Inmunidad innata: primeras barreras
La defensa contra los virus comienza mucho antes de la activación de los linfocitos T y B específicos. Los mecanismos innatos reaccionan de inmediato.
- Barreras físicas y biológicas: La piel y las membranas mucosas, así como la microflora normal y el glucocáliz celular, previenen la penetración inicial del patógeno.
- Reacción ante la brecha: Si se vulneran las barreras, se activan componentes secretores, incluido el sistema del complemento y los péptidos antimicrobianos. Por ejemplo, las $\alpha$-defensinas inhiben la replicación viral y las catelicidinas destruyen sus envueltas.
- Migración celular precoz: Los neutrófilos son los primeros en acudir al foco de la infección, seguidos por los macrófagos, las células dendríticas y las células asesinas naturales (células NK). En los primeros días, son precisamente los macrófagos activados y las células NK los que desempeñan el papel principal en la contención de la infección.
Interferones: una señal de alarma universal
El sistema de interferones (IFN) es un factor fundamental de la defensa antiviral temprana que bloquea la multiplicación del patógeno.
- Interferones de tipo I (IFN-$\alpha$, IFN-$\beta$): Son secretados por las células infectadas (principalmente por las células dendríticas plasmocitoides). Inducen a las células vecinas a producir enzimas que inhiben de forma inespecífica la síntesis de cualquier ARN y proteína. Esto provoca la muerte de la célula infectada, pero priva al virus de la capacidad de replicarse. Asimismo, potencian la expresión de antígenos MHC en la superficie celular.
- Interferón de tipo II (IFN-$\gamma$): Actúa en la interfaz entre la inmunidad innata y la adaptativa. Activa a los macrófagos (desencadenando sus propiedades microbicidas), a las células NK y a los linfocitos T citotóxicos.
Mecanismos celulares y destrucción de dianas
La tarea principal de la inmunidad celular es encontrar y destruir las células infectadas en cuyo interior se oculta el virus.
- Células asesinas naturales (células NK): Reconocen las células mediante el principio de «ausencia de lo propio». Si el virus suprime la expresión de moléculas MHC de clase I en la superficie de la célula Diana, la célula NK la ataca.
- Linfocitos T citotóxicos (CTL, CD8+): Son los principales efectores de la respuesta adaptativa. Reconocen péptidos virales extraños presentados junto con moléculas MHC de clase I. Los CTL específicos aparecen entre el 3.º y el 4.º día y alcanzan su pico entre el 7.º y el 10.º día.
Mecanismo de destrucción (exocitosis de gránulos): Tanto las células NK como los CTL emplean un mecanismo citotóxico similar. Secretan perforinas, que abren poros en la membrana de la célula diana. A través de estos poros penetran las granzimas (proteasas de serina). Las granzimas activan las caspasas intracelulares y degradan el ADN, desencadenando la muerte celular programada: la apoptosis.
Respuesta humoral: la acción de los anticuerpos
Los anticuerpos son eficaces predominantemente contra las formas extracelulares del virus.
- En las membranas mucosas, las inmunoglobulinas secretoras (sIgA, sIgM) envuelven a los viriones e impiden que se adhieran al epitelio.
- En la circulación sistémica, la IgG y la IgM neutralizan los virus y facilitan su fagocitosis.
- Los anticuerpos pueden desencadenar la lisis mediada por el complemento de las células infectadas (mediante la formación del complejo de ataque a la membrana).
- Un papel importante corresponde a la citotoxicidad celular dependiente de anticuerpos (CCDA): los anticuerpos marcan la célula infectada, tras lo cual las células NK se unen a ellos y destruyen la diana con ayuda de perforinas y granzimas.
Cómo los virus engañan a la inmunidad
El desarrollo de una infección es siempre una competencia entre el sistema inmunitario y el virus. Los virus han desarrollado múltiples estrategias de evasión (evasión):
- Bloqueo de la presentación de antígenos: Los adenovirus y el virus del herpes simple reducen la cantidad de moléculas MHC de clase I en la superficie, volviéndose invisibles para los linfocitos T.
- Variabilidad antigénica: Los virus de la gripe y los rinovirus mutan con frecuencia, modificando sus antígenos, lo que les permite escapar de los anticuerpos generados previamente.
- Supresión del complemento: Los virus de la vacuna de la viruela y del herpes sintetizan proteínas que bloquean diversos componentes del sistema del complemento.
- Inmunosupresión y mimetismo: El virus de Epstein-Barr produce la proteína BCRF1, muy similar a la citocina antiinflamatoria humana IL-10, lo que deprime la respuesta inmunitaria.
- Latencia: El virus de la hepatitis B y los virus del herpes pueden integrar su genoma en el ADN del huésped y permanecer silentes durante años hasta que se den las condiciones adecuadas para su activación.
En resumen: respuestas a preguntas sobre el tema
¿Qué receptores de reconocimiento de patrones (PRR) se encargan del reconocimiento intracelular de los ácidos nucleicos virales?
Del reconocimiento intracelular de los ácidos nucleicos virales se encargan los receptores tipo Toll endosomales (TLR 3, 7, 8 y 9).
- TLR-3: reconoce ARN bicatenario (ARNb), característico de la mayoría de los virus.
- TLR-7: reconoce ARN monocatenario (ARNm/c) de los virus (por ejemplo, influenza, VIH).
- TLR-8: también participa en el reconocimiento de ARN viral monocatenario.
- TLR-9: reconoce fragmentos de ADN enriquecidos con repeticiones CpG no metiladas, características de virus y bacterias.
¿Qué funciones desempeñan los macrófagos durante una infección viral?
Durante una infección viral, los macrófagos activados soportan la principal carga viricida en los primeros días posteriores al contagio. Asimismo, los macrófagos pueden actuar como reservorio para la replicación y el transporte del virus por el organismo. En los macrófagos son capaces de multiplicarse, en particular, los herpesvirus y los poxvirus.
¿A través de qué vías se activa el sistema del complemento en las infecciones virales?
El sistema del complemento se activa por las vías clásica, de las lectinas y alternativa. La vía clásica se desencadena por el complejo antígeno-anticuerpo; la de las lectinas, por la unión de la lectina fijadora de manosa a componentes glucídicos; y la alternativa, por la activación espontánea de C3. En la defensa antiviral, la IgG y la IgM pueden participar en la activación del complemento. El resultado común de la activación es el ensamblaje del complejo de ataque a la membrana y la lisis de la célula diana. Los virus pueden inhibir el complemento: el virus de la vacuna de la viruela bloquea la vía clásica, y el virus del herpes simple, las vías clásica y alternativa.
Preguntas de clases y exámenes
¿Cómo se esconden los virus de los linfocitos T citotóxicos?
Los anticuerpos combaten los virus que se encuentran en el espacio extracelular (los neutralizan y dificultan su entrada en las células). Los linfocitos T citotóxicos (y las células NK) destruyen las células del organismo que ya están infectadas.
¿Cómo se esconden los virus de los linfocitos T citotóxicos?
Pueden suprimir la expresión de moléculas MHC de clase I en la superficie de la célula infectada. Sin este complejo, los linfocitos T simplemente «no ven» los antígenos virales. No obstante, tales células desprovistas de MHC I se convierten en la diana de las células asesinas naturales.
¿Qué papel desempeña la apoptosis en la inmunidad antiviral?
La apoptosis inducida por la acción de las granzimas permite destruir de forma limpia la célula infectada junto con los ácidos nucleicos virales contenidos en su interior, evitando una inflamación generalizada y sin permitir que el virus salga al exterior para infectar nuevas células.
Qué más repasar sobre el tema
- Mecanismos de acción de los péptidos antimicrobianos (defensinas y catelicidinas).
- Particularidades de la activación y el funcionamiento de las células dendríticas plasmocitoides.
- Proceso detallado del mecanismo de citotoxicidad mediado por perforinas y granzimas.
- Mimetismo molecular tomando como ejemplo el virus de Epstein-Barr.
- Mecanismos de formación y mantenimiento de la infección viral latente.
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