Ejercicio resuelto de Inmunización y vacunas · Biología · 2020

PREGUNTA 8. EL SISTEMA INMUNITARIO. LA INMUNOLOGÍA Y SUS APLICACIONES.
En relación al sistema inmunitario:

a) Explica la relación entre la respuesta inmune y la vacunación.
b) Enumera dos diferencias entre las vacunas y los sueros.
c) Indique la composición química de las inmunoglobulinas, ¿qué hecho desencadena su producción?, ¿cuál es su función?, ¿qué células las producen y dónde se originan estas células? (2 puntos)

$\textbf{a) Relación entre la respuesta inmune y la vacunación.}$

La vacunación es una aplicación práctica de dos propiedades de la respuesta inmunitaria específica: la $\textbf{especificidad}$ y, sobre todo, la $\textbf{memoria inmunológica}$.

Conviene recordar antes cómo se comporta el sistema inmunitario ante un antígeno.

$\textbf{Respuesta primaria.}$ La primera vez que un antígeno entra en el organismo, los pocos linfocitos B y T capaces de reconocerlo tardan en ser seleccionados, activarse y proliferar. Hay un período de latencia de varios días, la cantidad de anticuerpos producida es moderada, son sobre todo de tipo IgM y de baja afinidad, y descienden con relativa rapidez. Durante ese tiempo la enfermedad puede desarrollarse.

$\textbf{Respuesta secundaria.}$ Tras la primera exposición, parte de los linfocitos activados no se convierte en células efectoras, sino en $\textbf{linfocitos de memoria}$, que persisten durante años. Si el mismo antígeno vuelve a entrar, estas células lo reconocen de inmediato: la respuesta es mucho más rápida, mucho más intensa, con anticuerpos de tipo IgG y de mayor afinidad, y más duradera. El agente infeccioso es neutralizado antes de que llegue a producir síntomas.

$\textbf{La vacunación consiste en provocar artificialmente una respuesta primaria sin padecer la enfermedad.}$ Se inocula el antígeno en una forma incapaz de causar patología (microorganismos muertos, atenuados, fragmentos suyos, toxinas inactivadas o el ARN mensajero que codifica una de sus proteínas). El organismo monta contra él una respuesta primaria completa y, lo esencial, genera linfocitos de memoria. Cuando más adelante llegue el agente real, la respuesta que se desencadena será ya la secundaria.

Por eso las vacunas confieren una inmunidad $\textbf{activa}$, porque es el propio organismo el que fabrica los anticuerpos, $\textbf{artificial}$, porque el contacto se provoca deliberadamente, y $\textbf{duradera}$. Y por eso muchas necesitan dosis de recuerdo: cada nueva administración amplía la población de células de memoria y prolonga la protección.

$\textbf{b) Dos diferencias entre las vacunas y los sueros.}$

	Vacunas	Sueros Qué contienen	Antígenos (microorganismos muertos o atenuados, o fragmentos suyos)	Anticuerpos ya fabricados por otro organismo Tipo de inmunidad	Activa: la produce el propio individuo	Pasiva: se recibe hecha Rapidez de acción	Lenta: hay que esperar a que se monte la respuesta	Inmediata Duración	Larga, de años, porque deja memoria	Corta, de semanas, porque no deja memoria Finalidad	Preventiva	Curativa o de urgencia

Las dos diferencias esenciales, si hay que elegir dos, son la $\textbf{composición}$ (antígenos frente a anticuerpos) y la consecuencia que de ella se deriva: la vacuna genera $\textbf{memoria y protección duradera}$ pero tarda en actuar, mientras que el suero actúa de inmediato pero no deja memoria, porque el organismo receptor no ha intervenido en la producción de esos anticuerpos y acaba eliminándolos.

De ahí sus usos: las vacunas se administran de forma preventiva, antes del contacto con el agente, y los sueros después de una exposición ya producida, cuando no hay tiempo de esperar a una respuesta propia, como en el caso del tétanos, la rabia o una mordedura de serpiente.

$\textbf{c) Inmunoglobulinas: composición, desencadenante, función y células productoras.}$

$\textbf{Composición química.}$ Las inmunoglobulinas o anticuerpos son $\textbf{glucoproteínas}$, es decir, proteínas con una fracción glucídica unida.

Su unidad estructural tiene forma de Y y está formada por $\textbf{cuatro cadenas polipeptídicas}$ unidas por puentes disulfuro: dos $\textbf{cadenas pesadas}$ (H) idénticas entre sí y dos $\textbf{cadenas ligeras}$ (L), también idénticas.

En cada cadena se distinguen dos zonas:

i) La $\textbf{región variable}$, en los extremos de los brazos de la Y, cuya secuencia de aminoácidos cambia de un anticuerpo a otro. Los extremos de una cadena pesada y una ligera forman conjuntamente el sitio de unión al antígeno, de modo que cada unidad tiene dos lugares de unión idénticos. Aquí reside la especificidad.

ii) La $\textbf{región constante}$, en el resto de la molécula, que es igual dentro de cada clase de inmunoglobulina y determina su tipo (IgG, IgM, IgA, IgD o IgE) y su función efectora.

$\textbf{Hecho que desencadena su producción.}$ La entrada en el organismo de un $\textbf{antígeno}$, es decir, de una sustancia extraña reconocida como no propia, normalmente una proteína o un polisacárido de la superficie de un agente infeccioso. El antígeno es reconocido por los receptores de membrana de un linfocito B concreto, el que tiene la especificidad adecuada, lo que junto con la colaboración de los linfocitos T colaboradores desencadena su activación y su proliferación (selección clonal).

$\textbf{Función.}$ Los anticuerpos $\textbf{reconocen y se unen específicamente al antígeno}$, formando el complejo antígeno-anticuerpo, y lo marcan para su destrucción. No destruyen directamente al agente, sino que desencadenan mecanismos efectores:

i) $\textbf{Neutralización}$: bloquean toxinas o impiden que los virus se unan a sus células diana.

ii) $\textbf{Aglutinación y precipitación}$: al tener dos sitios de unión, entrelazan varios antígenos formando agregados que se eliminan con facilidad.

iii) $\textbf{Opsonización}$: recubren al microorganismo y facilitan que los macrófagos y neutrófilos lo fagociten.

iv) $\textbf{Activación del sistema del complemento}$, que acaba perforando la membrana del patógeno.

$\textbf{Células productoras y origen de estas células.}$ Los anticuerpos son sintetizados por las $\textbf{células plasmáticas}$ o plasmocitos, que son los linfocitos B activados y diferenciados. Se reconocen por su retículo endoplasmático rugoso extraordinariamente desarrollado, acorde con su función de fábrica de proteínas de secreción.

Los linfocitos B se originan a partir de las células madre hematopoyéticas de la $\textbf{médula ósea roja}$, y es también en la médula ósea donde maduran, a diferencia de los linfocitos T, que se originan igualmente en la médula pero maduran en el $\textbf{timo}$. Una vez maduros, los linfocitos B circulan por la sangre y se instalan en los órganos linfoides secundarios (ganglios linfáticos, bazo, amígdalas), donde tiene lugar el encuentro con el antígeno y su transformación en células plasmáticas y en células de memoria.