases específicas de MHC.
¿Qué tipos de selección atraviesan los linfocitos para prevenir reacciones autoinmunitarias?
Para prevenir reacciones autoinmunitarias, los linfocitos experimentan un proceso de selección negativa destinado a eliminar los clones autorreactivos.
- Selección negativa de linfocitos B: ocurre en la médula ósea, el bazo y los ganglios linfáticos, asegurando la eliminación de las células B autosensibles al responder frente a un autoantígeno.
- Selección negativa de linfocitos T: se lleva a cabo en el timo, donde los timocitos en desarrollo interactúan con las células estromales. Al reconocer antígenos propios, los clones autorreactivos son destruidos mediante apoptosis.
Asimismo, los linfocitos T pasan por selección positiva y selección β, pero es específicamente la negativa la que limita la agresividad frente a las moléculas propias.
¿Qué patrones moleculares específicos (PAMP) son reconocidos por los receptores de la inmunidad innata?
Los receptores de la inmunidad innata reconocen estructuras conservadas de los microorganismos: los patrones moleculares asociados a patógenos (PAMP).
Entre los principales tipos de PAMP se encuentran:
- Lipopolisacáridos (LPS): característicos de las bacterias gramnegativas.
- Ácidos lipoteicoicos: presentes en microorganismos grampositivos.
- Peptidoglicanos: componentes de la pared celular bacteriana.
- Ácidos teicoicos: reconocidos por receptores de membrana.
- Zimosano y lipoarabinomannan: ligandos exógenos para receptores de membrana.
- ADN: de origen bacteriano.
- ARN: de origen viral.
Estas estructuras son estables, varían poco durante la evolución y están inequívocamente vinculadas a la patogenicidad de los microorganismos.
¿Qué moléculas proporcionan la señal coestimuladora durante la activación de los linfocitos?
La señal coestimuladora durante la activación de los linfocitos es proporcionada por la interacción en parejas de moléculas en la superficie de las células presentadoras de antígeno (APC) y de los linfocitos T.
Principales vías de coestimulación activadora:
- CD80 (B7-1) y CD86 (B7-2): ligandos en la superficie de las APC (células dendríticas, macrófagos, células B) que se unen al receptor CD28 en los linfocitos T.
- ICOSL: ligando en las APC que interactúa con el receptor ICOS en los linfocitos T.
La transmisión de señales a través de estas moléculas complementa la señal específica del receptor de células T y constituye un requisito obligatorio para la activación plena de los linfocitos T; la ausencia de coestimulación conduce a la anergia.
Para no confundir los tipos de reconocimiento: El de patrones funciona como una alarma de humo estándar (se activa de inmediato y por igual en todos, responde al humo, está genéticamente integrado). El antigénico funciona como un escáner de retina (es individual, requiere tiempo para verificar el perfil, pero a cambio «recuerda» al intruso).
Preguntas de clases y exámenes
¿Por qué la inmunidad innata no causa enfermedades autoinmunitarias?
Sus receptores se formaron en la filogenia y están genéticamente programados para reconocer únicamente moléculas conservadas extrañas, por lo que la discriminación entre lo propio y lo extraño es perfecta.
¿Pueden los epítopos antigénicos ser reconocidos en forma libre?
Sí, pero únicamente por receptores determinados (por ejemplo, los linfocitos B). En otros casos, los epítopos deben estar integrados en moléculas MHC para su presentación.
¿Qué significa la distribución clonal de los receptores?
Este es el principio de la inmunidad adaptativa, en el cual cada clon individual de linfocitos porta en su superficie receptores únicos que responden exclusivamente a un antígeno estrictamente determinado.
Qué más repasar sobre el tema
- Estructura y funciones de los receptores de reconocimiento de patrones (TLR, NLR, CLR, RIG, DAI).
- Mecanismos de presentación de antígenos en complejo con moléculas MHC.
- Etapas y mecanismos de la selección de clones linfocitarios en la ontogenia.
- Papel de la coestimulación en la activación de la respuesta inmunitaria adaptativa.
- Interacción de los mecanismos efectores de la inmunidad innata con componentes específicos.
Domina el tema por completo en el curso «Inmunología»
Aquí tienes un resumen. En el curso encontrarás todo lo que preguntan en clase y en el examen.
- Guía metodológica completa sobre el tema «Reconocimiento inmunológico» y otras 723 páginas de la asignatura
- Ejercicios y pruebas después de cada tema, igual que en el examen práctico
- El tutor de IA responderá a tus preguntas sobre el tema en cualquier momento
- 23 videotutoriales de la asignatura
Otros temas de la sección «Introducción a la inmunología»
Toda la sección «Introducción a la inmunología»Material preparado por los profesores de WhiteCoat Pro según el plan de estudios de las facultades de medicina. De carácter educativo.