Inmunología
Mecanismos de defensa del organismo
El organismo se defiende de los agentes patógenos mediante una respuesta en tres niveles:
Defensa inespecífica
Son barreras que actúan frente a cualquier agente patógeno:
Barreras externas (físicas y químicas):
- Piel: barrera mecánica impenetrable; sudor y sebo son ácidos (inhiben microbios)
- Mucosas: recubren las vías respiratorias, digestiva y urogenital; producen moco que atrapa microorganismos
- Cilios: barren el moco con los microorganismos atrapados
- Secreciones: lágrimas, saliva y jugo gástrico contienen lisozima (enzima antibacteriana) y ácidos
Respuesta inflamatoria:
- Ante una lesión tisular → mastocitos liberan histamina → vasodilatación y aumento de permeabilidad capilar → llegada de fagocitos al foco infeccioso
- Neutrófilos y macrófagos fagocitan y destruyen los patógenos
- Señales de inflamación: rubor, calor, tumor (hinchazón), dolor
Interferones: proteínas producidas por células infectadas por virus → alertan a las células vecinas para resistir la infección.
Complemento: sistema de proteínas plasmáticas que pueden lisar directamente bacterias o favorecer la fagocitosis (opsonización).
Fiebre: la temperatura elevada inhibe el crecimiento microbiano y acelera el metabolismo de las células defensoras.
Defensa específica (sistema inmunitario)
El sistema inmunitario genera una respuesta dirigida específicamente contra el agente patógeno (antígeno) que ha penetrado el organismo.
Características:
- Especificidad: cada respuesta va dirigida contra un antígeno concreto
- Diversidad: el sistema puede reconocer millones de antígenos distintos
- Memoria: tras un primer contacto, la respuesta secundaria es más rápida e intensa
- Discriminación de lo propio: no ataca las células del propio organismo
La respuesta inmunitaria
Células del sistema inmunitario
Todas proceden de las células madre hematopoyéticas de la médula ósea.
Linfocitos B: se maduran en médula ósea. Se diferencian en:
- Células plasmáticas: secretan anticuerpos (inmunoglobulinas)
- Células B de memoria
Linfocitos T: se maduran en el timo. Tipos:
- Linfocitos T colaboradores (T_H o CD4⁺): coordinan la respuesta inmune; activados por células presentadoras de antígeno (CPA); producen linfocinas
- Linfocitos T citotóxicos (T_C o CD8⁺): matan células infectadas por virus o células tumorales
- Linfocitos T de memoria: respuesta secundaria
- Linfocitos T reguladores: regulan y suprimen la respuesta inmune
Células presentadoras de antígeno (CPA): macrófagos y células dendríticas. Fagocitan antígenos, los fragmentan y presentan sus péptidos en la superficie celular (en moléculas MHC) para activar linfocitos T.
Células NK (Natural Killer): linfocitos que eliminan células tumorales e infectadas sin necesidad de reconocimiento específico.
Antígenos y anticuerpos
Antígeno (Ag): cualquier molécula (generalmente proteína o polisacárido) capaz de ser reconocida por el sistema inmunitario y desencadenar una respuesta inmune.
- Epítopo (determinante antigénico): región del antígeno reconocida por el anticuerpo
Anticuerpo (Ac) o Inmunoglobulina (Ig): proteína con forma de Y producida por células plasmáticas.
Estructura del anticuerpo:
- 4 cadenas polipeptídicas: 2 cadenas pesadas (H) + 2 cadenas ligeras (L), unidas por puentes disulfuro
- Región variable (Fab): los dos brazos de la Y; zona de unión al antígeno. Cada anticuerpo tiene 2 sitios de unión.
- Región constante (Fc): el tronco de la Y; determina la clase del anticuerpo y la función efectora
Clases de inmunoglobulinas (isotipos):
| Clase | Función principal |
|---|---|
| IgG | Principal anticuerpo en sangre; memoria; cruza la placenta |
| IgM | Primera en aparecer en respuesta primaria; forma pentámeros |
| IgA | En mucosas, saliva, leche materna |
| IgE | Respuesta a parásitos; alergias (activa mastocitos) |
| IgD | En superficie de linfocitos B (receptor) |
Respuesta inmunitaria humoral
Mediada por linfocitos B y anticuerpos. Actúa contra antígenos extracelulares (bacterias, toxinas).
Proceso: 1. El antígeno llega al organismo 2. Los linfocitos B con receptor específico lo reconocen 3. La T_H colabora (linfocinas → activación) 4. Los linfocitos B se multiplican (clonación clonal) 5. Se diferencian en células plasmáticas (secretan anticuerpos masivamente) y células de memoria 6. Los anticuerpos neutralizan el antígeno, favorecen la fagocitosis (opsonización), activan el complemento
Respuesta inmunitaria celular
Mediada por linfocitos T citotóxicos (T_C). Actúa contra células infectadas por virus, células tumorales e injertos.
Proceso: 1. Las CPA presentan el antígeno (péptido + MHC-I) a los T_C 2. Los T_C activados se multiplican 3. Los T_C reconocen las células infectadas (que presentan péptidos virales en MHC-I) y las eliminan: - Por liberación de perforinas (forman poros en la membrana → lisis) - Por inducción de apoptosis (muerte celular programada)
Memoria inmunológica
Tras el primer contacto con un antígeno (respuesta primaria):
- Respuesta más lenta (días a semanas)
- Se producen células de memoria (B y T)
En un segundo contacto con el mismo antígeno (respuesta secundaria):
- Más rápida e intensa
- Mayor cantidad de anticuerpos
- Los anticuerpos tienen mayor afinidad
Esta memoria es la base de las vacunas.
📋 Preguntas PAU sobre inmunidad
EBAU — Aragón, julio 2021, opción B, cuestión 5 a) Explica qué es un antígeno y qué es un anticuerpo. ¿De qué células proceden los anticuerpos? b) Describe brevemente la respuesta primaria y secundaria. ¿Qué importancia tiene la memoria inmunológica? EBAU — Murcia, julio 2022, pregunta 2.4 Explica las diferencias entre la respuesta inmunitaria humoral y celular.
Tipos de inmunidad
Inmunidad innata (inespecífica):
- Presente desde el nacimiento
- Barreras físicas, inflamación, complemento, fagocitosis
Inmunidad adquirida (específica):
- Se desarrolla tras el contacto con el antígeno
- Activa: el organismo produce sus propias células y anticuerpos
- Natural activa: tras superar una infección - Artificial activa (vacunación): se administra antígeno atenuado/muerto → el organismo genera memoria
- Pasiva: se reciben anticuerpos ya formados (no se crea memoria)
- Natural pasiva: anticuerpos de la madre vía placenta o leche - Artificial pasiva (sueroterapia): se administran sueros con anticuerpos específicos
Vacunas: contienen antígenos atenuados, muertos o fragmentos de agentes patógenos. Inducen respuesta primaria y memoria → protección en la exposición futura.
📋 Preguntas PAU sobre vacunas
EBAU — País Vasco, septiembre 2021, opción A, cuestión 5 a) ¿En qué se diferencia la inmunidad activa de la pasiva? b) ¿Cómo funcionan las vacunas desde el punto de vista inmunológico?
Alteraciones del sistema inmunitario
Alergias (hipersensibilidad tipo I):
- Respuesta exagerada a antígenos inofensivos (alérgenos: polen, ácaros, alimentos)
- Implica IgE → mastocitos → liberación de histamina → rinitis, urticaria, asma, choque anafiláctico
Enfermedades autoinmunes:
- El sistema inmunitario ataca células propias del organismo (fallo en la tolerancia)
- Ejemplos: lupus eritematoso, artritis reumatoide, diabetes tipo 1, esclerosis múltiple
Inmunodeficiencias:
- Deficiencia del sistema inmunitario (congénita o adquirida)
- SIDA (Síndrome de Inmunodeficiencia Adquirida): causado por el VIH, que infecta linfocitos T_H (CD4⁺) → reducción de CD4⁺ → incapacidad de responder a infecciones → muerte por infecciones oportunistas
📋 Preguntas PAU sobre inmunidad
EBAU — Aragón, junio 2016, opción A, cuestión 5 a) ¿Qué son las enfermedades autoinmunes? Cita dos ejemplos. ¿Por qué se producen? b) ¿Qué es el SIDA? ¿Qué células ataca el VIH? ¿Cómo afecta eso al sistema inmunitario? EBAU — Extremadura, junio 2023, pregunta 5 Explica qué son las alergias desde el punto de vista inmunológico. ¿Qué papel juegan los mastocitos y la IgE?