Erase una vez la vida : Las defensas

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Resumen: Linfocitos T

Los linfocitos T (algunas veces llamadas células T) son otro tipo de células inmunológicas. Los linfocitos T no producen anticuerpos moleculares. Las funciones especializadas de los linfocitos T son :
1) atacar directamente antígenos extraños como virus, hongos, tejidos transplantados 
2) para actuar como reguladores del Sistema Inmunológico. 

Los linfocitos T se desarrollan de células madre en la médula ósea. Temprano en la vida del feto, células inmaduras migran al timo, un órgano especializado del Sistema Inmunológico en el pecho.
En el timo, los linfocitos inmaduros se desarrollan a linfocitos T maduros ("T" por el Timo). El Timo es esencial para este proceso, y los linfocitos T no se pueden desarrollar en el feto si no tiene Timo. Linfocitos T maduros dejan el Timo y se van a otros organos del Sistema Inmunológico, como el baso, nodos linfáticos, médula ósea y la sangre. 

Cada linfocito T reacciona con un antígeno específico, así como cada anticuerpo reacciona con un antígeno específico. De hecho, los linfocitos T tienen moléculas en la superficie que son como anticuerpos que reconocen antígenos.

La variedad de linfocitos T es tan grande que el cuerpo tiene linfocitos T que pueden reaccionar contra virtualmente cualquier antígeno. Los linfocitos T también varían con respecto a su función. Hay :
1) linfocitos T destructores ("killer" o "effector")
2) linfocitos T de ayuda ("helper")
3) linfocitos T supresores ("suppressor"). 
 Cada uno juega distintas partes en el Sistema Inmunológico. 

Los linfocitos T destructores son los linfocitos que destruyen al micro-organismo invasor. Estos linfocitos T protegen al cuerpo de bacterias especificas y virus que tienen la habilidad de sobrevivir y reproducirse en las células del cuerpo. Los linfocitos T destructores también responden a tejidos extraños en el cuerpo, como por ejemplo un hígado transplantado. Los linfocitos T destructores migran al sitio de la infección o al tejido transplantado. Cuando llegan, los linfocitos T destructores se fijan a su blanco y lo destruyen. 

Los linfocitos T de ayuda, ayudan a los linfocitos B a producir anticuerpos y ayudan a los linfocitos T destructores en el ataque a sustancias extrañas. Los linfocitos T de ayuda hacen mas efectiva la función de los linfocitos B, provocando una mejor y mas rápida producción de anticuerpos. Los linfocitos T de ayuda también hacen mas efectiva la función de destrucción de los linfocitos T destructores.

Por otra parte los linfocitos T supresores, suprimen o apagan a los linfocitos T de ayuda. Sin esta supresión, el Sistema Inmunológico seguiría trabajando después de la infección. Juntos los linfocitos T de ayuda y supresores actuan como el termostato de todo el sistema de linfocitos y los dejan prendidos el tiempo suficiente - no mucho tiempo y no muy poco tiempo.
(Tercera Parte)

Un dato interesante, señales que pueden detectar estas deficiencias inmunologicas, especificamente las primarias (revisar primera parte de "aplicaciones clínicas")

Las 10 señales de Deficiencias Inmunológicas Primarias:

1. Ocho o más infecciones de oído distintas en un año.
2. Dos o más infecciones serias de sinusitis en un año.
3. Dos o más meses con antibióticos y con poco efecto.
4. Dos o más neumonías en un año.
5. Un niño que no sube de peso o que no crezca adecuadamente.
6. Abscesos recurrentes profundos en la piel o en otros órganos.
7. Infecciones por hongo en la boca o en la piel después del año de edad.
8. Que necesite antibióticos intravenosos para eliminar la infección.
9. Dos o más infecciones graves como meningitis, osteomielitis, o sepsis.
10. Historia en la familia de deficiencias inmunológicas primarias.

 
 Fuente internet
http://www.andy.org.mx/esp/content/immune_diez_se%C3%B1ales.htm

(Segunda Parte)

Inmunodeficiencias de células T

  • Síndrome de DiGeorge: se debe a una alteración del desarrollo de los elementos epiteliales del timo, derivados de la tercera y cuarta bolsas faríngeas. El defecto genético se ha localizado en el cromosoma 22q11. Se caracteriza por la presencia de cardiopatías congénitas, malformaciones faciales, etc. Los niveles de células T generalmente son bajos, en un número que puede o no ser suficiente para ofrecer una defensa adecuada.
  • Deficiencia del receptor de células T: cualquier alteración en la expresión y la función de los componentes del TCR (CD3, γ, δ, ε, ζ) puede alterar el desarrollo y función de células T; por ejemplo mutaciones hereditarias de CD3 γ, que dan lugar a un déficit selectivo de células T CD8+; o mutaciones de CD3ε, que provoca una reducción preferente de células T CD4+ lo que implica diferencia en la función de traducción de laseñal de cada uno de los componentes CD3.
  • Deficiencias de CMH-II: Las APC de los pacientes con ésta rara alteración no expresan las moléculas de clase II en la superficie, por lo tanto las células T CD4+ colaboradoras no encuentran el antígeno en la periferia. Los pacientes sufren infecciones broncopulmonares a repetición, diarreas crónicas e infecciones virales mortales antes de los cuatro años de edad.
  • Deficiencia de tir-quinasa ZAP-70: Es un componente esencial en la cascada de traducción de señal TCR-CD3, que puede mutar en forma hereditaria dando lugar a deficiencias de células T CD8+ y alteraciones funcionales de las células T CD4+.
  • Síndrome de Inmunodeficiencia Adquirida (SIDA): Es una infección viral causada por un virus RNA perteneciente a la familia retroviridae que gracias a la codificación de una transcriptasa inversa es capaz de integrarse al genoma de la célula huésped estimulando la transcripción y la formación de los nuevos viriones. Posee un marcado efecto citolítico e infecta preferentemente a la subpoblación de células T CD4+ tras unirse a los propios receptores de CD4+. Tiene menor afinidad por macrófagos y células gliales del sistema nervioso central (SNC). Se caracteriza por deterioro progresivo de la respuesta inmunitaria por disminución del número de Ly T CD4+, con afectación de casi todos los órganos de la economía; se evidencian síntomas gastrointestinales variados, infecciones por parásitos oportunistas, como Pneumocistis carinni, sarcoma de Kapossi, neoplasias asociadas y en los últimos estadíos de evolución, síntomas de demencia, por afectación del SNC.


    Imagen en microscopio de un linfocito T sano (arriba) y un linfocito T infectado de VIH (abajo). Los virus se ven como pequeños puntos sobre la superficie de la célula.



    Fuente internet
    http://med.unne.edu.ar/catedras/bioquimica/pdf/linfot.pdf
      Aplicaciones Medicas
      (Primera parte)

      Se han descripto diversas enfermedades causadas o asociadas a deficiencias que afectan en forma selectiva a ciertas moléculas del complejo TCR-CD3 (defectos estructurales) o bien a la transmisión de señales de activación al interior celular (defectos funcionales).

      Estas deficiencias producen alteraciones en el sistema inmunitario, como disminución del número de linfocitos, inhibición de la proliferación celular y reducción de la síntesis de citoquinas, entre otras. Las consecuencias clínicas que se derivan de ésto son variadas y bastante graves (infecciones recurrentes, enfermedades autoinmunes, etc.).

      Es necesario aclarar que las inmunodeficiencias se pueden clasificar en:
      • Inmunodeficiencia primaria: pueden ser congénitas o adquiridas; en la actualidad se clasifican según el modo de transmisión y en función de si el defecto afecta a las célulasT, B o ambas.
      • Inmunodeficiencia secundaria: que no se deben a anomalías intrínsecas del desarrollo ode la función de células B o T, sino que pueden ser consecuencia de otras enfermedades que indirectamente afectan el sistema inmunitario.

      Fuente internet
      http://med.unne.edu.ar/catedras/bioquimica/pdf/linfot.pdf
        Mecanismo de acción de los Linfocitos T

        Mecanismo de actuación de los linfocitos T CD8 o citotóxicos 

        Los linfocitos TCD8 o citotóxicos (LCT) son activados por células que han sido infectadas por virus. Como consecuencia de la infección, la célula activadora presenta en su membrana el Complejo Principal (Major) de Histocompatibilidad (MHC) de clase I unido a un péptido (10 aminoácidos), perteneciente al antígeno. La activación de este linfocito provoca la formación y proliferación de células de memoria y células activas. Las células T citotóxicas activas llevan a la destrucción de la célula diana mediante adhesión estrecha, con polarización de la célula T y liberación de sustancias almacenadas en gránulos preformados. Estos gránulos contienen proteínas, como la perforina, que genera poros que permiten el paso de agua y electrolitos, induciendo lisis osmótica. También en éstos se encuentran las enzimas granzimas, que ingresan a la célula a través de los poros formados en la membrana; tiene la capacidad de inducir la muerte celular mediante la fragmentación del ADN de la célula blanco, probablemente induciendo el mecanismo de apoptosis.

        Mecanismo de actuación de los linfocitos T CD4 
        • Linfocitos TH2 o CooperadoresLos linfocitos TH2 o cooperativos son activados por las Células Presentadoras de Antígenos (CPA), que, en este caso, son linfocitos B. El linfocito B capta un antígeno, lo fagocita y degrada. Posteriormente, se presenta un péptido (13 aminoácidos) perteneciente al antígeno degradado, unido al Complejo Principal de Histocompatibilidad (MHC) de clase II en la membrana del linfocito B. El CHM clase II unido al péptido interacciona con un linfocito TH2 naïve, activándolo. El linfocito TH2 activado produce linfocinas, que actúan sobre los linfocitos B, estimulando su transformación en células de memoria o células plasmáticas.
        • Linfocitos TH1 o inflamatorios: Los linfocitos TH1 o inflamatorios son activados por las Células Presentadoras de Antígenos (CPA), que presentan el Complejo Principal de Histocompatibilidad (MCH) de clase II (péptidos en su membrana). Sólo son activados los linfocitos TH1 naïve o vírgenes, que tienen el receptor T, complementario al antígeno presentado por las CPA. Estos linfocitos activados se dividen y originan células de memoria y células efectoras armadas, que producen citocinas, provocando la proliferación de los linfocitos TH1, la actividad fagocítica de los macrófagos y, sobre todo, la actividad citotóxica de los linfocitos TCD8.


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        http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/2bachillerato/inmune/actividades/act6a.htm
        Reconocimiento

        Los Ly T responden únicamente ante antígenos proteicos unidos a proteínas de superficie de otras células que “muestran” el antígeno a este linfocito (es decir, no responden ante proteínas solubles o circulantes).
        Estos antígenos proteicos deben ser procesados, ya que estos linfocitos sólo pueden reconocer los fragmentos peptídicos derivados de éstos, y, específicamente, la secuencia de aminoácidos. Estos fragmentos peptídicos se unen únicamente a proteínas de membrana codificadas por genes CMH (Complejo Mayor de Histocompatibilidad). Se dice además, que este proceso está “restringido por el CMH propio” (los linfocitos sólo responden ante aquéllos antígenos unidos a moléculas que puedan ser reconocidas como propias).
        Existen dos clases de moléculas CMH de membrana: Clase I, presente en las células nucleadas y Clase II, presente en células del Sistema Inmune (Ly, macrófagos, células dendríticas, etc.)
        • Los antígenos derivados de proteínas citosólicas, son presentados en unión con el CMH I y reconocidos por el linfocito T CD8+.
        • Los antígenos extracelulares, son procesados y presentados unidos al CMH II y reconocidos por los CD4+.
        El reconocimiento del antígeno en ambos casos (CD4+ o CD8+) se hace mediante el TCR (Receptor de Células T), que no distingue entre antígenos extra e intracelulares, por lo que la especificidad depende de su unión al CMH correspondiente.

        Moléculas accesorias

        En el reconocimiento del antígeno, las moléculas CD4+ y CD8+ actúan como “correceptores”, facilitando la adhesión a la célula respectiva y participando en la transducción de señales tempranas al interior celular.
        Este reconocimiento es el estímulo para el inicio de la activación del linfocito T; constituye la primera señal, pero son necesarias dos señales extracelulares distintas para inducir la proliferación y diferenciación hacia células efectoras.

        Esta segunda señal va a estar dada por las “moléculas coestimuladoras”, que son moléculas de superficie presentes en células presentadoras de antígeno (APC) y/o diana, y que interactúan con receptores específicos presentes en el linfocito T.


        Acontecimientos intracelulares en la activación de la célula T

        El reconocimiento del antígeno y las señales coestimuladoras activan a las células T vírgenes, que sufren expansión clonal y diferenciación hacia células T efectoras y de memoria. La estimulación antigénica de células T efectoras conduce a una expansión clonal posterior y al desarrollo de funciones efectoras, como secreción de citoquinas y actividades citolíticas.
        Regulación de la respuesta. Linfocitos T supresores

        Son células cuya función es la de inhibir la fase de activación de la respuesta inmunitaria; originalmente se creía que eran diferentes de las células T colaboradoras y citolíticas
        Las células T supresoras poseen las siguientes propiedades:
        • Se inducen por las mismas condiciones de inmunización que inducen la anergia clonal de los linfocitos, como altas concentraciones de un antígeno proteico.
        • Las células que inhiben la respuesta inmunitaria son CD8+, su crecimiento y diferenciación pueden depender de las células T CD4+.
        • Los efectos inhibitorios de las células T, están mediados por proteínas secretadas.
        Es posible que las células T supresoras no representen una población única de células, sino que realmente estén formadas por linfocitos que pueden inhibir la respuesta inmunitaria de diferentes formas. Estas células son capaces de reconocer antígenos de forma específica y pueden actuar a través de varios mecanismos efectores no específicos.

        La conclusión importante, es que varias poblaciones de células T son capaces de suprimir diferentes respuestas inmunitarias y puede no existir una única población de células supresoras.

        Sin esta supresión, el Sistema Inmunológico seguiría trabajando después de la infección.


        Fuente internet
        http://med.unne.edu.ar/catedras/bioquimica/pdf/linfot.pdf
        Inmunidad Celular

        La inmunidad celular es la respuesta específica en la que intervienen los linfocitos T en la destrucción de los agentes patógenos. Los linfocitos T atacan y destruyen células propias, tumorales o infectadas.

        TIPOS DE LINFOCITOS T
        Tipo Subtipo Función
        TCD4 TH1 o inflamatorios Activan o destruyen células infectadas.
        TH2 o cooperadores Estimulan a los linfocitos B para producir la liberación de anticuerpos.
        TCD8 o citotóxicos Matan células cancerosas o que contienen patógenos intracelulares. Inducen a la apoptosis.



        Fases de la Respuesta Inmune

        Cuando una noxa ingresa, la respuesta inmune mediada por estas células se desarrollará en
        tres fases:
        • Reconocimiento: unión de antígenos extraños a receptores específicos de linfocitos maduros.
        • Activación: proliferación, expansión clonal y diferenciación hacia células efectoras (acontecimientos como consecuencia del reconocimiento). Requiere de la participación de dos señales, el antígeno y células colaboradoras, con participación de moléculas coestimuladoras.
        •  Fase efectora: se desarrollan las funciones que llevan a la eliminación del antígeno.

        * El mecanismo de actuación para cada linfocito T es distinto. No obstante, todos se disparan mediante la presentación de antígenos.




        El agente patógeno es capturado por la llamadas células presentadoras de antígenos (CPA), generalmente, macrófagos, que degradan esos antígenos. Al degradarlos, pequeños péptidos (unos 10 aminoácidos, aproximadamente) de las proteínas externas del agente patógeno se unen de forma específica en un surco existente en el MHC del macrófago. El tandem MHC y el péptido de la célula presentadora del antígeno es expuesto en la membrana. Este macrófago activado se moviliza por el torrente sanguíneo hasta encontrar linfocitos, a los que activará.



        Fuente internet
        http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/2bachillerato/inmune/contenidos9.htm
        Origen de los Linfocitos T >> Timo





         ** Respuesta o Inmunidad celular en los proximos articulos.
        Los Ly T se originan en médula ósea a partir de una célula precursora pluripotencial hematopoyética (Stem Cell) de la cual se originan la UFC (Unidad Formadora de Colonias), que va a dar luego origen a las líneas eritroidea y mieloidea, y a un precursor linfoideo, a partir del cual se originarán células destinadas a ser Ly B, que continúan su desarrollo en médula ósea, y células destinadas a ser Ly T, que migran al timo, donde serán procesados y sufrirán diferenciación.

        Sólo el 5% de los linfocitos presentes en el timo permanecen viables para una adecuada respuesta inmune y
        pasan a la circulación (el 95% restante muere por mecanismos de apoptosis celular). Los Ly T que dejan el timo y alcanzan el torrente sanguíneo, van a diseminarse por todo el organismo para alojarse en el tejido linfoideo corporal, más extensamente en los ganglios linfáticos, vigilante ante la entrada de algún agente agresor.


        Fuente internet
        http://med.unne.edu.ar/catedras/bioquimica/pdf/linfot.pdf
        Tipos de Linfocitos T

        • Linfocitos T citotóxicos (CTL) o linfocitos CD8+ : Encargados de las funciones efectoras de la inmunidad celular, mediante la interacción con un complejo “péptido-CMH-I”; los CTL reconocen las células infectadas por el patógeno para el que son específicos o células tumorales, y las destruyen segregando una serie de moléculas (perforina,granzimas, FasL) que activan la apoptosis de la célula diana.
        • Linfocitos T cooperadores o linfocitos CD4+ o helper T cells: La actividad de estas células es inusual, en tanto no son capaces de producir efectos Citotóxicos o Fagocitarios, es decir, no pueden aniquilar la célula huésped (también conocidas como Células somáticas) o Patógenos. Sin la ayuda de otras células inmunitarias se consideran inútiles contra una infección. Los linfocitos Th están involucrados en la activación y dirección de otras células inmunitarias, y son particularmente importantes en la respuesta inmune adaptativa. Son esenciales en el proceso de conmutación para la posterior formación de anticuerpos por parte de los linfocitos B, en la activación y crecimiento de los linfocitos T citotóxicos, y en el aumento de la actividad bactericida de fagocitos como los macrófagos. Es esta diversidad en su función y su papel en la influencia de otras células lo que les da a los linfocitos T "colaboradores" su nombre. 
        Se encargan de iniciar la cascada de la respuesta inmune coordinada mediante la interacción con un complejo “péptido-CMH-II”. Cuando se activan, los linfocitos CD4+ se especializan, diferenciándose a su vez en linfocitos efectores, que se distinguen por el tipo de citoquinas que producen:
        • Th1, que migran a los tejidos infectados y colaboran en la activación de los macrófagos, ya que los Th1 segregan fundamentalmente interferón γ; los Th1 son importantes en la defensa frente a los microbios intracelulares y la inflamación;
        • Th2, que permanecen sobre todo en los tejidos linfoides y colaboran en la activación de los linfocitos B; segregan principalmente IL-4 (que estimula la secreción de Ig-E, que a su vez activa losmastocitos) e IL-5 (que activa los eosinófilos); los Th2 son importantes en las reacciones alérgicas y en la defensa frente a parásitos;
        • Th17, denominados así porque segregan IL-17, además de IL-22; son los principales mediadores en algunas reacciones alérgicas, y parecen estar implicados en el desarrollo de enfermedades como la esclerosis múltiple, la artritis reumatoide y la enfermedad inflamatoria intestinal.
        La diferenciación en Th1, Th2 o Th17 no es al azar, sino que depende de los estímulos que reciba el linfocito T4 virgen cuando contacte un antígeno extraño.


        • Linfocitos T de memoria: Son células que se generan después de la activación de los linfocitos T, por exposición a un antígeno extraño (un patógeno). Tienen vida larga, son funcionalmente inactivos, y pueden circular durante meses o años, preparados para responder a nuevas exposiciones al mismo microbio. El objetivo de las vacunas es precisamente generar linfocitos de memoria (T y B) mediante la exposición a un patógeno atenuado, de manera que el organismo responda de manera rápida y eficaz frente al patógeno activo.
        • Linfocitos T reguladores (células Treg): Anteriormente conocidos como células T supresoras. Su función principal es eliminar la inmunidad mediada por células al final de la reacción inmune y eliminar células T auto-reactivas que escaparon al proceso de selección negativa en el timo.

        Fuente internet
        http://es.wikipedia.org/wiki/Linfocito_T#Tipos
        http://www.ecured.cu/index.php?title=Linfocito_T_CD4%2B&oldid=599218
        Respuesta adquirida. Mecanismos celulares mediados por Ly T

        Dentro de este sistema celular existen dos tipos de linfocitos T, que se diferencian por la expresión en membrana de dos moléculas de superficie diferentes (CD4+ o CD8+) que van a determinar sus funciones efectoras:
        • Ly T colaboradores o helper, CD4+ (Ly Th), cuya principal función es la secreción de citoquinas, por medio de las cuales estimula la producción de anticuerpos por los Ly B y las actividades microbicidas de los macrófagos, que constituyen los dos mecanismos principales para la eliminación de microorganismos extracelulares o que viven en vesículas fagocíticas.
        •  Ly T citolíticos o citotóxicos, CD8+, que lisan las células que presentan antígenos extraños en su membrana; es por ello que son útiles en la eliminación de virus y bacterias que infectan y viven en el interior de distintos tipos celulares, así como también de células neoplásicas. 




        Fuente internet
        http://med.unne.edu.ar/catedras/bioquimica/pdf/linfot.pdf
          Introducción 

          El hombre, como todos los seres vivientes, está amenazado constantemente por agentes patógenos (infecciosos o no) que pueden favorecer el desarrollo de una enfermedad.
          Todos estos organismos poseen mecanismos defensivos protectores que les aseguran cierta integridad, y solamente por falla de los mismos puede desencadenarse un estado patológico.

          Conceptos:
          Inmunidad (del latín, “estar libre de carga”): reacción a las sustancias extrañas, incluyendo microorganismos, así como macromoléculas, tales como proteínas y polisacáridos, sin que dicha reacción tenga una repercusión fisiológica o patológica.
          Sistema Inmunitario: constituido por las células y moléculas responsables de la inmunidad; es extremadamente complejo y posee una diversidad de actividades para mantener la homeostasis de la salud.
          Respuesta Inmunitaria: es la respuesta global y coordinada tras la introducción de sustancia extrañas.
          Antígeno: cualquier sustancia capaz de unirse específicamente a un anticuerpo o a un receptor de la célula T. Prácticamente cualquier clase de molécula biológica (metabolitos intermediarios, azúcares, lípidos, autacoides y hormonas, así como también macromoléculas, hidratos de carbono complejos, fosfolípidos como ácidos nucleicos y proteínas) puede actuar como antígeno. Sin embargo, sólo las macromoléculas pueden iniciar la activación linfocitaria necesaria para la activación de anticuerpos; estas moléculas se denominan inmunógenos.
          Para protegerse contra estas agresiones, el organismo ha desarrollado diferentes mecanismos de defensa:

          •  Comenzando con la Inmunidad Natural o Innata, inespecífica, que abarca desde las denominadas “barreras físicas” (piel, secreciones de las mucosas, enzimas proteolíticas, pH del estómago, etc.) hasta la activación de factores humorales, como el Sistema de Complemento (por la vía alterna), o celulares, como la fagocitosis por macrófagos o la activación de las células NK.
          • Si, a pesar de la activación de todos estos mecanismos de la Inmunidad Natural la infección sigue progresando, el sistema inmune pondrá en marcha el mecanismo de la Inmunidad Adquirida, también con la activación de mecanismos humorales (activación del Complemento por la vía clásica y anticuerpos producidos por linfocitos B o Ly B) y celulares (desarrollo de citotoxicidad dependiente de anticuerpos y por linfocitos T citotóxicos o Ly Tc).


          Fuente internet
          http://med.unne.edu.ar/catedras/bioquimica/pdf/linfot.pdf
          Bienvenidos!

          Este blog pretende ilustrar acerca del sistema inmune, enfocandose en la materia que refiere
          a los "Linfocitos T"

          Cada semana publicaremos articulos relacionados al tema, con el objetivo de profundizar en él, desde diferentes fuentes, las cuales darán un mayor acercamiento a la información disponible.

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