Una de las líneas de defensa del cuerpo (sistema inmunitario) está formada por glóbulos blancos (leucocitos) que se desplazan por el torrente circulatorio y penetran en los tejidos con el objetivo de detectar y atacar a microorganismos y a otros invasores. (Véase también Introducción al sistema inmunitario.)
Esta defensa tiene 2 partes:
Inmunidad adquirida
La inmunidad adquirida (adaptativa o específica) no es congénita; se aprende. El proceso de aprendizaje comienza cuando el sistema inmunitario de la persona encuentra a invasores extranjeros y reconoce sustancias no naturales (antígenos). Seguidamente, los componentes de la inmunidad adquirida aprenden la mejor forma de atacar a cada antígeno y comienzan a desarrollar una memoria respecto a ese antígeno. La inmunidad adquirida se denomina también inmunidad específica porque dirige su ataque a un antígeno específico que se ha encontrado con anterioridad. Sus rasgos característicos son la capacidad para aprender, adaptarse y recordar.
La inmunidad adquirida necesita tiempo para desarrollarse tras entrar en contacto con un antígeno nuevo. Sin embargo, después el antígeno es recordado, y las respuestas posteriores a ese antígeno son más rápidas y más eficaces que las que se produjeron después de la primera exposición.
Los glóbulos blancos (leucocitos) responsables de la inmunidad adquirida son
Linfocitos (células T y células B)
Otros participantes en la inmunidad adquirida son
El sistema del complemento (que mejora la efectividad de los anticuerpos)
Linfocitos
Los linfocitos permiten al organismo recordar los antígenos y diferenciar lo propio de lo extraño y peligroso, incluidos virus y bacterias. Los linfocitos circulan por el torrente sanguíneo y por el sistema linfático y entran en los tejidos cuando es necesario.
El sistema inmunitario puede recordar cada antígeno con el que se encuentra dado que, después del encuentro, algunos linfocitos se transforman en células de memoria. Estas células viven durante largo tiempo, años o incluso décadas. Cuando las células de memoria encuentran un antígeno por segunda vez, lo reconocen de inmediato y responden a él de forma rápida, enérgica y específica. Esta respuesta inmunitaria específica a un antígeno conocido es la razón por la cual no se padece varicela ni sarampión más de una vez y la vacunación puede prevenir ciertas enfermedades.
Los linfocitos pueden ser
linfocitos T (células T)
linfocitos B (células B)
Los linfocitos T y B trabajan juntos para destruir a los invasores.
Linfocitos T (células T)
Las células T se desarrollan a partir de células madre en la médula ósea, y a continuación se dirigen a un órgano situado en el tórax, denominado timo. Allí, aprenden a distinguir los antígenos propios de los ajenos, para no atacar los propios tejidos del cuerpo. Por lo general, solo los linfocitos T que aprenden a ignorar a los antígenos del propio organismo (autoantígenos) pueden madurar y abandonar el timo.
Potencialmente, las células T pueden reconocer un número casi ilimitado de diferentes antígenos.
Los linfocitos T maduros se almacenan en los órganos linfáticos secundarios, como los ganglios linfáticos, el bazo, las amígdalas, el apéndice y las placas de Peyer en el intestino delgado. Estas células circulan en el torrente sanguíneo y en el sistema linfático. Después de su primer encuentro con una célula infectada o anómala, se activan y comienzan a buscar ese tipo particular de células.
Por lo general, para ser activadas, las células T requieren la ayuda de otra célula inmunitaria, que fragmenta los antígenos en distintas partes (lo que se conoce como procesamiento de antígenos) y a continuación presenta el antígeno de la célula infectada o anómala a la célula T. La célula T luego se multiplica y se especializa en diferentes tipos de células T. Estos tipos incluyen
Los linfocitos T citotóxicos se adhieren a los antígenos presentes en las células infectadas o anómalas (por ejemplo, las malignas). A continuación, los linfocitos T citotóxicos destruyen esas células perforando su membrana e inyectando enzimas en el interior.
Los linfocitos T cooperadores (colaboradores) ayudan a otras células inmunitarias. Algunos linfocitos T colaboradores ayudan a los linfocitos B a producir anticuerpos frente a antígenos extraños. Otros ayudan a activar los linfocitos T citotóxicos, para que destruyan las células infectadas o anómalas, o los macrófagos, de modo que estos puedan ingerir las células infectadas o anómalas con más eficacia.
Los linfocitos T reguladores (supresores) producen sustancias que ayudan a poner fin a la respuesta inmunitaria o, en algunos casos, a evitar que se produzcan ciertas respuestas nocivas.
Cuando los linfocitos T se encuentran por primera vez con un antígeno, la mayoría de ellos realiza la función que tienen asignada, pero algunos se convierten en células de memoria, que recuerdan el antígeno y responden ante él con más fuerza cuando se vuelven a encontrar.
Algunas veces, por razones aún no bien conocidas, los linfocitos T no distinguen lo propio de lo extraño. Este fallo funcional puede desembocar en un trastorno autoinmunitario, en el que el organismo ataca sus propios tejidos.
Linfocitos B (células B)
Se forman en la médula ósea. Su superficie presenta lugares específicos (receptores) a los que los antígenos se pueden adherir. Pueden aprender a reconocer un número casi ilimitado de diferentes antígenos.
El objetivo principal de las células B es producir anticuerpos, que marcan un antígeno para que reciba un ataque o lo neutralizan directamente. Las células B también pueden presentar antígeno a las células T, que a continuación se activan.
La respuesta de los linfocitos B a los antígenos tiene dos etapas:
Respuesta inmunitaria primaria: cuando los linfocitos B encuentran un determinado antígeno por primera vez, el antígeno se adhiere a un receptor, lo que estimula a los linfocitos B. Algunos linfocitos B se transforman en células de memoria, que recuerdan a ese antígeno específico, mientras que otros se convierten en células plasmáticas. Los linfocitos T cooperadores ayudan a los linfocitos B en este proceso. Las células plasmáticas producen anticuerpos específicos para el antígeno que estimuló su producción. Después del primer encuentro con un antígeno, la producción de una cantidad suficiente de un anticuerpo específico tarda algunos días. Por lo tanto, la respuesta inmunitaria primaria es lenta.
Respuesta inmunitaria secundaria: después de la respuesta inmunitaria primaria, cada vez que un linfocito B se vuelve a encontrar con un antígeno determinado, los linfocitos B de memoria lo reconocen de inmediato, se multiplican, se transforman en células plasmáticas y producen anticuerpos. Esta respuesta es veloz y muy eficaz.
Células dendríticas
Las células dendríticas residen en la piel, en los ganglios linfaticos y en tejidos de todo el organismo. La mayoría de las células dendríticas son células presentadoras de antígenos. Es decir, ingieren, procesan y presentan antígenos, lo que facilita que los linfocitos T cooperadores (colaboradores) reconozcan el antígeno. Las células dendríticas presentan los fragmentos de antígeno a los linfocitos T en los ganglios linfáticos.
En los ganglios linfáticos se encuentra otro tipo de célula dendrítica, la célula dendrítica folicular, que presenta el antígeno no procesado (intacto) que se ha relacionado con el anticuerpo (complejo anticuerpo-antígeno) a las células B. Las células dendríticas foliculares ayudan a las células B a responder a un antígeno.
Los linfocitos T y B se activan después de la presentación de antígenos.
Anticuerpos
Cuando un linfocito B se encuentra con un antígeno, empieza a madurar para convertirse en una célula plasmática o en un linfocito B de memoria. Luego, las células plasmáticas liberan anticuerpos (también llamados inmunoglobulinas o Ig). Existen 5 clases de anticuerpos: IgM, IgG, IgA, IgE e IgD.
Los anticuerpos protegen el organismo de las siguientes maneras:
Ayudan a las células a ingerir antígenos (las células que ingieren antígenos se denominan fagocitos)
Inactivan sustancias tóxicas producidas por las bacterias
Atacan directamente a las bacterias y a los virus
Evitar que bacterias y virus se adhieran a las células y las invadan
Activan el sistema del complemento, que tiene muchas funciones inmunitarias
Ayudan a ciertas células, como las células NK (linfocitos citolíticos naturales), a destruir las células infectadas o las cancerosas
Los anticuerpos son esenciales para combatir ciertos tipos de infecciones bacterianas y fúngicas. También ayudan a combatir los virus.
Los anticuerpos se adhieren al antígeno para cuyo reconocimiento han sido formados y forman un inmunocomplejo (complejo anticuerpo-antígeno). El anticuerpo y el antígeno se ajustan perfectamente el uno al otro, como las piezas de un rompecabezas. A veces, un anticuerpo se puede unir a otros antígenos si estos se parecen mucho al antígeno que el anticuerpo formó para reconocerlo y adherirse a él.
Estructura básica en Y de los anticuerpos
Básicamente, una molécula de anticuerpos tiene forma de Y. La molécula consta de 2 partes:
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Cada molécula de anticuerpo consta de 2 partes:
Parte variable: esta parte varía y está especializada en adherirse a un antígeno específico.
Parte constante: esta parte es una de las 5 estructuras distintas que determinan el tipo de anticuerpo: IgM, IgG, IgA, IgE, o IgD. Esta parte es la misma en cada tipo y determina la función del anticuerpo.
Un anticuerpo puede cambiar su parte constante y convertirse en un tipo diferente, pero su parte variable no cambia. Por tanto, siempre puede reconocer el antígeno específico al que se adhiere.
IgM
Este tipo de anticuerpo se produce cuando se encuentra un antígeno determinado por primera vez (como un antígeno de un microorganismo infeccioso). La respuesta desencadenada por el primer encuentro con un antígeno es la respuesta inmunitaria primaria. A continuación, el anticuerpo IgM se adhiere al antígeno, activa el sistema del complemento y hace que el microorganismo sea más fácil de ingerir.
Por lo general, el anticuerpo IgM está presente en el torrente sanguíneo, pero no en los tejidos.
IgG
Es el tipo de anticuerpo más frecuente y se produce al volverse a encontrar un antígeno particular. Se producen más anticuerpos en esta respuesta, llamada respuesta inmunitaria secundaria, que en la respuesta inmunitaria primaria. Además, la respuesta inmunitaria secundaria es más rápida y los anticuerpos que se producen (sobre todo, el anticuerpo IgG) son más eficaces.
El anticuerpo IgG protege de las bacterias, de los virus, de los hongos y de las sustancias tóxicas.
Está presente en el torrente sanguíneo y en los tejidos. Es el único tipo de anticuerpo que pasa de la madre al feto a través de la placenta. El anticuerpo IgG de la madre protege al feto y al recién nacido hasta que el sistema inmunitario de este sea capaz de producir sus propios anticuerpos.
Además, es el tipo de anticuerpos que más se usa en los tratamientos. Por ejemplo, el concentrado de inmunoglobulinas (anticuerpos obtenidos de la sangre de personas con un sistema inmunitario sano) se compone principalmente de IgG. La inmunoglobulina se utiliza para tratar algunos trastornos de inmunodeficiencia y trastornos autoinmunitarios.
IgA
Estos anticuerpos colaboran en la defensa frente a la invasión de microorganismos a través de las superficies corporales recubiertas por una membrana mucosa, como la nariz, los ojos, los pulmones y el tubo digestivo.
La IgA está presente en:
Torrente sanguíneo
Secreciones producidas por las membranas mucosas (como lágrimas y saliva)
Calostro (el líquido producido por las mamas durante los primeros días tras el parto, antes de la leche)
IgE
Estos anticuerpos desencadenan reacciones alérgicas inmediatas. El anticuerpo IgE se une a los basófilos (un tipo de glóbulo blanco) en el torrente sanguíneo y a los mastocitos en los tejidos. Cuando los basófilos o los mastocitos con IgE unida a ellos se encuentran con alérgenos (antígenos que causan reacciones alérgicas), liberan sustancias, como la histamina, que producen inflamación y dañan los tejidos circundantes. De este modo, la IgE es el único tipo de anticuerpo que a menudo es más perjudicial que beneficioso. Sin embargo, la IgE ayuda en la defensa frente a ciertas infecciones parasitarias frecuentes en algunas partes del mundo.
Pequeñas cantidades de IgE están presentes en el torrente sanguíneo y en la mucosidad del sistema digestivo. Estas cantidades son mayores cuando se padece asma, rinitis alérgica y otros trastornos alérgicos, o infecciones parasitarias.
IgD
El anticuerpo IgD está presente, sobre todo, en la superficie de los linfocitos B inmaduros y contribuye a su maduración.
En el torrente sanguíneo se encuentran pequeñas cantidades de estos anticuerpos, pero no se conoce con precisión la función que desempeñan en el torrente circulatorio, si es que tienen alguna.
Estrategias de ataque
Distintos tipos de microorganismos invasores son atacados y destruidos de maneras diversas.
Los fagocitos (como los neutrófilos y los macrófagos) reconocen directamente a algunos microorganismos, que a continuación son ingeridos y destruidos.
Sin embargo, los fagocitos no pueden reconocer directamente ciertas bacterias, porque estas están rodeadas por una cápsula. En estos casos, los linfocitos B deben ayudar a los fagocitos en el reconocimiento. Los linfocitos B producen anticuerpos contra los antígenos contenidos en la cápsula de las bacterias. Los anticuerpos se adhieren a las cápsulas. Entonces, el fagocito puede reconocer a la bacteria.
Algunos microorganismos no se pueden eliminar por completo. Para defenderse de estos microorganismos, el sistema inmunitario construye una pared alrededor de ellos. La pared se forma cuando los fagocitos, sobre todo los macrófagos, se adhieren unos a otros. La pared en torno al microorganismo recibe el nombre de granuloma. Algunas bacterias aprisionadas de ese modo pueden sobrevivir en el organismo de forma indefinida. Si el sistema inmunitario se debilita (incluso 50 o 60 años más tarde), las paredes del granuloma se desmoronan y las bacterias empiezan a proliferar, lo que da lugar a síntomas.
