El Yuzuan yizong jinjian («El espejo dorado de la Medicina») es un compendio médico chino publicado en 1742 d. C., durante la dinastía Qing. En este manual se describen diferentes formas de tratamiento para prevenir el mal de la viruela. Así, mencionan: «introducir en los orificios de la nariz un pedazo de algodón empapado de pus extraído de pústulas de enfermos leves; pulverizar costras desecadas e introducirlas mediante un tubo de bambú por los orificios nasales (a los niños en la ventana nasal izquierda y a las niñas en la derecha) y poner a un niño sano las ropas usadas de un enfermo». Respecto a los procesos que se ponen en marcha con estos tratamientos:
a) Defina inmunodeficiencia y enfermedad autoinmune. [0,5 puntos]
b) Indique dos vías de transmisión de los microorganismos patógenos. [0,5 puntos]
c) ¿En qué consiste una vacuna de ARNm? [0,5 puntos]
d) Indique en qué parte del organismo se forman los linfocitos B y en qué órgano linfoide primario maduran. [0,5 puntos]
e) En los macrófagos, encargados de la fagocitosis, se observan fagolisosomas. Describa cómo se forman y qué función desempeñan. [0,5 puntos]
Una inmunodeficiencia es el estado en el que uno o varios componentes del sistema inmunitario faltan o funcionan por debajo de lo normal, de modo que la respuesta defensiva es insuficiente. Puede ser congénita, de origen genético y presente desde el nacimiento, o adquirida, causada por un agente externo como el virus de la inmunodeficiencia humana, la desnutrición o un tratamiento inmunosupresor. Su consecuencia son las infecciones repetidas, graves y prolongadas, a menudo por microorganismos oportunistas que no afectarían a una persona sana, y una mayor incidencia de tumores.
Una enfermedad autoinmune es aquella en la que el sistema inmunitario pierde la tolerancia hacia lo propio y ataca a las células o a las moléculas del propio organismo como si fueran extrañas, produciendo autoanticuerpos o linfocitos autorreactivos. Se origina cuando falla la selección negativa que elimina en el timo y en la médula ósea a los linfocitos que reconocen lo propio. Son ejemplos la diabetes de tipo I, en la que se destruyen las células beta del páncreas, la artritis reumatoide, el lupus y la esclerosis múltiple.
Las dos son fallos del sistema inmunitario, pero de signo contrario: en la inmunodeficiencia responde de menos frente a lo ajeno, y en la autoinmunidad responde de más frente a lo propio.
La primera es la transmisión directa, en la que el patógeno pasa de un individuo enfermo a uno sano sin ningún intermediario. Se produce por contacto físico, como en la sarna o en las enfermedades de transmisión sexual, por las gotitas de saliva que se expulsan al toser, estornudar o hablar, como en la gripe, el sarampión y la tuberculosis, y por vía vertical de la madre al feto a través de la placenta, durante el parto o con la lactancia.
La segunda es la transmisión indirecta, en la que entre el enfermo y el sano media un vehículo o un ser vivo. El vehículo puede ser el agua o los alimentos contaminados con heces, por la llamada vía fecal-oral, como en el cólera, la salmonelosis y la hepatitis A, o un objeto contaminado, como una jeringuilla o una toalla. Cuando el intermediario es un animal que transporta al patógeno se habla de vector, y así se transmiten el paludismo por el mosquito
o la enfermedad de Lyme por la garrapata.
Los tratamientos que describe el enunciado ilustran precisamente estas vías: introducir pus o costras pulverizadas por la nariz es una transmisión indirecta a través de un objeto contaminado, y poner a un niño sano las ropas usadas de un enfermo es la misma vía por medio de fómites.
Una vacuna de ARN mensajero no contiene el patógeno, ni entero ni en fragmentos, sino las instrucciones para que sean las propias células del vacunado las que fabriquen el antígeno.
Consiste en una molécula de ARN mensajero sintetizada en el laboratorio, que codifica una proteína característica de la superficie del patógeno —en el caso del SARS-CoV-2, la proteína S de la espícula—, envuelta en nanopartículas lipídicas que la protegen de las nucleasas y le permiten atravesar la membrana plasmática.
Una vez dentro de la célula, el ARN mensajero es leído por los ribosomas del citoplasma, que sintetizan la proteína; esta se expone en la superficie celular o se libera, y el sistema inmunitario la reconoce como extraña. Se desencadena así una respuesta completa, humoral y celular, con producción de anticuerpos y de células de memoria, exactamente como si el antígeno se hubiera inyectado.
Conviene despejar dos objeciones frecuentes. El ARN mensajero no entra en el núcleo ni se integra en el ADN de la célula, de modo que no modifica el genoma; y es una molécula de vida corta que se degrada en pocos días, mientras que la memoria inmunológica que ha generado permanece. Sus ventajas son la rapidez de diseño y de producción, ya que basta conocer la secuencia del gen, y la seguridad de no manejar el patógeno vivo; su inconveniente principal es la necesidad de conservarla a temperaturas muy bajas.
Los linfocitos B se forman en la médula ósea roja, a partir de las células madre hematopoyéticas, igual que el resto de las células sanguíneas.
Maduran también en la médula ósea roja, que es para ellos el órgano linfoide primario: a diferencia de los linfocitos T, no necesitan desplazarse a ningún otro sitio para completar su maduración. Allí adquieren su receptor de membrana, que es una inmunoglobulina, y pasan por una selección que elimina a los que reconocen antígenos propios.
Conviene añadir una precisión histórica sobre la inicial. La B no procede de la palabra «bone marrow», sino de la bolsa de Fabricio, un órgano linfoide propio de las aves, situado junto a la cloaca, en el que se descubrió que maduraban. En los mamíferos ese papel lo desempeña la propia médula ósea.
Una vez maduros, los linfocitos B salen a la sangre y se establecen en los órganos linfoides secundarios —ganglios, bazo, amígdalas y placas de Peyer—, que es donde encontrarán el antígeno y donde se diferenciarán en células plasmáticas y en células de memoria.
Un fagolisosoma se forma por la fusión de un fagosoma con uno o varios lisosomas primarios.
El proceso tiene tres pasos. Primero, el macrófago reconoce la partícula —una bacteria, una célula muerta, un resto celular—, con frecuencia gracias a que está recubierta de anticuerpos o de proteínas del complemento, lo que se llama opsonización. Segundo, emite pseudópodos que la rodean hasta englobarla en una vesícula cerrada, el fagosoma, que se desprende hacia el interior del citoplasma. Tercero, el fagosoma se desplaza y su membrana se fusiona con la de un lisosoma primario, que le vierte dentro su contenido: el resultado es el fagolisosoma, o lisosoma secundario.
Su función es la digestión intracelular de lo englobado. Dentro de él, una bomba de protones acidifica el medio hasta un pH próximo a
, que es el óptimo de las hidrolasas, y estas degradan las proteínas, los lípidos, los glúcidos y los ácidos nucleicos del microorganismo hasta sus monómeros. Se le añaden además especies reactivas del oxígeno y del nitrógeno que rematan la destrucción. Los productos útiles pasan al citosol y los restos no digeribles quedan en un cuerpo residual que se expulsa por exocitosis.
Hay una segunda función, esencial en el macrófago: algunos de los péptidos resultantes de esa digestión no se destruyen del todo, sino que se cargan sobre las moléculas del complejo principal de histocompatibilidad de clase II y se exponen en la membrana. El fagolisosoma es, por tanto, el lugar donde se prepara la presentación del antígeno a los linfocitos T colaboradores, que es lo que enlaza la defensa inespecífica con la específica.