Sistema inmunológico: ¿Cómo funciona el sistema inmunitario?, Enfermedades Inmunológicas e Inmunodeficiencias
El sistema defensivo del cuerpo, conocido como sistema inmune o sistema inmunológico, tiene como principal función eliminar los agentes dañinos que encuentre. Todo agente considerado extraño para el sistema inmunológico se denomina antígeno. La responsabilidad de este sistema es inmensa y requiere una amplia diversidad para reaccionar adecuadamente a los miles de antígenos y potenciales patógenos que pueden invadir el organismo. Aunque los complejos mecanismos fisiológicos del sistema inmunológico aún no se conocen por completo, la investigación médica continúa desentrañándolos.
La investigación en el campo del sistema inmunológico sigue siendo una fuente inagotable de estudio. Una de las áreas principales de interés radica en comprender la vasta diversidad de este sistema. Otra área se enfoca en analizar la relación entre enfermedades clínicas específicas y posibles fallas en la regulación inmunológica. Se están dedicando considerables esfuerzos en descubrir maneras de manipular la respuesta del sistema inmunológico, no solo para tratar las deficiencias inmunológicas, sino también para mejorar los resultados en trasplantes clínicos y en el tratamiento del cáncer.
Índice de contenidos
COMPONENTES
El sistema inmunológico, una intrincada red de defensa del cuerpo contra agentes patógenos, está compuesto por seis componentes principales que trabajan en armonía para proteger nuestro organismo. Estos componentes incluyen tres tipos diferentes de células, a saber: linfocitos, fagocitos y células presentadoras de antígenos, que trabajan en conjunto para identificar y eliminar a los invasores no deseados. Además, el sistema inmunológico cuenta con tres tipos de proteínas solubles: anticuerpos, complemento y citocinas, que colaboran en la respuesta inmunitaria.
Cada uno de estos componentes puede encontrarse en diferentes formas en la sangre, en los tejidos y en otros lugares del cuerpo, desempeñando un papel crucial en la protección de nuestra salud y bienestar. El sistema inmunológico es una compleja maquinaria que trabaja incansablemente para mantenernos sanos y protegidos frente a las amenazas del entorno.
Células
Existen tres clases de células del sistema inmunológico: leucocitos granulares, monocitos/macrófagos y linfocitos. Los leucocitos granulares son las células con núcleo más abundantes en la sangre. Estas células fagocitan (capturan) los antígenos que ingresan al organismo, especialmente si estos antígenos han sido recubiertos en la sangre por inmunoglobulinas o por proteínas del sistema del complemento (descrito más adelante bajo el título de proteínas). Una vez capturados, los antígenos suelen ser degradados por las potentes enzimas de los leucocitos granulares.
Los monocitos representan una fracción minoritaria de las células sanguíneas totales; cuando se localizan en los tejidos fuera del torrente sanguíneo, experimentan cambios físicos y morfológicos y se conocen como macrófagos. Al igual que los leucocitos granulares, los monocitos también capturan sustancias extrañas, interactúan con las inmunoglobulinas y las proteínas del sistema del complemento, y contienen enzimas poderosas en su citoplasma. Sin embargo, los monocitos también modifican los antígenos, facilitando así una respuesta inmunitaria más eficaz por parte de los linfocitos, que constituyen el tercer tipo de células del sistema inmunológico.
En varios aspectos, los linfocitos son las células fundamentales del sistema inmunológico. Hay dos tipos principales de linfocitos: los linfocitos B y los linfocitos T. Los primeros son responsables de la inmunidad humoral o serológica; es decir, los linfocitos B y sus células descendientes, conocidas como células plasmáticas, son las encargadas de producir los componentes del suero sanguíneo llamados inmunoglobulinas (ver más adelante). Por otro lado, los linfocitos T son responsables de la inmunidad celular; es decir, atacan y destruyen directamente a los antígenos.
Además, estas células también regulan la respuesta inmunológica en su conjunto, amplificando o suprimiendo la actividad de otros componentes del sistema inmunológico, y secretan una amplia variedad de citoquinas (ver más adelante). Los linfocitos T representan el 70% de todos los linfocitos. Tanto los linfocitos T como los linfocitos B tienen la capacidad de recordar, a nivel bioquímico, una exposición previa a un antígeno específico, lo que permite una destrucción más efectiva del antígeno en caso de exposiciones repetidas.
Proteínas
Los tres grupos de proteínas que conforman parte del sistema inmunológico y se encuentran disueltas en el suero sanguíneo son las inmunoglobulinas, las citoquinas y las proteínas del complemento. Existen numerosas clases de inmunoglobulinas, conocidas como anticuerpos, y cada una se une de forma precisa a un antígeno específico, contribuyendo a su eliminación. Esta amplia diversidad es una característica destacada del sistema inmunológico en su conjunto.
Las citoquinas son moléculas solubles que desempeñan un papel fundamental en la regulación de la respuesta inmunológica. Dependiendo de la célula que las secreta, pueden llamarse linfoquinas si son segregadas por los linfocitos, o monoquinas si son secretadas por los monocitos. Algunas citoquinas tienen la capacidad de potenciar una respuesta inmunológica en curso, estimulando la proliferación de células, mientras que otras pueden suprimir una respuesta inmunológica activa. Esta regulación es necesaria para asegurar que el sistema inmunológico, al igual que otros sistemas del cuerpo, esté activo cuando sea necesario, pero no de manera descontrolada o patológica.
Las proteínas del sistema del complemento conforman un conjunto de compuestos que, en conjunto con las inmunoglobulinas, colaboran para generar una respuesta inmunológica efectiva. Después de que un anticuerpo se une de manera específica a su antígeno, las proteínas del complemento pueden unirse al complejo formado, facilitando así la fagocitosis por parte de las células del sistema inmunológico.
LA RESPUESTA INMUNOLÓGICA
Los seis elementos del sistema inmunológico trabajan en conjunto para desarrollar una respuesta inmunológica efectiva. La investigación ha revelado muchos de los pasos de este proceso, aunque algunas etapas aún son objeto de especulación y estudio. Sin embargo, el proceso básico es el siguiente: cuando un antígeno patógeno, como una bacteria, logra evadir la primera barrera de defensa del cuerpo, como la piel, se encuentra con los granulocitos y los monocitos en primer lugar, y es neutralizado parcialmente por anticuerpos previamente existentes y las proteínas del sistema del complemento.
Luego, los linfocitos y los macrófagos interactúan en el sitio de entrada de la bacteria, potenciando la respuesta inmunológica. Se producen anticuerpos más específicos y efectivos debido a la memoria inmunológica generada por la bacteria invasora. En los ganglios linfáticos cercanos (ver Sistema linfático), así como en lugares más alejados como el bazo y la médula ósea, también se puede producir una amplificación similar de la respuesta inmunológica y la síntesis de linfocitos.
Si todo funciona correctamente, el sistema inmunológico logra vencer a la bacteria, lo que significa que la enfermedad está bajo control. En este momento, entran en acción mecanismos autorreguladores supresores que detienen la respuesta inmunológica, donde las citoquinas desempeñan un papel importante. Estos mecanismos son cruciales para evitar enfermedades inmunopatológicas. Una vez que el antígeno es destruido mediante esta combinación de acciones, el sistema inmunológico queda preparado para responder de manera más eficaz si el mismo tipo de microorganismo invade nuevamente el cuerpo. Si esta preparación es suficiente para neutralizar completamente una bacteria específica antes de que cause la enfermedad, se dice que existe inmunidad frente a esa bacteria.
ENFERMEDADES INMUNOLÓGICAS E INMUNODEFICIENCIAS
Algunas enfermedades clínicamente relevantes están asociadas con deficiencias del sistema inmunológico, mientras que otras están relacionadas con un funcionamiento anormal pero no necesariamente deficiente de dicho sistema. Estas disfunciones o deficiencias del sistema inmunológico pueden ser primarias, es decir, congénitas o adquiridas, o pueden ser secundarias, apareciendo como consecuencia de otras enfermedades como el cáncer. Además, la inmunosupresión puede ocurrir como resultado de tratamientos administrados para otras enfermedades, incluyendo el cáncer.
En general, las inmunodeficiencias primarias son presentes desde el nacimiento y pueden variar desde anormalidades leves hasta deficiencias graves que son incompatibles con la vida. La disfunción de los linfocitos B y la ausencia de anticuerpos son problemas relativamente comunes, afectando a aproximadamente una de cada 500 personas, y suelen estar asociados con infecciones recurrentes, principalmente causadas por bacterias. Este tipo de problemas a menudo se pueden tratar mediante la administración de inyecciones mensuales de gammaglobulina, que contiene una cantidad de anticuerpos protectores.
Los fallos en la función de los linfocitos T y la inmunidad celular son menos frecuentes que las deficiencias relacionadas con los anticuerpos, y están mayormente asociados con infecciones virales y fúngicas, siendo más difíciles de tratar. Las inmunodeficiencias primarias más graves implican una deficiencia combinada de células B y células T, y en su mayoría son mortales sin un tratamiento radical, como un trasplante de médula ósea. En años recientes, el síndrome de inmunodeficiencia adquirida (SIDA) ha sido el centro de atención del público debido a su gravedad.
Las inmunodeficiencias secundarias pueden ser causadas por medicamentos tóxicos (como los utilizados en la terapia del cáncer) o por malnutrición, o pueden estar relacionadas con otras enfermedades (como el cáncer). Estas inmunodeficiencias pueden variar en su gravedad, desde benignas hasta graves, y pueden afectar a los linfocitos B o a los linfocitos T. El enfoque más efectivo para tratarlas es abordar el problema primario que las causa y mitigarlo.
Numerosas patologías comúnmente catalogadas como enfermedades autoinmunes son el resultado de una regulación defectuosa de la respuesta inmunológica normal. Un sistema inmunológico disfuncional puede atacar y dañar células y sustancias normales, lo cual se manifiesta clínicamente como enfermedades evidentes. Por otro lado, una alergia es una reacción anormal a una sustancia previamente expuesta, que suele ser inocua para otros individuos.
RESPUESTA INMUNOLÓGICA A LOS TRASPLANTES
Aunque el sistema inmunológico es vital para la supervivencia humana, representa un desafío para los trasplantes clínicos de órganos. El sistema inmunológico normal es eficiente en reconocer como extrañas a las células provenientes de otros individuos y trata de destruirlas. Sin el uso de medicación inmunosupresora, como la ciclosporina, los trasplantes de riñón, hígado y médula ósea serían rechazados. Sin embargo, es previsible que la terapia inmunosupresora conlleve problemas infecciosos. Por lo tanto, los pacientes sometidos a este tipo de tratamiento enfrentan un constante riesgo de infecciones o rechazo del trasplante.
RELACIÓN CON EL CÁNCER
Durante muchos años ha habido un gran interés en la relación entre el sistema inmunológico y el cáncer. Se ha observado que los pacientes con cáncer tienen una tasa de infecciones más alta, y en estudios de laboratorio con células y suero de estos pacientes se han identificado algunas anormalidades inmunológicas. Por otro lado, la incidencia de cáncer es mayor de lo esperado en pacientes con inmunodeficiencias primarias o aquellos sometidos a terapia inmunosupresora. Sin embargo, se han logrado algunos efectos positivos, aunque limitados, al mejorar la respuesta del sistema inmunológico en pacientes con cáncer mediante intervenciones terapéuticas. Sin duda, la manipulación de la respuesta inmunológica y el desarrollo de tratamientos inmunológicos tendrán un impacto positivo en los esfuerzos para encontrar una cura contra esta enfermedad.