Sistema immune (2017)

Apunte Catalán
Universidad Universidad de Barcelona (UB)
Grado Ciencias Biomédicas - 2º curso
Asignatura Immunologia
Año del apunte 2017
Páginas 159
Fecha de subida 16/09/2017
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IMMUNOLOGIA Contenido INTRODUCCIÓN ............................................................................................................................ 4 INMUNIDAD ADAPTATIVA ........................................................................................................... 4 Características fundamentales .................................................................................................. 4 Inmunidad humoral y celular .................................................................................................... 6 Fases de respuesta .................................................................................................................... 7 LA RESPUESTA INMUNE INNATA ............................................................................................... 10 Generalidades ......................................................................................................................... 10 Mecanismos inespecíficos de defensa .................................................................................... 10 Componentes efectores de la respuesta innata: celular y humoral ....................................... 12 Inflamación .............................................................................................................................. 14 Receptores de la inmunidad innata ........................................................................................ 15 CÉLULAS DEL SISTEMA INMUNITARIO ....................................................................................... 20 Linfocitos ................................................................................................................................. 20 Monocitos/macrófagos ........................................................................................................... 26 Granulocitos ............................................................................................................................ 27 Células dendríticas .................................................................................................................. 28 ÓRGANOS Y TEJIDOS LINFOIDES ................................................................................................ 30 Introducción ............................................................................................................................ 30 Organización de los tejidos linfoides....................................................................................... 31 Órganos linfoides primarios .................................................................................................... 33 Órganos linfoides secundarios ................................................................................................ 34 Maduración, circulación y activación ...................................................................................... 38 ANTÍGENOS ................................................................................................................................. 40 RECEPTORES ESPECÍFICOS DE LOS ANTÍGENOS ......................................................................... 42 Estructura de las inmunoglobulinas ........................................................................................ 42 Ig humanas .............................................................................................................................. 48 Funciones de los anticuerpos .................................................................................................. 52 Seminario: genes de las inmunoglobulinas ............................................................................... 53 1 IMMUNOLOGIA Receptor de las células T: TCR .................................................................................................... 65 Estructura del receptor de célula T (TCR) ............................................................................... 65 Complejo TCR-MHC ................................................................................................................. 65 Organización de la línea germinal de los lociTCR .................................................................... 67 Reordenamientos de los genes del TCR .................................................................................. 68 Complejo TCR/CD3: estructura y función ............................................................................... 69 Comparación Ig y TCR.............................................................................................................. 70 MHC............................................................................................................................................. 71 Concepto general y función .................................................................................................... 71 Molècules de classe I i classe II ............................................................................................... 73 Distribució cel·lular.................................................................................................................. 73 Organització genòmica ............................................................................................................ 73 Polimorfismo ........................................................................................................................... 74 REGULACIÓN DE LA RESPUESTA INMUNITARIA: MECANISMOS DE RESENTACION DE ANTIGENO ................................................................................................................................... 77 CITOCINAS ................................................................................................................................... 87 Característiques generals ........................................................................................................ 87 Familias de citocinas y sus receptores .................................................................................... 88 Citocinas que intervienen en la inmunidad innata ................................................................. 89 Citocinas que intervienen en la inmunidad adquirida ............................................................ 92 Quimiocinas............................................................................................................................. 93 SEMINARI: ANTICUERPOS MONOCONALES............................................................................... 96 MADURACIÓN DE LOS LIMFOCITOS T EN EL TIMO .................................................................. 101 Desarrollo de los linfocitos T ................................................................................................. 101 Concepto de apoptosis.......................................................................................................... 103 Proceso de maduración tímica .............................................................................................. 104 BASES MOLECULARES DE LA ACTIVACIÓN LINFOCITARIA (I) .................................................. 106 SEMINARI: THE DANGER MODEL ............................................................................................. 113 ---- MADURACIÓN DE LINFOCITOS B .................................................................................... 116 BASES MOLECULARS DE L’ACTIVCIO LINFOCITÀRIA (II): CELULAS B ....................................... 117 SISTEMA DE COMPLEMENT ...................................................................................................... 123 Introducción .......................................................................................................................... 123 Vía clásica y vía alternativa.................................................................................................... 124 Regulació del complement .................................................................................................... 129 SEMINARIO: CASO CLÍNICO ...................................................................................................... 129 2 IMMUNOLOGIA SEMINARI: IMMUNOLOGIA DE LA MUCOSA INTESTINAL ....................................................... 131 Sistema immune de l’intestí .................................................................................................. 131 Malalties inflamatòries intestinals ........................................................................................ 134 MECANISMES EFECTORS EN ELS T CITOTÒXICS ....................................................................... 135 LINFOCITOS T HELPER ............................................................................................................... 141 MOLÉCULAS DE ADHESION ...................................................................................................... 145 Selectinas .............................................................................................................................. 146 Integrinas............................................................................................................................... 147 Familia de las inmunoglobulinas ........................................................................................... 147 3 IMMUNOLOGIA INTRODUCCIÓN 13/02/17 Microrganismos que causan enfermedades: son muy diferentes y tienen maneras diferentes de reproducirse: algunos se reproducen en espacios extracelulares, o los virus que obligatoriamente entran en células utilizando la maquinaria de estas, otros patógenos como algún gusano que infecta intestino.
Sistema inmune tiene que3 reconocer a esta gran variedad de patógenos: tiene y ha desarrollado a lo largo de la evolución diferentes estrategias para hacerlo.
Algunos se reproducen muy rápidamente y desarrollan tácticas para escapar del sistema inmune: los que lo consiguen producen las patologías más importantes, por ejemplo el virus del sida. Tan importante es conocer el sistema inmune como los agentes patógenos.
No todos los organismos son patogénicos: ¿cómo sabe el sistema inmune lo que tiene que matar i lo que no? Más del 90% de muestras células son bacterias y virus, el resto son nuestras células humanas.
La respuesta del sistema inmune:  innata: células y moléculas ya están formadas, actúan contra cualquier patógeno. No son específicas. Actúa rápidamente. Macrófagos…  adquirida: actúa tardíamente, tienen memoria, son específicas. La base de las vacunas está en la memoria. Linfocitos… No son independientes, colaboran entre ellas.
Todos los organismos vivos tienen mecanismo de inmunidad innata. Durante los 40 últimos millones de años, con la aparición de los vertebrados, aparece la adquirida/adaptativa. Los invertebrados solo inmunidad innata. A partir de los peces adaptativo.
INMUNIDAD ADAPTATIVA 15/02/17 Adaptativa/adquirida/específica: para producirse necesita días/semanas (a diferencia de la innata que es inmediata), de ahí que se llame adquirida. Adaptativa porque se adapta al antígeno o al patógeno. Además es muy específica. Las células responsables de esta inmunidad son los linfocitos: dos grandes grupos son los T y B.
Características fundamentales Especificitat: Habilitat per a reconèixer entre molts antígens diferents de forma altament específica. Proteína puede ser reconocida de forma específica por diferentes AC, reconocen diferentes regiones de las proteínas.
4 IMMUNOLOGIA Muchos AC contra todas las proteínas del virus y además en diferentes regiones de ésta.
Diversidad: capacidad del sistema para reconocer un numero enorme de antígenos diferentes: 10^9. El sistema immunitari adquirit por respondre de forma especifica enfront de pràcticament qualsevol substancia 5utoantí encara que aquesta sigui artificial. Capaz de anticiparse a la aparición de patógenos aunque la especie nunca haya estado en contacto con el.
Memoria: cuando se inyecta antígeno a individuo, al reinyectarse se produce una respuesta incrementada a ese antígeno. Gracias a esto funcionan las vacunas: se producirá respuesta intensa cuando el individuo se infecte. Memoria puede durar años. Un ejemplo de vacuna es un patógeno atenuado y puede durar toda la vida. Tetanus por ejemplo hay que ponerla cada 10 años ya que no se utiliza un patógeno atenuado sino una proteína aislada.
Expansión clonal: si cada linfocito reconoce a un antígeno no tenemos tantos linfocitos: para un virus pueden ir 100-200 linfocitos. Por eso cuando se reconoce antígeno los linfocitos se multiplican para ser capaces de atacarlo.
Autorregulación: les respostes immunitàries declinen a mida que la infecció és eliminada per recuperar el seu estat basal. Grafica en la que se da un pico. Hay que poder parar la proliferación clonal.
Tolerancia: está montado para reconocer cualquier cosa, pero dentro de estas cosas pueden estar nuestras propias proteínas: tiene que haber mecanismos que haga que diferencien entre lo propio y lo que no. Si fallan los mecanismos de tolerancia aparecen las enfermedades autoinmunes: linfocitos T que atacan antígenos propios o AC que reconocen autoantígenos. 5% de la población tiene enfermedad autoinmune y no se puede a estas alturas revertir.
Enfermedades autoinmunes: 5 IMMUNOLOGIA Experimento donde se ven las características: conejo se infecta con antígeno A. Al cabo de unos días se miden los AC que produce contra el antígeno. Después del antígeno pasan dos semanas hasta que se detectan AC contra el antígeno: se tiene que dar tiempo a la expansión clonal. El AC que se produce tiene pico en semana 3-4.
Siempre queda en la sangre cierto nivel de AC que no estaba antes, esto permite saber si persona ha estado infectada de algo. La segunda vez que se le inyecta A la respuesta se da mucho más rápido: 7-10 días La cantidad de AC puede ser 100 veces mayor que la primera.
La primera vez que se entra en contacto con el antígeno se conoce como respuesta primaria y la segunda vez secundaria.
Inmunidad humoral y celular Humoral: si intervienen los linfocitos B. Los AC producidos por linfocitos B. AC están en sangre pero también en secreciones mucosas. También en la leche materna. El sistema inmunitario de los recién nacidos es muy inmaduro de modo que el aporte extra le viene de perlas. Los AC que son proteínas que ingiere el niño de la leche materna no se digiere ya que va protegida con otra proteína. Durante la vida fetal AC pueden pasar la placenta e ir al feto.
AC protegen contra microorganismos que se encuentran en los espacios extracelulares: por ejemplo bacteria que se reproducen fuera de las células. Pero si se reproducen dentro no protegen eficazmente. De lo contrario intervienen los linfocitos T.
Linfocito B tiene receptores de membrana (AC) que reconocen antígeno. El número de AC que hay en la membrana de un linfocito B puede estar entre 10000 y 50000. En un mismo linfocito todos sus AC reconocen el mismo antígeno. Lo explicaremos a nivel genético más adelante. Lo reconocen, se activan, se diferencian y secretan AC que se unirán a los patógenos y facilitarán su eliminación.
La inmunidad se puede transferir fácilmente a otro individuo gracias a la secreción.
Celular: si intervienen los T. Especializados en reconocer y eliminar microorganismos intracelulares. Reconoce célula infectada y después mata la célula infectada. Pero si el virus persiste se puede establecer una infección crónica: por ejemplo hepatitis C. Mientras tanto los T se van cargando los hepatocitos (si la infección estuviera en el hígado) y acabaría produciendo daño hepático: cirrosis.
 Linfocitos T citotóxicos: se dedican a reconocer y matar células infectadas. Tienen receptores en la membrana pero no son AC, son TCR: T-cell receptor.
 Linfocitos T helper/colaboradores: secretan citoquinas que favorecen eliminación de antígenos que se están reproduciendo dentro de fagocitos. Secretan sustancias que activan al fagocito para que puedan eliminar al patógeno. Tienen otras funciones que ya comentaremos. Suelen ser macrófagos.
6 IMMUNOLOGIA Fases de respuesta 1. Fase de reconocimiento: té lloc el reconeixement específic de l’antigen.
2. Fase d’activació: té lloc la proliferació i diferenciació dels limfòcits, els quals maduren canviant la seva morfologia cel·lular i la seva funció. Ex. Els limfòcits B es converteixen en cèl·lules plasmàtiques.
 Expansió clonal: el limfòcit que s’expandirà clonalment serà el que reconegui l’antigen específic i no pas la resta. Tots els clons d’aquell limfòcit generaran anticossos contra el mateix antigen 3. Fase efectora: eliminació del patogen.
Proceso de reconocimiento, proliferación y diferenciación: tienen que transformarse en células efectoras. Célula B se transforma en célula plasmática que es la que va a secretar los AC. SI B reconocía a X, prolifera, hace muchas que reconocen a X y se convierte en plasmática de modo que hará AC que reconocerán a X.
Selección clonal: después de la proliferación y del fenómeno de diferenciación. Se harán plasmáticas y de memoria.
7 IMMUNOLOGIA Postulados de la selección clonal: Tipos de linfocitos: 8 IMMUNOLOGIA Els limfòcits Th tenen moltes funcions a part d’eliminar cèl·lules ajuden als limfòcits B a proliferar i a créixer. Tenen TCR i també intervenen ajudant als limfòcits Tc. El virus VIH disminueix el número de limfòcits Th, per la qual cosa tota la resposta immunitària es veu afectada (aparició d’infeccions, càncer...).
Muy importante la secreción de citocinas. Otras son las reguladoras: en lugar de favorecer la respuesta la frena: contar los autoantígenos.
NK: linfocito primitivo que veremos más adelante.
Virus de la inmunodeficiencia humana Infecta a las células T-helper. Estas células tienen CD4. Virus se une a CD4 y los inactiva infectándolos.
El número de linfocitos va bajando.
Cuando bajan de 400 aparece el sida, pero puede tardar mucho en aparecer. El resto de linfocitos funcionan pero como no reciben la ayuda de estos se colapsa el sistema inmune. Pacientes tendrán muchas infecciones y susceptibilidad elevada a cáncer.
Fracaso del sistema inmunitario En moltes malalties la causa principal és un error en el funcionament de les cèl·lules del sistema immunitari:  Immunodeficiències o Causades per agents externs com la SIDA o el xarampió.
o Causades per defectes genètics que fan que el sistema immunitari falli.
 Autoimmunitats: en les malalties autoimmunes el que succeeix és que fallen els mecanismes de tolerància. De forma que es reconeixen com a substàncies estranyes antígens propis i es generen autoanticossos o limfòcits Th autoreactius que ataquen a les cèl·lules pròpies.
9 IMMUNOLOGIA LA RESPUESTA INMUNE INNATA 20/02/17 Generalidades Todos los organismos multicelulares tienen mecanismos de defensa incluso las plantas y seres unicelulares. Pero la adquirida aparece con los vertebrados.
Hablamos de innata ya que las células y moléculas que participan ya están presentes y preparadas para defender. La adquirida tiene que pasar días.
Incluye:      barreras epiteliales NK células fagocíticas como neutrófilos o macrófagos citoquinas sistema de complemento Aun así hay algunos elementos constitutivos y otros inducibles.
(1) Todos los elementos preformados de forma constitutiva ya son suficientes para eliminar patógeno (2) Cuando no es suficiente se empiezan a producir por ejemplo, los interferones. Estas sustancias inducen inflamación a. inflamaciones: células i moléculas del sistema inmune van a parar al lugar donde está el patógeno.
Esto consigue que se elimine. De no ser suficiente: (3) A partir de las 96h se produce la activación de los linfocitos T y B, poniéndose en marcha la inmunidad adquirida.
Mecanismos inespecíficos de defensa  barreras naturales, piel y mucosas Principales funciones de la barrera epitelial La primera barrera que se encuentra el patógeno son las células epiteliales que forman la barrera epitelial. La de la piel y las de las mucosas respiratoria y gastrointestinal. Se pensaba que era únicamente una barrera física. Hoy se sabe que hay multitud de substancias producidas constitutivamente que tienen actividad microbiana. Además hay una serie de linfocitos que se encuentran entre las células epiteliales: linfocitos intraepiteliales (con características diferentes de los de la adquirida, como que no tienen receptores para antígeno).
10 IMMUNOLOGIA La piel (1,5-2 m2) i les mucosas (400 m2) son los órganos más extensos del cuerpo humano.
Los epitelios no tienen un papel pasivo en la inmunidad antimicrobiana: se activan y producen:  citocinas (Interferons tipus I, IL-1, IL-6, TNFa)  quimiocines (ex., IL-8, MCP-1) que son citocinas que promueven la quimiotaxis, movimiento al foco inflamatorio de diferentes tipos de células.
 Péptidos antimicrobianos: pequeñas secuencias peptídicas que se adhieren a las membranas bacterianas lesionándolas. Hay varias familias, recientemente se han descubierto: defensinas o catelicidinas.
Defensas externas: Células epiteliales. Flujo de aire en aparato respiratorio o urinario (el propio flujo de la orina puede hacer mover el patógenos hacia fuera del organismo). Ácidos grasos mantiene pH bajo igual que en el estómago. Enzimas en el intestino pueden también digerir o eliminar ciertos patógenos. En saliva y lágrimas encontramos la lisozima: enzima que hidroliza las bacterias que se encuentra en secreciones mucosas. Péptidos antimicrobianos como las defensinas que pueden encontrarse dentro de los gránulos de los neutrófilos. La flora bacteriana puede secretar substancias que maten bichos.
Ejemplo: se descubrió que la piel es muy resistente a la E. Coli ya que los queratinocitos secretan una proteína llamada psoriasin que nos protegen de las infecciones por esta bacteria.
Otro ejemplo: criptas del colon llenas de bacterias de la flora. Si tenemos una infección se receta antibiótico de amplio espectro, de modo que se destruyen las bacterias de la flora. El nicho que estaban ocupando las buenas queda libre y ahora pueden ocuparlo las patogénicas: indicen la destrucción del epitelio del intestino y se producirá una inflamación y como consecuencia una diarrea, por ejemplo. Resumen: infección secundaria debido a la eliminación de las bacterias comensales. Esto explica la candidiasis en la vagina: infecciones por cándidas. Aumenta sensibilidad a patógenos que normalmente tenemos bajo control.
11 IMMUNOLOGIA Componentes efectores de la respuesta innata: celular y humoral  Neutrófilos y macrófagos Les neutròfils i els macròfags reconeixen microbis que s’uneixen mitjançant receptors a la seva membrana cel·lular. Els microbis són internalitzats en vesícules intracel·lulars on té lloc l’eliminació del microbi. Aquest procés s’anomena fagocitosi.
Macrófagos: en la sangre son los monocitos (precursores de macrófagos) y estos cuando salen a los tejidos se diferencian.
Van circulando por la sangre y en el momento de la infección salen de la sangre.
12 IMMUNOLOGIA Fagocitosis Ambos gran capacidad de reconocer e ingerir patógenos: fagocitosis. En la membrana del macrófago hay una serie de receptores que reconocen los patógenos. Interacción con receptores produce citocinas o liberación de factores lipídicos. Seguidamente macrófagos endocitarán las bacterias y en su interior las destruirán. Se crean fagosomas que se fusionan con lisosoma: fagolisosoma. Aquí se produce la destrucción de la bacteria.
En los lisosomas habrá todo una serie de proteasas que destruyen patógeno. También hay una serie de sustancias altamente tóxicas para los organismos: las especies reactivas de oxígeno y nitrógeno: ROS y RNS.
Producción de especias reactivas Dentro de los neutrófilos y macrófagos, varias enzimas transforman oxígeno molecular en especies altamente reactivas de oxígeno (ROS) que tienen actividad antimicrobiana. Uno de los productos de esta vía, el anión superóxido, es capaz de interactuar con especies reactivas de nitrógeno (RNS) para producir peroxinitrito, otra RNS. El NO puede experimentar asimismo oxidación para generar la RNS dióxido de nitrógeno.
 Sistema de complemento Grupo de proteínas que se encuentran en el suero: producen la lisis directa de las bacterias produciendo agujeros en cápsulas o membranas de patógenos.
También tienen actividad quimiotáctica atrayendo a otras células.
También tienen capacidad de opsonizar (del griego: preparar para comer): de alguna manera rodean y marcan los patógenos facilitando su fagocitosis ya que los macrófagos tienen receptores para las proteínas del complemento, cosa que aumenta la eficacia de la fagocitosis.
13 IMMUNOLOGIA  Citoquinas Proteínas extracelulares solubles que participan en reacciones no específicas y también en las específicas (innata y adquirida). Tiene papel esencial en inflamación, crecimiento células, diferenciación y desarrollo. Estimulan células que tienen receptores de citocinas.
Ejemplo de 3 citocinas importantes: Las citocinas importantes en la inflamación son las proinflamatorias:  TNF: activan células endoteliales  IL-1: activan células endoteliales  IL-6 (Las estudiaremos con más detenimiento).
Por efecto de las citocinas se induce la extravasación de leucocitos: provocan que salgan de la sangre para ir al sitio donde se da la infección. También contribuye a la producción de microcoagulaciones en los vasos para que no se disperse el patógeno: todo en conjunto es la inflamación. No solo leucocitos también macrófagos… Inflamación Proceso fisiológico que favorece que se elimine patógenos. Inflamación aguda es beneficiosa.
Salvo cuando se vuelve crónica. No siempre hay inflamación por presencia de patógeno: inflamación estéril debido a traumatismo: sirve para eliminar tejido dañado pero igualmente si persiste es mala. La inflamación crónica se produce con la persistencia del patógeno, por ejemplo, y supone un riesgo para la salud. Se acaba destruyendo el tejido: inflamación crónica.
Las enfermedades autoinmunes son inflamaciones crónicas ya que el propio tejido tiene el antígeno constantemente. EN estos casos es necesario tratar con antiinflamatorios.
22/02/17 Citoquinas pro-inflamatorias Las más importantes son TNF-alfa y IL-1: activaran las células endoteliales. Se producirá incremento de la permeabilidad vascular, de manera que las moléculas que están en el vaso podrán entrar en el tejido. Otra de las consecuencias es que las citocinas inducen la expresión de moléculas de adhesión en las células endoteliales de modo que los leucocitos pueden unirse y salir hacia la infección.
14 IMMUNOLOGIA Células del sistema inmune nunca están paradas, se están moviendo: de sangre a tejidos, a los ganglios, a los vasos linfáticos, al bazo… Los linfocitos se dibujan como redondos pero eso es únicamente cuando no está activado: cuando lo está tienen patas, se mueven… Células van pasando por el vaso. Cuando las citocinas se secretan debido a la infección se activan las células endoteliales. Se induce la expresión de moléculas de adhesión como la selectina (se hará con detalle más adelante): primera activación: rolling: empiezan a rodar sobre las moléculas, bajando su velocidad. También se unirán fuertemente a endotelio y harán la migración: diapédesis. Esto solo sucede en las venas, en las arterias pasan muy rápido.
Esta es la base del proceso inflamatorio, lo hacen muchas de las células sanguíneas, incluidos monocitos… Son las células epiteliales las que producen las citocinas.
Esquema integrativo: Síntomas clásicos inflamación: calor, rojez, dolor, pérdida de función e hinchazón. Debido al edema que se produce por la acudida de células y el aumento de la permeabilidad vascular.
(tema 3b) Receptores que participan en el reconocimiento de patógenos y células NK: Receptores de la inmunidad innata Los receptores de la inmunidad innata reconocen estructures que comparten diferentes microbios (un mismo receptor puede reconocer varios tipos de bacterias, hongos…: no son específicos de patógeno, solo de detalle estructural, a diferencia de los AC), que son esenciales 15 IMMUNOLOGIA para su supervivencia, i que no están presentes en les células hostes. De modo que al unirse al receptor ya se bloquea una actividad importante del patógeno. Ahora se ha actualizado la definición: no reconocen células del huésped normales/sanas, pero si muertas o estresadas.
A estas estructuras que reconocen los receptores se les denominan PAPS: (pathogen-associated molecular patterns): Estructures moleculares asociadas a patógenos (bacterias, fongs, virus) Y a los receptores se les conoce como PRR (pattern-recognition receptors): Receptores de reconocimiento de patrones. Muchos PRR son proteínas de membrana que se expresan en fagocitos como macrófagos o granulocitos. También se pueden expresar en células que no son del sistema inmune sino también las epiteliales. También pueden ser proteínas solubles que pueden ser secretadas al medio extracelular.
Dado el reconocimiento se inician procesos biológicos: inicio de la fagocitosis, el patógeno diana será lisado y destruido y se inducirá la inflamación ya que las células de inmunidad innata secretaran citocinas.
La proteína C reactiva es un indicador de inflamación: es una proteína soluble que hace de PRR: se une a patógenos y facilita su eliminación.
No solo son capaces de reconocer PAMPs son células que han muerto por necrosis o células estresadas que se las conoce como DAMPs: damage-associated molecular pattern molecules.
Muerte puede ser por necrosis (con inflamación) y apoptosis (sin inflamación). DAMPs son moléculas que están dentro de las células sanas. Si la célula muere por necrosis o esta estresada los DAMPs pueden ser liberados o pasar de la membrana interna a la externa y podrán solo entonces ser reconocidos por los PRR. En cambio si es por apoptosis los DAMPs no salen: no se produce el reconocimiento.
16 IMMUNOLOGIA Dentro de los receptores de inmunidad innata hay muchos, los más importantes son los que antes se descubrieron son los TLR: toll-like receptor, un tipo de PRR.
Esenciales para inmunidad tanto de mamíferos como para otras especies. De hecho se descubrieron en drosophilas.
Se han descubierto 11 tipos toll.
Pueden estar en la superficie de las células.
Otros están en los endosomas dentro de las células. Por ejemplo, TLR4 reconoce LPS.
Receptores dentro y fuera de la célula.
Estructura del TLR Dominio extracelular con el que se une a patógenos. Región transmembrana y dominio intracelulares TIR con secuencias conservadas que se dedican a transmitir las señales.
Un mismo receptor puede reconocer una estructura de un virus y a la vez de una bacteria. No reconocen microorganismos concretos sino moléculas concretas que pueden tener organismos distintos.
17 IMMUNOLOGIA La cascada de señales que se activa una vez se reconoce patógeno (no quiere darnos detalles) hay que recordar que el factor de transcripción que se activa es NFKB. Este se une a promotor de una serie de genes entre ellos los de las citocinas como el TNF-alfa o IL-1.
Otros a parte de LTR que están en membrana: Lectinas tipo C: proteínas que interaccionan con carbohidratos como el receptor de la manosa: reconoce residuos de azúcar que se encuentran en bacterias.
Otros son las dectinas que reconocen glucanos se encuentran que en la pared de los hongos. Algunos de estas lectinas pueden reconocer DAMPs.
Scavenger (receptores basureros): familia que reconocen lipoproteínas de baja densidad de bacterias y celulas muertas.
Receptores quimiotácticos: reconocen directamente componentes bacterianos: reconoce tetrapeptido Met-Leu-Phe y activa neutrófilos.
Igual que hay receptores de la inmunidad innata que están en membrana hay otros que están dentro de las células como por ejemplo: NOD1 and 2: Muramyl dipeptide binding intracellular protein signaling via NF-kB.
18 IMMUNOLOGIA RIG-I: Intracellular sensing of RNA viruses, induces type I interferon production. Reconoce RNA de virus y producirán interferons de tipo 1.
NLRP3: Intracellular sensing of DAMPs and PAMPs, caspase-1 activation of IL-1b. NLRP3 molécula que reconoce Damps y PAMPs de dentro de la célula y produce la activación de la caspase 1 que activara la IL-1. Esto lleva al inflamosoma: Es un macrocomplejo molecular que en entrar en contacto con damp o pump activa caspasa 1.
Por otro lado TLR que ha reconocido patógeno i ha producido NFKB hace citocinas, como la IL1. Esta se hace en forma de pro-IL-1 y para activarse necesita proteolizarse y esto lo hace la caspasa 1.
The inflammasomes are innate immune system receptors and sensors that regulate the activation of caspase-1 and induce inflammation in response to infectious microbes and molecules derived from host proteins.
Proteínas de fase aguda: proteínas que aparecen de forma aguda en suero o líquidos corporales ante una agresión, normalmente microbiana. Las células de la innata detectan estos patógenos y se activan produciendo determinadas citocinas proinflamatorias como IL-1, IL-6 estas citocinas tienen la propiedad de actuar sobre células de larga distancia como son los hepatocitos. Estos hepatocitos (fabrica principal) sintetizan de forma exagerada proteínas de fase aguda, estas aumentan su producción en pocas horas hasta 10 mil veces. Tienen funciones como microbioestáticas, microbicidas… o función de prevenir los efectos nocivos de la reacción inflamatoria para el propio organismo, disminuyendo los daños colaterales. Proteínas del sistema de complemento pueden ser proteínas de fase aguda. Algunas interesa que estén a altas concentraciones y otras que interesan son las del sistema de la coagulación, principalmente.
19 IMMUNOLOGIA Otras proteínas de fase aguda inhiben enzimas proteolíticos como la α-antitripsina, inhibidores de efectos oxidantes del organismo… Proteínas q se hacen en el hígado gracias a la IL-6. Podrán opsonizar patógenos, facilitar digestión… 27/02/17 CÉLULAS DEL SISTEMA INMUNITARIO Linfocitos Son un tipo de leucocitos: son entre un 20-40% de estos. Los más frecuentes son los neutrófilos y después estos. Aunque esto no se cumple en todas las especies (en ratones es al revés).
Mirar clasificación.
Tinción histológica clásica: hematoxilina-eosina: H tiñe los núcleos de lila y E tiñe citoplasma de un color rosado.
Aun así los diferentes linfocitos no se pueden diferenciar morfológicamente. No valen las técnicas clásicas sino otras.
Todos los leucocitos se forman y maduran en la medula ósea. Hay células madre que dan lugar a todos los leucocitos, eritrocitos y plaquetas. Los trasplantes de medula ósea es el aislamiento de células madre y son estas las que se inyectan en el paciente. Estas células madre dan lugar a:   progenitor mieloide: monocitos, neutrófilos, eosinófilos, plaquetas… linfoide: da lugar a todos los linfocitos 20 IMMUNOLOGIA Para identificar las diferentes poblaciones de linfocitos, estado de activación o maduración usamos marcadores celulares de membrana que se les conoce como moléculas CD. Esto se basa en que la composición de proteínas de membrana es diferente según el tipo de linfocito.
CD+numero: CD4, CD8... Para saber cuáles eran se hizo con AC monoclonales. AC que reconocen estas proteínas CD. Una sola célula tiene decenas de CDs.
Hasta hoy se han identificado hasta 371, pero hay más de 400. Para cada una hay un AC monoclonal que las reconoce. Muchas moléculas de estas CD no tienen utilidad práctica para identificarlos, aunque tienen otra función: de adhesión, transmisoras de señales... Pero unos cuantos de ellos sí que permiten identificarlas.
Son esenciales para diagnóstico y pronóstico de muchas enfermedades como leucemias, linfomas o inmunodeficiencias.
Identificación de CDs: AC monoclonal que se marcan con fluorocromos que emiten luz al ser estimulados por un láser.
Se incubaban linfocitos y AC y tantas eran verdes y tantas rojas, pero esto es poco eficiente y poco exacta, además de subjetiva (se estima el porcentaje a ojo).
Apareció la citometría de flujo.
21 IMMUNOLOGIA En pocos segundos lee millones de células, es cuantitativo, exacto y es capaz de detectar muchísimas poblaciones distintas. Hay un flujo que alinea las células para que pasen de una en una. Así reciben la incidencia del láser.
(Saberse la siguiente parte de memoria) Marcadores y subpoblaciones de linfocitos B Tienen AC (Ig) en la membrana: si las detectamos sabemos que es linfocitos B. Son Ig o BCR (Bcell receptor). Pero estos solo aparecen cuando estas van madurando, pero las más inmaduras no tienen AC en membrana. Hacen falta otras moléculas de reconocimiento.
Es importante determinar linfocitos B inmaduros porque la mayor parte de los canceres como leucemias o linfomas derivan de linfocitos B. No sirven las Ig, sino que se usara las CD19. Este es el marcador más importante. Para decir que una célula tiene CD19 decimos que son CD19+. Las que no lo tienen son CD19-.
Subpoblaciones de linfocitos B:    linfocitos B1: solo son un 5% pero son muy abundantes en el peritoneo. Son CD19+ y además CD5+. Implicadas en la producción de AC linfocitos B2: 95% de los de la sangre (son los B convencionales): CD19+ y CD5células plasmáticas: son las que secretan los AC, viene de linfocitos B pero se diferencia en plasmática. El marcador es el CD138.
Típica pregunta examen: cuales son las células responsables de la secreción de AC: las plasmáticas, no los linfocitos B !!! Uno de los canceres más agresivos es el mieloma y es un cáncer de células plasmáticas y el CD138 es importantísimo.
22 IMMUNOLOGIA (1) núcleo enorme poco citoplasma (2) cuando entra en contacto con antígeno (q maS??) (3) cuando se convierte en plasmática le aumenta mucho el RE ya que produce muchas proteínas AC Marcadores y subpoblaciones de linfocitos T Tienen en la membrana moléculas conocidas como TCR (T-cell receptor). Igual que con los AC puede tener millones en la membrana pero todos reconocen un antígeno (como con las inmunoglobulinas de los B). Para que se adquiera el TCR tiene madurar. Si no lo tienen el marcador más importante es la CD3.
TCR: tienen cadena alfa y beta en el caso de TCR2. Sino tienen cadena gamma-delta (TCR1).
Subpoblaciones:   TCR1: cadenas gamma-delta. 5% en sangre pero muy abundante en epitelios. Los linfocitos intraepiteliales.
TCR2: alfa-beta. son los convencionales. 90-95% en sangre.
o T helper: son CD4+  secretan citocinas  CD3+ CD4+ CD8- CD19-  fenotipo de un T-helper o T citotóxicos: CD8+  reconocen células infectadas y las matan o T reguladores: CD4+ y CD25+ y regulan negativamente otras células T T-helper: dependiendo de las citocinas que secretan serán una “subsubpoblación” u otra: 23 IMMUNOLOGIA Para diferenciarlos hacen falta factores de transcripción.
Células NK          son linfocitos citoplasma mucho más grande que los linfocitos convencionales se les ve una serie de gránulos linfocitos grandes granulares se les llamo en un principio, pero resulto que no todas las que tenían esta morfología eran NK: uno citotóxico activado también es igual.
no se ha encontrado marcador totalmente especifico de células NK no tienen receptores específicos para antígeno (ni TCR ni Ig)  linfocitos no T no B tampoco tienen CD3 para identificarlos hay que usar una combinación especifica de marcadores o CD16 o CD56 (este también está en neuronas) Función: actividad citotóxica: rica en gránulos ricos en perforina y granzima. Cuando se activa liberas los gránulos que mataran las células diana especializadas en reconocer y destruir células tumorales e infectadas con virus: ¿como lo hacen si no tienen receptores de antígeno?  MHC I Todas las células del organismo tienen MHC I y no se matan. Las que no expresan moléculas de MHC I eran susceptibles de ser matadas por NK: matan a células que no tienen MHC de clase I.
Células infectadas por virus pierden la expresión de MHC I y así serán matadas por las NK. Resulta que los citotoxicos van a por las que tienen MHC I pero si lo esconden las mataran las NK???? Células NK tienen receptores que transmiten señales activadoras e inhibidoras.
Las inhibidoras ¿?? Las células que pierden expresión de MHC I la NK no recibe señal negativa, predomina la + y se activa la NK y la mata.
(volveremos a explicar este tema) 24 IMMUNOLOGIA Linfocitos de tipo innato: no tienen receptores para antígeno.
Las NK son una de estas poblaciones de los de tipo innato (que se describen 3 grupos: ILC1, 2 y 3). Pero las ILC tardaron mucho en descubrirse porque no están en la sangre.
Los marcadores para identificarlos son complejos.
Se encuentran en tejidos pulmones, de difícil acceso.
como Cualquier alteración en el % de estas poblaciones indica enfermedad: Paciente: Hay más linfocitos B de lo que toca y demasiados B1.
Esto es leucemia linfática crónica. Es la más abundante de todas. Se produce a partir de los linfB1: empiezan a proliferar, invadir sangre, ganglios, medula ósea… se da en gente mayor. No suele tener síntomas evidentes, se sabe por analítica.
25 IMMUNOLOGIA 1/3/17 Monocitos/macrófagos Células fagocíticas mononucleares. Histológicamente se distinguen muy bien pero hay marcadores que nos permiten hacerlo también:  receptores para inmunoglobulinas: receptores que pueden unir AC que a su vez pueden estar reconociendo el antígeno de una bacteria. Así los macrófagos captan moléculas que están rodeadas/osponizadas por AC  receptores para factores del complemento: una célula rodeada por proteínas del complemento puede ser fagocitada muy fácilmente porque los macrófagos tienen receptores: C3b  receptor de LPS: reconoce el lipopolisacárido de las bacterias  receptores que reconocen directamente patógenos  moléculas MHC II: importantes para presentar antígeno a los linfocitos T-helper Estas son marcadores y a la vez tienen funciones importantes. Todas estas están en macrófagos y monocitos, pero la expresión varía mucho. En un monocito la expresión de MHC II es muy pequeña: un macrófago presenta mucho más eficientemente un antígeno que un monocito.
Son importantes tanto para la inmunidad innata como la adquirida: Innata:  Fagocitosis: pueden fagocitas microorganismos, tejidos lesionados y macromoléculas.
Por ejemplo, macrófagos del bazo eliminan los eritrocitos viejos  Producen citocinas y las más importante es el TNF-alfa y atraen a otras células al sitio de la infección o el daño tisular Adquirida:  Presentar antígeno a linfocitos T: estos no reconocen antígeno directamente, solo si va unido a las MHC. Para que un macrófago presente antígeno lo capta con uno de sus receptores, lo ingiere, lo procesa y después lo presenta. Esto es lo que reconocen los linfocitos (función más importante según el profe).
 Funciones efectores en la inmunidad celular: macrófagos se estimulan por linfocitos Thelper 26 IMMUNOLOGIA  Participan en inmunidad humoral porque eliminan antígenos opsonizados También son importantes para curación heridas porque secretan factores de crecimiento que ayudan con la cicatrización.
Vienen de una célula madre que se diferencia en monocito en la sangre y que cuando se extravasa para ir a tejido se convierte en macrófago: Encontramos 2 tipos de macrófagos:  activados: los que salen de la sangre hacia la inflamación  residentes: muchas tienen su propio nombre porque se descubrieron antes de saber que eran macrófagos: o microglias o osteoclastos o kupffer o macrófagos alveolares Granulocitos  Típicas células de inmunidad innata.
 Hay tres: neutrófilos, eosinófilos y basófilos 27 IMMUNOLOGIA  Núcleo multilobulado  Gránulos citoplasmáticos que se liberan en contacto con los patógenos o dañan directamente el patógeno o regulan trafico leucocitario o activan otros leucocitos, contribuyendo al remodelado de tejidos en lugar de infección Neutrófilos:      los más abundantes células fagocíticas receptores parecidos a los de los monocitos i macrófagos la diferencia es que no presentan antígenos: no tienen MHC II participan en respuesta inflamatoria aguda: son las primeras células que llegan a infección/inflamación  Receptores para IgG y complemento  sin células efectoras de inmunidad humoral porque fagocitan células opsonizadas  analíticamentesu número aumenta mucho en sangre durante proceso infeccioso (si paciente no tiene elevado los neutrófilos NO tiene infecciónmarcador muy bueno) Eosinófilos:  tienen receptores para AC IgE: especializadas en destruir patógenos recubiertos con IgE que suelen ser parásitos: helmintos (en el tercer mundo 1/3 de la población está infectada por este tipo de parásitos que afectan al intestino)  importante en alergias: a parte de los síntomas inmediatos (no debido a estas células) pero seguido de inflamación que sí que habrá eosinófilos (gente con asma a la larga se le encuentran eosinófilos)  analíticamenteIncrementan su número en sangre durante alergias o parasitosis Basófilos:     equivalentes a los mastocitos tisulares tienen gránulos con histamina receptores con alta afinidad por IgE: importantes en hipersensibilidad inmediata mediada por IgE: los síntomas inmediatos que se producen con paciente alérgicos es debido a la histamina liberada por los basófilos Células dendríticas Dendríticas por las proyecciones que recuerdan a las neuronas.
Las primeras que se descubrieron derivaban del monocito.
28 IMMUNOLOGIA Función principal: presentar antígeno a linfocitos T  tienen MHC II (Saber todas las células que tienen MHC II) Las encontramos en:  intersticio órganos  ganglios infanticos i bazo  epidermis  conocidas como Langerhans Área que rodea linfocitos T es la zona T, aquí se encuentran las células dendríticas porque les están presentando los antígenos.
Entrada de antígeno por herida: células dendríticas captan antígeno y lo introducen (es una tipo de endocitosis, no fagocitosis). Una vez lo ha captado en la piel migra y se mete en los vasos linfáticos, donde se transportan a los ganglios. Allí les presentan los antígenos a linfocitos T (lo veremos más adelante). Linfocitos T no reconocen el antígeno en el sitio donde ha entrado, sino en el ganglio donde lo lleva la célula dendrítica.
Todas derivan de la medula ósea: son hematopoyéticas. Hay un tipo diferente que son las dendríticas foliculares.
Células dendríticas foliculares:  NO derivan de medula ósea  No tienen MHC II no presentan antígenos a linfocitos T  Importantes en procesos de activación y selección de linfocitos B: la proliferación de los linfocitos cuando han reconocido antígeno es en los folículos y allí ayudaran a la selección 29 IMMUNOLOGIA Material complementario: Células NK-T que tiene características de las dos (se verá as adelante).
3/3/17 ÓRGANOS Y TEJIDOS LINFOIDES Introducción El sistema immunològic (SI) està format per entre 1-2x1012 cèl·lules, les quals estan distribuïdes per tot l’organisme i les podem trobar de diverses formes:  Cèl·lules circulants (a la sang o als vasos limfàtics)  Teixit difús: format per agregats de limfòcits  Òrgans limfoides: són teixits més especialitzats.
Els òrgans limfoides es poden dividir en dos tipus: Òrgans limfoides primaris: són els llocs on es desenvolupen i maduren els limfòcits. En aquest procés de maduració, els limfòcits van adquirint els diferents receptors de membrana, de forma que es va generant la diversitat i especificitat.
Una altra cosa que succeeix és la distinció entre el que és propi i el que no, de forma que si durant el procés de maduració apareixen limfòcits que reconeixen antígens propis, gran part d’aquests seran eliminats en els òrgans limfoides primaris.
Però en aquests òrgans primaris no es produeix cap resposta immunitària, només tenen funció de desenvolupament de limfòcits.
Els dos òrgans primaris del nostre organisme són:  Timus: maduració limfòcits T  Medul·la òssia: maduració limfòcits B Òrgans limfoides secundaris: és on es produeix la interacció dels limfòcits amb l’antigen. Per tant, és on hi té lloc la resposta immunològica específica. Aquests òrgans són:  Ganglis limfàtics  Melsa 30 IMMUNOLOGIA  Teixit limfoide associat a mucoses (MALT). D’aquest en destaquen dos especialmente grans: l’Amígdala i les Plaques de Peyer de l’intestí.
En primarios maduran linfocitos y es donde adquieren receptores para antígeno En los secundarios se produce interacción antígeno con linfocito y es donde se inicia respuesta inmunológica especifica.
si juntamos todos los linfocitos ocuparían un volumen igual al cerebro.
Linfocitos T maduran en el timo donde adquieren los receptores para el antígeno: TCR. Lis B en el moll de l’os.
Organización de los tejidos linfoides MALT: teixit linfoide associat a mucoses amígdala i intestino delgado (se pueden distinguir unos agregados de linfocitos que forman las placas de peyer) Organización del tejido linfoide: pueden estar en solución, sueltos, formando folículos (formando por un agregado circular de linfocitos B: pelotas de linfocitos B). Si hay muchos agregados de folículos se crea lo que se denomina una placa (patch) como en el intestino. Hay después una serie de órganos linfoides encapsulados en una cápsula que puede ser de colágeno (linfocitos integrados dentro de órganos encapsulados como timo o ganglios).
Principales órganos y tejidos linfoides: 31 IMMUNOLOGIA  primarios: timo y medula ósea  secundarios: bazo es el más grande (está dentro de la cavidad abdominal), ganglios (en la axila, asociados a mesenterio o en la zona inguinal), MALT.
Los ganglios están distribuidos por todo el organismo: axila, cuello, asociados a tejido linfático urogenital… Todos los ganglios están conectados por los vasos linfáticos. Linfocito que entra en vaso migra a través de estos y pasa por diferentes ganglios. Se calcula que puede dar una vuelta completa al organismo en un día. Todos los vasos linfáticos van a parar a uno más grueso que se comunica con el sistema circulatorio: todo lo que va vía linfática irá después a la sangre: van al conducto torácico y aparecen en la vena subclavia izq. Hay un conducto torácico más pequeño que es el derecho que es el que drena la linfa de la parte derecha (parte que ni cubre el otro). Sistema de vasos linfáticos se mueven gracias a musculatura lisa que lo envuelve y válvulas: se desplazan hacia delante por la contracción del vaso, después va un poco hacia atrás y después sigue hacia delante.
Linfocitos tienen que estar continuamente dando vueltas ya que cada linfocito solo es específico para un antígeno: hay pocos linfocitos que reconozcan un solo antígeno, de modo que para que haya más posibilidades de encontrarlo y reconocerlo en vez de esperarlo en un sitio tienen que dar vueltas constantemente.
32 IMMUNOLOGIA Órganos linfoides primarios En medula ósea hay células madre que dan lugar a células progenitoras linfoides y mieloides.
Mirar esquema para ver a que da lugar cada una. Las progenitoras linfoides para dar lugar a linfocitos T tienen que migrar al timo. Allí se produce la maduración delos linfocitos T.
Durante gran parte de la vida fetal los linfocitos se hacen en el hígado y poco en el bazo. Durante los dos últimos meses de embarazo ya lo hará principalmente en la medula ósea de los huesos.
L’hematopoesi es produeix a la medul·la òssia vermella no en la groga.
I amb l’edat aquesta medul·la òssia vermella va sent substituïda per groga.
La medul·la òssia és un teixit molt vascularitzat. Conté zones amb macròfags, eritròcits i també cèl·lules de l’estroma, que són molt importants en el procés d’hematopoesi i en la maduració dels leucòcits. També hi trobarem cèl·lules mare mesenquimals i cèl·lules mare que donen lloc a cèl·lules endotelials.
Hacer trasplante de medula ósea se coge contenido de medula ósea dentro de huesos y se aíslan las células madre que son las que se inyectan en el paciente.
33 IMMUNOLOGIA El otro órgano linfoide primario es el timo (el primero es la medula ósea) Se encuentra en el mediastino superior y está formado por dos lóbulos. El timo en niños pequeños es muy grande (en ciertas operaciones hay que quitárselo, pero no siendo muy pequeños porque si no, no harán linfocitos). Hacia los 6 años ya se podría extirpar porque ya hacen (no sabemos cómo) linfocitos T de otra manera. El timo involuciona con la edad.
Timo está formado por lobulillos. En cada lobulillo hay córtex (parte externa) y médula (parte interna). A medida que madura el linfocito pasa del córtex a la medula y después a la circulación.
El timus esta estructurat en lobulets en els quals s’hi pot diferenciar dues zones: − Medul·la: on hi trobem els limfòcits T madurs − Escorça: amb limfòcits T immadurs Podem trobar-hi timòcits (limfòcits que es desenvolupen en el timus), cèl·lules nodrisses i cèl·lules dendrítiques del timus.
Órganos linfoides secundarios  ganglios  melsa  MALP Els òrgans limfoides secundaris o perifèrics són: els ganglis limfàtics, la melsa i el sistema immunitari cutani i de les mucoses.
Aquests òrgans estan organitzats per a concentrar els antígens, les cèl·lules presentadores d’antígen (APC: Antigen Presenting Cells) i també els limfòcits, tant T com B. Les cèl·lules s’hi troben distribuïdes de tal forma que cada cèl·lula ocupa majoritàriament una zona, per tal d’optimitzar la funció de cadascuna i facilitar el desenvolupament d’una resposta immune adient.
Cada teixit secundari o perifèric té una funció diferent i proporciona una resposta a antígens que circulen per vies diferents:  Als ganglis limfàtics s’inicia la resposta immunològica en front d’antígens proteics transportats a través de la limfa.
 En canvi, a la melsa el que es produeix es la resposta davant d’antígens que circulen per la sang.
 I, pel que fa a les superfícies mucoses (tracte respiratori i gastrointestinal), tenen agrupacions de limfòcits i altres cèl·lules accessòries que permeten la resposta en front d’antígens inhalats o ingerits. Superficies mucosas: los antígenos que son inhalados producen respuesta en mucosa respiratoria i los que son ingeridos a las mucosas gastrointestinales.
34 IMMUNOLOGIA Ganglios linfáticos Agregados estructurales de tejido linfoide que se sitúan a los largo de los vasos. Hay agrupaciones en cuello, axilas, gónadas, cuello y cavidad abdominal.
Cuando se activan los linfocitos las células del ganglio proliferan y el ganglio crece, de ahí que los médicos palpen los ganglios para ver si están hinchados para comprobar si hay infección.
Normalmente cuando hay proliferación el ganglio además de estar hinchado tienen un tacto blando. Hay enfermedades graves que afectan a los ganglios que los endurecen. En tumores se comprueba si hay metástasis viendo si hay células cancerígenas en ellos: a veces hay que quitarlos.
Están rodeados por una cápsula fibrosa de colágeno. Están conectados por ganglios linfáticos aferentes: llegan varios y solo sale uno: el vaso eferente. Este sale por el hilio.
Tienen entrada de arteria y salida de vena.
Las venas pasan a ser vénulas de endotelio alto: aquí pueden pasar linfocitos d ela sangre al interior del ganglio. Es decir que linf entran por dos vías: por el sistema linf y a traves de las vénulas de endotelio alto.
Pero las que entran por vénulas son los vírgenes.
Las que vienen por vasos linfáticos son o bien efectores o bien de memoria. En sangre un 40%b son vírgenes. EL 60% son de memoria y/o efectores.
En ganglios hay corteza (parte externa) y medula. EN corteza hay agregados que son los folículos donde están los linf B. Los T (CD4+, helper) rodean los folículos: córtex perifolicular. Tambien dendríticas porque presentan antígeno a T.
Se reconoce antígeno, empiezan a proliferar los folículos primarios y se transforman en un folículo mucho más grande que es el folículo secundario, que es donde proliferan los B.
En la medula hay células en tránsito: B, T, plasmáticas, macrófagos… De los folículos secundarios salen las células plasmáticas y las B de memoria: salen del folículo, van a la medula y de ahí a otros vasos y se distribuirán por todo el organismo.
Si es un linfocito T cuando también haya proliferado irá a la circulación.
AC monoclonal dirigida contra CD19+ para linf cuales? y contra CD3+ contra??? 35 IMMUNOLOGIA Cuando hay folículo secundario se distingue entre centro germinal (donde están proliferando) y células del manto.
Marcador para células dendríticas foliculares con las que los linfocitos contactan.
B en verde T en rojo en la foto q falta 6/3/17 Bazo En la cavidad abdominal. Órgano linfoide más grande, con capsula externa. Se distinguen dos zonas:   pulpa roja: donde se filtran y eliminan los eritrocitos viejos, también hay macrófagos que son los que eliminan las células dichas pulpa blanca: donde se encuentra en tejido linfoide. Bazo está muy vascularizado: entra arteria esplácnica que se divide en arteriolas, alrededor de las cuales se encuentra el tejido linfoide, formando las vainas linfoides periarteriolares.
Si se rompe capsula bazo en accidente hay que extirparlo sino paciente muere desangrado. A estos pacientes después tienen una inmunodeficiencia: discapacidad para eliminar las bacterias q van por la sangre.
Recordamos que la función principal del bazo es eliminar antígenos que van por la sangre.
36 IMMUNOLOGIA Aquí también encontramos folículos donde hay linfocitos B y T. Una diferencia entre este y los ganglios, es que en este además en los folículos existe la zona marginal donde se encuentran células especiales: linfocitos B y macrófagos de la zona marginal (estructura específica del bazo).
En los folículos linfoides también hay primarios y secundarios. Abundan los T-CD4+. mirar ppt y donde esta cada cosa en la foto MALT Tejido asociado a mucosas, especialmente a la mucosa intestinal.
Entre las células epiteliales tenemos los linfocitos intraepiteliales. En la lámina propia están los folículos con los linfocitos B, y si hay acumulación muy grande como en el intestino se forman placas (De Peyer en el intestino).
En lámina propia también hay vasos linfáticos que pueden drenar linfa hacia ganglios mesentéricos.
37 IMMUNOLOGIA M-cells y IgAse hablará en seminarios.
Tejido loinfoide asociado a piel: en epidermis hay linf intraepitaliales y celulas de Langerhans: dendríticas que captan antigeo, se meten en vasos linf y van a ganglios.
En dermis hay sobretodo linfocitos T. NO hay folículos. Macrófagos, otras dendríticas que no son las de Langerhans, encontramos vasos linfáticos y vénulas.
Maduración, circulación y activación Els limfòcitses desenvolupen a partir de cèl·lules mare i maduren als teixits limfoides primaris o generatius: al moll de l’os (limfòcits B) o al timus (limfòcits T).
Les respostes a antígens foranis tenen lloc als teixits limfoides secundaris o perifèrics: ganglis limfàtics, melsa o teixits limfoides de la mucosa o la pell.
Els limfòcits estan contínuament circulant per l’organisme, no es troben quiets esperant a que els hi arribi un antígen. Per això, un cop madurs, els limfòcits aniran a la sang i començaran a circular. Des de la sang podran arribar als òrgans limfoides secundair i retornar cap a la circulació sanguínia a través de la circulació limfàtica. Es calcula que un limfòcit pot donar la volta sencera en un dia.
En principi, si al cap d’una o dues setmanes aquell limfòcit circulant no ha trobat l’antigen pel qual és específic, serà eliminat.
38 IMMUNOLOGIA Les cèl·lules que entren a les vènules d’endoteli alt (HEV) són les cèl·lules limfocitàries verges (tant T com B). En canvi, altres cèl·lules com cèl·lules de memòria o cèl·lules efectores (que ja han estat activades al gangli) passaran a la sang i es dirigiran als teixits perifèrics.
Si hi ha una infecció o una inflamació les cèl·lules endotelials canviaran i començaran a expressar determinades molècules que atrauran a les cèl·lules de memòria.
39 IMMUNOLOGIA ANTÍGENOS Introducción Para hacer AC hay que tener en cuenta que tipo de antígeno es.
ANTIGEN: cualquier substancia a la que puede unirse de manera específica a un AC o al TCR.
Cuando cogemos antígeno y lo inyectamos en individuo no siempre se obtiene una respuesta en el sistema inmune: para diferenciar substancias (antígenos) que inducen o no respuesta tenemos el siguiente término: IMMUNÒGEN: substància que introduïda en l'organisme d'un vertebrat indueix una resposta immunitària humoral i/o cel·lular.
Una substancia muy inmunogénica genera mucha respuesta, y al revés. Que no sea inmunogénica no quita que no sea antígeno, pero se les ha dado un término propio: HAPTÉ: substància d'estructura simple (menys de 4000Da de pes molecular) que pot ser reconeguda per un anticòs però que no provoca per ella mateixa una resposta immunitària. Un haptéassociat covalentment a una proteïna d’unió o carrieresdevé immunogènic.
A una substancia que no genera respuesta (hapteno) se le asocia covalentemente una proteína (denominada carrier) y ahora sí que generará respuesta.
Ejemplo: los azúcares y los glicolípidos son muy poco inmunogénicos, si los unimos a proteínas se induce una buena respuesta. Esto es lo que se hace para vacunas de meningococo.
Cuando se genera alergia a antibiótico es raro debido a que son tan pequeños que es poco razonable que se hagan AC contar ellos. Resulta que se han unido a moléculas carrier y esto permite que se genere respuesta. Lo mismo para los metales.
Definició d’epítop o determinant antigènic: es la región de un antigeno que es reconocida por un AC determinado. Un antígeno pot contenir diversos determinants antigènics. Cuando mas grande es un antígeno más epitopos tiene.
Virus de hapolio: en foto en blanco se marcan las regiones que se pueden reconocer por diferentes AC.
Hay diferentes tipos de epitopos:  Epítopos continuos o lineales: implica AA secuenciales en estructura primaria.
 Epítopos discontinuos o conformacionales: implica AA que están alejados en la secuencia pero cercanos en la estructura tridimensional considerando el plegamiento de la molécula.
40 IMMUNOLOGIA Si tenemos AC que reconoce proteína plegada (epítopo conformacional) si esta se desnaturaliza por ejemplo cuando se hace un Western-blot, el AC ya no podrá reconocerlo y no funcionará.
O también podemos tiene run epítopo que no es accesible en la proteína natural, pero sí si se desnaturaliza: AC solo funcionara en Western-blot pero no en proteína natural.
AC que funcione para las dos formas a la vez es bastante complicado.
Se puede hacer AC contra determinante que no está en proteína original: a veces se produce proceso proteolítico. O AC para una proteína antes de que se haya modificado posttraduccionalmente, por ejemplo por una fosforilación.
Propiedades intrínsecas que influyen en la inmunogenicidad 41 IMMUNOLOGIA  Tamaño del AC: cuando más grande más epítopos tendrá. Menos de 4000Da no se pueden conseguir AC. Hasta 10000Da son poco inmunogénicas. Más grandes ya sí.
 Cuando más compleja composición y estructura mejor: mas inmunogénica resulta.
 Si es proteína cuantos más AA cargados mejor.
 Naturaleza del antígeno: proteínas producen respuesta más intensa por su capacidad de interaccionar con las MHC. lípidos o ADN muy poco inmunogénicos.
 Similitud de antígeno con proteínas propias: nosotros nos hacemos tolerantes a nuestras propias proteínas. Si a humano se inyecta albúmina de chimpancé pero es la misma estructura tampoco se responde, pero si es la de una especie que es más diferente a la nuestra resulta con mayor inmunogenicidad: a mas diferencias mayor respuesta.
 Dosis: bajas y repetitivas (3 veces). Una cantidad muy alta a antígeno acaba induciendo tolerancia, para que no pase hacen falta concentraciones bajas.
 Vía de administración: la mejor es la intradérmica porque piel está llena de células dendríticas, el problema es que se produce inflamación y la tendencia es a rascarse y aumentar riesgo de infección. Por eso es mejor intramuscular. La oral es la peor manera.
Adyuvantes Sustancias añadida a antígenos para aumentar inmunogenicidad. No está muy claro cómo funcionan pero se sabe que ayudan. Hay diferentes tipos como sales de metales o aceites… Hacen que persistan los antígenos en el tejido, incrementen la inflamación local, incrementen las moléculas coestimuladoras… 8/3/17 RECEPTORES ESPECÍFICOS DE LOS ANTÍGENOS Todo lo de hoy es súper importante según el profe Estructura de las inmunoglobulinas En inmunología se utiliza indistintamente anticuerpos e inmunoglobulinas. En la práctica clínica las llaman gammaglobulinas, pero que no es exactamente lo mismo.
AC, Ig son un grupo de glicoproteínas producidas por linfocitos B. AC se encuentran de dos formas:   soluble: los que se han secretado y están por ejemplo en las lágrimas. Producidos por las células plasmáticas.
no soluble: anclado en las membranas de los linfocitos Ig tienen una cola citoplasmática muy pequeña de modo que las que están en la membrana no pueden transmitir las señales hacia el interior de las células: necesitan la ayuda de otras moléculas: son las Ig-alfa i las Ig-beta: asociadas a las Ig de membrana.
Gráfica: la mayoría de AC de la clase tal cae en la región gamma. ¿?? Los AC migran en la fracción gamma cuando las proteínas séricas son separadas mediadas una electroforesis, de ahí que se llamen gamma-globulinas.
42 IMMUNOLOGIA Formado por 4 cadenas que se unen entre ellas a través de puentes disulfuro.
 2 pesadas idénticas. Hay 5 clases, y según la clase se determina el AC que es o alfa: IgA o gamma: igG o delta: IgD o épsilon: IgE o mu: IgM  2 ligeras idénticas. 2 tipos: o lambda o kappa En un mismo AC solo habrá un tipo de pesada y un tipo de ligera.
Las cuatro cadenas forman un monómero: siempre que están en la membrana tienen esta estructura. Cambia si son secretados.
Composición no siempre monomérica de las secretadas: los haremos con mas detalle 43 IMMUNOLOGIA AC están compuestos por dominios de tipo inmunoglobulina. Otras moléculas que no son AC también pueden usar estos dominios.
Suelen tener entre 100-110AA (dato importante). La cadena ligera tiene dos dominios de éstos y las pesadas al menos 4.
Se reconoce el antígeno por el ¿?? .
Tiene la capacidad de reconocer a dos antígenos porque hay dos estructuras idénticas preparadas para ello pero físicamente solo lo hará con uno.
Es una molécula bifuncional porque por un lado une antígenos y por el otro tiene diferentes tipos de actividades biológicas.
Los dominios se disponen en forma de láminas antiparalelas. Entre las láminas se forman anillas o loops: son las que hacen contacto con los antígenos: 44 IMMUNOLOGIA Moléculas que no son AC que tienen dominios de inmunoglobulinas: pueden se moléculas de adhesión, MHC, u otras. Dominio muy abundante.
De estos dominios hay 2:  variables: el primero tanto de la pesada como de la ligera. 4 por AC: encargados de entrar en contacto con el antígeno.
 constante: de ellos depende la actividad biológica.
45 IMMUNOLOGIA Región bisagra: región donde encontramos puentes disulfuro uniendo. Da movilidad al AC: mu y épsilon no tienen región bisagra.
Fragmentos obtenidos por digestión proteolítica: En la clínica no se utiliza el AC entero, sino fragmentos: nomenclatura especial. Son los fragmentos Fab. Enzima corta justo por encima de los puentes disulfuro, de forma que los Fab están compuestos por la cadena ligera y 2 partes de la pesada. La zona que se desecha es la Fc. La parte Fab por si sola puede reconocer el antígeno.
Fragmentos F(ab’)2: cuando enzima corta por debajo del puente disulfuro en lugar de por encima.
Estas se utilizan ya que si se utiliza el AC entero en lugar de unirse al antígeno entero se une a la 46 IMMUNOLOGIA parte Fc. Para evitarlo se compra los AC que tienen solo la parte que queremos: solo se unirá al antígeno y no a los receptores Fc.
AC: una de sus funciones es unirse a antígeno y facilitar eliminación por macrófagos. Imaginamos bacteria con AC que la rodean. Un macrófago tiene en la membrana receptores que reconocen la zona Fc (Fraccion Cristalizable).
Dominios variables: son los que se unen a los antígenos: se necesitan tanto el de la cadena ligera como variable. Dentro de cada dominio variable hay 3 regiones que son hipervariables: conocidas como regiones determinantes de complementariedad o CDR. Las regiones que hay entre las hipervariables son las estructurales o las framework o FR.
Experimento: células que reconocen antígenos y se secuencian AC: grafica muestra 3 regiones hipervariables donde cambia mucho el número de AA: son las CDR1, CDR2 y CDR3. Resulta que estas tres regiones son los loops que comentábamos antes. Estas anillas contactan con los antígenos.
Se van a producir más de mil millones de proteínas diferentes ya que hay mil millones de tipos de AC: serán iguales a excepción de la zona variable. Como hay 3 CDR hay 4 FR (en gris).
Para que se una el AC al antígeno se usan los dominios hipervariables de cadena ligera y pesada: metáfora de manzana y dedos y cerradura.
47 IMMUNOLOGIA No tienen por qué estar ordenadas las zonas en el espacio: los CDR pueden cruzarse.
Los antígenos pueden unirse a cavidades (elevada complementariedad estructural más parecido a llave-cerradura), surcos/hendidura o superficies extensas (elevada complementariedad de cargas u otras, pese a que poca estructural).
10/3/17 (no he ido a clase, son apuntes ppt y drive) Ig humanas IgG humana Es el más abundante del suero (80%) y predominina en las respuestas secundarias. Sus propiedades biológicas dependen de la región constante.
Propiedades físicas:  forma molecular: monòmer sempre  4 subclasses (IgG1, IgG2, IgG3 i IgG4)  semivida: 23 dies 48 IMMUNOLOGIA  concentració sèrum: 10 mg/ml  llocs d’unió per l’antigen: 2 Propiedades fisiológicas:  Pueden atravesar la barrera placentária y tranferidas al feto.
 Pueden activar el complemento, excepto la IgG4.
 Las regiones constantes tienen la capacidad de unirse a los receptores Fg γ de muchos tipos celulares.
Subclases: Les subclasses d’IgG difereixen en el nombre i l’organització dels enllaços disulfur entre les cadenes pesades (11 en el cas d’IgG3) i en les seves activitats biològiques.
Transporte d’IgG a través de la placenta i epitelio intestinal: el receptor Fc neonatal (FcRn): FcRn es una molécula con estructura parecida a las moléculas MHC I que consta de una cadena pesada o α que se asocia a una cadena ligera o β2 microglobulina. Se expresa principalmente en la época fetal (placenta) i neonatal (epitelio intestinal), pero también en el adulto (endotelios).
Se trata de un transporte activo.
IgM humana Propietats físiques:     forma molecular: pentàmer (o hexàmer) en sèrum; monòmer en membrana.
semivida: 5 dies concentració sèrum: 1,5 mg/ml cadenes polipeptídiques diferents: 3 (H,L,J) 49 IMMUNOLOGIA  llocs d’unió per l’antigen: 10 (pentàmer) Propietats biològiques:     5-10% de les Ig del sèrum predominant en la resposta primària primer isotip produït en el neonat activa el complement apunts drive: Constituida por una cadena constante μ.
También tienen una cadena J, por eso comparten el mismo mecanismo de transporte. Lo habitual es encontrarlo en forma de pentágono o hexágono que se forman a partir de la cadena Bond que une la región constante de dos moléculas de IgM catalizando la unión de 5 o 6 moléculas de IgM. En suero o fluidos corporales lo encontramos en este tipo de disposición, mientras que en las células B vírgenes lo encontramos en forma de monómero. Después de IgG I IgA son las más abundantes (5-10%). Su importancia esta en la participación en la respuesta primaria. Es la primera Ig que generamos.
Son los anticuerpos que activan más eficazmente al sistema de complemento.
IgA humana Transport a través de l’epiteli mucós: IgA se une al receptor de poli-Ig que reconoce la cadena J, de manera que endocita el Ig i la transporta hacia la luz del epitelio intestinal donde hay un proceso de proteólisis y libera la IgA arrastrando un trozo del receptor que contribuye la componente secretora de las IgA. Este mismo mecanismo de transporte se utiliza también por la IgM pentamérica.
50 IMMUNOLOGIA IgE humana Siempre es un monómero y tiene una semivida de entre 1-5 días.Se encuentran en cantidades muy bajas en condiciones normales (0,3%) eso se debe a una particularidad y es que su región Fg tiene afinidad con receptores de los eosinófilos, basófilos y mastocitos anclándolas a sus membranas. Por eso, es difícil encontrar estas Igs en suero, a menos que estemos en estado patológico (alérgicos o parasitados). A demás, permiten la degranulación de dichas células mediante FcεRI.
A través de la región variable se establece especificidad entre reconocimiento de antígenos. El segmento Fc se unirá a regiones que tengan receptores para el mismo. También será funcional en la cascada de complemento que veremos más adelante.
IgD humana Se encuentra en cantidades muy bajas en el suero (0,2%). Donde se encuentra principalmente es en la membrana de los linfocitos B vírgenes coexpresándose con los M. Siempre es un monómero. Semivida:6-8días. No se sabe muy bien su función.
51 IMMUNOLOGIA Funciones de los anticuerpos Funciones efectoras de los AC: ADCC Cuando un antígeno se fija a una célula diana con antígenos de superficie, estos son reconocidos por las Igs que a su vez son capaces de ser reconocidos por células NK citotóxicas en su región Fc. Estas provocaran la destrucción de las células.
Los anticuerpos también son capaces de activar la cascada del complemento, que estudiaremos más adelante.
52 IMMUNOLOGIA 13/3/17 Seminario: genes de las inmunoglobulinas Se producen más de mil millones de AC diferentes, ¿cómo pueden hacerse tantas proteínas? Este es el llamado problema de dios GOD.
No solo se generaban AC contra patógenos o proteínas sino también contra substancias que no están en las células o incluso moléculas que no existen. ¿Cómo es posible generar AC contra algo con lo que nunca se ha estado en contacto? Teoría instruccional: pocos genes pero los AC se adaptan a los antígenos cogiendo su forma y de alguna manera generaba copias. Desacreditada.
53 IMMUNOLOGIA Teoría de la selección clonal: todos los AC diferentes cada uno tienen una forma preestablecida y que cada linfocito hace un tipo de AC: reconoce al antígeno y prolifera. Esta es la teoría más adecuada. Para entender esto se necesitan un par de teorías más: Teoría de la línea germinal: en el genoma de la línea germinal hay un repertorio de genes que codifican para las Ig, pero en este momento se creía que un gen solamente codificaba para una proteína.
Teoría de la variación somática: genoma tiene genes para las Ig pero después en las células somáticas se producen mutaciones o recombinaciones a partir de un número pequeño de genes se producen una gran variedad de AC.
Lo que es cierto: en el genoma hay muchos genes que codifican para AC pero se acompaña de mutaciones y recombinaciones.
Un AC esta codificado por diferentes dominios o diferentes genes pero no se sabía cómo exactamente.
En 1976 Tonegawa: el ADN de linfocito B es diferente que otra célula cualquiera: en los sitios donde se codifican los AC se ha perdido ADN: delecciones.
Esta imagen muestra como con la misma enzima de restricción se hacen fragmentos distintos en una célula germinal o en un linfocito B: en estos últimos se produce fenómeno de recombinación o reordenamiento a nivel de ADN donde se juntan dos trozos de ADN a base de deshacerse de un trozo central. Esto también pasa con el TCR, no solo las Ig.
Hay diferentes segmentos génicos susceptibles a la recombinación: V, D, J, se juntaran de manera diferencial perdiendo las zonas que hayan en medio: 54 IMMUNOLOGIA Solo una vez producida la recombinación se produce la transcripción, después la maduración y traducción.
Cualquier error en los procesos de recombinación puede producir inmunodeficiencias severas como SCID: niños burbujas.
Las regiones que se recombinen y tal son al azar.
Segmentos génicos del ADN germinal separados por intrones. Los genes de los AC están en estos segmentos génicos. A medida que maduran los linfocitos en medula ósea se produce el reordenamiento.
Las cadenas ligeras tienen VJC, VJ se reordenan para codificara la región variable, C para la constante.
Las pesadas VJCD, el reordenamiento codifica para la parte variable de las cadenas pesadas.
Los genes de las Ig no etsan en un único sitio en el genoma, sino en diferentes cromosomas: Recordar esto especialmente: 55 IMMUNOLOGIA La zona naranja es el dominio variable: el primero dominio de las cadena ligera están codificados por V i por J, y en el no variable C. En la pesada V, D, J, el resto por C.
En las regiones hipervariables CDR1, CDR2, CDR3: para ligera y mesada CDR1 i CDR2 por v, y en la ligera el CDR3 por V, J y en la pesada por V, D, J.
En humanos hay una gran cantidad de segmentos génicos V (85), 4 de J i 1 de C para la ligera: En la pesada: Entre Cdelta y Cgamma3 de esta foto hay una separación de 55kb ¿??? Los diferentes segmentos: no todos son funcionales: no saber números!!! Cuando célula empieza a madurar en medula ósea se produce reordenamiento de segmentos génicos empezando por la cadena pesada: se trata de un proceso completamente al azar (mirar siguiente foto): se junta D con J  DJ se junta V con DJ  VDJ ahora empieza la transcripción por delante de la V recombinada transcrito inmaduro que llega hasta los segmentos génicos C mu y Cdelta maduración de ARN a mARN: perdida intrones, perdida de alguna J que no tocaba se producen dos tipos transcritos: en que contiene mu y el que contiene delta por splicing alternativo 7. de ahí la traducción y aparece la cadena pesada mu en primer lugar 1.
2.
3.
4.
5.
6.
Delante de cada V hay una barra negra que codifica para el péptido señal (o líder). Delante segmento V hay las secuencias donde se unen los factores de transcripción.
56 IMMUNOLOGIA Después se reordena la ligera.
57 IMMUNOLOGIA En el RE se encuentran cadena pesada y ligera y se juntan. Se empezara a glicosilar. Va a Golgi, se sigue glicosilando. Después van a la membrana plasmática o la forma secretada.
Desarrollo del linfocito: 15/3/17 Exclusión alélica: mecanismo molecular que asegura que solo se exprese un tipo de AC en cada infocito: que todos reconozcan el mismo antígeno.
58 IMMUNOLOGIA Tenemos dos cromosomas de forma que tenemos dos para la cadena pesada y así, tiene que haber un mecanismo que asegure que solo se expresa una pesada y un aligera.
La recombinación empieza siempre en uno de los cromosomas. Pueden darse:  reordenamiento productivo: se reordena en un cromosoma y si se hace bien se inhibe el reordenamiento en el otro cromosoma. Después se hará el reordenamiento de la ligera empezando por kappa, después lambda.
 no productivo: no ha funcionado correctamente, de forma que se induce el reordenamiento de la cadena que no se ha reordenado bien en el otro cromosoma (se hace al azar a no ser que se necesite el otro cromosoma)  si aun así no funciona la célula muere: si célula no es capaz de reordenar correctamente los genes de las Ig morirá (es un check point)  si todo ha funcionado bien después se reordena kappa  si kappa no se reordena bien se reordena lambda  sino muere Se empieza siempre por la cadena pesada, después la ligera: kappa y lambda.
59 IMMUNOLOGIA Proceso de recombinación de las Ig Las enzimas más importantes son RAG1 y RAG2: son recombinasas que forman un complejo, Reconocen las secuencias de señal del recombinación (RSS), que se encuentran flanqueando los segmentos génicos pero que no son codificantes (flanquean los exones).
Cuando se reproduce reordenamiento se activan recombinasas que se expresan únicamente en los linfocitos T y B (y hay picos de expresión).
Al azar reconocen una V o VJ (o lo que sea según toque y según si se trata de cadena ligera/pesada y juntan las secuencias haciendo un bucle. Se unen a RSS y juntan los segmentos génicos.
Después toda una serie de otras enzimas y proteínas cogen y unirán los segmentos génicos: corta, repara y pega. Estas enzimas sí que pueden encontrarse en otras células como Artemis o ayudasa4 ya que generalmente participan en la reparación del ADN.
Las específicas de aquí son las RAG. SI hay mutaciones de estas morirán todas las células B y T: les pasa a los niños burbuja.
60 IMMUNOLOGIA Estas secuencias son muy conservadas: son un heptámetro de 7 nucleótidos palindromica y un nonamero rico en A y T. Después hay 23 pares de bases no conservadas o de 12: corresponden a dos vueltas al ADN y una respectivamente.
Etapas de la recombinación: 1. sinapsis: RAG reconocen las secuencias conservadas 2. corte: RAG cortan ADN justo donde empieza exón. Durante este proceso se pueden ganar o perder nucleótidos 3. reparación 4. ligación 61 IMMUNOLOGIA Se hace un hairpin y durante su partición es donde se pueden ganar o perder nucleótidos.
Regla 12-23: solo se puede unir un segmento génico flanqueado por 12 a uno de 23, de forma que solo puede haber DJ y VD pero no VJ. Sino se hace así no pueden encajar las enzimas.
Mecanismo para la diversidad de la generación de AC Con todo lo que se ha explicado hasta ahora acerca de segmentos VDJ se llegaría a 2,6 millones de AC (del orden de 10^6 – 10^7) que son muchos pero no tantos como hay realmente: 10^10 – 10^11. Tiene que haber mecanismos adicionales:  flexibilidad de la unión: deleccion o adición de nucleótidos allí donde se unen los segmentos génicos: esto genera una variabilidad enorme  hipermutación somática: mutaciones que se producen en los dominios variables Flexibilidad de la unión Los hairpins pueden cortarse con extremos rom o no. Si es rom al cortarse puede venir una exonucleasa y cargarse algún nucleótido: si se pierden 1 o 2 se pierde la pauta de lectura y se inducirá la recombinación en el otro cromosoma. Si se pierden 3 no cambia la pauta pero sí que le faltara un AA.
También puede ocurrir que cuando se parte el hairpin no lo haga en forma rom (estremos uniformes) de forma que venga un mecanismo de reparación que genere más nucleótidos de los que había.
Después está la enzima TdT que inserta nucleótidos a los sitios de unión entre las secuencias de los segmentos génicos: hasta 21 nucleótidos: habrá 7 AA de más sin estar codificados en el genoma. Añade nucleótidos al azar. Esta enzima solo se activa en las células pro B en los fragmentos D y J.
62 IMMUNOLOGIA Es CDR3 donde se da esto mas, aquí es donde hay mas variabilidad??? Además se le añade la hipermutacion somatica.
Coexpresión de IgM y IgD B inmaduro con IgM en membrana  después B vírgenes maduros con IgM i IgD en la membrana: tienen dos clases de Ig diferentes pero las dos reconocen el mismo antígeno. ¿Cómo puede ser que dos diferentes reconozcan lo mismo? por el splicing alternativo de RNA: cuando se da la transcripción se hace un transcrito grande que abarca los segmentos génicos de mu y delta. A nivel de ARN se produce maduración alternativa donde se pueden dar dos tipos de mensajeros que contengas o bien mu o bien delta: esta coexpresión depende del splicing alternativo. En los inmaduros solo hay una forma de splincing y en el maduro las dos.
Cambio de clase de Ig Cuando se encuentren con el antígeno proliferaran y con la ayuda de los linfocitos T cambiara de Ig: se necesita los T para inducir los cambios de clase de Ig.
Infeccion respiratoria requiere IgA: hay que cambiar la clase de Ig dependiendo del patógeno.
Esto esa mediado por las citoquinas de los T. Para ellos se producirán otros reordenamiento.
Hay un tipo de linfocito T-helper que secreta IL-4 que induce el cambio de Ig a IgE, por ejemplo.
Se dan dos recombinaciones donde se pierden trozos de ADN en bucles. Aun así VDJ se quedan siempre igual (hijas de estas células reconocerán el mismo antígeno).
63 IMMUNOLOGIA Primer parcial entra hasta aquí.
64 IMMUNOLOGIA 20/3/17 Receptor de las células T: TCR Reconocen antígeno UNIDO a las moléculas MHC II.
Estructura del receptor de célula T (TCR) Dos tipos de TCR:  TCR 1: gamma y delta  TCR 2: alfa y beta Compuesto por dos cadenas, con dominio variable (similar al de los AC) y dominio constante.
Alfa y beta ancladas en membrana y cola citoplasmática pequeña. Cadenas unidas por puente disulfuro.
En los dominios variables hay tres regiones hipervariables o CDR.
En el dominio vairable de la beta hay un cuarto CDR que se vera mas adelante: va con los superantigenos.
En general las CDR3 quedan en el centro de la molécula.
Complejo TCR-MHC Cristalografia de TCR unido a MHC II reconociendo el antígeno: 65 IMMUNOLOGIA Cuando se capta un antígeno y hay que presentarlo este tendrá que ser procesado para unirse a las MHC II. TCR reconoce péptido de antígeno+MHC. Las CDR3 en amarillo reconocen al antígeno y las otras reconocen al MHC.
Tipos de TCR Características de los dos tipos de TCR: 66 IMMUNOLOGIA El repertorio de los alfa-beta es grande: pueden reconocer muchos antígenos diferentes, a diferencia de las gamma-delta. Marcador en común es CD3+. De las moléculas CD4 y CD8 mirar diferencias. Los CD4 y CD8 son importantes para la maduración en el timo, los que no tienen es aún un misterio saber cómo maduran. Respecto las MHC, los receptores convencionales alfabeta requieren MHC ya que reconocen MHC+péptido pero en el caso de las gamma-delta no requieren MHC: reconocen más que proteínas glicolipidos, fosfolípidos.
Dominios de las proteínas del receptor de las células T: La cadena alfa es como si fiera la cadena ligera y beta la pesada ya que tiene VDJ. Mirar como están compuestos los CDR.
Organización de la línea germinal de los lociTCR Los que codifican para delta están dentro de los que codifican para alfa.
67 IMMUNOLOGIA La diferencia más importante respecto las Ig es que el número de J es muy elevado (55), lo cual implica que cuando se haga la cadena alfa justo la región del CDR3 tendrá muchísima variabilidad: justo la zona que reconoce el antígeno.
En gamma y delta hay muy pocas V (5 vs 3) y también pocas J: el número de antígenos que reconocen receptores gamma-delta es muy pequeño comparado con las alfa-beta.
Cuando se produce reordenamiento de alfa se perderá todo el locus de delta: un linfocito alfabeta nunca podrá ser un gama-delta porque pierden la región en el reordenamiento.
Reordenamientos de los genes del TCR Reordenación idéntica a los AC: n beta primero DJ, VDJ, después la alfa siempre que todo se haya hecho correctamente. RNA mensajero para beta y alfa.
68 IMMUNOLOGIA Complejo TCR/CD3: estructura y función TCR reconoce antígeno i MHC a la vez y transmitir la señal a la célula, pero su cola citoplasmática es muy pequeña: se asocia a otras moléculas que le ayudan y estas moléculas son las CD3: las tienen todos los linfocitos T y por esta razón son esenciales para transmitir señales.
Las CD3 son dímeros, tienen dominios tipo Ig. Cadenas compuestas con épsilon y gamma o épsilon y deta, que no tienen NADA que ver con las del TCR.
El caso es que transmiten la señal: tienen una cola cito más larga con un dominio ITAM (dominio de tirosinas). AL entrar en contacto con el TCR los ITAM se fosforilan y esto inician las cascada de señales para la activación de los linfocitos T (lo haremos en otra clase).
(No hace falta saber los AA del dominio ITAM) Además tenemos la molecula “Z” (letra griega), que es un dimero anclado a la membrana que cada cadena tiene 3 dominios ITAM.
En la membrana se ve lo que en la foto del al lado. Los dominios se mantienen unidos por atracciones de cargas. Complejo absolutamente esencial para transmitir señales dentro de la célula y también para que el complejo vaya a la membrana.
69 IMMUNOLOGIA Comparación Ig y TCR Comparación de las propiedades bioquímiques de les immunoglobulines i el receptor de cèl·lula T: Para transmitir las señales en T tenemos CD3 y Z vs Ig alfa y Ig beta en los linfocitos, pero aún no lo hemos hecho estas últimas. Ac reconocen con mucha más afinidad a los antígenos. Los AC sirven como receptor y después son secretados, los TCR solo estan en la membrana. En el caso de los AC se cambia la clase de Ig Empieza haciendo IgM y Ig_ y después puede cambiar, pero Un TCR no cambia, si es alfa beta no cambiará. No hay hipermitaicon somatica en TCr y sí que la hay en los AC.
Cadena z también se puede llamar eta. Es importante para detectar la leucemia linfática crónica.
Receptor de IgE en mastocitos también utiliza esta cadena.
70 IMMUNOLOGIA MHC Concepto general y función CPH en castellano.
Muy importantes para los trasplantes. Pero su función principal es la presentación antigénica.
Grupo de genes polimórficos que codifican para glicoproteinas de membrana celular con la funciones de presentar péptidos antigénicos a los linfocitos T, ya sean Th o Tc. Son diferentes en todos los individuos.
En el hombre se denomina HLA y en ratones H2.
Se identificaron a base de unos experimentos con unos ratones.
SI injerto venia de un donante genéticamente idéntico no se producía rechazo, de lo contrario si, de ahí que se llamen genes de histocompatibilidad.
YAIZA: Genes se identificaron cogiendo ratones genéticamente idénticos: MCH1 identicos (= CPH) y a un raton se le hizo injerto de piel de uno geneticamento idéntico y por tanto no era rechazado, al otro se le hizo un injerto de un CPH diferente y lo rechazaba (cruzaron los animales apra ver que histocompatibilidad. También con 2 ratones e inmunizaban y el que tenia el mismo CPH inmunizaba el Ag proteico, el otro no?¿?¿?.
Otro experimenti; inmunizcion con antigeno proteico … Funciones La funció fisiològica de les molècules del MHC és la presentar pèptids derivats de proteïnes antigèniques als limfòcits T, tan col·laboradors com citotòxics.
Existeixen dos conjunts de gens de l’MHC anomenats classe I i classe II:  La funció principal de les molècules de classe I és la de presentar l’antigen processat a les cèl·lules CD8 (limfòcits T citotòxics). Expressades en totes les cèl·lules nucleades.
71 IMMUNOLOGIA  La funció principal de les molècules de classe II és presentar l’antigen processat a les cèl·lules CD4 (limfòcits T helper o col·laboradors). Expressades en APCs (macròfags, cèl·lules dendrítiques, limfòcits B).
Estructura  I: heterodimero. Uno anclado y el otro no. Extracelular, transmembrana y citoplasmática. La región extracelular se divide en alfa1, alfa2 y alfa3. Contiene dominios Ig. A través de este dominio que se une a la molécula CD8+. Alfa 1 i alfa 2 es donde se une el péptido: el surco es donde encajan los péptidos: entre 8-11AA.
 II: dos cadenas polipeptidicas unidas no covalentemente. Las dos están unidas a la membrana. cadena alfa y beta: alfa 1 y alfa 2 para alfa y beta1 y beta 2 para beta. Alfa 2 y beta2 también son dominios Ig. Beta2 igual que antes beta3 es la que une CD8. El péptido se une en el surco que forman alfa1 y beta1. Es un surco más amplio que el anterior. Son 8 cadenas beta antiparalelas. péptido entre 10-30AA.
Un bolsillo solo coge un péptido a la vez pero puede ser de diferentes tipos: un mismo péptido puede unirse a varias, y varios pueden coger diferentes: promiscuidad que no está en unión AgAC.
72 IMMUNOLOGIA Interacción con los péptidos Algunos AA del péptido interaccionan con las moléculas de MHC, por lo demás estas como suspendidos. Los AA que contactan suelen ser los últimos y algunos del medio: Constantes de afinidad muy bajas: 10^-9. Asociaciones muy estables y velocidad de asociación y disociación muy lentas: interesa que el péptido este pegado a la superficie de las APC el mayor tiempo posible maximizando la posibilidad de que un linfocito T los vea.
Presentan tanto como péptidos extraños como propios (proteínas endógenas ya no funcionales): aun así no serán reconocidas por el linfocito ya que este añade cierta discriminación.
No hay moléculas de MHC vacías en la superficie: siempre están presentando un péptido.
Tabla resumen: Se conocen 6 genes de MHC I y 5 MHC II: en la tabla están los más importantes.
Molècules de classe I i classe II Distribució cel·lular Organització genòmica Localizadas en cromosoma 6 humano en el brazo corto. Están en dos bloques: las MHC II están más cerca del centrómero y las MHC I más alejadas. El único que gen no está presente en este cromosoma es la beta2 microglobulina.
73 IMMUNOLOGIA Al estar tan cerca en el cromosoma están ligados: se transmiten en bloque y hay muy pocas posibilidades de eventos de recombinación.
Polimorfismo Dentro de la población hay mucha variación en cada alelo del gen. En rojo los que más varían, en amarillo los que menos. HLAA B y C, DR, DQ, DP son los más variantes.
Es denomina amb el nom de la molecula seguida d’un nombre.
Haplotipo: grupo de alelos de HLA presentes en cada cromosoma.
Cada uno tenemos un haplotipo: HLAA1; HLAA32S, HLAB3, HLAB7, HLAC2, HLAC6. De cada uno el del padre y el de la madre.
Heredamos del padre y de la madre: como cada uno tiene uno diferente.
74 IMMUNOLOGIA En un trasplante hay que intentar que donante y receptor lo tengan lo más parecido posible. Se conoce el haplotipo del receptor y se secuencia el del posible donante y el más parecido es el que se trasplanta. Aun así hay que dar immunosupresores.
Herencia: Els germans 1 i 5 són HLA idèntic. Els haplotips s'indiquen com a, b, c, d.¿???? 75 IMMUNOLOGIA Hermanos pueden ser idénticos o muy parecidos.
Codominancia Se expresan al mismo tiempo las MHC de la madre y el padre. Esto aumenta la posibilidad de que haya una gran amplitud de péptidos presentándose (gracias al polimorfismo y a la codominancia).
Los residuos polimórficos se expresan en los surcos que es donde hacen falta para reconocer los antígenos.
En una población endogámica el repertorio de MHC era mucho más bajo.
Tabla resumen Asociación entre moléculas de HLA y enfermedades autoinmunitarias: 76 IMMUNOLOGIA El risc relatiu es calcula dividint la freqüència de l'al·lel HLA en la població de pacients per la freqüència en la població general.
CD1: presentadora de antígeno pero no MHC. Es un tipo de MHC I like, pero no presenta péptidos sino glicolipidos. Estructuralmente parecida a MHC I. Con beta microglobulina y ____.
Hay 4 tipos: CD1A, B, C, D. Se localizan en cromosoma 1. Hay un quinto tipo pero que no puede presentar antígeno porque es muy corto y no llega a la superficie. Presentan a células NKT (ni células CD4 ni CD8). No son tan polimórficas porque no se requiere.
clase saltada: REGULACIÓN DE LA RESPUESTA INMUNITARIA: MECANISMOS DE RESENTACION DE ANTIGENO Les cèl·lules presentadores d’antigen son necessàries per l’activació dels limfòcits T: els hi presenten pèptids derivats del processament dels Ag i expressen molècules co-estimuladores.
77 IMMUNOLOGIA Només uns pocs tipus cel·lulars expressen molècules MHC classe II i poden actuar com presentadores d’Ag als limfòcits T col·laboradors CD4+(Th). Totes les cèl·lules nucleades poden presentar Ag als limfòcits T CD8+(Tc) perquè totes expressen constitutivament MHC classe I.
Los linfocitos T no pueden reconocer los antígenos tal y como son, necesitan que alguien coja los antígenos y los presente. Para esto están las moléculas MHC de clase I y de clase II.
Los linfocitos T reconocen péptidos las únicas excepciones serían las células que tienen TCR especiales, como serian las células NKT. Esas células reconocen estructuras no peptídicas, en 78 IMMUNOLOGIA principio glucolípidicas. Y quien les presenta estos antígenos glucolipídicos son moléculas MHC de clase I like. (CDI).
Pathogens and their products can be found in either the cytosolic or the vesicular compartment of cells.
¿Como es el reconocimiento de antígenos? Se puede hacer vía clase I o vía clase II. La vía clase I se utiliza para reconocer antígenos endógenos, que están dentro del citosol o se sintetizan intracelularmente, a los linfocitos T CD8+. En cambio, los antígenos exógenos se van a procesar de Presentació antigènica classe I moléculas de clase I: los péptidos presentados están en el citosol. Esas proteínas citosólicas son marcadas mediante un proceso que se llama ubiquinización que dice que esta proteína tiene que ser degradada en una estructura que se llama proteasoma. Allí serán digeridas proteolíticamente, y se transformarán en péptidos. Esos péptidos que están en el citosol tendrán que ser bombeados al retículo endoplásmico donde tendrán acceso a las moléculas de clase I.
Una vez unidas a esas moléculas podrán ser transportadas hasta la membrana para ser reconocidas por los linfocitos CD8.
79 IMMUNOLOGIA Presentació antigènica classe II moléculas de clase II: los antígenos exógenos tienen que ser endocitados. El primer paso es endocitarlos y meterlos en endosomas. Una vez en esos endosomas van a fusionarse con lisosomas, y cuando estén fusionados con los lisosomas (que tienen enzimas hidrolíticos) van a ser digeridos proteoliticamente. De esa forma se transforman en péptidos que estarán en vesículas y se fusionarán con otras vesículas (vesículas de clase II) que llevan las moléculas MHC de clase II que se originaron en el retículo endoplásmico. El resultado de esa fusión es que las moléculas de clase II se cargan de péptidos y llevarlos hasta la membrana donde podrán ser vistas por los linfocitos T CD4+.
Cadena invariant: 80 IMMUNOLOGIA Comparació rutes classe I i II Vía clase II (en detalle).En algún momento los péptidos se han de cargar con moléculas MHC de clase II. Esas moléculas que son sintetizadas en el retículo endoplásmico. Allí se sintetizan las cadenas alfa y beta que se ensamblarán gracias a una tercera cadena: la cadena invariante (representada en el esquema por Ii). Esa cadena invariante se acopla a las cadenas alfa y beta e introduce en la hendidura una pequeña parte de esa molécula Ii, lo que hace que se forme un complejo estable. Unida esa cadena invariante, la molécula MHC ahora podrá salir del retículo endoplásmico.
A través del Golgi se procesan, se meten en estas vesículas de clase II o compartimientos de clase II. Entonces esas vesículas se fusionarán con los endosomas.
Lo que va a pasar cuando ocurra la fusión es que las moléculas de clase II que venían acompañadas de la cadena Ii sufrirán un proceso de digestión proteolítica por la acción de catepsina que degradará la cadena invariante dejando un trozo de esa cadena todavía alojado en la hendidura. Ese péptido que procede de la cadena invariante es lo que se llama el péptido CLIP (contribuye en la estabilización de la molécula) Las moléculas de clase II no presentan péptidos CLIP sino que presenta péptidos exógenos, por lo tanto tiene que ser reemplazado por péptidos exógenos. Para que se produzca ese reemplazamiento tenemos una maquinaria que es básicamente la existencia de unas moléculas de clase II like, las HDL-DM. Esas moléculas son no polimórficas y catalizan la eliminación de los péptidos CLIP para que sea reemplazado por péptidos exógenos.
En cuanto se produce ese reemplazamiento, las moléculas de clase II son exportadas hacia la membrana. La explicación está representada en las dos diapos que siguen.
Presentació antigènica. Paper del CD4 i CD8 81 IMMUNOLOGIA Reconeixement de l’antigen per les cèl·lules T : (El reconeixement per limfòcits Tgdo NKT no està restringit pel MHC (p.ex., CD1)) Superantígens Some bacterial and viral proteins are potent activators of the immune response, earning them the title of superantigens (SAgs). Infection with pathogens containing these proteins can produce massive T cell activation and can result in various potentially fatal conditions, such as toxic shock and food poisoning.
82 IMMUNOLOGIA Unlike conventional peptide antigens, SAgs bind promiscuously to the external faces of class II major histocompatibility complex (MHC) molecules and the Vbdomains of the TCR.
Restricció pel MHC dels limfòcits T citotòxics : The MHC class I antigen presentation pathway is targeted by viral immune evasion proteins: 83 IMMUNOLOGIA EL MATEIX PERO APUNTS CLASSE YAIZA: PRESENTACIÓN DEL Ag Como van a parar los péptidos Ag a las moléculas MHC?¿?¿?¿ Si cogemos linfo T y añadimos Ag no obtenemos respuesta, con el linfo B si. Para que se pueda activar el linfo T, Ag tiene que estar unido a MHC mediante un péptido Los linfos T CD8+ (citotóxicos) se pueden activar sobre cualquier célula que estén presentado Ag mediante MHC1. Hay muy pocas células que son capaces de presentar los Ag a los linfos T CD4+ (helper) y expresan moléculas MHC2 (fundamentalmente son las - Células dendríticas: activan linfos T vírgenes o naive, únicas capaces de iniciar la respuesta inmune adaptativa. Necesitan mucha señalización.
- Los macrófagos: especializados en activar a las células T efectoras (ya se han activado en los órganos linfoides secundarias).
- Las células B: capta el Ag y se lo presenta al linfo T colaborador que secreta las substancias necesarias para activar a la célula B, proliferar y diferenciarse en células productoras de Ac.
2 tipos de Ag: dentro de las células y fuera. La presentación es muy diferente.
- Intracelular (ej virus): la presentación se produce mediante las moléculas MHC 1. El mecanismo de eliminación Ag es que se activa el linfo C citotóxico y mata a la célula infectada.
- Extracelular: la presentación se produce mediante moléculas MHC 2.
o Macrófago capta Ag que es presentado a linfo T helper que secreta citosinas favoreciendo la activación del macrófago y destrucción del Ag.
o Linfos B en la membrana tienen Ac específicos para los Ag y cuando un Ac reconoce un Ag, el complejo Ag-Ac es endocitado dentro de la células, se procesa el Ag y se une a las MHC2.
Presentación Ag clase 1: Lo primero es la producción de las prot en el citosol. Proteosoma: va degradando prot normales y en el momento que una celula esta infectada va a degradar prot también del virus, son partidas en péptidos muy pequeños que son transportados al RE y las prot TAP facilita que los péptidos degradas en el proteosoma puedan entrar al RE donde se están produciendo moléculas MHC1 (se ensamblan la cadena alfa, la cadena beta 2 microglobulina y el péptido. Si la MHC 1 ha 84 IMMUNOLOGIA captado el péptido va a salir del RE, va a ir al AG donde se van a formar vesículas exocíticas y va a ir a la membrana.
Expresión de superficie de los complejos peptídicos – MHC 1.
Reconocimiento mediante linfos T citotóxicos (CD8+).
Puede haber hasta 50000 moléculas de MHC 1 expresadas en la membrana con diferentes péptidos, y para activar a un linfo T mínimo tienen que haber unas 5 moléculas MHC 1 con el mismo péptido.
Hay una inmunodeficiencia de que afecta a las moléculas TAP y estos pacientes prácticamente no tienen moléculas MHC 1 en la membrana = muchas infecciones víricas, virus una de las formas para escaparse del SI, es inhibir las MHC1.
Presentación Ag vía MHC2: El primer paso es la captación de las prot extracelulares gracias a la formación de vesículas endociticas. La degradación de las prot ocurre gracias a la fusión de los endosomas con los lisosomas formando un fagolisosoma que tienen muchísimas enzimas que degradan el patógeno y parten las prot en pequeños trozos. Por otro lado en el RE se están produciendo las moléculas MHC 2. La cadena invariante tapona (mediante CLIP) la hendidura donde se unen los péptidos  las moléculas MHC2 así no se pueden captar con péptidos del RE. Asociación de los péptidos y moléculas MHC2 gracias a que se degrada la cadena invariante (HLA-DM capta CLIP) y los péptidos ya pueden entrar y unirse a MHC 2.
CD4+ se une FÍSICAMENTE a las MHC2. Y eso explica que las MHC2 solo presenten a los linfos CD4. Y la molécula CD8+ es la que se une FÍSICAMENTE a MHC1.
Reconocimiento Ag por las células T: La mayor parte de los linfos T reconocen péptidos  los alfa-beta (el 95-99%). Excepciones: los lifos NK-T o T delta-gamma reconocen glucolípidos o fosfolípidos que no están unidos a MHC.
Cuando los linfos T reconocen el Ag es un determinante lineal dado que ¿¿ (Albert) (no esta plegado, no conformacionales).
85 IMMUNOLOGIA SuperAg: pueden unirse por un lado a la cadena beta del TCR y por otro lado a las moléculas MHC por la parte externa (normalmente por la cadena beta pero también por al alfa) (NO son procesados).
De una forma bastante inespecífica activan a muchos linfos T CD4 que producen una gran cantidad de citosinas que producen un shock, cantidades pequeñísimas pueden ser muy toxicas (1 gramo puede matar a 50.000 personas si lo pones en el agua).
Restricción por el MHC de los linfos T citotóxicos: Cada uno de nosotros tiene unas moléculas MHC diferentes. Hay ratones que pueden actuar en frente un AG y otros no por las MHC. Los TCRs de un individuo concreto tienen que reconocer el péptido unido a las MHC PROPIAS = restricción por el MHC.
Experimento muy sencillo: tenemos virus que produce afectación neurológica y se lo inyectas al ratón para que produzca respuesta de linfos T (se extraían del bazo y eran capaces de matar a fibroblastos infectados por el virus). Sabían que había cepas de ratón que respondían a un Ag y otras no, y que la diferencia era por las MHC. Cogieran las células del bazo de una cepa A inmunizada con el virus e in vitro las pones con los fibroblastos de la cepa A observas que se produce la lisis, si lo pones con los fibroblastos de la cepa B igual. Pero si pones los linfos de la cepa B y lo pones con las células de la cepa A que están infectadas no se produce la lisis  la respuesta de los linfos T depende de las moléculas MHC. Implicación muy importantes (muchísimas citaciones, muchos artículos se han hecho a partir de este): - En los linfos T tendría que haber en principio dos recepores: uno que reconozca al Ag y otro a MHC  en realidad un único receptor es capaz de reconocer al péptido y a las MHC a la vez.
- Como es que los linfos tengan que producir moleculas propias, como es que no nos atacan.
- Solo los que reconozcan MHC propio van a ser útiles, como se hace.
Estrategias que tienen los virus para escaparse del SI: - Variar continuamente sus Ag.
- Algunos, sobre todo que codifican ADN y son muy grandes, que tienen una táctica diferente: tienen 4-6 genes dedicados específicamente a inhibir a las MHC. Proteínas que actúan a diferentes niveles de la presentación del Ag (inhibe TAP 1, inhiben el 86 IMMUNOLOGIA transporte hasta el RE, afectan a las chaperonas que son muy importantes para el ensamblaje…). Tumores: prácticamente el 40% no expresan moléculas MHC porque tiene estas prot mutadas y se hace invisible a los T citotóxicos.
29/3/17 CITOCINAS Característiques generals Definició: Proteïnes extracel·lulars solubles ja que son secreyades o glicoproteïnes que participen en reaccions immunològiques innates i específiques que inclouen: esencials perl desenvolupament, proliferació, diferenciació (pel que fa a linfocitos), i inflamació.
Nomenclatura: IL-num: IL=interleucines, nombre que vienen de que las primeras citocinas que se descubrieron se secreteban por leucocitos y actuaban sobre leucocitos, aunque ahora se sabe que no solamente tienen que ver con estas células.
 Proteïnes de baix pes molecular (<30kDa)  Producció basal absent o molt baixa. Induïda (si leucòcit no s’activa no produeix citocines)  Son alliberades per les cèl·lules  S‘uneixen amb alta afinitat a receptors específics de membrana sobre la mateixa cèl·lula que les produeixo sobre una altra cèl·lula  Produeixen canvis en l’expressió de determinats gens, induint efectes biològics Se unen a receptores que hay sobre la propia célula: puede ser autocrino, paracrino o endocrino.
En condicione fisiológicas la cantidad de citocina es tan pequeña que solo actúa en células cercanas, pero en situaciones patológicas la cantidad es tan elevada que puede entrar en la circulación e ir a tejidos distantes.
Características:  Pleiotropia: indueixen múltiples efectes biològics depenent de la naturalesa de les cèl·lules diana. Segons la cèl·lula pot tenir efecte activador o inhibidor. n  Redundància: diverses citocines poden exercir el mateix efecte. Des del punt de vista de les malalties es important ja que si pacient te mutació en una citocina, com te mes 87 IMMUNOLOGIA que fan la mateixa funció es pot compensar la falta. Es diferent quan hi ha deficiències als receptors, coses que veurem a continuació.
 Sinergia: dues o més citocines produeixen un efecte que es potencia mútuament.
 Antagonisme: els efectes d'una citocina inhibeixen o antagonitzen els efectes d'una altra.
 Inducció de cascada: l'acció d'una citocina sobre una cèl·lula diana indueix a aquesta cèl·lula per a que produeixi una o més citocines addicionals. es fara mes endavant aquest punt (la següent foto exemplifica aquestes caracteristiques) Familias de citocinas y sus receptores Cada família es distingeix per:  Estructura del seu lligand i receptor  Naturalesa de les vies d'emissió de senyals induïdes No saber la taula que esta amb aquesta explicacio al ppt, nomes saber que hi ha moltes families.
88 IMMUNOLOGIA Receptores: Para todas las citocinas excepto las quimiocinas tienen un receptor especifico ?? Los receptores tienen una cadena común??? Mutación en cadena común provocan inmunodeficiencias graves.
No hay que saberse bien la tabla, solo tener una idea de las clases que hay.
Familia IL-1 también pertenecen a la superfamilia de las Ig.
Los receptores de las quimiocinas se unen a proteínas G. detalle que hay que tener en cuenta: en estos receptores se va a unir al citosina pero para transmitir las señales al interior de la célula lo receptores se unen a las cadenas (utilizadas por más de un receptor para citosinas diferente) (excepto las quimiocinas). Importante: mutación en cadena común = inmunodefi-ciencia muy grave, niños burbujas que nacen sin linfos B y T tienen mutaciones en las recombinasas, hay además niños que tienen mutación en cadena común gamma y NO pueden desarrollar linfos.
Citocinas que intervienen en la inmunidad innata Farem alguns exemples: 89 IMMUNOLOGIA Interferones de tipo I: prácticamente los producen todas las células del organismo, y prácticamente todas las células tienen receptores para ellos. Cuando célula está infectada por virus producirá le receptor, que se unirá a receptores y uno de los efectos es que va a incrementar la expresión de moléculas de clase I: MHC I. Ya que una de las maneras de defenderse de los virus es con los MHC I, esto en cuanto a respuesta inmunológica. Por otro lado se induce un estado aniviral: producción de enzimas que paran la reproducción del virus.
Induction and kinetics of type I interferon production following viral infection: explicacion??? Hepatitis C: antes los antivirales eran muy ineficientes y pacientes tenían que tomar interferon de tipo 1 porque sino no podían eliminarlo.
Esta primera producción de interferones de tipo I es esencial para la supervivencia del individuo.
Esencial junto con las células NK.
TNF alfa: muy importante en inflamación. Muy beneficioso en poca cantidad (produce inflamación, activa células endoteliales, se permite extravasación, también activa leucocitos, aumenta capacidad fagocíticas…) pero muy perjudicial en alta cantidad: cuando la concentración 90 IMMUNOLOGIA empieza a elevarse empieza a tener efectos sistémicos: sobre el encéfalo produce fiebre, sobre el hígado producción de proteínas de fase aguda y sobre la medula ósea producción de leucocitos. Pero si la concentración es MUY elevada puede producir shock séptico que puede llevar a la muerte del paciente (no se ha descubierto nada que lo pare).
91 IMMUNOLOGIA Citocinas que intervienen en la inmunidad adquirida IL-2: muy pleiotrópica. En dosis elevadas también producen shock de manera que al igual que la anterior no se puede usar in vivo, pero in vitro va bien. Aplicación terapéutica pero no directa.
IFN-gamma=interferón de tipo II: activa linfocitos B, macrófagos, células presentadoras de antígeno como dendríticas, favorece desarrollo de linfocitos THelper1.
92 IMMUNOLOGIA Son esenciales las citocinas (IL-7 sobre todo) para la maduración y desarrollo de las células en la medula ósea. Estas citocinas se le administran a los pacientes a los pacientes con trasplante para la maduración.
Quimiocinas Família de molècules homòlogues estructuralment, de baix pes molecular (70-130 aminoàcids), que regulen seva migració dels leucòcits.
 Quimiocines CC: tenen dues cisteïnes a prop de l’extrem amino-terminal. S’uneixen a receptors que anomenats CCR (1-11) 93 IMMUNOLOGIA  Quimiocines CXC: tenen dues cisteïnes separades per un aminoàcid. S’uneixen a receptors anomenats CXCR (1-6).
Receptors de quimiocines: receptors expressats en la membrana cel·lular dels leucòcits que estimulen la seva migració. Aquests receptors contenen set hèlix transmembrana (serpentina) i pertanyen a la família de receptores acoblats a proteïna G (capaços de transduir el senyal després de l’estímul). N terminal fuera de la célula que se une a citocina i cola cito que transimte señales que se unen a proteínas G. DImerizacion de receptores para que se pueda transimitr señal.
Funciones:  actúan como moléculas quimiotácticas  activan las integrinas: necesarias para la adhesión que permite la diapédesis  inducen degranulación de los granulocitos: gránulos salen y mataran parásitos o lo que hagan  capaces algunas de inducir angiogénesis 94 IMMUNOLOGIA Una misma quimiocina se puede unir a más de un receptor. Todas la CXC que se ven en la tabla chunga están implicadas en atracción de neutrófilos, otras de linfocitos T… Eotaxina: es la que causa los efectos en los pacientes con asma.
Virus HIV para infectar a las células utiliza la CD4, pero la molécula sola no es suficiente para que el virus entre, necesita de la participación receptores de quimiocinas (dianas terapéuticas si se inhibe la unión de virus a ellos). Según virus HIV se unirán preferentemente a un receptor o al otro, cosa que determina si virus se unirá más a linfocitos T o a células mieloides. Gente que se infecta pero tarda mucho en desarrollar la enfermedad es por mutaciones en estos receptores y al virus le cueste mucho más entrar en la célula.
Aplicaciones terapéuticas: para tratar enfermos o para bloquear las propias citocinas.
95 IMMUNOLOGIA preguntas examen practicas! salen del protocolo de practicas.
31/3/17 seminari saltat apunts yaiza SEMINARI: ANTICUERPOS MONOCONALES Son absolutamente esenciales en muchas técnicas de diagnóstico de laboratorio i cada vez más en la terapia.
Ac monoclonal dirigido contra TNFalfa = anti TNFalfa: la inhibe, se utiliza para tratar enfermedades autoinmunes.
Cada linfo solo produce un tipo de Ag (reconoce Ag con una única especificidad). Unos mil millones de linfos con especificidad diferente. Linfo se encuentra con Ag y empieza a proliferar  células hijas y nietas + células plasmáticas que se diferencia de estas van a producir el mismo Ac.
Teoría de la selección clonal predecía que un único linfo y todos los descendientes de este era capaz de producir un único Ac. Para poder probarla se tuvo que desarrollar algún tipo de técnica que permitiera generar un solo linfo y estudiar el Ac que estaba produciendo. Problema: linfos en cultivo se mueren a los 2-3 días, no llegan a hacer una clona. Solución: generación de híbridos = hibridomas: mezcla linfos B de individuo inmunizado con células de mielomas (células de cáncer de células plasmáticas, en cultivo sobreviven indefinidamente).
96 IMMUNOLOGIA Problema muy importante: muchas veces dependiendo de la prot que quieras obtener no puedes obtener mucha cantidad o puede necesitar estar muy purificada. Esta permitió producir clones de células y que podían secretar Ac de forma indefinida  se vio que iba a tener mucha utilidad en técnicas de laboratorio.
Si solo se hace investigación translacional no vamos a hacer nada, hay que dedicar tiempo a la investigación básica.
Los Ac monoclonales se generan expandiendo las células B inmortalizadas. Imagen de un pocillo: clon de un hibridoma y cada puntito es una célula, todas derivan de la misma. Primero necesitamos un individuo inmunizado (ratón). Hibridoma tiene mezcla de cromosomas (de linfo B y mieloma) quieres que tenga los genes que codifican para la cadena pesada y ligera y que tenga los genes de la inmortalidad.
Diferencias: imaginemos que tenemos Ag con 3 epitopos que pueden ser reconocidos por tres Ac diferentes y, por tanto, por 3 linfos B diferentes.
97 IMMUNOLOGIA - Antisuero policlonal: Si inmunizo a un animal 3 veces y le saco el suero. Tengo mezcla de Ac de diferentes clases (no solo los que reconocen los 3 epitopos) y con diferentes afinidades (han sido producidos por diferentes linfos).
- Ac monoclonal: si inmuniza un raton y hago la técnica de hibridacion y obtengo el hibridoma, cada hibridoma hace un Ac diferente (todo el Ac que tenemos es exactamente igual). Ventajas: o Como son inmortales las puede pasar a otro laboratorio o casa comercial para que obtengan el mismo Ac que yo, si lo traduce a terapia es absolutamente esencial (con los policlonales no es así).
o No necesitas que este purificado: después vas a coger a una célula que haga clones y obtendrás el Ac que quieras (cogemos linfos sangre e inmunizamos raton: obtenemos batería de Ac, y luego reconcoes el Ac que reconoce una subpoblación: lo coges y puedes observar donde se expresa esta proteína y ver como precipita, que tamaño tienes y puedes secuenciar la prot que ha precipitado el Ac  puedes inmunizar con lo que quieras y luego seleccionar 1 entre 1000 que reconozca algo).
Ahora estrategia inversa: partimos de un gen y vemos el Ac que hace ¿¿?¿*?¿*???¿?¿?¿? Formación Ac monoclonales: Primero partimos de un animal inmunizado (ponemos adyuvante para producir una buena respuesta inmunitaria cuando?¿?), normalmente se inyecta 3 veces el Ag separado por 3-4 semanas. Los linfos se obtienen del bazo (se saca el órgano dado que es donde hay mas linfos).
98 IMMUNOLOGIA ELISA: se pone el Ag, miramos sobrenadantes de estos clones para ver cuales han secretado Ag que queremos, placas sensibilizadas con Ag que queremos para que el Ac primario se una y luego ponemos Ag secundario (anti IgG) marcado con peroxidasa y permite ver la cantidad que hay en el suero.
Si el titulo (cantidad de veces que diluyo) es mayor de 1.400, hago una inmunización mas el dia 28 y 3 dias despeus de la inmunización hago la fusión pq las células que se van a fusionar eficientemente con las de mieloma son los plasmabalastos (que secreta Ac pero mantiene aun capacidad de proliferación, va antes que célula plasmática). Normalmente 3 inmunizaciones es suficiente.
Por otro lado tenemos las células del mieloma que crecen muy bien en cultivo y son con las que lo vamos a fusionar. Cogemos las células del bazo y del mieloma, las ponemos en un tubo y las centrifugamos. Ponemos polientilene glicol que produce la fusión  solubiliza la membrana i se 99 IMMUNOLOGIA fusionan los cromosomas. La células b se van a morir, por un lado tendremos los hibridoma y por otra las células de mieloma que no se han hibridado. Las ponemos en placas de 96 pocillos para que se ponga una única célula en cada uno ¿¿?.
Tenemos las células de mieloma que crecen mejor que los hibridomas en el cultivo  solución: medio selectivo que va a matar a las células de mielomas que no sean fusionado  HAT: en las células normales tenemos varias vais de síntesis de nucleótidos, aminopterina bloque una de estas vías. En una célula normal no pasa nada porque se puede utilizar una via alternativa, pero obtuvieron un mutante de las células de mieloma que tenían la via alternativa bloqueada.
Cuando se fusionan dos células en el hibridoma además de que vienen los cromosomas que codifican para las Ig tienen que venir los cromosomas que codifican para al via alternativa.
Pasan 15-16 dias y ya se empieza a ver color (esta hecho para que en cada pocillo solo crezca un clon, pero a veces no es asi). Lo mas importante de la técnica es hacer el scrinning: si he obtenido 1000 clonas cual de ellas secreta el Ac que quiero.
Primer scrinning se hace con ELISA: en 3 placas puedes testar 500 hibridomas (analizas el sobrenadante, el clon esta pegado en la placa y analizas lo que secreta). Miras cual se une a la prot de interés y lo pasas a u pocillo un poco mas grande. A las 3 semanas ya tienes mas concentración de Ac y puedes hacer Western Blot (para lo que mas funciona, péptido no conformacional mas fácil), inmunofluorescencia, citometria d eflujo, inmunohistoquímica (no todos los Ac funcionan para las misma técnicas dado que depende del epitopo…).
Ac pueden matar a las células tumorales de muchas formas (la parte mas compleja es la de seleccionar el Ac adecuado). Uno de los problemas mas grandes en el mundo de la industria que produce Ac: crear Ac es muy fácil, pero validarlos es muy diferente  puedes obtener un Ac per reconozca un sitio homologo con otras moléculas de la misma familia (papers de cáncer que están mal por FOX1, 2 y 3).
Subclonaje: diluir mucho las células y volver a analizar los clones que salen para determinar si en un pocillo han caído dos clonas en lugar de una.
Frascos de cultivo: crecemos las células y normalmente la cantidad de Ac que puedes obtener cultivando el hibridoma es muy grande. Pero según que técnica (marcar con fluorocromo) necesitas aun mas concentración (bioreactores).
Contactamos con las prot que venden Ac para que nos compren el hibridoma, pueden obtener el Ac en bioreactor, marcarlos con 5 fluorocromos diferentes y venderlos?¿?.
3/4/17 100 IMMUNOLOGIA MADURACIÓN DE LOS LIMFOCITOS T EN EL TIMO TCR reconocen MHC + péptido, concretamente MHC propias.
Desarrollo de los linfocitos T La diversitat de receptors per l’Ag es genera durant el desenvolupament dels limfòcits B i T a partir de precursors immadurs que no expressen aquests receptors.
Durant la maduració limfocitària se desenvolupa un programa seqüencial d’expressió gènica encaminat a l’adquisició de competència funcional dels precursors immadurs. No solo conseguir el TCR sino adquirir una serie de capacidades que les permitan hacer su función, aunque el punto central sea adquirir el TCR.
L’expressió dels gens del receptor per l’Ag es el fet principal i central de la maduració limfocitària.
Acabaran teniendo una gran variedad de TCR que reconocerán muchos antígenos diferentes.
Las aves los hacen específicamente en las bolsas de Fabricio.
Timo compuesto por lobulillos cuyas células importantes son:  células epiteliales con proyecciones que dependiendo de donde se encuentren serán corticales (azul claro en la foto) más cercanas a la capsula o las medulares (naranja)  timocitos (las redondas peques azules oscuras)  macrófagos (en amarillo en la foto)  células dendríticas (amarillas con muchas proyecciones) 101 IMMUNOLOGIA Los más inmaduros están en la zona cortical e irán madurando yendo a la zona medular.
Selección positiva y negativa Diapo muy importante.
Importantísimos el CD4 y CD8.
1. Llegan a través de los vasos del timo células que vienen de la medula ósea que son precursores linfoides inmaduros: son CD4- y CD8-. Son células conocidas como doble negativas. Tampoco expresan TCR. Se colocan en la zona de la corteza o región subcapsular donde interaccionan con células epiteliales corticales=células nodrizas que secretan Il-7 que hacen que proliferen.
2. Primer paso de maduración: adquisición de CD4 y CD8 pasando de doble negativas a doble positivas.
3. Se empiezan a reordenar los genes del TCR y se empieza a expresar en la membrana. Si el reordenamiento es productivo siguen el proceso, las que no mueren por apoptosis.
4. Selección positiva: selección de las células que tienen TCR capaz de reconocer moléculas MHC propias. El resto mueren por apoptosis. CPH=MHC.
5. Selección negativa: se eliminan aquellas que tienen TCR que reconocen antígenos propios.
Les cèl·lules que no superen alguna d’aquestes etapes moren per apoptosi. Al voltant del 95% dels timòcits moriran al timus. Solo un 5% completan el proceso de maduración.
6. Una vez pasado el proceso de selección + y – se convierten el linfocitos single positive: o CD4 o CD8. Si miramos en la medula encontramos que o son de un tipo o de otro: serán en el momento que salgan Th o Tc.
102 IMMUNOLOGIA Concepto de apoptosis En el timo hay muchos macrófagos que contienen linfocitos. Cuando se produce apoptosis NO hay inflamación porque no hay liberación de los DAMPs.
103 IMMUNOLOGIA Proceso de maduración tímica Células corticales presentan péptidos propios: si TCR no es capaz de reconocer el MHC no pasa la selección positiva y morirá por negligencia porque no recibe señales a través del TCR.
En el segundo caso sí que puede reconocer MHC II + péptido propio: pasa la selección positiva.
Pero si resulta que reconoce MHC + péptido propio con mucha afinidad la célula morirá.
Tiene mucho que ver con la afinidad: si se reconoce con mucha afinidad se morirá, si es con poca vivirá: Se hicieron ratones transgénicos con TCR con diferentes afinidades. Si la señal es muy intensa morirán, si no es intensa pero no muy baja vive. OJO no se necesita afinidad baja sino una intermedia. Si la Si tienen una afinidad entre la zona verde y la roja de la gráfica se convertirán en linfocitos reguladores (se explicara más adelante).
Las células epiteliales tienen una función esencial la S+: presentan antígenos propios, concretamente las epiteliales corticales. Pero la selección negativa se da sobe cualquier célula del timo: macrófagos, dendrítica, cualquier célula epitelial de la medula… Según si reconocen MHC I o MHC II perderán CD4 o CD8, para convertirse en Th o Tc.
104 IMMUNOLOGIA En el timo están TODOS los antígenos del organismo: las células epiteliales de la medula pueden expresar una gran cantidad ectópica de antígenos específicos de tejido: ya sean de pulmón, hígado… lo que sea. Esto es gracias a un factor de transcripción que se llama AIRE. Pacientes que no tienen AIRE tienen muchísimas enfermedades autoinmunes: este factor promueve la transcripción de proteínas específicas de tejido: es el único FT que es responsable de este efecto.
Gracias a este FT se expresan en las células corticales de la medula una gran variedad de antígenos que garantiza una eficiencia muy buena en la selección negativa.
No se acaba de saber cómo funciona la proteína: se une a proteínas que regulan la metilación, de modo que permitirá la expresión masiva de proteínas que corresponden a otros tejidos.
Como ya se ha dicho según la afinidad del TCR se seleccionara como CD4+ o CD8+.
Histograma de cuadrantes: Aquellas células que expresen los dos marcadores aparecen en cuadrante DP. Sin nada DN. Si solo son CD8+ abajo y si so CD4 arriba.
La gran mayoría de linfocitos del timo son doble positivos.
Hay muy pocas que sean doble negativas.
Hay el doble de Cd4 que de CD8, como en la sangre.
Estadios de maduración: Foto de marcadores de ratón que no hay que aprenderse: la idea es que hay marcadores que nos permiten ver el estadio de maduración, cosa que es muy importante en las leucemias por ejemplo: cuanto más inmadura es la célula peor es el pronóstico.
105 IMMUNOLOGIA falto a clase dia 5/4: apuntes drive pdf Apunts IMMUNO BASES MOLECULARES DE LA ACTIVACIÓN LINFOCITARIA (I) Característiques generals de l’activació dels limfòcits T L’activació dels limfòcits T requereix:  El reconeixement específic de l’Ag presentat per les molècules MHC classe I o II a través del TCR.
 La participació de molècules accessòries que proporcionen adhesió estable (integrines) i coestimulació. Les molècules d’adhesió són essencials, ja que per a l’activació cal que les cèl·lules s’uneixin entre elles durant unes hores.
 Citocines (produïdes per le sAPC o pels propis limfòcits T), ja que permeten que tingui lloc la proliferació i la diferenciació.
A l’inici de la resposta les cèl·lules que intervenen són els limfòcits T verges (naïve), que reconeixen antígens i s’activen als òrgans limfoides secundaris, on tindrà lloc la proliferació, expansió clonal i diferenciació d’aquestes cèl·lules cap a limfòcits efectors o memòria. Per a aquesta activació requereixen la participació de les cèl·lules dendrítiques, les quals s’encarreguen de presentar-lis els antígens.
Un cop diferenciades podran sortir dels òrgans limfàtics secundaris com a limfòcits T efectors (o memòria) que reconeixen antígens i s’activen en els teixits perifèrics, desenvolupant allà les 106 IMMUNOLOGIA seves funcions efectores (Th o Tc). Poden ser activats per APC diferents de les cèl·lules dendrítiques també, ja que requereixen menys antígens i menys coestimulació, en resum, al ser cèl·lules amb “memòria” tenen un requeriment de senyals molt més baix.
Activació dels limfòcits T i coestimulación Els limfòcits T verges(naïve) reconeixen Ag i s’activen als òrgans limfàtics secundaris, s’expandeixen clonalment i es diferencien a limfòcits efectors o memòria. Necessiten ésser activats per cèl·lules dendrítiques.
Els limfòcits T efectors(o memòria) reconeixen Ag i s’activen als teixits perifèrics(o als òrgans limfàtics secundaris), desenvolupant les seves funcions efectores (Th o Tc). Poden ésser activats per d’altres APC diferents de les cèl·lules dendrítiques (necessiten menys Ag i menys coestimulació).
Per a l’activació del limfòcit no hi ha prou amb el reconeixement de l’antigen, sinó que requereix també la transmissió de senyals a través de les molècules coestimuladores.
En absència de co-estimulació, els limfòcits T no responen a l’Ag i moren per apoptosi o entren en estat d’anèrgia.
L’expressió de co-estimuladors està regulada per a que les respostes dels limfòcits T s’inicïin en el lloc i moment adequats i és induïda per productes microbians o per el mateix antigen.
Primer i segon senyal en les respostes immunitàries específiques La correcta activació dels limfòcits (T i B) requereix dues senyals:  Senyal 1: deguda al reconeixement de l’antigen pel receptor específic del limfòcit T o B.
 Senyal 2: a través de les molècules co-estimuladores (solubles o de membrana), que són induïdes durant el reconeixement del patogen pel sistem immune innat. Per tant, el sistema immunitari innat participa en l’estimulació de la resposta adaptativa.
107 IMMUNOLOGIA La via co-estimuladora millor caracteritzada en l'activació del limfòcit T és aquella en la qual intervé el receptor CD28 del limfòcit T, que s'uneix a les molècules co-estimuladores B7-1 (CD80) i B7-2 (CD86) expressades en les APC.
Això es coneix com la teoria de les dues senyals, tot i que avui en dia sabem que no es basa en dues senyals només, sinó que hi ha gran quantitat de senyals. Però el que cal saber és que només amb l’antigen no és suficient sinó que cal un altre senyal co-estimulador.
En absència de co-estimulació, els limfòcits T no responen a l’Ag i moren per apoptòsi o entren en un estat de anèrgia.
L’expressió de co-estimuladors està regulada per que les respostes dels limfòcits T s’inicien en el lloc i el moment adequats (induïda per productes microbians o per l’Ag mateix).
Esdeveniments inicials i tardans en l’activació dels limfòcits T Els limfòcits T verges es troben en fase G0 i quan rebin l’antigen les primeres senyals d’activació faran que entri en el cicle cel·lular.
Com a conseqüència de tot això, cap a les 24-72h s’haura sintetitzat nou DNA i trobarem a la cèl·lula dividint-se. Un cop aquesta cèl·lula ja s’ha activat per primer cop, la proliferació és molt més ràpida, de tal manera que en unes 6 hores es pot dividir.
Els fenòmens bioquímics inicials són: 7. Agrupament dels receptors a la membrana: tant el TCR com les molècules coestimuladores s’agrupen a la membrana un cop es reconeix l’antigen i formen el que s’anomena sinapsi immunològica.
8. Als pocs segons d’haver entrat en contacte amb l’antigen s’activaran una sèrie de quinases que fosforilaran en residus de tirosina de certes proteïnes.
9. Aquesta fosforilació promourà el reclutament i activació de proteïnes adaptadores.
10. Increment de la concentració intracitoplasmàtica de Ca2+ i de segons missatgers lipídics.
11. Activació de cascades bioquímiques (MAP quinasses, Proteïna quinasa C i Calcineurina) 12. Reorganització del citoesquelet i activació de factors de transcripció.
Molècules que participen en l’activació dels limfòcits T El TCR no té activitat enzimàtica pròpia i ha d’associar a la seva membrana molècules que li permeten acoblar-se i activar cascades enzimàtiques de senyalització intracel·lular.
108 IMMUNOLOGIA Els tres grups de molècules més importants són:  Tirosinquinases: quinases que afegeixen grups fosfat, és a dir, fosforilen sobretot en residus de tirosina. Les famílies més importants de tirosinquinases són: o Família Src: Lck (s’associa a CD4 i CD8) i fyn (associada a CD3) o Família Syk: ZAPo Família Tec: Itk  Tirosinfosfatases (desfosforilen) o Transmembrana: CD45, activa les tirosincinases associades a CD4 i CD8 (Lck) o Citosòliques: SHP-1 i SHP-2, inactiven proteïnes tirosinfosforilades. Són molt importants per frenar la resposta de les cèl·lules del sistema immune al desfosforilar determinades proteïnes.
 Proteïnes adaptadores (no tenen activitat enzimàtica, però serveien de pont en les cascades d’activació) o Transmembrana: LAT, SIT, PAG o Citosòlics: Grb-2, SLP-76, Cbl-b Esdeveniments immediats en l’activació dels limfòcits T: fosforilacions en tirosines i sinapsi immunològica.
Sinapsi immunològica When the T cell recognizes antigen presented by the antigen-presenting cell (APC), selected receptors on the T cell and their respective ligands are redistributed to a defined area of cell-cell contact, forming the synapse. The molecules in the central portion of the synapse form the central supramolecular activation cluster (cSMAC), and the molecules in the periphery form the peripheral supramolecular activation cluster (pSMAC).
109 IMMUNOLOGIA Principals funcions de la sinapsi immunològica  Promoure la senyalització  Finalitzar la senyalització: recrutamiento de fosfatases, ubiquitin ligases, receptors inhibidors (p. e. CTLA-4) al lloc del complex TCR  Dirigir molècules efectores cap cèl·lules dianes rellevants: citocines, CD40L, perforina etc Activacio pas a pas  Esdeveniments immediats: Fosforilacions en tirosines i sinapsi immunològica: El primer pas és l’agrupació de les molècules que intervindran en l’activació i el complex del TCR i coreceptors a la membrana de la cèl·lula immediatament després del reconeixement de l’antigen. Totes aquestes molècules es congregaran en el punt de la membrana on té lloc el contacte amb l’APC, concretament es situen a les basses lipídiques (lipid rafts).
Tot seguit tindrà lloc l’activació de Lck, que es troba associada a la cua citoplasmàtica de CD4 i CD8. Lck s’activa via fosforilació, per la qual cosa requereix la participació de CD45.
Un cop activada Lck, aquesta actua fosforilant les tirosines dels motius ITAM de les cues citoplasmàtiques de CD3 i de la cadena zeta.
A continuació, ZAP-70 s’uneix a les tirosines fosforilades de la cadena zeta, s’activa i comença a fosforilar algunes proteïnes adaptadores com LAT.
A partir d’aquí s’ensamblaran varis enzims associant-se a LAT i altres proteïnes adaptadores, activant-se així múltiples vies de senyalització. Una de les proteïnes més importants que s’associen a LAT és PLCγ1 (fosfolipasa C γ1), la qual serà fosforilada i activada per la ZAP-70.
També s’uneix a LAT la proteïna Grb-2 a la qual se li associa Sos (un factor que intercanvia GTP/GDP en Ras) i altres molècules, la qual cosa acaba comportant l’activació de les vies de Ras i MAP quinasa.
Sinapsi immunològica: No es sap del cert com s’activa la fosforilació de CD3. Una teoria diu que quan l’antigen és reconegut pel TCR indueix un canvi conformacional que afecta a CD3 afavorint que sigui fosforilada. Però, d’altra banda, també es creu que l’agrupació de totes les molècules a la sinapsi immunològica ja promou la fosforilació de CD3.
La formació de la sinapasi pot demostrar-se mitjançant el marcatge d’algunes molècules concretes dels limfòcits T amb anticossos fluorescents i la posterior visualització de la seva distribució mitjançant microscòpia confocal.
Vies de senyalització després de l’activació del limfòcit T -70 un cop estigui fosforilada i aquesta fosforilarà a LAT. Quan LAT es troba activa després de la fosforilació se li pot unir la fosfolipasa C γ1 (PLCγ1). I ZAP-70 fosforilarà PLCγ1 activant-la.
La PLCγ1 actua convertint el PIP2 (fosfatidil inositol bifosfat), present a la membrana de la cèl·lula, en IP3 (inositol trifosfat) i DAG (diacilglicerol).
L’inositol trifosfat s’uneix a receptors que hi ha al reticle endoplasmàtic promovent l’alliberament d’ions de calci, això fa que es produeixi ràpidament un increment del Ca2+ intracel·lular.
110 IMMUNOLOGIA A més, aquests ions de calci afectaran també a la calcineurina, ja que s’uneixen a la calmodulina activant-la i promovent la seva unió a la calcineurina (fosfatasa). Això activa la Calcineurina, la qual actua desfosforilant el factor de transcripció NFAT, que es troba al citoplasma de les cèl·lules en una forma inactiva i al desfosforilar-lo passa a un estat actiu i anirà al nucli per activar la transcripció de molts gens. Sobretot promourà l’expressió dels gens de la IL-2 i del receptor de la IL-2.
La calcineurina és molt important perquè un dels fàrmacs que ha tingut un major impacte en la immunologia clínica és la ciclosporina A, un immunosupressor que actua inhibint la calcineurina.
Si els trasplantaments d’òrgans es poden fer avui en dia amb èxit és en gran part gràcies al descobriment d’aquest fàrmac, ja que sempre que es fa un trasplantament es produeix rebuig i és necessària l’administració d’immunosupressors per evitar o reduir aquest rebuig. La ciclosporina A és específica dels limfòcits T, per això la seva activitat farmacològica és tan eficient.
Per tant, l’estudi dels mecanismes d’activació que es produeixen dins dels limfòcits T és molt important per a poder desenvolupar nous mecanismes i fàrmacs immunosupressors.
1. Via de senyalització de la PLC 111 IMMUNOLOGIA 2. Via del inositol trifosfat Podem veure que el que diferenciaria aquestes vies de senyalització que tenen lloc al limfòcit T de les que tenen lloc en altres cèl·lules són sobretot els senyals inicials mediats pel TCR. Però pel que fa als mecanismes bioquímics intermedis són iguals que en la majoria de cèl·lules.
Els tres factors de transcripció més importants que s’activen per aquestes vies de senyalització són: NFAT, NF-κB i AP-1. Aquests tres factors de transcripció són absolutament essencials per a que el limfòcit T esdevingui totalment actiu i pugui posar-se a proliferar.
Cal tenir en compte que tot el que hem parlat fins ara és degut al senyal 1 (interacció amb l’antigen) i que ara, un cop el limfòcit està actiu tindrà lloc el senyal 2.
Cinètica de l’expressio de diversos gens després de l’activació del limfòcit T Després de que es produeixi l’activació inicial dels limfòcits T s’expressen alguns gens molt ràpidament per a promoure encara més la seva activació i proliferació, per exemple c-Fos, que s’expressa en nivells màxims al cap d’una hora de l’activació dels limfòcits.
112 IMMUNOLOGIA Després d’unes 2-3h d’activar-se, comencen a transcriure’s tres gens molt importants en l’activació dels limfòcits T: CD40, IL-2 (actua com a factor de creixement de les cèl·lules T) i el gen del receptor de IL-2.
Un limfòcit verge no produeix IL-2 ni tampoc té receptors per a aquesta a la seva membrana, ja que aquesta requereix una primera activació per començar a sintetitzar-se. El mecanisme de secreció d’aquesta IL-2 suposa un mecanisme d’activació autocrina, ja que la cèl·lula produeix el seu propi factor de creixement, alhora que expressa receptors per a aquest.
A partir de les 24h es comença a sintetitzar l’ADN necessari per a que la cèl·lula comenci a proliferar.
I també hi ha una sèrie de proteïnes que apareixen molt més tard (al cap de 1-3 setmanes), les quals s’anomenen antígens d’aparició molt tardana (VLA: Very Late Antigen). Amb el temps es va descobrir que aquestes molècules són integrines i són molt necessàries per a dirigir les cèl·lules cap al lloc lesió, ja que en funció de la integrina que expressin (VLA-4, 5 o 6) es dirigiran a un teixit o un altre.
Motius implicats en disminuir l’activació del limfòcit T  Motiu ITAM: motiu d’activació de l’immunoreceptor per tirosina  Motiu ITIM: motiu d’inhibició de l’immunoreceptor per tirosina. És un motiu que s’activa per mitja de la tirosina present a les cues citoplasmàtiques de diversos receptors del SI que inhibeixen la transducció de senyals d’activació cel·lular. Algunes cèl·lules cancerígenes activen aquestes molècules inhibidores, per això cada cop són de major interès amb l’objectiu de trobar nous tractaments que els bloquegin i s’activin així els limfòcits inhibits per ells.
7/4/17 SEMINARI: THE DANGER MODEL Polly Matzinger propuso una teoría que nadie creyó. Es tremendamente excéntrica y da sus presentaciones en patines. Firma los artículos con su nombre y el de su perro que por lo visto colabora más en las investigaciones que sus compañeros.
La teoría de la alarma: el sistema inmunitario no ha evolucionado para discernir entre lo propio y lo extraño, sino para responder frente a aquello que está causando daño tisular.
EL SI no ataca a lo propio pero si a lo extraño. Pero la realidad es que los montones de bacterias que tenemos dentro el SI las ignora. Ella dice que solo habrá respuesta inmune si hay daño en el tejido.
113 IMMUNOLOGIA “… that the immune system might have evolved to defend us against what is dangerous instead of what is foreign.” Todo se centraba en como en antígeno activaba los linfocitos (idea inicial). Se descubrió mas adelante que hacía falta también la ayuda de los linfocitos T helper o colaboradores: estos envían señal a los B para que se puedan activar. Más adelante se vio que el Helper también tiene que ser activado y recibir señal: la más importante pasa a ser la célula presentadora de antígeno (APC).
Después en la misma línea se investigó ¿qué hace que célula presente antígeno? Los receptores toll. El interés pasó a ver de dónde salían los PRR.
Variante propuesta  teoría del daño: lo importante es que cuando hay necrosis postula que se secretarían moléculas de las células muertas que son las más importantes para activar las células presentadores de antígeno. 20 años después se demostró que es cierto. Ésta es la señal 0: muerte por necrosis. Si la célula es normal o apoptóticas no se liberan las sustancias. Ahora se sabe que estas sustancias (DAMPs) se unen a PRR.
La gente rechazo su teoría porque a la vez se estaba descubriendo la selección negativa en el timo: no todo es si hay daño o no, hay muchos más mecanismos. Su manera era demasiado radical.
114 IMMUNOLOGIA La coestimulación sería crítica para que la respuesta inmunitaria se ponga en marcha y se sostenga en el tiempo.
La teoría del “danger” postula la existencia de moléculas endógenas liberadas o modificadas por la destrucción o daño tisular que pueden hacer sonar la alarma en condiciones de asepsia.
Hay varios hallazgos experimentales recientes que apuntan que una serie de moléculas cumplen estas condiciones: La proteína nuclear HMGB-1, el ácido úrico (los pacientes con gota lo producen, se une a DAMPs y producen respuesta inmunitaria), el interferon-α (comn infecciones víricas), el ATP extracelular, chaperonas de la familia de proteínas de stress térmico, dominios alternativos de la fibronectina y ácidos nucleicos endógenos.
Algunos de estos agentes son detectados por los mismos receptores tipo Toll que detectan los patrones de biomoléculas de microbios.
La identificación de estos mecanismos moleculares presta apoyo experimental a la teoría del “danger”, y sus implicaciones tienen extraordinaria importancia en inmunología tumoral y en trasplante.
Cómo tratar tumores o trasplantes según la teoría del daño: un tumor tiene que tener necrosis para favorecer la respuesta del sistema inmune: quimioterapia y radioterapia ya lo hacen, el problema es que están diseñadas para inhibir la proliferación de las células inhiben por si mismas el sistema inmune. Habría que diseñar terapias que eviten muerte del SI pero activar necrosis.
En el trasplante ya de por si hay una agresión inmensa al organismo: dice que el rechazo se causa no por las MHC ni nada sino por la propia agresión del daño quirúrgico. Hay que diseñar estrategias dirigidas a bloquear las moléculas endógenas.
“Danger model suggests that healthy fetuses should not be rejected because they do not send alarm signals. Transplants, however, cannot be performed without surgical and/or ischemic damage. Thus, to induce the acceptance of transplants without lifelong immunosuppression, we should mimic the body's own way of inducing tolerance, i.e., by blocking the endogenous alarm and/or costimulatory signals” “Tumors should not stimulate immunity, either because they are not associated with microbial stimulators, or because they are healthy growing cells that do not send alarm signals. Thus, to eradicate a tumor, we should infect it, or cause it repeated damage to alert the local APCs (as Bill Coley did in the late 1800s), or we should vaccinate repeatedly with a tumor vaccine that stimulates immunity” 19/04/17 FALTO A CLASE 115 IMMUNOLOGIA ---- MADURACIÓN DE LINFOCITOS B mirar clases a las que he faltado SOLO 1!!! Apuntes YAIZA falta intro del tema siguiente CÉLULAS B: Albert pq me he perdido ya    proceso de reordenamiento de los genes se produce de na forma jerárquica: primero los genes de la cadena pesada y después de la ligera (si no funciona el reordenamiento de kappa se da el de lambda).
durante el proceso de maduración hay varios checkpoints para testar que el reordenamiento se ha dado de forma correcta (sino las células se van a morir).
se va a producir una selección negativa que hace que se eliminen las células B que tienen actividad contra Ag propios.
para que las células B empiecen a madurar es absolutamente esencial que se produzca el contacto con el estroma y que contacten con IL-7 (producida por las mismas células del estroma). las que no hagan un reordenamiento productivo van a apoptosis y son fagocitadas.
las que sobrevivan a la selección negativa van a la periferia.
selección positiva: mecanismos que garantizan que los ac que funcionan (presenten correctamente el Ag) se seleccionen. erróneo pq en el timo hay moléculas que ¿¿?? en linfos B: Ig alfa e Ig beta tienen ITAM  son equivalentes a CD3?¿? la expresión de Ig M unida a la cadena subrogada es necesario para que se transmitan las señales y siga madurando.
selección negativa: BINMAD, IgM.
celula que se encuentra en estado anergico (no se muere pero no es funcional): cuando se da?¿? (lo ha dicho). en el timo solo maduran moléculas que reconocen MHC.
cuando hay una celula que reconoce una autoag en lugar de morirse cambia la cadena ligera y puede continuar la maduración pq en la mayoría de los casos ya no reconoce al auto Ag (también se ha visto en los linfos T).
REGULACION DE LA RESPUESTA INMUNITARIA: 116 IMMUNOLOGIA tenemos linfo B que en la membrana tiene Ac en forma monomerica.
resting: celula que se encuntra en la fase G0 de la proliferación celular. entra en el ciclo celular cuando entra en contacto con el AG y aquí va a necesitar la ayuda de los linfos T helper para poder proliferar.
va a haber pocos linfos para un Ag concreto  tiene que expandirse para generar millones y esto lleva un tiempo para que se produzca suficiente [] que se detecte.
maduración de la afinidad: esas células cada vez vana a producir Ac que van a reconocer a los Ag con mayor afinidad. la hipermutacion somática es lo que explica el aumento de afinidad.
en los centros germinales de los folículos (proliferación linfo B pasa de primario a secundario y se da el centro germinal) se genera las células c memoria, el cambio de isotipo y la maduración de la afinidad.
21/4/17 BASES MOLECULARS DE L’ACTIVCIO LINFOCITÀRIA (II): CELULAS B T cell-independent antibody responses T-Independent antigens cannot be presented via MHC II, and are not capable of establishing cognate interaction with T cells T-independent type I (TI-I): B cells are stimulated by ligands that activate without engaging the BCR. Examples: TLR ligands (LPS, CpG), Hapten-conjugated LPS T-independent type II (TI-II): Involves polymeric antigens able to produce extensive cross-linking of the BCR. Examples: Pneumococcal polysaccharide, Hapten-conjugated Ficoll(polysucrose) 117 IMMUNOLOGIA explicación foto??? TD: TI-I: reconoce proteínas que se unen a los TLR…….
TI-II: reconocen polisacáridos que al ser muchas moléculas repetidas de monosacáridos la señal que se internaliza es muy fuerte, de modo que la célula se puede activar sin la ayuda de los linfos T.
En teoría para q un linfo se active necesitaría dos señales: antígeno i T-helper, en cambio con los T-independientes es que la señal es tan intensa que las señales se producen a la vez: Macrófagos, células dendríticas… tienen MHC-II: Tenemos un linfocito B maduro IgM+ y IgD+. Reconoce antígeno. Complejo antígeno+AC se endocita. Dentro de la célula el antígeno se parte en pequeños péptidos y se unen a las moléculas MHC-II en la membrana. EN términos de señales este reconocimiento antígeno-AC proporciona señal primera, que no es suficiente para la activación y proliferación de la célula. Al procesar antígeno y empezar a presentarlo el linfocito T-helper a través de su TCR puede reconocer estas moléculas: T-helper recibe primera señal. Linfocitos T tienen CD28. Linfocito B 118 IMMUNOLOGIA cuando no está activado no expresa B71 ni B72, pero la primera señal hace que aparezcan estas moléculas en su membrana. Estas moléculas se denominan antígenos de activación ya se solo salen al empezar a activarse la célula. Estas moléculas se unen a CD28 que es lo que transmite la señal a Thelper, recibiendo así la segunda señal, gracias a la molécula coestimuladora CD28. T ha recibido 2 señales i B solamente 1 de momento.
Cuando un T-helper recibe las dos señales empieza a secretar citocinas y expresara en membrana molécula CD40L. B con una señal expresa CD40 que interacciona con CD40L. Además recibe las citocinas. Así se activa completamente linfocito B y ya puede proliferar.
Primer contacto con antígeno: respuesta primaria.
Segundo contacto: secundaria.
IgM en un primer contacto, IgG o incluso A y E. Entre 100 y 1000 veces más cantidad de AC en la respuesta 2ª respecto la 1ª. En 1ª afinidad es muy baja, a diferencia de la 2ª.
En este segundo grafico se ve mejor la escala logarítmica: 119 IMMUNOLOGIA EN esta respuesta se generan células memoria y células plasmáticas: ambas producirán AC que producían la B original.
1 única célula plasma puede hacer 1 millón de AC al día.
Hay diferentes tipos de células plasmáticas: son diferentes las de la respuestas 1º Y 2ª: las de la respuesta primaria tienen vida corta 2-3 días, AC de baja afinidad y se inducen tanto por ag Tdependientes i T-independientes. Generalmente producen IgM.
En respuesta secundaria tienen vida media larga: varios meses e incluso años. Estas células plasmáticas se encuentran mayoritariamente en la medula ósea. Allí hay nichos donde se encuentran estas donde viven. También se pueden encontrar en intestino y glándulas mamarias.
Son células que ya han cambiado el isotipo: IgG o IgA. Médula ósea IgA y intestino/glándulas mamarias IgG.
Las células de memoria reconocen ag con alta afinidad. Vida larga. IgG y IgA.
Por si mismos los AC la unica capacidad efectora que tienen es la neutralización. Necesitan de otras células para actuar completamente: como en la opsonozacion que promueve fagocitosis o el sistema de complemento.
Hay muchas subpoblaciones diferentes de linfocitos B: mas de 12. Hablaremos de 3 pero sin entrar en mucho detalle.
120 IMMUNOLOGIA El paso de la medula ósea al bazo dan lugar a las transicionales que dan lugar a 3 subpoblaciones: B1, las de la zona marginal y las de la zona folicular=B2 (las tradicionales que reconocen ag Tdependientes). Las de la marginal reconocen ag T-independientes.
Hay toda una serie de marcadores de membrana que permiten identificar la subpoblaciones (no hace falta saberlos todos) por citometría de flujo.
Resumen: respuesta primaria se produce en el espacio extrafolicular: interacción inicial entre t y B y donde se producen células plasmáticas de vida corta y AC de baja afinidad. Después B migran a folículos se activan y se forma el cetro germinal donde proliferan. Zona más oscura donde los B proliferan y zona más clara donde se produce la hipermutación somática. También el cambio de isotipo.
En los centros germinales también encontramos los T-helper foliculares que facilitan la activación de los B. Otra célula que hay son las dendríticas foliculares.
EN centros germinales hay B activados, foliculares dendríticas y T-helper foliculares.
121 IMMUNOLOGIA Hipermutacion somática 1 mutación/300 nucleótidos que solo afectan a los segmentos génicos que codifican para los dominios variables. Solo en los segmentos génicos que codifican para AC, en TCR por ejemplo no pasa.
Experimento que muestra como con el paso del tiempo las mutaciones de las zonas variables de los AC van aumentando la afinidad de Ac por ag: En caso de que la mutación no aumentara la afinidad los linfocitos dejaran de proliferar ya que reciben muy poca señal. En cambio las mutaciones favorables permitirán que proliferen más y mejor: es un caso de selección darwiniana. Selección sobre la célula: unidad de selección no es sobre el AC sino sobre la propia célula linfocitos B.
Aumento afinidad hipermutación somática + selección natural 122 IMMUNOLOGIA Cambio de isotipo Dependiendo de las citocinas de linfocitos T-helper se produce el isotype switch. Sin ayuda de citocinas se produce IgM. T hace Il-4 se produce cambio a igE tanto de cel plasm como de memoria. Si es interferón gamma IgG y otras citocinas IgA (no hay que saber citocinas con su cambio correspondiente, sino solo la teoría de que las citocinas son indispensables para el cambio de isotipo).
Material complementario Recordar los motivos ITAM de las Ig-alfa e Ig-beta que ayudan a la transmisión de señal: son coestimuladoras. Las coinhibidoras tienen ITIM.
26/4/17 SISTEMA DE COMPLEMENT Introducción Los AC funcionan muchos de ellos ya que activan el sistema de complemento ya que por sí solos no eliminan los patógenos: gran parte de su efectividad es debida a la capacidad de activar el SC.
Ho va descubrir Jules Bordet al 1894. El terme complement (C) es va fer servir per referir-se a uns components del sèrum que tenien l’habilitat de llisar bacteris, complementant l’acció dels anticossos. Aquesta activitat s’elimina quan s’escalfa el sèrum a 56ºC durant 30 minuts: algo más que había en el suero que complementaba la acción de las bacterias, de ahí que se llame de complemento.
Definició: conjunt de proteïnes que proporcionen diverses funcions efectores en la immunitat natural (inflamació, opsonització) i adquirida (resposta humoral).
EL sistema está constituido por proteínas que se trata de proenzimas: están en la sangre de forma inactiva hasta un proceso proteolítico que les concede actividad enzimática. Puesto que las moléculas no se descubrieron en el orden en el que actúan la nomenclatura no es fácil 123 IMMUNOLOGIA además de otras diferencias: se supone que el fragmento grande es el b i el pequeño que se proteoliza es el a. Se activa de forma parecida a la cascada de coagulación.
Esta además altamente regulado ya que hay que evitar que se active sobre nuestras propias células. Se puede activar por varias vías.
Vía clásica y vía alternativa Vía clásica se activa tras la unión del complemento a un complejo de ag-AC. Vía donde intervienen los AC.
También se puede activar independientemente de la presencia de AC. La via alternativa del complement s’activa a través de la unió del complement a la superfície de microorganismes, especialmente de las bacterias. Esto costó mucho de creer.
Aun se descubrió una tercera vía: vía de la lectina. Hay una proteína de la inmunidad innata que encontramos en la sangre MBL (mannose binding lectin) que es capaz de activar el complemento.
La via de la lectina del complement un cop activat el complex C1, comparteix els mateixos mecanismes de la via clàssica, encara que és independent de la presència d’anticossos específics.
El primer factor de la vía clásica es C1q que se parece mucho a MBL: a partir de aquí el resto de proteínas de la vía de la lectina son las mismas que las de la vía clásica.
Todas las proteínas del complemento están en el suero.
Todas las vías activan C3 (las mas importante): se proteoliza haciendo C3a y C3b. C3a que son los frgamentos pequeños son muy importantes en la inflamación. C3b se unen covalentemente al patógeno: se generarán muchos C3b que opsonizarán el patógeno de modo que será fagocitada muy fácilmente ya que los fagocitos tienen receptores para el SC, concretamente para los C3b (además de receptores para las Ig).
124 IMMUNOLOGIA Después se activa C5, generando C5a y C5b. C5a también es muy importante en la inflamación.
A partir de C5b se sigue la cascada del complemento hasta llegar a C9, que al activarse harán agujeros en la capsula de las células patógenas de modo que mueren por pérdida de control osmótico.
Vía clásica en detalle: 1. primero complejo ag-AC donde (cuando AC se une tiene cambio conformacional que permite la unión de C1) 2. se une C1, que se activa 3. la siguiente molécula que se activa es C4: C4a y C4b que se une a la capsula de las células 4. activación de C2: C2a se va y C2b se queda en la capsula 5. fragmentos de C4b y C2b se unen para hacer complejo enzimático: convertasa C3 que activa C3 6. activación C3: C3b y C3a (se crean un montón de C3b que se unen a la membrana de la célula) 7. C3b se une a C4b2b creando complejo C4b2b3b que es convertasa de C5 8. C5 se parte en C5b y C5a acabando la cascada enzimática 9. alrededor de C5 se unen C 6,7,8,9 que es lo que crea los poros que matan a las células Según el libro puede q el fragmento grande no sea el b sino el a, son problemas de nomeclatura.
Bacteria normal vs bacteria atacada por el SC.
125 IMMUNOLOGIA Este esquema utiliza la nomenclatura diferente: llaman al trozo pequeña b el lugar de a.
MBL se une a carbohidratos de bacterias, que como se parece mucho a C1 y a partir de aquí se activa como el resto de la vía clásica.
Vía alternativa: No quiere que nos aprendamos el nombre de todas las moléculas sino el concepto, que la no clásica sea activa independiente de AC.
Espontáneamente proteolizamos C3: C3b se une a cualquier tipo de célula, ya sea propia o no.
Si C3b se une a célula nuestra la molécula va a ser inhibida por inhibidores del complemento de nuestro propio organismo: si se une a nuestra se inhibe por vía alternativa?, si se une a patógeno como no tiene inhibidores actúa. Muchas bacterias han desarrollado mecanismos de inhibición del complemento, o virus que han robado genes que inhibirán el complemento.
Vía alternativa solo se activa CUANDO para matar patógenos, no requiere AC. Hay diferencias en los factores que intervienen en las dos vías, pero no hay que saberlos de memoria.
Recordamos que solo la IgM y la IgG pueden activar SC: en el momento que se unen a ag cambian de conformación y solo así se une el C1. En el caso de la IgG se requieren dos moléculas de IgG para que se una una molécula de C1.
La IgM activa muy bien el complemento: tiene 5 moléculas y el C1 tiene 6 patas. ¿PQ se une tan bien? Al profe le inquieta la respuesta (no la sabe).
126 IMMUNOLOGIA La IgA no activa el complemento: PQ? IgA están en las mucosas mientras que las moléculas del complemento están en el suero: no sirve de nada que las puedan activar si no están en el mismo sitio.
La vía alternativa: escisión espontánea de C3b, inhibición, etc.
MAC: Membrane Attack Complex que es el final de las vías.
127 IMMUNOLOGIA Funciones biológicas del sistema del complemento Cuando ag esta en solución y los reconocen AC se forman inmunocomplejos: complemento tiene que desestabilizar inmunocomplejos para que se puedan eliminar más fácilmente y no obstruyan nada.
C5a: degranulan mastocitos liberando histamina. Ademas activan neutrófilos, incrementan adhesión de estos a cel endoteliales, tienen actividad quimiotactica, tambiena activan 128 IMMUNOLOGIA monocitos, inducen síntesis citocinas… estos fragmentos son biológicamente muy potentes y pueden inducir muchos de los signos que hay en la inflamación.
Regulació del complement  Proteïnes reguladores solubles: o C1 INH: inhibidor del C1: inhibeix l’activitat proteolítica de C1r i C1s  Proteïnes reguladores de membrana: o MCP (proteïna cofactor de membrana) i CR1 (receptor pel complement de tipusI): Interaccionen amb C4b o C3b actuant com a cofactors per a la seva escisió o DAF(factor accelerador de la degradació): actua sobre les convertases del C3 accelerant la seva destrucció Déficit de inhibidor de C1: Edema angioneurotico hereditario (algo así como mandíbula gigante y caída).
28/4/17 SEMINARIO: CASO CLÍNICO Historia clínica:        varón 6 meses tos persistente dolor de cabeza sin síntomas de meningitis peso normal fiebre alta infección respiratoria Pruebas: 129 IMMUNOLOGIA  radiografía neumonía  cultivos en sangre  recuento leucocitaria 15500 vs normal <12000, 72% neutrófilos, 20 linfocitos, 7%monocitos  proporciones normales. Para una neumonía bacteriana el valor de neutrófilos es algo bajo Antibiótico amplio espectro estable pero no remite la fiebre A los 4 días paciente empeora lavado bronquial, exploración microscópica Paciente con infección de neumocistis carinii (pneu. jiroveci)  tratamiento Esta infección no es frecuente en pacientes con un sistema inmunológico normal, son patógenos oportunistas, no se da sin más. Se sospecha de inmunodeficiencia estudio inmunológico:     determinan Ig determinan proteínas de complemento análisis de subpoblaciones de linfocitos historia clínica: o el niño tiene desarrollo normal y sin síntomas hasta los 6 meses esto descarta muchos tipos de inmunodeficiencias tempranas.
o No tiene alteraciones anatómicas descarta inmunodeficiencia síndrome de diGeorge.
o Sida pediátrico: madre si es seropositiva se lo pasa al crio comprueban que la madre no es seropositiva no se trata de HIV o si el niño ha recibido transfusiones podría ser una causa de HIV o hermano murió de enfermedad desconocida en el primer año de vida muchas inmunodeficiencias están ligadas al cromosoma X: mujeres sanas portadoras, varones padecen enfermedad. Si varón herede X mutado estará enfermo sí o sí.
Hay muchísimas inmunodeficiencias ligadas al cromosoma X, tantas que la mayoría de inmunodeficiencias las padecen varones. Hay pocas que sean autosómicas dominantes, sino recesivas: la mayor parte de los pacientes no tienen antecedentes familiares, enfermedad se salta muchas generaciones.
Análisis clínicos      IgM demasiado alta IgG muy baja IgA muy baja niveles del complemento C3 y C4 son normales subpoblaciones dan numero disminuido de CD4 y hay más CD8 que CD4 cuando debería ser al revés  números normales de linfocitos B pese a la baja cantidad de AC o inmunodeficiencias: agammaglobulinemia ligada a X se descarta  biopsia de ganglio: paciente tiene linfocitos B pero no centros germinales  funcionalidad de linfocitos T: no son capaces de colaborar con los B para la inducción de AC y el cambio de clase de Ig  defecto en linfocitos T  solo se produce IgM SOSPECHA DE SINDROME DE HIPER-IgM ASOCIADA A CROMOSOMA X: síntomas no aparecen hasta los 6 meses debido al efecto protector de los AC de la madre.
130 IMMUNOLOGIA Se mira la expresión de CD40L: en un paciente normal los linfocitos T expresan la molécula, pero este enfermo no puede expresar la molécula CD40L: paciente no hace la proteína: se mira por citometría de flujo. Otros pacientes la expresan pero no funciona, por ejemplo, en esos casos no sirve la citometría de flujo ya que CD40L se detectaría igual.
Se demuestra la mutación en el gen de CD40L en el niño y en la madre, pero no en los hermanos.
Tratamiento: reciben inyecciones intravenosas de inmunoglobulinas cada 3-4 semanas con los AC contra los patógenos más habituales. Se administra algo para estimular la producción de neutrófilos. Antibióticos para prevenir neumonía pero Pnemumocistis carinii. Lo mejor para curar la enfermedad es hacer un trasplante de medula ósea de un hermano HLA compatible.
Solo un 20% de pacientes sobreviven más allá de los 25 años, a no ser que se les haya hecho con éxito un trasplante.
2/5/17 SEMINARI: IMMUNOLOGIA DE LA MUCOSA INTESTINAL Sistema immune de l’intestí Sistema immune esta en constant contacte amb antígens de la microbiota intestinal o dels aliments que ingerim: per això el SI de la mucosa intestinal ha de tenir característiques basals (quan no hi ha infecció) especials diferents als òrgans estèrils.
La funció principal del tracte gastrointestinal es la digestió i absorció de nutrients. També te funció de barrera i de defensa de la ma del SI.
Teixit limfoide associat a mucosa, gut-associated lymphoid tissue (GALT) ha de distingir enter antígens harmless i no harmless. Es el mes important del cos en quant a numero de limfòcits.
Mucosa formada per: barrera epitelial formada per monocapa de cèl·lules i a sota la lamina pròpia. Sota aquesta els tipus cel·lulars que ja hem estudiat com macròfags, dendrítiques (presentadora d’antigen professional ja que es la que millor ho fa). La resposta que engeguen quan presenten antígens desencadena tolerància: distingim entre resposta proinflamatòria, defensa i atac de una que en resulta de tolerància: el reconeixerem con antigen bo i es produiran citocines antinflamatories.
131 IMMUNOLOGIA Mecanismes per induir tolerància: amb les cèl·lules T reguladores.
Plaques de Peyer: agrupacions de cèl·lules al llarg de la mucosa intestinal amb una estructura concreta: estructura limfoide sota l’epiteli: mini nòduls limfàtics. A mes hi ha nòduls limfàtics reals: els del mesenteri. Aquí es on es fa la presentació d’antígens.
Com rep tants d’antígens la mucosa intestinal ha desenvolupat aquesta mini ganglis per no haver d’anar als ganglis convencionals. Nomes existeixen així al budell prim. Al gruixut hi ha algo semblant: agregats de cèl·lules limfoides per reconèixer l’antigen in situ.
Després els mesentèrics drenen tota l’estructura del budell.
També ho ha limfòcits, cèl·lules del SI, macròfags... al llarg de tota la lamina pròpia.
Per tant no nomes fa de barrera física la mucosa intestinal, sinó que te funcions químiques de defensa també, entre d’altres. La mucosa te limfòcits intraepitelials amb TCR gamma-delta, que aquí son molt abundants però no estan a la resta del cos (son alfa-beta o algo així). També hi ha dendrítiques interdigitals que estan sota l’epiteli fan extensions que travessen la barrera: 132 IMMUNOLOGIA L’altre component es la flora: tenen capacitat de digerir coses que nosaltres no podem i les restes ho captem nosaltres com a font d’energia. A mes d’aquesta funció la microbiota dona senyals especifiques al SI: capten les senyals dels antígens bons i això modula es SI per la tolerància.
Cèl·lules T reguladores de la mucosa son les que controlen la inflamació: quan veuen que no cal la paren, o en aquest cas automàticament amollen citocines antiinflamatòries ja que son antígens no harmless.
A la mucosa hi ha grans quantitats d’IgA que te receptor específic que la permet travessa l’epiteli. IgA contra bacteris: igA es queda al moc de la mucosa i allà capta bacteris. Es un mecanisme específic del budell.
Tot això si funciona be.
Healthy: Unhealthy: 133 IMMUNOLOGIA Quan hi ha una infecció no hi haurà tolerància: macròfag entra en contacte amb bacteri, activa endoteli, neutròfils, dilaten vasos... neutròfils fagociten i amollen citocines proinflamatorios.
Macròfags no farà resposta de tolerància ja que esta rebent citocines proinflamatorios. Si totva be es aconsegueix aniquilar patogen, es restitueix lepiteli que havia estat atacat...
Però si no hi ha patogen i es fa igualment la mateixa resposta inflamatòria en resulta una autoimmune: ens estem carregant cèl·lules del nostre sistema o de la microbiota.
Malalties inflamatòries intestinals   Colitis ulcerosa Malaltia de Crohn Son cròniques i es presenten en brots: èpoques en que estan be i en que no. Diferencies entre els dos tipus de malaltia Colitis ulcerosaa: fectación colon, extensión variable y continua desde recto. Infiltrado inflamatorio lámina pròpia.
Enfermedad de Crohn: Afectación en cualquier tramo del tracto digestivo (>ileo distal-colon).
Lesiones salteades (zones sanes interlesionales). Afectación transmural (fístules: forats a la 134 IMMUNOLOGIA paret del burell). Complicaciones: fibrosis/estenosis, fistulas y/o enfermedad perianal.
Localitzacio mes especifica.
IBD etiology An infectious origin was initially favored (early 20th century), but the inability to grow a pathologic microorganism (mycobacteria, virus, chlamydial or viral organisms, etc) led finally in the late 80’s to the acceptance of a non infectious etiology for IBD.
Working hypothesis: IBD may result from an initial insult, followed by an inappropriate and sustained immunologic response to normal flora.
This could be due to genetic predisposition or to altered presentation of this common antigens.
No es completament genètic: no va per mutacions (podria ser una mutació a tal receptor pero no es habitual). Tot i aixi els familiars de primer grau tenen mes probabilitats a patir-la.
Es sumen certs factors genètics i ambientals: 4/5/7 MECANISMES EFECTORS EN ELS T CITOTÒXICS No son las únicas células citotóxicas.
135 IMMUNOLOGIA Reconocen células infectadas por patógenos intracelulares como los virus: reconocen que están infectadas i las matan.
Infecciones virales:  virus líticos: AC son muy importantes, las T citotóxicos no son muy importantes  virus no líticos: T citotóxicos muy importantes y AC también pueden serlo cuando se encuentran en la sangre.
T citotóxicas también son importantes para la defensa de bacterias o parásitos intracelulares.
Linfocitos citotóxicos: En sangre circulan los precursores o T-naive: frecuencia baja, sin gránulos líticos, no se dividen.
Estas células por si mismas no pueden matar porque aún no han fabricado los gránulos.
Para activarse tienen que reconocer al antígeno de forma específica: tienen que reconocerlo estando en APC, concretamente dendríticas.
TCR reconoce antígeno-MHC I-cel dendrítica. Tiene que participar la CD8 que también se une a MHC. En CD8 reconoce péptidos.
También participan moléculas de adhesión.
Resumidamente linfocito que reconoce ag y se activa producirá una proliferación masiva. Se empiezan a sintetizar granzimas y perforina: son dentro de los gránulos las dos más importantes en la citotoxicidad. También producen citocinas. Una vez esto ya pueden matar a la célula diana: proliferación, diferenciacion, migración al lugar de la infección.
Fases de activación en detalle:  Célula dendrítica inician la activación. Para que pueda presentar el ag o bien está infectada o bien ha endocitado células infectadas/células apoptóticas matadas por el virus y presentaran péptidos por la vía de clase I (pq I ¿? se explica despues)  dendritic cell una vez esto migran a ganglios o tejido linfoide secundario y presentan lo que llevan en MHC a las T naïve.
 T citotóxicos si reconocen el ag se activan en el ganglio y empiezan a proliferar diferenciándose en células efectoras.
 migración de las Tc al lugar de la infección 136 IMMUNOLOGIA  En el sitio de la infección necesitan ser activadas otra vez pero ya no necesitan moléculas coestimuladoras: con una señal es suficiente para que maten a la célula infectada.
Progresión del número de Tc: antes de contacto con antígeno pocas, de repente expansión clonal, después disminuye y se estabiliza habiendo más que al principio por las células de memoria.
TCR tiene que reconocer específicamente al péptido y a la vez a las moléculas MHC: a esto se le llama restricción.
Esto daría la primera señal, la segunda es la de la molecula CD28 y se le puede añadir una tercera señal que son las citocinas.
137 IMMUNOLOGIA Cuando las células se activaban aparecía en la membrana la molécula CD69 cuya función es inhibir la salida de los linfocitos T activados del ganglio. SI hay un linfocito T que no reconoce el antígeno no va a expresar CD69 y se va a ir a otro ganglio: sigue circulando.
Cuando las células empiezan a proliferar internalizan el CD69 y ya pueden salir: en conclusión las retiene para que proliferen en el ganglio y después las deja salir.
SI la célula dendrítica que es la que tiene que está infectada no hay ningún problema pero no todos los virus infectan célula dendrítica, como presentan cosas entonces? Endocita ag de células que si se han infectado o que han muerto.
Cuando ha endocitado ag de otras células muertas, cuando ella o ha sido infectada, hay una parte de antígeno que se encuentra en las vesículas endocíticas que van a parar al citosol, es procesado por el proteosoma y puede ser presentado vía clase I: cross presentation. Aunque lo coja de fuera puede presentarlo como si viniera de dentro por este proceso. Vía híbrida de presentación de antígeno.
Expansión clonal: expansión muy importante. Las células que proliferan son específicas de ag, no proliferan cualquieras. Para ver que son específicas de ag y por lo tanto para un patógeno en 138 IMMUNOLOGIA concreto: pata ello usamos tetrámeros: marcamos ag con fluorocromo y vemos cuantas células se unen a ellos. Después hacer una citometría de flujo??????? q hace el tetrámero????? Una vez las células se han activado y han proliferado, salen de ganglios y van a las células infectadas: van a intervenir moléculas de adhesión: Tc interacciona con las células, TCR reconoce a ag y a raíz de esto se producen señales que van a cambiar la afinidad por las integrinas: aumenta, de normal es muy baja. Se forma la sinapsis inmunológica y se produce reorientación de los gránulos: van a parar a donde está el polo de interacción de la célula citotóxica con la célula diana. Ahora se produce golpe mortal, fatal Kiss: liberación dirigida del contenido de los gránulos (no requiere nueva síntesis de los gránulos porque ya se habían formado antes). Una vez ha liberado gránulos, la mata, se desprende y se va a matar a otra: UNA MISMA CELULA T CITOTOXICA PUEDE MATAR A MAS DE UNA CELULA INECTADA.
Importante que la liberación de gránulos sea dirigida ya que sino mataría a células tanto infectadas como no infectadas.
Una vez se produce sinapsis se liberan gránulos. Una de las moléculas más importantes son las granenzimas: indicen la apoptosis de las células diana: activan las caspasas. Perforina hace agujeros en membrana de células diana y por ahí pasan las granenzimas. No todas entran por los agujeros que hace al perforina, algunas también por endocitosis.
Mecanismo de apoptosis: cuando TC se activan adquieren en la membrana molécula FasL (pertenecen a familia de TNF y sus receptores). Cuando se produce interacción entre FasL y Fas se induce apoptosis en célula diana.
139 IMMUNOLOGIA Perforina: hace poros en celula diana. Las celulas NK para matar también utilizan NK y granzima.
Ademas con los poros se pierde el control osmótico.
No podría la perforina perforar a la propia célula que la tiene? Es muy importante los iones calcio, baja concentración en los iones y van unida a calrreticulin ay por alguna razón esto impide que actúe sobre si misma Granzima: inicia cascada de apoptosis activando a la caspasa 8.
140 IMMUNOLOGIA En cuanto a la vía de activación de fas y ligando de fas: cuando se unen ligando de fas y fas en la parte citoplasmática se activan dominios de muerte que llevan a la activación de la procaspasa 8.
8/5/17 LINFOCITOS T HELPER Falta el inicio de la clase: respuesta humoral no se puede producir sin la ayuda de los linfos.
diferentes poblaciones de linfos T helper se diferencian según patrón de citosinas que producen.
T helper funcionan secretando citosinas y se diferencian dependiendo de las citosinas que van a secretar.
141 IMMUNOLOGIA Th se diferencian en Th1 y Th2, los que no se quedan en Th0.
Ejemplo: lepra tuberculoide vs lepra lepromatosa: los que hacen respuesta de th2 descontrolada de modo que la enfermedad se descontrola, a diferencia de la lepra tuberculoide que tiene la respuesta de los Th1 que limita la enfermedad.
Durante los últimos años se han descubierto mas células Th: la 9 (produce IL-9), la FH (foliculares, producen IL-21), la 17 (IL17, 21, 22), los T reguladores (TGF-beta y IL-10 que son citocinas inhibidoras por ejemplo de la proliferación de los linfos T).
Que determina que una Th0 se convierta en cada una de estas poblaciones? Hay tres factores (tres señales) importantes: 142 IMMUNOLOGIA 1. Fuerza de la señal 1: señal que produce el TCR: la afinidad que tenga el TCR por el péptido i la MHC será importante a la hora de determinar qué tipo de población va a ser (si la afinidad es muy elevada se producen células Th17 si es menos elevada th2) 2. Dependiendo de que señal coestimuladora reciba la celula segunda señal 3. señal 3: según las citocinas que secreten las APC: el mismo antígeno introduciso por via respiratoria o por la piel puede inducir células diferentes porq las APC de la piel son diferentes de las del pulmón: no deoende del ag sino de la presentación de este factores de transcirpcion???? hacen que se diferencien en unas o otras depenieno de las señales si se activan th1 inhiben a las th2 y viceversa: respuesta polarizada: Resumen de las Th1:   The physiological role of Th1 cells: phagocyte-mediated defense against infections, especially with intracellular microbes Pathological roles of Th1 cell: many organ-specific autoimmune diseases and inflammatory reactions are due to excessive activation of Th1 cells. enfermedades autoimmunes organoespecificas es por expansion de th1 que producen la enferemdad 143 IMMUNOLOGIA interaccio cd40l con cd40 activa produccion de las enzimas: i la unión del interferón gamma. EXPLICAR MEJOR Si macrófagos que se han activado por las Th1 no han conseguido eliminar el patógeno se da formación de granulomas debido a la respuesta continua de las células: bolas enromes formadas por linfos T, macrófagos… El problema es que los granulomas pueden producir daño en el tejido: no es la micobacteria la que hace el daño sino la rotura de los granulomas. Respuesta no correcta del SI es la que produce el daño, no el patógeno directamente.
Células Th2:   rol fisiológico: eliminación de infecciones por helmintos rol patológico: reacciones alérgicas ya que promueven activación de IgE, eosinófilos i mastocitos: es la necesaria para eliminar helmintos pero son a la vez los factores que determinan la aparición de la alergia.
Se ha descubierto que hay macrófagos M1 y M2: los M2 favorecen crecimiento tumor. Células Th2 inhiben a M1 que en teoría son los buenos para el tumor y favorecen la expansión de los M2.
Acciones Th2: producción IgE, AC neutralizantes… cuando decimos que inhiben a los macrófagos en realidad inhiben a M1 (supresión de la inflamación) .
Celulas T helper foliculares: 144 IMMUNOLOGIA Característiques:  Expressen CXCR5, PD-1 (CD279) marcadores  Secreten: IL-4, IFN-γ  Factor de transcripció: BCL-6 Funció: Migren cap els fol·licles limfoides i ajuden a les cèl·lules B (canvi d’isotip, maduració de l’afinitat) Th17 Características:  Expresan en gran cantidad: IL-23R  Secretan: IL-17, IL-22  Transcription factor: RORγT es el que se utiliza para detector estas células, si no hay este factor no se producen Th17 Abundantes en piel y tracto gastrointestinal, especializadas en eliminación bacterias y hongos, inflamación mediada por neutrófilos.
Implicadas en varias enfemredades autoinmunes como Crohn's disease, ulcerative colitis, psoriasis and multiple sclerosis.
T reguladoras: Characteristics:  Express: CD4, CD25  Secrete: IL-10, TGFb  Transcription factor: Foxp3  deficiencias en foxp3 tienen muchas enf autoinmunes Function:  Inactivation of T cells and macrophages  Maintenance of immunological tolerance Aproximadamente un 5% de las células T son T reguladoras.
10/5/17 MOLÉCULAS DE ADHESION Todas estas moléculas son dianas terapéuticas y hablaremos de las que ya tienen fármacos.
 selectinas  integrinas  molecuals familias Ig Están expresadas en la membrana de las células y la mayor parte son glicoproteínas: permiten la interaccion entre diferentes células o proteínas de la matriz extracelular.
Les molècules d’adhesió tenen un paper fonamental en el fenomen de recirculaciólimfocitària (alta probabilitat de trobar un antigen) imigracióleucocitària cap als focus inflamatoris.
145 IMMUNOLOGIA Para salir del torrente sanguíneo las moléculas de adhesión de las células sanguíneas (linfocitos) tienen que interaccionar con las de la membrana de las células endoteliales.
Esta interacción se da en diferentes fases: 1. rodamiento=Rolling  SELECTINAS adhesión inicial 2. activación mediante quimiocinas u otras moléculas quimiotacticas 3. adhesión firme  INTEGRINAS de la membrana leucocitos reconocen miembros de la familia de las Ig 4. diapédesis: migración a través de las células endoteliales ya sea por el interior de la célula o entre ellas integrinas y otras, es la que menos se conoce Les molècules d’adhesió poden classificar-se en quatre gran famílies:     Selectines (E, L, P-selectina) Integrines (VLA-4, LFAMolècules d’adhesió de la SF-Ig (ICAMs, VCAMs, MAdCAM1) Mucines (CD34, GlyCAM-1, PSGL-1) Selectinas Primeras moléculas que intervienen. Les selectines són les primeres molècules d’adhesió que intervenen en el procés d’adhesió de leucòcits a les cèl·lules de l’endoteli vascular per promoure la migració. Tienen dominio y el más externo es de tipo lectina (lectinas son proteínas que se unen a carbohidratos): las moléculas que reconocen las selectinas son carbohidratos, es decir, proteínas muy glicosiladas conocidas como mucinas. Tienen otros muchos dominios repetitivos.
Hay tres:  L-Selectina- s’expressa en tots els leucòcits de forma constitutiva: las naive tienen niveles mas altos que las no naive  E-Selectina- s’expressa en les cèl·lules endotelials activades:  P-Selectina- s’expressa en cèl·lules endotelials activades i plaquetes activades Funciones L-selectina: esencial para que los linfocitos naive/vírgenes entren en ganglios linfáticos. Pueden entrar a través de una célula endotelial alta que se encuentran en las vénulas. Lselectinas son esenciales para que los naive se unan a las vénulas de endotelio alto y entren en ganglios.
146 IMMUNOLOGIA També participa en la migració dels neutròfils i els monòcits cap als llocs on s’està produint una infecció o una inflamació. L en membrana leucocitos.
Funció de les E-i P-selectines: aparecen cuando se ha dado infección o inflamación: facilitan rodamiento neutrófilos y monocitos hacia estos sitios. Tambien facilita el Rolling de los T efectores y de memoria. E i P estan en las células endoteliales.
Integrinas Les integrines són molècules heterodimèriques que promouen la interacció entre cèl·lules del sistema immune, i entre aquestes i la matriu extracel·lular.
Tienen que ser activadas para unirse a sus ligandos ya que normalmente están en tal configuración que no hay mucha afinidad: para ello necesitan las quimiocinas. Para hacer adhesión firme necesitan activación quimiocinas.
IL-8 es una de las quimiocinas más importantes: cuando se secreta de la célula endotelial se queda enganchada a la membrana y cuando le pasa una célula cerca activa su integrina.
Otras funciones de las integrinas  sistema immune i inflamació o interacció entre cèl·lules T i APC o importants en la fase d’adhesió ferma en el procés de migració  desenvolupament i embriogènesi  agregació plaquetària i coagulació  cicatrització de ferides  progressió tumoral i metàstasi  angiogènesi  receptors implicats en vies de senyalització tabla ppt enorme fea no aprender! Familia de las inmunoglobulinas Faciliten l’adhesió de l’endoteli amb els leucòcits. Els seus lligands principals són integrines 147 IMMUNOLOGIA Dado que son miembros de familia inmunoglobulina tienen dominios Ig pero para nada hacen la función de reconocer antígenos. Por ejemplo ICAM-1 tiene 5 dominios Ig.
Aparición de las moléculas en membrana de célula endotelial tras activación: (importante) Al principio no hay nada. En las primeras horas sube mucho E-selectina. ICAM 1 ya está algo expresada pero sube a las horas. También sube VCAM pero al principio no hay nada expresado.
148 IMMUNOLOGIA A las pocas horas hay Selectina a tope y algo de ICAM1: así los neutrófilos ya pueden migrar: de ahí que sean las primeras células que llegan ya que salen de la sangre y entran en tejido con esta expresión.
A medida que pasa tiempo que baja E-selectina, mucho VCAM i mucho ICAM1 empiezan a migrar monocitos: son las células que llegan más tarde, a las 24h.
Al par de días niveles bajos de selectina y altos de VCAM i ICAM1 y aquí entran linfos T.
Estas moléculas también son importantes en recirculación linfocitos: El procés de recirculació de limfòcits naive permet que un número limitat de cèl·lules trobi el seu antigen específic.
L’expressió selectiva de determinades molècules d’adhesió i la secreció de quimiocines específiques, permet el reclutament de certes subpoblacions limfocitàries a llocs específics (ex: limfòcits naïve versus efectors versus memòria).
1era Fase:  LimfòcitsT naive: L-selectina (rolling)+ CCR7+  Els teixits limfàtics secundaris expressen receptors de la L-selectina, CCL19 i CCL21: 2ona Fase:  Limfòcits T efector: L-selectina CCR7– CXCR3 +  No tornen a passar pels teixits limfàtics ni gangli pq no te ja les molecules que necessita  Adquieren otros receptores de quimiocinas que hace que se dirijan a teixits perifèrics inflamats: E-, P-selectina +, ICAM-1 +, VCAM-1 +, produeixen CXCL10.
Es decir, dependiendo delas moléculas de adhesión se dirige a un sitio u otro del organismo.
Enfermedades LAD1 y LAD2: inmunodeficiencias primarias. LAD1 falla CD18 (integrina): mutación en la cadena beta2 de integrina. Enfermos mueren por muchas infecciones.
Se descubrió otros pacientes con los mismos síntomas sin ninguna alteración en integrinas pero si un fallo en una enzima que glicosila las proteínas que reconocen las selectinas.
Examen entra hasta aquí.
15/5/17 SEMINARI: MONOCLONAL ANTIBODIES FOR THERAPY Especialmente en oncología.
Como hasta ahora se producían en ratones por diferentes causas no acababan de funcionar.
Desde los AC quiméricos van cada vez mejor.
149 IMMUNOLOGIA Efectos terapéuticos de los AC monoclonales: Son capaces de:  hacen ADCC: citotoxicidad mediada por AC: uniéndose a células diana pueden reclutar células algo  activan el complemento  neutralizan por ejemplo factores de crecimiento  bloquear receptores  inducción de apoptosis Si se conjugan pueden:  unirlo a isotopos radioactivos  unirlo a drogas o toxinas  moléculas recombinantes biespecificas (hacer dos cosas a la vez) Uno de los mecanismos mas importantes que explican su eficacia es la citotoxicidad dependiente de AC: AC se une a antígeno tumoral, consiguiendo asi que la celula tumoral tenga la diana para los receptores de Fc de las NK.
150 IMMUNOLOGIA Activación del complemento: si se une a célula diana es capaz de activar el complemento (no todos los AC pueden activarlo). No funciona si [antigeno] es muy baja.
Radioinmunoterapia: unir AC a radioisótopo: así se dirige el raidoisotopo al sitio donde está el antígeno en lugar de afectar a todas las células del cuerpo. Pero no funciona del todo: hay lugares donde se acumula mucho: se acumulan en el sistema linfático, en los riñones, en medula ósea… Pero esta técnica sí que ha servido para hacer estudios de imágenes de tumores: AC con vida corta que va al lugar del tumor y te permite verlo y en pocas horas desaparece.
Antibody directed enzyme pro-drug therapy: Union de AC a enzima que se active i libere la substancia toxica.
Tipos de AC: 151 IMMUNOLOGIA Generacion de AC humanizado: trasplantar las zonas CDR de un AC humano por las de raton conservando especificidad y afinidad: se supone que cuanto mayor afinidad mejor, pero se ha descubierto que no tiene por qué. Hay que eliminar inmunogenicidad, pero la predicción de la immunogenidiad es difícil de predecir, solo se puede ver a través de resultados de estudios clínicos.
Para determinar cuales son las regiones CDR del AC hay que cristalografiarlo contactando con el ag. O Hacer un modelado molecular utilizando estructuras conocidas de AC con secuencias parecidas: buscar el AC que más se le parece y adaptarlo al nuestro oara determinar las regiones CDR.
Despues hay que hacer el transplante de las regiones CDR en el AC humano. Se hacia con PCR pero era muy complicado. Ahora se hace síntesis directa de nucleótidos.
En algunas ocasiones algún AA de fuera del CDR también es importante: necesitamos cambiar algo de las secuencias framework  volver a cambiarla por la original del raton. Cuantas mas mutaciones que hagan que le AC se parezca mas al del raton nos aumentara la inmunogenicidad cosa que no queremos.
Manipulacion genética del AC: la glicosilacion es muy importante para la función de los AC. Como manipular la parte Fc.
152 IMMUNOLOGIA - Se planteó la posibilidad de hacer AC directamente humanos. Se hizo un raton que hacia AC humanos: se le quito todos los genes que codificaban para Ig y les puso genes de Ig humanas, de modo que se immuniza el raton produce AC humanos, pero es increíblemente caro.
Otra de las cosas que se hizo es cruzar las líneas que hacen AC con VEB para inmortalizalro pero no hacían mucho AC… AC: biespecifico: reconoce membrana de celula umoral y AC de CD3, de modo que acerca CD3 i celula tumoral para que pueda matarla.
153 IMMUNOLOGIA CAR-T cells: ¿?? 22/5/17 REGULACIÓN DE LA RESPUESTA Homeostasis: para manetener estable el numero de linfos hay que hacerlos y tienen que moriri equilibradamente. Ademas tras la expansión clonal existen mecanismos que la detienen y consiguen mantener el equilibrio: o se inactivan o mueren por apoptosis.
La importancia de esto es que hay que evitar una activación excesiva de los linfocitos porque acaba dañando el tejido. Con la immunoregulacion también se previene la autoreactividad: tolerancia.
Correcto funcionamiento: 154 IMMUNOLOGIA Tolerància: falta de resposta a un Ag (propi o forani) provocada per l’exposició prèvia al mateix Ag; és a dir, és una resposta “activa” i “apresa”.
L’autotolerància es una propietat fonamentals del Sistema Immunitari. Els autoantígens indueixen eliminació física (apoptòsi) o inactivació funcional (anèrgia) o canvi d’especificitat (edició del receptor).
Si se encuentra con un antígeno propio auqnue se active puede entrar en anergia, morir, ko editar el receptor: en vez de morirse es capaz de reordenar otra cadena ligera, si se cambia la cadena ligera reconocerá otro antígeno y ya no será autorreactiva.
Saberse los 3 mecanismos de tolerania.
Cuando tenemos daño en tejido en piel células dendríticas maduran y expresan MHC II y ligandos para las moléculas coestimuladoras.
SI no hay daño no expresan los ligandos de las moléculas coestululadoras, de modo que no transitiran señales a los Th y se da la tolerancia.
155 IMMUNOLOGIA Tolerancia centra: se establece durante el desarrollo d elos linfos en los órganos linfoides primarios: timo y medula osea, es básicamente la selección negativa. Pero como no es perfecta especialmente para los B se requeren mecanismos de tolerancia periférica: se inactivaran si reconocen autoantígenos.
Tolerància central Tolerància establerta durant el desenvolupament limfocitari als òrgans limfoides primaris Tolerància periférica Tolerància adquirida per els limfòcits madurs als teixits.
El reconeixement de autoAg per part dels limfòcits T immadurs (timòcits doble positius, DP) presents en el timus pot provocar la seva mort per apoptòsi (selecció negativa) o el desenvolupament de limfòcits T reguladors (Treg) naturals que passen als teixits perifèrics a on inhibeixen les respostes enfront autoAg.
Hay algunos tejidos que estan aislados del sistema immunologico: no llegan los linfocitos, como en el ojo o en los testículos: aunque existan linfos autorreactivos como hay barrera que les impide llegar no se da fenómeno autoinmune. El problema se da cuando se rompen las bareras.
Por lo tanto los mecanismos de tolerancia incluyen la deleccion clonal, la anergia, la edición, las barreras y los T reguladores.
Molecuas B71 y B72 con la CD28 se activan pero junto con CTLA4 que se unen a B71 y B72 se produce una inhibición. La afinidad deCTLA4 con las B es mas alta que las B con la CD28.
Los linfocitos T reguladores tenemos los que se han formado en el timo y algunos que se habían formado en la periferia: funcionan inhibiendo al resto de los linfos T ya que producen IL-10 i TGF-beta (pregunta del examen parcial).
IL-2 es importante para la proliferación.
Les cèl·lules T reg poden generar-se desprès del reconeixement d’antígens (autoAg) al timus (Treg naturals) o als òrgans limfoïdes perifèrics. (Treg induibles o adaptatives).
L’IL-2 juga un paper important en la seva generació (ratolins KO per IL-2 oIL-2R autoimmunitat).
Actuen de forma contacte dependent (interacció directa amb APC o limfòcits efectors), o bé per alliberament de citocines immunosupressores: IL-10 (inhibeix l’activació de macròfags mitjançada per IFN-γ) i TGF-β (inhibeix la proliferació dels limfòcits T i B).
No todas las T que reconocen ag propios serán Th o Tc, sino que si reconocen com muchísima afinidad se eliminan, con mucha se convierten en t reg y las que los reconocen con afinidad intermedia ya si serán Tc o Th. Esto sucede en el timo: 156 IMMUNOLOGIA Se diferencian entre las Treg naturales y las adaptativas (estas ultimas se producen en la periferia): Tolerancia centra de linfos B: Tolerancia central que se da en la medula osia (a diferencia de los T donde las células del estroma son capaces de expresar todos los autoantigenos). De hecho una gran cantidad reconocen autoantígenos. Producen IgM. Pero no se acrtivara hasta que no se active por el T que si que 157 IMMUNOLOGIA esta inmensamente regulado. De modo que no cambiara patogénicamente a IgG. De hecho se cree que estas IgM autoreactivas son importantes para la eliminación de células muertas.
Las B que solo tienen IgM que reconocen ag se elimina. Despues tendrán IgM y IgD.
Tolerància central: Els limfòcits B immadurs (IgM+ IgD-) que reconeixen autoAg en el moll d’os amb elevada afinitat son eliminats (selecció negativa) o es modifica la seva especificitat (edició del receptor). Depèn de la naturalesa de l’autoAg (més probable quan son multivalents).
Los linfos B también tienen en la membrana receptores para la Fc de la IgG: se puede unir la IgG al receptor siempre que tenga unido un ag. Son receptores de baja afinidad. En su cola citoplasmática tienen motivos ITIM que inactivan: cuando se une IgG+ag se fosforilan los ITIMs y toda una serie de tirosin-fosfatasas (como la SHP2) se activan e inhiben la proliferación de los linfos. Asi se inhibe el linfo B solo cuando se hayan unido que lo hacen cuando hay muchos ag unidos a IgG.
Evidència experimental: l’administració passiva d’anticossos tipus IgM amb l’Ag augmenta la resposta enfront aquest Ag, mentre que l’administració conjunta d’IgG suprimeix la resposta.
Esto es diferente de las IgM: están las células foliculares dendríticas que captan ag dentro de foliculos secudarios tienen receptores para proteínas de complemento y la Fc de la IgM: captan inmunocomplejos  Els complexes immunes que contenen IgM són reconeguts per receptors dels fragments de C3 (CR2/CD21) a les cèl·lules presentadores d’antígen o a les pròpies cèl·lules B i amplifiquen les respostes humorals.
Resumen: Enfermedades autoinmunes: suelen ser multifactoriales pero los genes de la siguiente tabla si estan mutados producen por si solos la enfermedad. Uno de ellos es el gen AIRE, que es un factor de transcipricion que si falla hace que en el timo no se puedan expresar todos los autoantígenos dando lugar al síndrome poliglandular autoinmune.
Otra enfermedad es cuando falla el FT foxP3 que sirve para reconocer y que funcionen las células T reg. Enferemades autoimunes del intestino.
SI falla DAS o FASL que son importantes para producir apoptosis se da síndrome linfoproliferativo.
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