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SISTEMA INMUNE DE LAS
MUCOSAS
Dra. Isabel Hagel Sección de Inmunoquímica
Instituto de Biomedicina
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SISTEMA INMUNE DE LAS MUCOSAS:
OBJETIVOS
•DESCRIBIR LOS COMPONENTES DEL SISTEMA INMUNE COMÚN
DE LAS MUCOSAS
•DEFINIR SUS FUNCIONES
•DETALLAR LOS SITIOS INDUCTORES Y LOS SITIOS EFECTORES
•DESCRIBIR LAS FUNCIONES DE LA IgA SECRETORA COMO
UNO DE LOS PRINCIPALES COMPONENTES EFECTORES DEL
SISTEMA INMUNE COMÚN DE LAS MUCOSAS
MODULACIÓN PARA LA INDUCCIÓN DE TOLERANCIA
Y SU REPERCUSIÓN EN LAS ALERGIAS Y
ENFERMEDADES PARASITARIAS
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FUNCIONES DEL SISTEMA INMUNE DE LAS MUCOSAS
•RESPONSABLE DE MEDIAR LA RELACIÓN SIMBIÓTICA ENTRE LOS
MICROORGANISMOS COMENSALES Y EL HOSPEDADOR
•ACTIVAR MECANISMOS PARA PROMOVER LA TOLERANCIA
FRENTE A PROTEÍNAS INOCUAS
•EVITAR LA INVASIÓN POR AGENTES AGRESORES
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Tejido Linfoide Asociado a las Mucosas
Intestino
Bronquios
Tracto nasofaríngeo Placas de Peyer
Apéndice
Nódulos linfáticos mesentéricos
Folículos linfoides
Epitelio gastrointestinal
Linfocitos de la
lámina propia
Tejido linfoide asociado al bronquio
Anillo de Waldeyer
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BALT: asociado al tracto
respiratorio
NALT: asociado al tracto
nasofaringeo
GALT: asociado al tracto
digestivo
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DIVISIÓN FUNCIONAL DEL SISTEMA DE LAS MUCOSAS
SITIOS INDUCTORES: •PLACAS DE PEYER
•FOLÍCULOS LINFOIDES
AISLADOS
SITIOS EFECTORES: •LÁMINA PROPIA
•EPITELIO INTESTINAL
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Epitelio Intestinal
absorción de nutrientes y la secreción de electrolitos
Secreción de moco
Producción de péptidos antimicrobianos
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CÉLULAS EPITELIALES INTESTINALES
•SON CÉLULAS NO FAGOCÍTICAS QUE BAJO CONDICIONES
NO INFLAMATORIAS ESTÁN EQUIPADAS PARA PREVENIR LA
INVASIÓN A TRAVÉS DEL EPITELIO
•EXPRESAN RECEPTORES TOLL (TLR), COMO SENSOR PARA
LA DETECCIÓN DE COMPONENTES DE AGENTES
INFECCIOSOS
•FUNCIÓN DE APCS NO PROFESIONALES
NO EXPRESAN B7.1 NI B7.2, ICAM-1
AUSENCIA DE ADECUADAS MOLÉCULAS CO-
ESTIMULADORAS = INDUCCION DE ANERGIA
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Mecanismos de protección no específicos en la mucosa
Estructura del epitelio
Enzimas proteolíticas del estómago y el intestino delgado
Sales biliares
Mucinas del epitelio
Moco producido por las células caliciformes
Células T intraepiteliales
Microbiota intestinal
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Sitios Inductores
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Células M (por membranous cells) •Se ubican en el epitelio
asociado a los sitios inductores
organizados
•Son células epiteliales
diferenciadas
•Las células M se caracterizan
por la ausencia de vellosidades
en la membrana apical y por
largas invaginaciones
formando bolsillos de la
membrana basolateral
•Expresan carbohidratos en su
superficie que les permiten
interactuar con distintos
agentes patógenos.
Célula M
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Su diferenciación está mediada por la unión del ligando del receptor
activador asociado al factor NF B (RANKL) producida por las células del
estroma sub-epitelial y reconocido por su receptor (RANK) expresado en las
células precursoras.
Células M
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Células M •Toman y liberan antígenos directamente a folículos adyacentes
•Transporte vesicular de antígenos
•Partículas activan Respuesta Inmunitaria en Placas de Peyer Alicuotas pequeñas de Antígenos de la dieta inducen tolerancia
(Favorecen Células T CD4 supresoras, productoras de TGF-β),
supresión de respuestas pro- inflamatorias
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Células M •Secretan CCL9 y
CCL20 para
promover el
reclutamiento de
células dendríticas a
las placas de Peyer o
foliculos linfoides
aislados y promover
la subsecuente
presentación
antigénica
•Sitio ideal para la
entrada de
microorganismos
(Salmonella, VIH,
priones)
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CÉLULAS DENDRÍTICAS
Ubicación DC sub-epiteliales: en las placas de Peyer,
zonas de células T Nódulos mesentéricos
DC intraepiteliales: en la lámina propia
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Células dendríticas en PP
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La microbiota estimula una respuesta inmune tolerante
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1.- Las bacterias promueven la organogénesis del sistema inmune de las mucosas
induciendo directamente la formación de los folículos linfoides aislados
Susuki y Fagarasan, 2008. Trends in Immunology, 29(11):523-530
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IgA Inmunoglobulina
no inflamatoria
•Abunda en las
secreciones
•En la circulación se
encuentra en forma
monomérica,
•En las secreciones
está en forma dimérica
•Componente secretor
lo protege de las
enzimas proteolíticas
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El cambio de isotipo T dependiente se lleva a cabo en las placas de Peyer
y es inducido por TGF-β y la interacción CD40-CD40L
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ABRIL y BAFF sustituyen la señal CD40-CD40L pero es
necesaria la presencia de TGF-β
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3. Las bacterias estimulan la liberación de mediadores de las
células dendríticas que selectivamente inducen el cambio de
isotipo a IgA
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2.- Las bacterias comensales estimulan el cambio de isotipo de
forma T dependiente y T independiente
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Funciones de la IgA secretora • Promueve mecanismos de exclusión inmunológica atrapando
antígenos de microbios y de la dieta en el moco intestinal
• Regula la expresión de epitopes pro-inflamatorios en bacterias comensales
• Transporta antígenos y bacterias, a través de su interacción con el receptor del componente secretor, de vuelta a lumen intestinal
• Promueve la fagocitosis de microorganismos a través de su receptor Fc alfa (FcαR) en macrófagos, neutrofilos y células dendríticas
• Mantiene a la microbiota intestinal en compartimientos adecuados
• Elimina agentes patógenos con capacidad invasiva a la mucosa sin estimular procesos inflamatorios.
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Irososky Eslava 2011
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0%
10%
20%
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40%
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90%
100%
62 KDa 29,6 KDa 26,6 KDa 24 KDa
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Proteínas de S. flexneri que estimulan una respuesta de IgA secretora en saliva
Amalia Pellin
Panare
Warao
Total Datos propios
Seccion Inmunoquímica Instituto de Biomedicina
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Los oligosacáridos de la región constante y del componente secretor (CS) funcionan como ligandos para las adesinas de las bacterias. Por ejemplo: •Los carbohidratos del CS de IgA, independientemente de su especificidad, se unen a la toxina de C. dificile, inhibiendo el enlace de las toxinas al epitelio intestinal. •Oliosacáridos del CS de IgA se unen a la intimina de EPEC inhibiendo su adhesión al epitelio.
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Valores de IgAs total (ug/mL) en preescolares venezolanos
según condiciones socioeconómicas
Hacinamiento
<5 per/hab:
188,4
>5 per/hab:
93,76
Prueba de Mann-Whitney
U=3258 (p=0,0012)
Hierve agua No: 136,5 Si: 212,0 U=4403 (p=0,0006)
Nivel educativo
materno
Analfabeta:
93,76
Educación
primaria: 168,8
U=2128 (p=0,0378)
Factores clínicos, socio-ambientales e inmunológicos que influyen
en los niveles de IgA secretora en niños preescolares venezolanos
Los niveles de IgAs fueron más bajos en aquellos niños que vivían en
condición de hacinamiento, en cuyos hogares no se hervía el agua y el
nivel educativo de sus madres era muy bajo
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Soluble immunoglobulin A in breast milk is inversely associated with atopic dermatitis at early age
The PASTURE cohort study
Clinical & Experimental Allergy 2013; 44:102-112.
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Ingrid Rivera & María Mercedes Hernández, 2013. Servicio de Dermatología/ Laboratorio de Inmunoquimica
Instituto de Biomedicina “Doctor Jacinto Convit”.
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Datos propios: Servicio de Dermatología/Laboratorio de Inmunoquímica
Instituto de Biomedicina “Dr. Jacinto Convit”; 2016
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NO SOMOS EL CENTRO DE LA
NATURALEZA Los organismos han desarrollado mecanismos adaptativos
que les permiten sobrevivir y convivir entre ellos