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Una visión de conjunto de la inmunología

Alfredo Prieto Martín

alfredo.prieto@uah.es

Jorge Monserrat Sanz

jorge.monserrat@uah.esUniversidad de Alcalá

Unidad mixta

CSIC/UAH

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¿Qué es el sistema inmune?

• ¿Qué es?•• ¿Qué hace?. . .

• ¿Para qué sirve?

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Plan de la clase1. El papel del sistema inmune

– Antiinfeccioso– antitumoral

2. Células del sistema inmune3. Inmunopatología

– Alergia, autoinmunidad, inmunodeficiencia, cáncer4. Inmunología como ciencia

– Básica– Aplicada

• Inmunoterapia• Inmunodiagnóstico

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El papel del sistema inmune

• Proteger al individuo– de la infección por microorganismos

patógenos – Del cáncer por crecimiento de células propias

alteradas

– Un sistema inmune ocioso puede provocar…

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Las enfermedades infecciosas y tumorales son responsables de muchas muertes

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Defensa antimicrobiana

• Problemas– Vivir rodeados de microorganismos que crecen y mutan– Nuestro sistema de defensa

1. Debe responder rápidamente 2. Debe ser adaptable para responder a organismos que evolucionan

rápidamente3. Debe discriminar

1. Lo que es Propio de lo que es extraño2. Lo ofensivo de lo inofensivo

4. Debe recordar: lo que era propio, lo que fue extraño y cual fue la respuesta mas eficaz.

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Generación de receptores por recombinación somática

• Una serie de células se especializan en reconocer un antígeno específico. Segmentos génicos de los receptores para el antígeno

• Utilidad y riesgo• Mecanismos de control

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Riesgos de la generación de receptores al azar

• ¿Qué puede ocurrir?

• ¿Cómo puede evitarlo la regulación del sistema?

• Eliminando o controlando a las células autorreactivas

• ¿Cómo sabe la célula si su receptor reconoce un antígeno propio?

• Tolerancia central (asepsia)• Tolerancia periférica segundas señales de

confirmación

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¿Todo lo extraño es peligroso?• Ejemplos de elementos extraños frente a los

que es mejor no reaccionar:• Alimentos• Flora saprofita• Aloinjerto placentario• Productos artificiales• Otros trasplantes• Moléculas ambientales inofensivas

– Pólenes – ácaros

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El desafío microbianoSon muy diversos La piel del hombre más sexy del mundo

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Rápido

• Si no limitamos su crecimiento tendremos 2h

• Barreras físicas

• Inmunidad innata poco eficaz pero inmediata

Adaptable • Mecanismo recombinación somática y

selección somática de células más eficaces en reconocimiento

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Inmunología antitumoral

• El sistema inmune reconoce y destruye tumores

• Puede ser explotada para diseñar terapias antitumorales– ¿Que relación puede tener la Inmunidad

Antitumoral con la autoinmunidad?– La inmunidad antitumoral es una forma

benefica de autoinmunidad

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www.mcb.berkeley.edu/courses/mcb250

IgEFc R

Proinflamatoryproducts

ExocytesMast cell

Los siete magníficos del sistema inmune

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Inmunopatología: enfermedades asociadas con la disfunción del sistema

inmune

1. Autoinmunidad2. Inmunodeficiencia3. Alergia4. Cáncer

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Inmunodeficiencias

• Incapacidad del sistema inmune para responder adecuadamente

• Tipos– Primarias (heredadas) XSCID

– Secundarias (adquiridas) a la infección por HIV

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AutoinmunidadReacción del sistema inmune contra moléculas propias (autoantígenos)

AutoanticuerposCélulas T autorreactivas

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Alergia

Respuesta inmune frente a moléculas ambientales (alergenos) en principio inocuas.

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Inmunología como ciencia básica

• Biología de las células inmunes1. Desarrollo y diferenciación de células inmunes2. Generación de receptores por recombinación

somática3. Diferenciación tras el contacto con el antígeno4. Regulación de respuestas

• Deleción de células autorreactivas• APC• Poblaciones reguladoras• Polarización

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Inmunoterapia e inmunosupresión

• Moléculas– Antígenos– Citocinas – Anticuerpos

• Células– Madre– DC– T

• Tratamiento inmunosupresor de pacientes trasplantados

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Base racional de la inmunoterapia

Antígeno (Ag). Células del SI

Células B

Células T

Anticuerpos

CitoquinasAdyuvantes

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Tipos de inmunoterapia

Antígeno (Ag). Célulasdel SI

Células B

Terapia conCélulas T

Terapia con Anticuerpos

Terapia con CitoquinasY antagonistas

Adyuvantes

Terapia antiinflamatoria

VacunaciónInmunosupresiónT

InmunosupresiónB

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El santo grial el tratamiento inmunosupresor permite

los trasplantes de órganos

Ciclosporinaazatioprina

esteroides

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Vacunación

Inactivadamuerta

sintética

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Inmunoterapia antitumoral

Ejemplos antiCD20antiEGFR

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Inmunodiagnóstico

• Técnicas– Inmunofluorescencia– Inmunoprecipitación– Western inmunoelectroforesis– Citometría de flujo, inmunocitometría– Inmunohistoquímica– Inmunoimagen– Inmunoenzima ensayo

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Discriminación propio extraño

Células específicas

Coestimuladaspor APC o T

Pocas células con receptores específicosNo coestimuladas

Adaptativo

PAMP+receptores de C3b

PAMP-Innato(incluye B como APC)

ExtrañoPropioSistema de reconocimiento

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El sistema inmune es un sistema defensivo en capas

• Barreras físicas y químicas– Epitelios

• Muchos tipos de guerreros (7 magníficos)• Distintos órganos de recogida de antígenos

Placas de Peyer-ganglios-bazo• Barrera hematoencefálica

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Hemos visto

1. El papel del sistema inmune.2. Células del sistema inmune.3. Inmunopatología.4. Inmunología como ciencia básica y

aplicada.

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Bibliografía

• www2.uah.es/problembasedlearning• www.mcb.berkeley.edu/courses/mcb250• Immunobiology. Janeway