Órganos y tejidos linfoides y Células del Sistema inmune Margarita Paz Curso de Inmunología 2011

Hematopoyesis Proceso de formación, desarrollo y maduración de los elementos formes de la sangre a partir de un precursor celular común e indiferenciado conocido como célula madre hematopoyética pluripotencial o célula troncal (stem cell).

Hematopoyesis Formación de los elementos sanguíneos Eritrocitos Leucocitos Plaquetas Proceso complejo que incluye: Proliferación Diferenciación Maduración

Células inmaduras Mesénquima/saco vitelino Células maduras embrión MO/troncales Hígado/bazo Células inmaduras Células maduras

TEJIDOS HEMATOPOYÉTICOS Tipos de tejido MIELOIDE ERITROCITOS GRANULOCITOS PLAQUETAS MONOCITOS LINFOIDE MUCOSAS (SIST. DIGESTIVO, RESPIRATORIO) GANGLIOS LINFÁTICOS, BAZO Y TIMO

Hematopoyesis Hematopoyesis intrauterina Período pre-hepático: saco vitelino Período hepato-esplénico-tímico Período medular-linfoide Hematopoyesis post-natal o del adulto Médula ósea

ONTOGENIA

Hematopoyesis intrauterina Período pre-hepático: inicia en la tercera semana de vida intrauterina a partir del mesodermo. Dura hasta el tercer mes. No hay leucocitos ni plaquetas. Período hepato-esplénico-tímico: bazo produce células rojas timo: linfocitos. Período medular linfoide: médula ósea forma eritrocitos, plaquetas y granulocitos.

Hematopoyesis Durante las primeras semanas embrionarias se encuentran células troncales en el saco vitelino, las cuales van diferenciándose en células eritroides, provistas de hemoglobina embrionaria.

Fase embrionaria

Fase fetal Desde el tercer mes hasta el séptimo de embarazo, las células madre migran al hígado fetal y después al bazo

Fase adulta o medular Médula ósea: Sitio principal de hemopoyesis después del nacimiento. Se encuentra en el canal medular de los huesos largos y en cavidades de huesos esponjosos roja amarilla

Médula ósea Roja: hematógena, con eritrocitos en diferentes estadíos de maduración Función producir elementos sanguíneos y almacenamiento de hierro. contiene células fagocitarias y plasmocitos (DEFENSA Y HOMEOSTASIA) Amarilla: adipocitos, macrófagos y células reticulares primitivas Función: reserva nutricional reserva de tejido hemocitopoyético

Médula ósea Lugar óptimo para el anidamiento, proliferación y diferenciación de las células hematopoyéticas. Ambiente constituido por células, productos de secreción y proteínas estructurales esenciales para el desarrollo de las células hematopoyéticas.

El tejido hemopoyético se sitúa en nichos de células vecinas no hemopoyéticas muy cerca de los vasos sanguíneos de la medula ósea, lo que facilita el paso de las células sanguíneas diferenciadas desde su lugar de producción a la sangre periférica.

Tejido Linfoide Linfocitos maduros y sus células precursoras Laxo: predominan células fijas (reticulares) Denso: predominan linfocitos Nodular: estructuras esféricas típicas donde predominan linfocitos

Tejido linfoide La médula ósea, durante el desarrollo fetal, libera a la sangre linfocitos no diferenciados (pre linfocitos). La mitad llega al timo donde se diferencian en linfocitos T. Algunos salen a la circulación donde van a conformar el 70-80% de los linfocitos circulantes.

Tejido linfoide La otra mitad de los prelinfocitos se queda en la médula ósea y maduran a linfocitos B. Parte de estos salen a la sangre, donde pasan a formar el 20-30% de los linfocitos circulantes y el resto se aloja en los tejidos linfoides.

DISTRIBUCIÓN DEL TEJIDO LINFOIDE: Órganos primarios y secundarios

ORGANOS LINFOIDES PRIMARIOS EL TIMO Localización: tórax sobre el corazón Se diferencia hacia la sexta semana de desarrollo Después de la pubertad sufre involución gradual Presenta dos lóbulos, formados de corteza externa y médula interna, esta última contiene las células más maduras.

ORGANOS LINFOIDES PRIMARIOS TIMO - Funciones La función del timo es exclusivamente inmunológica: indispensable para la maduración de las células inmunes. Su desarrollo precede al de los demás órganos linfáticos. La corteza produce gran cantidad de linfocitos, (2/3 de toda la producción linfocitaria). Los timocitos, una vez originados en el timo, se instalan en el bazo y en los ganglios linfáticos, placas de Peyer y amígdalas: órganos secundarios.

El timo

ORGANOS LINFOIDES SECUNDARIOS Ganglios linfáticos Bazo Amígdalas Tejido linfoide asociado a mucosas (MALT) GALT: Placas de Peyer y folículos submucosos BALT: Agregados y folículos linfoides en bronquios Tejido linfoide asociado a piel (SALT) SALT: Folículos linfoides periféricos de la piel

Tejido linfoide asociado a mucosas (MALT) GALT: Placas de Peyer y folículos submucosos BALT: Agregados y folículos linfoides en bronquios Presencia en otros órganos linfoides secundarios (glándula mamaria, sistema urogenital)

Estructura del ganglio linfático Las células dendríticas habitan la paracorteza con los linfocitos T. Los linfocitos B y las FDC (cél. dendríticas foliculares) se reúnen sobre todo en los folículos. Los macrófagos lo invaden todo, abundan en la médula, donde también hay células plasmáticas.

Recirculación de los linfocitos

RESUMEN DE LOS SITIOS HEMOPOYÉTICOS Extraembrionario: 3ª semana saco vitelino Hígado y bazo: 6ª semana- nacimiento Médula ósea: nacimiento inicialmente: todos los huesos posteriormente: epífisis huesos largos esternón, costillas cráneo, vértebras pelvis Timo: sitio de maduración

Familia de las células inmunes

Marcadores de los linfocitos

DIFERENCIACION DEL LINFOCITO T NK Los timocitos reordenan los genes de TCR con afinidad a MHC I o II

Ocurre una diferenciación y selección positiva y negativa de los linfocitos Tαβ. Sólo los timocitos capaces de unirse a MHC son seleccionados positivamente Timocitos autorreactivos son seleccionados negativamente en la médula tímica

Características de los linfocitos T Receptores y marcadores de superficie CD3: RECEPTOR DE ANTÍGENO Marcador MHC clase I CD2: RECEPTOR DE ERITROCITOS DE CARNERO (rosetas) CD16: RECEPTOR DE Fc de IgG CD11b: RECEPTOR PARA PROTEÍNAS DE COMPLEMENTO Responde a mitógenos como PHA (fitohemaglutinina) FUNCIONES Inicia la respuesta inmune Libera mediadores en respuestas específicas contra antígenos Regula la actividad de otros leucocitos

Características de los linfocitos T MADURACION: En el timo por contacto con células primordiales del epitelio del órgano (factores tímicos) ACTIVACION: Unión del Ag con CD3 (TCR) y acción de cofactores (IL-1)

GENERACIÓN DE LINFOCITOS T EFECTORES Tres estados funcionales: Células T vírgenes (naive) Células de memoria Reposo (“resting”) Células T efectoras CD4+ Th1 Th2 CD8+

Los linfocitos T CD4+ pueden dividirse según la función y las linfocinas que producen Th1: Activadoras de macrófagos y LTc (Respuesta Celular) Th2: Activadoras de LB y eosinófilos (Respuesta Humoral) Th0: Estadío intermedio

Formas de Citotoxicidad

Acciones del linfocito T

Diferenciación de linfocitos B B inmaduras produce solo IgM B madura puede expresar otros Ac de superficie IgD se expresa durante la maduración clonal La maduración puede suceder sin Ag

Características de los linfocitos B Marcadores de superficie INMUNOGLOBULINAS Receptor para Fc Receptor para Complemento CD21: receptor para VEB MHC clase II FUNCIONES Capta al Antígeno  Inicia su Actividad celular Se une con alta afinidad (independiente de MHC) a moléculas inmunogénicas: péptidos, glucolípidos, LPS glucoproteínas. Secreta Inmunoglobulinas (Igs) Secreta IL-6 Puede presentar el Ag al linfocito Th (receptor Fc/MHC II)

Características de los linfocitos B ACTIVACION : Dependiente de T: (cooperación B-T, citocinas de T y MØ) Independiente de T: (LPS, ficol, dextrán) Independiente de CPA: antígeno-específica SUBPOBLACIONES: Secretoras de cada tipo de Ig (IgA, IgD, IgE, IgG, IgM) Plasmocitos secretores de IgG, A, M, D y E) Linfocito B de memoria

Marcadores de superficie de B Varios marcadores están presentes en la membrana de células B de ratón y humano, unos son comunes y otros no. Estos son funcionalmente importantes en la regulación de la respuesta inmune.

Receptor de antígeno en LB Complejo BCR: Ig + CD79 Estos son funcionalmente importantes en la regulación de la respuesta inmune.

Función de los linfocitos B Un solo linfocito B reconoce específicamente al antígeno y será capaz de responder ante él. Prolifera dando lugar a una clona de células idénticas con capacidad de responder contra ese antígeno. Esas células se transforman en plasmocitos (células secretoras de inmunoglobulinas específicas. Algunas células de la clona no se transforman en plasmocito y se conservan como células de memoria.

Respuesta inmune humoral (LB)

Respuesta inmune humoral (LB) Efectos de los anticuerpos sobre el antígeno: Neutralización Degranulación de células efectoras Opsonización Lisis por complemento

LB necesita a Th2 activado y específico para el mismo antígeno Si no hay cooperación se produce tolerancia (señales insuficientes)