Respuestas innatas del hospedador

 

Respuestas innatas del hospedador

Trabajan continuamente para mantener la flora normal en sus lugares adecuados y reaccionan rápidamente a los microbios y las células invasoras e inapropiadas. Las barreras como la piel, las mucosas y el ácido del estómago restringen las bacterias a las superficies externas y a la luz de la vía digestiva e impiden la invasión de la mayoría de los microbios. Los microbios capaces de atravesar estas barreras son bombardeados con moléculas antimicrobianas solubles, como las defensinas, los componentes del complemento y las lectinas.

Barreras a la infección

La piel y las mucosas, los ácidos grasos libres producidos en las glándulas sebáceas y por los microorganismos de la superficie cutánea, el ácido láctico de la sudoración y el pH bajo y el ambiente relativamente seco de la piel son condiciones desfavorables para la supervivencia de la mayoría de los microorganismo.

 

Los orificios del cuerpo está protegido por secreciones de moco y cilios. Las pequeñas partículas que alcanzan los alveolos fagocitados por los macrófagos y transportadas fuera de los espacios aéreos.

 

La lisozima induce a la lisis de las bacterias al escindir del peptidoglucano de las bacterias grampositivas. La lactoferrina priva a los microbios de hierro libre que necesitan para crecer. El ambiente ácido del estómago, la vejiga y los riñones y la bilis de los intestinos inactivan a muchos virus y bacterias. El flujo de orina también limita el establecimiento de la infección. La fiebre impide el crecimiento de muchos microbios, especialmente virus.

Componente soluble de las respuestas innatas

Péptidos antimicrobianos y quelantes:

Las defensinas y las catelicidinas son péptidos producidos por los neutrófilos, las células epiteliales. Las defensinas son péptidos catiónicos que rompen las membranas, matan bacterias y hongos, inactivan a los virus. Secretadas también por las células de Paneth del intestino, limitan y regulan la vida de las bacterias en la luz. Puede verse estimulada por la interleucina 7. Las catelicidinas se escinden para producir péptidos microbicidas.

 

Las proteínas ligadoras de iones metálicos que captan hierro, secuestran este ion para impedir el crecimiento de las bacterias y de las levaduras.

 

Complemento:

Alarma y arma contra la infección (en especial la bacteriana). Es activada por 3 vías: vía alternativa (directamente las bacterias o los productos bacterianos) la unión de la lectina (vía de las lectinas) o los complejos de anticuerpo y antígeno (vía clásica). Coinciden en un punto en común, la activación del componente C3. la activación de este componente inicia una cascada que escinde a las proteínas en una subunidades <<a>> y <<b>>.

 

Las subunidades A (C3a, C5a) , atraen a células fagocíticas e inflamatorias hacia la zona, permiten el acceso de moléculas solubles y células al aumentar la permeabilidad vascular (C3a, C4a y C5a anafiláctico). Las subunidades B son más grandes y se unen a la sustancia que promueve la fagocitosis, construyen un agujero molecular que puede matar directamente al microorganismo infeccioso.

 

·         Vía alternativa: Puede activarse antes del establecimiento de una respuesta inmunitaria ya que no depende de anticuerpos. El C3 es escindido y se une de forma covalente a las superficies bacterianas, la properdina factor B se una al C3b y la properdina factor D escinde al factor B en el complejo para dar lugar al fragmento activo Bb que permanece unido a C3b.

·         Vía de la lectina: Defensa contra bacterias y hongos independientes de anticuerpos. La proteína ligadora de manosa se une a la manosa sin reducir, la fucosa y la glucosamina situadas en las superficies bacterianas, micóticas. Esta proteína se parece y sustituye al componente C1q, y al unirse a las superficies bacterianas, actica la escisión de la serina-proteasa asociada a la proteína ligadora de manosa. La serina-proteasa asociada a la proteína asociada de manosa escinde los componentes C4 y C2 para producir la C3-conertasa, el punto de unión con la cascada del complemento.

·         Vía clásica: Inicia la unión del primer componente C1, a la porción Fc del anticuerpo que se une a antígenos de la superficie celular o a un inmunocomplejo con antígenos solubles. El C1 consta de 3 proteínas separadas (C1q, C1r y C1s). El C1q se une a la proteína Fc, activando a C1r y C1s. El C1s escinde entones el C4 en C4a y C4b, y el C2 en C2a y C2b. La unión de C4b y del C2a produce la C3-convertasa (amplifica la respuesta). Este complejo se une a la membrana celular y escinde el C3 en C3a y C3b. La proteína C3b unirá de forma covalente el C3b a la superficie de la célula o será hidrolizado. La interacción de C3b con la C3-convertasa produce C5-convertasa, que escinde el C5 en C5a y C5b que contribuyen a la amplificación de la respuesta.

Actividades biológicas de los componentes del complemento

C3 y C5 promueven la inflamación. Los fragmentos C3a, C4a y C5a son anafilotoxinas, que estimulan a los mastocitos a liberar histaminas y TNF-Alfa. EL C3a y C5a son factores quimiotácticos de neutrófilos y macrófagos. El C3b es una opsonina. El C3d es activador de linfocitos B. El sistema del complemento interactúa con la cascada de la coagulación.

 

Complejo de Ataque de membrana (MAC)

Creada por la última fase de la vía clásica se crea el complejo de ataque de membrana (MAC). Del C5 al C9 se ensamblan en una MAC para medir la lesión.

Se forma un complejo que perfora la membrana, conduciendo a la apoptosis o a la lisis hipotónica de las células. El peptidoglucano de las bacterias gram+, limita el acceso de los componentes del complemento, a no ser que la lisozima rompa la membrana.

 

Regulación de la activación del complemente

·         Inhibidor del C1.

·         Proteína ligadora del C4.

·         Factor H.

·         Factor I.

·         Factor acelerador de la degradación.

·         Proteína cofactor de membrana.

·         CD95.

 

Los interferones pueden interferir con la replicación vírica. Los de tipo 1 son sobre todo una respuesta antivírica temprana.

 

Componentes celulares de las respuestas innatas

1.       Neutrófilos: Protecciones antibacterianas y antimicóticas, pasan al menos 3 días en la sangre, mueren rápidamente en el tejido y se convierten en pus.

2.       Mastocitos, basófilos y eosinófilos: Contienen sustancias antimicrobianas y mediadores de la inflamación. Son importantes en las respuestas antiparasitarias.

3.       Monocito/macrófago: Eliminan los restos y promueven la reparación y reestructuración tisular.

4.       Células dendríticas inmaduras y células dendríticas: Puente entre las respuestas inmunitarias innatas y adaptativas. Las maduras son células presentadoras de antígenos.

5.       Linfocitos NK: Respuestas celular tempana a la infección vírica, actividad antitumoral y amplifican reacciones inflamatorias.

 

Activación de respuesta celular innata

Se activan mediante citocinas, quimiocinas y la interacción directa con microbios y componentes antimicrobianos.

 

Quimiotaxis y migración leucocitaria

Los componentes del complemento C3a y C5a, los productos bacterianos, las quimiocinas son sustancias quimiotácticas para los neutrófilos y macrófagos.

 

Respuesta fagocitaria

Se produce en 3 pasos: unión, internalización y digestión

 

Inflamación

Por citocinas de fase aguda que producen los macrófagos activados. La inflamación aguda es un mecanismo de defensa temprano que contienen la infección e impide la propagación, activando las respuestas inmunitarias.

La respuesta de la fase aguda desencadena la infección, la lesión tisular, las prostaglandinas E2. La proteína C reactiva activa la vía del complemento.

 

Septicemia y tormenta de citocinas

Se generan por una liberación masiva de citocinas en respuesta a componentes de la pared celular bacteriana, toxinas del shock tóxico y ciertas infecciones víricas.