1. A lo largo de su vida, un individuo está expuesto a muchos agentes infecciosos; sin embargo, en la mayoría de las situaciones la enfermedad es la excepción más que la regla.
2. La respuesta inmune innata brinda la primer línea de defensa contra los microorganismos invasores pero además provee el contexto biológico y las señales que instruirán al sistema inmune adaptativo para montar su respuesta
3. La respuesta inmune adaptativa recurre a mecanismos efectores y mediadores característicos de la inmunidad innata para eliminar los microorganismos.
3.1. El objetivo de la inmunidad innata es evitar la instalación del proceso infeccioso; si éste se produce, dicho mecanismo inmunitario logra establecer un ambiente para que se desarrolle una respuesta adaptativa. Los mecanismos efectores de defensa de la inmunidad innata están compuestos por células que cumplen funciones defensivas (fagocitosis, citotoxicidad) y factores solubles (citoquinas y quemoquinas, interferones, complemento) que controlan y destruyen los microorganismos que ingresan.
3.2. Los fagocitos poseen receptores que reconocen componentes microbianos El reconocimiento de los microorganismos por el sistema inmune innato, está determinado por receptores conocidos como "Pattern Recognition Receptors" (PRRs) que reconocen patrones moleculares conservados: "Pathogen Associated Molecular Patterns" (PAMP), compartidos por grandes grupos de microorganismos. Como ejemplos de esos patrones aso
3.3. Existen receptores de superficie en las células del sistema inmune innato, que reconocen estos patrones y activan las vías de señalización celular que iniciarán una serie de eventos coordinados en la inmunidad innata
3.3.1. ). Entre estos receptores se encuentran los llamados "Toll Like Recpetors" (TLRs); son una familia de receptores conservados en términos evolutivos, altamente especializados en transducir señales. Son esenciales para traducir el reconocimiento de componentes microbianos en activación del sistema inmune.
3.3.1.1. Los macrófagos tisulares residentes tienen un rol crítico en el inicio de la respuesta inmune innata en el tejido. Dichos fagocitos profesionales expresan PRRs, reconocen antígenos extraños como patógenos y desencadenan la respuesta inmune innata mediante la activación de uno o más TLRs. La activación de TLRs en macrófagos tisulares residentes y células dendríticas (DCs), induce la liberación de mediadores inflamatorios (incluídas las quemoquinas) y modula la expresión de receptores de quemoquinas en las DCs
3.3.1.2. Estas sustancias pueden dividirse en inflamatorias y constitutivas. Las quemoquinas inflamatorias son inducidas o reguladas positivamente por estímulos inflamatorios (LPS, peptidoglicanos, ácidos teicoicos, motivos CpG) y son responsables del reclutamiento de células inflamatorias
3.3.1.3. Las quemoquinas constitutivas (SLC, ELC, TARC) están presente solo en médula ósea, timo y órganos linfoides secundarios. Son las responsables del control homeostático de los leucocitos y de dirigir el encuentro de las células que necesitan interaccionar para generar una respuesta inmune: DCs y células T y B.
4. INMUNIDAD ADAPTATIVA
4.1. Cuando un microorganismo logra evadir los mecanismos de la respuesta inmune innata y en el individuo se acumula una cantidad de antígeno mayor a un umbral determinado, se activarán los mecanismos de la inmunidad adaptativa.
4.2. Esta respuesta demora varios días en activarse y está mediada por linfocitos T y B específicos para el microorganismo, que se activan y proliferan induciendo mecanismos efectores que eliminan el agente infeccioso y generan memoria inmunológica
4.3. La respuesta inmune adaptativa se inicia en los nódulos linfáticos que drenan el sitio de infección, cuando las células T naive circulantes encuentran su antígeno específico. El antígeno es capturado en el tejido por DCs que se activan y se transforman en células presentadoras de antígeno (APC) profesionales y lo llevan hacia los nódulos linfáticos regionales.
4.4. El tipo de respuesta que se genere estará determinada en gran parte por el ambiente de citoquinas generadas desde la inmunidad innata y durante la presentación antigénica, esto determinará la expansión de células T de tipo 1 o 2 (células Th1 o Th2 ).
4.4.1. Las DCs circulan en la sangre como precursores hasta que ingresan a un tejido determinado, en el cual se transforman en DCs inmaduras (iDCs) residentes. Su rol principal en los tejidos y en las mucosas es monitorear los antígenos del microambiente, para después migrar hacia los nódulos linfáticos regionales para presentar los péptidos antigénicos procesados a las células T. Las DCs, no solo son fundamentales en la generación de una respuesta inmune, sino que también cumplen un rol fundamental en los procesos de regulación de naturaleza cualitativa de esa respuesta, así como en la inducción de tolerancia inmune ante antígenos inocuos.
5. El sistema inmune permite que los individuos sobrevivan al contacto con diferentes tipos de patógenos. Los mecanismos iniciales de defensa provistos por la inmunidad innata permiten eliminar muchos de los agentes infecciosos y sientan las bases para el desarrollo de una respuesta inmune adaptativa con alto grado de especificidad por el patógeno que logra quebrar esa primer línea de defensa. Los mecanismos efectores relevantes para eliminar distintos tipos de microorganismos, varían según las características de virulencia y patogenicidad de éste. La resolución de una infección se acompaña de la muerte de la mayoría de las células efectoras y de la generación de células de memoria.
6. Muchos microorganismos han desarrollado sistemas que le permiten evadir la respuesta inmune. El conocimiento detallado del sistema inmune y de la patogenesis de los agentes infecciosos, nos permite diseñar alternativas para estimular artificialmente el sistema inmune y así poder responder efectivamente frente a ellos. Las vacunas son el ejemplo más importante de ello. Los avances en el conocimiento de la inmunobiología y la patogénesis microbiana, permiten un diseño más racional de estas aproximaciones y puede resultar en el desarrollo de nuevas vacunas contra agentes patógenos que hasta ahora han resultado elusivos.
7. Respuesta inmune contra microorganismos
7.1. La primera es que la defensa efectiva contra los microorganismos está mediada por mecanismos efectores tanto de la inmunidad innata como de la adaptativa.
7.2. Los agentes infecciosos pueden diferir mucho en sus patrones de invasión y de colonización, así como en la inmunogenicidad de sus antígenos. Por lo tanto, una respuesta inmune efectiva contra microorganismos distintos, puede requerir la activación de distintos tipos de mecanismos efectores tanto en la respuesta inmune innata como en la adaptativa
7.3. INMUNIDAD FRENTE A BACTERIAS EXTRACELULARES
7.3.1. El segundo mecanismo es la producción de toxinas con distintos efectos nocivos. La endotoxina de las bacterias gramnegativas es un potente estimulador de la producción de citoquinas y activador de los macrófagos.
8. Inmunidad innata
8.1. Los fagocitos pueden unirse a bacterias extracelulares mediante una serie de receptores; dicha interacción, junto con la señalización intracelular realizada por los TLRs, activa los fagocitos incrementando su capacidad fagocítica y microbicida. De ahí que la resistencia de las bacterias a la fagocitosis y a la digestión dentro de los macrófagos, es un determinante importante de la patogenicidad y virulencia de las mismas
8.2. La activación de los fagocitos también provoca la secreción de citoquinas proinflamatorias como el factor de necrosis tumoral (TNF-a) y las interleuquinas IL-1, IL-6 e IL-8, que inducen la adhesión de neutrófilos y monocitos al endotelio vascular en el sitio de la infección, seguida por la migración, acumulación local y activación de las células inflamatorias que eliminan las bacterias
8.3. La activación del complemento en ausencia de anticuerpos, también tiene un rol importante en la eliminación de estas bacterias. El peptidoglicano de las paredes celulares de las bacterias grampositivas y el LPS de las paredes celulares gramnegativas, activan la vía alterna del complemento promoviendo la formación de C3 convertasa
8.4. Los mecanismos centrales de la inmunidad innata frente a estas bacterias son la fagocitosis y la acción de células natural killer (NK). Sin embargo, las bacterias intracelulares son resistentes a la degradación dentro de los fagocitos mononucleares
8.5. Las células NK activadas secretan interferón (IFN-γ), que es a su vez un potente activador de los macrófagos, mejorando su capacidad fagocítica y microbicida.
9. Inmunidad adaptativa
9.1. La principal respuesta de las células T frente a las bacterias extracelulares, está mediada por los linfocitos T CD4+ que fueron activados por los antígenos bacterianos, presentados por moléculas del complejo mayor de histocompatibilidad (MHC) clase II. Estos linfocitos actuaran como células T helper secretando citoquinas que estimulan la producción de anticuerpos específicos y activando las funciones fagocíticas y microbicidas de los macrófagos.
9.2. Evasión de mecanismos inmunes por bacterias extracelulares
9.2.1. La mayoría de los microorganismos que logran evadir estas barreras y producir infección, son destruidos en pocas horas por mecanismos no específicos de inducción rápida (inmunidad innata). Sin embargo, si un agente infeccioso es capaz de superar esas primeras líneas de defensa, se activará, en la mayoría de los casos, un tipo de respuesta de defensa (inmunidad adaptativa), altamente especializada y específica.
9.2.2. Las cápsulas de muchas bacterias grampositivas y gramnegativas, confieren resistencia a la fagocitosis; además algunas tienen residuos de ácido siálico que inhiben la activación de la vía alterna del complemento. Por lo tanto, la producción de cápsula constituye un mecanismo importante de evasión inmune y las bacterias encapsuladas son más virulentas que cepas carentes de cápsula.
9.2.3. Otro mecanismo usado por las bacterias para evadir la respuesta inmune adaptativa, es la variación genética de antígenos de superficies. La variación antigénica de la proteína pilina resulta de una alta tasa de conversión entre loci silenciosos y de expresión.