immunologi curs2009 10

1

La ImmunologiaLa Immunologia

2

Tema 12: La immunologiaTema 12: La immunologia

1.El medi intern2.La sang3.L’aparell circulatori4.La limfa i el sistema

limfàtic5.El sistema immunitari6.La immunitat

inespecífica7.La immunitat específica8.Anomalies del sistema

immunitari

3

1. El medi intern

Medi intern: espai que relaciona l’exterior de l’organisme amb les cèl·lules que formen aquest organisme.

En els organismes superiors està format per:a) Líquid intersticial (banya les cèl·lules dels teixits)b) Líquid circulant: per la sang i la limfa

La conservació de l’estructura, composició i de les constants fisicoquímiques del medi s’anomena homeostasi.

4

2. La sang

És el medi intenr més complex dels animals que circula pels vasos sanguinis

Funcions:• Regulació: temperatura, pressió osmòtica, pH• Transport: nutrients, substàncies de rebuig, gasos• Estalvi: coagulació per evitar pèrdues innecesàries• Defensa: sistema immunològic sobre elements estranys

5

2. La sang1. PLasma

Correspon a la part líquida de la sang. Se separa per centrifugació i sol correspondre a un 55-60% de la sang.

Format per:• 90% d’aigua• Proteïnes (albúmines, immunoglobulines, etc.)• Lípids (hormones)• Aminoàcids• Urea i àcid úric• Sals minerals

6

2. La sang2. Cèl·lules sanguínies

N’hi ha 3 tipus:A. Eritròcits o hematies: el citoplasma està ple d’hemoglobina que ha desplaçat tots els orgànuls, inclòs el nucli, amb la funció de transportar oxigen. Tenen una vida d’entre 100-120 dies, després són destruïts a nivell de la melsa o fetge.

7

2. La sang2. Cèl·lules sanguínies

N’hi ha 3 tipus:B. Leucòcits (glòbuls blancs): són cèl·lules amb nucli generades (com totes les altres cèl·lules sanguínies) a la medul·la òssia vermella, amb funció defensiva. Es poden trobar en gran quantitat a la limfa i als ganglis.• Granulòcits (basòfils molt relacionats en les al·lèrgies)• Monòcits: poden augmentar molt de mida i es converteixen en macròfags)• Limfòcits: són els responsables d’una immunitat específica i sintetitzen anticossos

8

2. La sang2. Cèl·lules sanguínies

N’hi ha 3 tipus:C. Plaquetes o trombòcits: fragments cel·lulars que s’encarreguen de la coagulació

9

3. L’aparell circulatori

És l’encarregat de distribuir nutrients (glucosa i oxigen) per tot el cos

Està format per:• Cor (bomba que mou la sang)• Vasos sanguinis:

a) Artèries: vasos molt musculats que surten del cor

b) Venes: vasos amples que es dirigeixen al corc) Capil·lars: vasos molt fins que connecten i

serveixen per l’intrecanvi a nivell cel·lular o de teixits.

10

4. La limfa i el sistema limfàtic

Lìquid que prové de l’espai intesticial o intercel·lular que serveix per drenar o depurar l’exterior cel·lular connectant finalment amb la circulació sanguínia. També és el lloc per on viatgen els lípids i leucòcits.

Format per:a) Vasos limfàtics: semblants a les venes però acaben en estructures digitiformes.

11

4. La limfa i el sistema limfàtic

b) Ganglis limfàtics: són intercalacions de vasos, molt repartits pel cos (coll, aixella i zona engonal) on hi trobem gran quantitat de limfòcits i macròfags)

12

4. La limfa i el sistema limfàtic

c) Melsa: òrgan voluminós situat a la part esquerra de l’abdomen que: * depura la sang * elimina cèl·lules sanguínies velles (dipòsit de sang de reserva)

13

4. La limfa i el sistema limfàtic

d) Tim: òrgan limfàtic situat sobre el cor on s’hi formen limfòcits T

14

4. La limfa i el sistema limfàtic1. La medul·la òssia

És el moll de l’os i n’hi ha dos tipus:

Medul·la roja: formada per cèl·lules mare de cèl·lules sanguínies i d’altres poc diferenciades que van madurant i preparant-se per entrar en el torrent sanguini. És un teixit hematopoiètic.

Medul·la groga: formada per greix

15

5. El sistema immunitari

Les cèl·lules encarregades del sistema defensiu. Són els leucòcits que es formen en diferents llocs. Tenen la capacitat de reconèixer tot allò que és aliè o estrany al medi inter i desenvolupar mecanismes per eliminar-los.

16

5. El sistema immunitari1. Concepte d’agent nociu i antigen

*Agent infecciós: bacteris, fongs, virus, etc.• Agent químic (hidrocarburs)• Aliments: gluten• Parts d’animals (restes d’àcars)• Pol·len• Parts del propi cos: cèl·lules tumorals

Agent nociu o noxa: èsser o estructura susceptible de desenvolupar una reacció del sistema immunitari:

17

5. El sistema immunitari1. Concepte d’agent nociu i antigen

Antigen: estructura molecular concreta que forma part de l’agent nociu, que és reconeguda com estranya i sobre la qual es dirigeix la resposta immunitària

18

5. El sistema immunitari2. Propietats dels leucòcits

Per poder desenvolupar bé les seves funcions tenen una sèrie de propietats• Quimiotaxi: s’apropen o allunuen de la font quimiotàctil• Diapèdesi: mecanisme per al qual poden abandonar un capil·lar• Moviment ameboide: tipus de desplaçament• Fagocitosi: mecanisme digestiu (granulòcits o monòcits) per eliminar un agent nociu

19

5. El sistema immunitari3. El mecanisme immunitari. Tipus d’immunitat

Per ser efectiva fa falta una sèrie de processos mecànics, física i químics complexos i relacionats entre ells.

Hi ha una sèrie de barreres externes com a primer mecanisme immunitari:• Pell: cèl·lules queratitnizades externes mortes• Mucoses: En totes les vies de comunicació amb l’exterior• Sucs digestius i vaginals: líquids molt àcids

20

5. El sistema immunitari3. El mecanisme immunitari. Tipus d’immunitat

Després es distingeixen dos grans mecanismes d’immunitat:• Inespecífica • Específica

21

6. La immunitat inespecífica

Conjunt de fenòmens que tenen la particularietat d’actuar sempre de la mateixa manera, independenment de l’agent agressor.

Característiques:d) Innata i común a tots

els individuse) No és necessari un

contacte previ amb l’agent extren

f) Actuació immediata, per què no requereix adaptació

Són els macròfags

22

23

Macròfag intenta menjar-se una pedreta

24

6. La immunitat inespecífica1. La inflamació

Quan per calor intensa, traumatisme o producte químic es destrueix part d’un teixit, les cèl·lules produeixen uns compostos que dilaten els vasos sanguinis (augmenta la circulació) i produeix dolor: inflamació

Si el procés és important es forma una cavitat amb líquid constituït per cèl·lules mortes i leucòcits destruïts (pus)

25

7. La immunitat específica

És aquella que desenvolupa una sèrie de mecanismes defensius de manera concreta i particular d’acord amb l’agent nociu.

Característiques:• No és innata, es va adquirint amb el temps, encara que la

capacitat per desenvolupar-la sí que ho és d’innata.• Requereix un contacte previ amb l’agent• Requereix un temps abans de la resposta

Hi ha dos tipus de limfòcits segons la seva funció:• Limfòcits B (Sintetitzats a la melsa)• Limfòcits T (Sintetitzats en el tim)

26

7. La immunitat específicaAquest fan que hi hagi dos tipus d’immunitat:

• Immunitat humoral: pròpia dels anticossos (limfòcits B)• Immunitat cel·lular: pròpia del limfòcits T que fabriquen substàncies

diferents als anticossos, específiques en cada cas i que destrueixen les cèl·lules. S’encarreguen de:- contra cèl·lules malignes- contra virus, fongs i alguns bacteris- rebuig dels transplants

Limfòcit BLimfòcit T

27

7. La immunitat específica

Aquests dos sistemes desenvolupen cèl·lules memòria (Limfòcits mnèsics) que permeten una segona resposta immunitària més ràpida i eficaç. Aquests poden viure mesos, anys o tota la vida (Varicel·la)

Així, doncs, hi ha:• Una resposta primària: lenta, d’identificació i producció de

substàncies contra els antígens• Una resposta secundària: immediata per la ràpida

reproducció y resposta dels limfòcits memòria.

28

7. La immunitat específica1. Els anticossos

Són proteïnes globulars complexes amb una estructura molt concreta que es sintetitzen en resposta a l’estímul dels antígens.

Tenen forma d’Y i estan composades de 4 cadenes proteïques unides per ponts disulfur:• 2 pesants: són les que defineixen el tipus d’anticòs i llurs propietats:

γ (gamma)α (alfa)µ (mi)ε (èpsilon)δ (delta)

• 2 lleugeres

29

7. La immunitat específica1. Els anticossos

A més en cada cadena hi ha dues zones:a) Zona variable: En els extrems i fa la funció activa amb l’antigen.b) Zona constant: defineix les característiques químiques moleculars

Tipus d’anticossos: * Ig G: activen els macròfags * Ig A: presents en secrecions biològiques * Ig M: localitzades en el plasma * Ig E: contra paràsits i al·lèrgens * Ig D: no es coneix bé

S’anomenen immunoglobulines i s’expressen amb l’abreviatura Ig.

30

7. La immunitat específica1. Els anticossos policlonals i monoclonals

Cada un dels anticossos es fabrica per un mateix grup de limfòcits B (clon).

Com un antigen pot tenir diferents parts el poden identificar com diferents antigens i produir-se diferents anticossos contra un mateix antigen. Aquests anticossos que ataquen un mateix antigen reben el nom d’anticossos policlonals o antisèrum

Si únicament n’hi ha un sol antigen identificat com únic només hi ha un possible anticòs anomenat monoclonal

HER-2/neu és un anticòs monoclonal que impedeix el desenvolupament d’algunes cèl·lules tumorals

31

7. La immunitat específica2. El sistema del complement

Són un conjunt de proteïnes (anomenades C1, C2, C3 …C9) sintetitzades en el fetge que col·laboren activament en la immunitat humoral de dues maneres:

• Via clàssica: una vegada l’anticòs s’ha uni a l’antigen, provoquen una sèrie dereaccions en cadena que trenquen l’estructura externa d’aquesta.

b) Via alternativa: s’uneixen a la metriu extracel·lular possibilitant que els macròfags la fagocitin

32

7. La immunitat específica3. Les immunitzacions

Els anticossos s’utilitzen com tractament prventiu davant d’algunes malalties.

Tipus d’immunitzacions:• Immunitzacions actives: es coneixen amb el nom de vacunes. Es tracta

de posar en contacte l’organisme amb l’agent nociu (prèviament tractat) i així l’organisme desenvolupa una immunitat específica (fabricació d’anticossos i cèl·lules memòria)Tipus de vacunes:* Vacunes amb organismes vius però atenuats: xarampió* Vacunes amb organismes morts: grip* Vacunes sintetitzades a partir de fragments cel·lulars: meningitis* Vacunes contra toxines: tètanus

b) Immunologies passives: s’introdueix l’anticòs directament amb acció immediata però sense memòria

33

8. Anomalies del sistema immunitari

S’agrupen en dos tipus:b) Per dèficit: immunodeficiènciesc) Per excés: al·lèrgies i malalties autoimmunes

1. LES IMMUNODEFICIÈNCIESSón produïdes per mancança de defenses. Apareixen

infeccions repetitives, cada cop més greus, moltes vegades en individus amb baixa freqüència

àcar

34

8. Anomalies del sistema immunitaria) Immunodeficiències secundàries

Són les que es desenvolupen a causa d’una altra malaltia (síndrome de Down, diabetes, cirrosi hepàtica), tractament (radio i quimioteràpia) o altres circumstàncies (desnutrició, avitaminosi, envelliment, etc). Desapareixen quan desapareix la causa.

Cirrosis hepàtica

35

8. Anomalies del sistema immunitarib) Immunodeficiències primàries

La majoria són hereditàries (lligades normalment a X) i congèniques (només néixer), altres produïdes per virus. Normalment es presenten en homes: - dèficits de limfòcits B - dèficits en limfòcits T - trastorns en macròfargs - trastorns en complement

Herpes destruint un limfòcit

36

8. Anomalies del sistema immunitaria) Immunodeficiències primàries. SIDA. VIH

El Síndrome D’Immunodeficiència Adquirida, és un cas d’immunodeficiència primària provocada pel VIH (retrovirus amb transcriptasa inversa que s’insereix en els limfòcits i passa en silenci uns anys)

Infecció per contacte amb sang contaminada o en relacions sexuals (homo i hetero). Els gèrmens oportunistes apareixen quan baixen les defenses.

37

8. Anomalies del sistema immunitari2. Les al·lèrgies

Processos desenvolupats pel sistema immunitari dirigits a substàncies o organismes (al·lèrgens) que, sense ser agents nocius, provoquen en algunes persones respostes immunitàries.

Poden entrar per: - via respiratòria: partícules de pol·len en suspensió, restes d’àcars - via digestiva: determinats aliments com el gluten (celiaquisme) - via pell: productes químics, picades, etc.

Totes presenten reaccions d’hipersensibilitat:• Tipus I o anafilàctiques: molt ràpida, contundent i pot ser mortal• Tipus II o citotòxica: transfusions incompatibles• Tipus III o per immunocomplex antigen-anticòs: resposta al

sèrum• Tipus IV o tardana: rebuig a traplants

38

8. Anomalies del sistema immunitari3. Malalties autoimmunes

Provocades per un error del sistema immunitari en reconèixer com estranya una estructura pròpia:- antígens ocults: quan són alliberats- antígens propis: en patir canvis estructurals- antígens aliens: els propis s’assemblen i són confosos- producció d’anticossos per mutació en cèl·lules limfoides