Ejercicio resuelto de Anticuerpos y antígenos · Biología · 2021

Al realizar un trasplante entre gemelos univitelinos, Ángel y Vicente, se observó que no se producía rechazo: [2 puntos]

a) Explique qué es el rechazo de un órgano y por qué en este caso no se produce. [0,6 puntos]

Por otra parte, al inocularles el mismo antígeno simultáneamente a estos dos gemelos univitelinos, se observó que Ángel producía en 5 días una cantidad de anticuerpos que Vicente tardó unos 20 días en producir.

b) Defina antígeno, anticuerpo, autoinmunidad e inmunodeficiencia. [0,8 puntos]

c) Proponga una hipótesis sencilla que explique este desigual comportamiento de los gemelos. Razónelo. [0,3 puntos]

d) Según esta hipótesis, ¿ocurriría lo mismo con cualquier antígeno administrado? [0,3 puntos]

$\textbf{a) Explique qué es el rechazo de un órgano y por qué en este caso no se produce. [0,6 puntos]}$

El rechazo es la respuesta que el sistema inmunitario del receptor desencadena contra los antígenos del órgano trasplantado, al no reconocerlo como propio, y que puede acabar destruyéndolo.

Se debe a que las células del injerto llevan en su membrana unas glucoproteínas de identidad, las del complejo principal de histocompatibilidad, que son distintas en cada individuo. El receptor las identifica como antígenos extraños y monta contra ellas una respuesta específica, sobre todo de tipo celular: los linfocitos T citotóxicos atacan y destruyen las células del órgano trasplantado.

En el caso de Ángel y Vicente no se produce porque son gemelos univitelinos o monocigóticos, es decir, proceden de un mismo cigoto y son genotípicamente idénticos. Al tener exactamente los mismos genes, sus proteínas de histocompatibilidad son las mismas, de modo que el sistema inmunitario del receptor reconoce el órgano como propio y no hay respuesta alguna contra él.

$\textbf{b) Defina antígeno, anticuerpo, autoinmunidad e inmunodeficiencia. [0,8 puntos]}$

Antígeno. Es toda molécula extraña a un organismo capaz de desencadenar una respuesta inmunitaria específica contra ella. Suelen ser proteínas o polisacáridos de la superficie de bacterias, virus o células extrañas, y el sistema inmunitario reconoce en ellos unas regiones concretas llamadas determinantes antigénicos o epítopos.

Anticuerpo. Es una proteína sintetizada por las células plasmáticas, derivadas de los linfocitos B, capaz de unirse de forma específica a un antígeno y bloquearlo. Pertenece al grupo de las inmunoglobulinas y consta de cuatro cadenas polipeptídicas, dos pesadas y dos ligeras, dispuestas en forma de Y.

Autoinmunidad. Es la situación en la que el sistema inmunitario de un organismo desencadena respuestas inmunitarias contra sus propias células y tejidos, al perder la tolerancia a lo propio. Cuando produce daño aparecen las enfermedades autoinmunitarias, como la diabetes de tipo I o el lupus.

Inmunodeficiencia. Es la incapacidad de desarrollar una respuesta inmunitaria adecuada ante la presencia de antígenos extraños, de manera que estos no son eliminados correctamente. Puede ser congénita o adquirida, como el sida.

$\textbf{c) Proponga una hipótesis sencilla que explique este desigual comportamiento de los gemelos. Razónelo. [0,3 puntos]}$

La hipótesis más sencilla es que Ángel ya había estado en contacto con ese antígeno con anterioridad, mientras que Vicente no.

El razonamiento es que ese contacto previo habría dejado en Ángel linfocitos B y T de memoria específicos, de modo que la inoculación no supone para él un primer encuentro sino un segundo: se desencadena una respuesta secundaria, en la que las células de memoria reconocen el antígeno de inmediato y proliferan sin necesidad de todo el proceso de activación inicial. De ahí que produzca en cinco días una cantidad de anticuerpos muy elevada.

Vicente, en cambio, desarrolla una respuesta primaria, que exige que los linfocitos B específicos sean activados por los linfocitos T colaboradores, proliferen y se diferencien en células plasmáticas, y que por eso resulta lenta y necesita unos veinte días. Conviene subrayar que la diferencia no puede ser genética, puesto que ambos son genotípicamente idénticos: solo puede deberse a su historia inmunitaria previa.

$\textbf{d) Según esta hipótesis, ¿ocurriría lo mismo con cualquier antígeno administrado? [0,3 puntos]}$

No. La memoria inmunitaria es específica: solo se genera frente al antígeno concreto con el que se ha estado en contacto, porque las células de memoria que quedan son las del clon de linfocitos que reconocía ese antígeno determinado.

Por tanto, la respuesta rápida de Ángel solo se observaría con aquellos antígenos a los que hubiera estado expuesto previamente. Frente a un antígeno nuevo, con el que ninguno de los dos hubiera tenido contacto, ambos hermanos desarrollarían una respuesta primaria lenta y de baja intensidad, y su comportamiento sería el mismo.