El sistema inmunológico innato
Cuando la gente piensa en el sistema inmunológico, lo primero que le viene a la mente son los anticuerpos o las vacunas o algún otro aspecto de la inmunidad adquirida a un agente infeccioso que el cuerpo ya ha visto. Pero, ¿cómo se protege el cuerpo contra bacterias y virus potencialmente peligrosos que nunca antes había visto? El sistema inmunológico necesita una forma de responder rápidamente a una variedad de invasores desconocidos, ya sea que se hayan encontrado antes o no, y todos los aspectos del sistema inmunológico que responden a estas amenazas desconocidas contribuyen a la inmunidad innata de nuestros cuerpos o al capacidad del sistema inmunológico para responder a amenazas desconocidas.
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El sistema inmunológico innato es capaz de montar una defensa contra una variedad de amenazas diferentes, incluidas las células malignas o cancerosas, los virus que ya han infectado una célula, los parásitos multicelulares y cualquier otro patógeno potencial o invasor externo que sea capaz de causar una enfermedad que pueda ingresar. el cuerpo a través de una herida abierta o un orificio corporal. Entonces, echemos un vistazo a cómo funciona el sistema inmunológico innato.
Inflamación
Digamos que nuestro amigo Phil está escalando rocas cuando se corta con un borde afilado. No es un mal corte, así que Phil lo ignora, ¡pero su sistema inmunológico ciertamente no lo hace! Tan pronto como Phil sufre la más mínima lesión, el potencial de infección por un invasor extranjero aumenta drásticamente. De hecho, incluso con los cortes más pequeños, miles, si no millones, de entidades extrañas, la mayoría de ellas bacterias, entrarán en la herida. Por lo tanto, siempre que haya una lesión, lo mejor para el cuerpo es montar una respuesta inmune inmediata para destruir a todos los invasores extraños antes de que puedan establecer un punto de apoyo.
La primera respuesta del cuerpo a una lesión o infección localizada es la inflamación o la respuesta inmediata del cuerpo a una lesión o infección que incluye una afluencia de plasma sanguíneo y células inmunitarias a un área localizada. Los tejidos lesionados liberan una serie de moléculas de señalización que provocan la dilatación de los vasos sanguíneos, aumentan la permeabilidad de los vasos sanguíneos y provocan células endoteliales.que recubren los vasos sanguíneos para presentar moléculas de adhesión en su superficie. Estas moléculas de adhesión son reconocidas por las células inmunes en la sangre o los glóbulos blancos, que se unen a las moléculas de adhesión y se adhieren a la pared de los vasos sanguíneos. Los glóbulos blancos luego se aprietan entre las células endoteliales de los vasos sanguíneos ahora más permeables y entran en el tejido que rodea el vaso.
Las moléculas de señalización son quimioatrayentes de células inmunes que hacen que las células inmunes salgan del vaso sanguíneo y migren al sitio de la lesión. Una de las moléculas de señalización inflamatoria más conocidas es la histamina , que es capaz de dilatar los vasos sanguíneos, aumentar la permeabilidad de los vasos sanguíneos y hacer que las células inmunitarias salgan del torrente sanguíneo y entren en el tejido dañado.
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Neutrófilos
Las primeras células inmunes que llegan a un sitio lesionado son en su mayoría neutrófilos , que son células inmunes de respuesta rápida que reconocen y destruyen las bacterias. Los neutrófilos son el tipo más numeroso de glóbulos blancos en la sangre, y su trabajo es responder de inmediato a la inflamación y matar las bacterias por fagocitosis , que es el proceso por el cual una célula engulle, destruye y digiere otra célula, bacteria o detritos celulares.
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Los neutrófilos tienen varios tipos diferentes de receptores que reconocen varios patrones moleculares asociados a patógenos diferentes que son específicos de las bacterias y no se encuentran en las células humanas. Cuando los receptores se unen a los patrones específicos de las bacterias, el neutrófilo captura la bacteria y la envuelve, rodeándola con su membrana plasmática. Este compartimento intracelular se llama fagosoma porque se crea durante el proceso de fagocitosis. Los lisosomas luego se fusionan con el fagosoma para agregar sus enzimas digestivas, que matan a las bacterias y las descomponen en sus componentes aminoácidos, ácidos nucleicos y monosacáridos. Estos nutrientes pueden luego ser usados por los neutrófilos o liberados al tejido para que los usen otras células.
Macrófagos
Los macrófagos son otro tipo de células inmunitarias que fagocitan organismos extraños, células muertas y restos celulares. Los macrófagos son un poco más grandes que los neutrófilos. Viven más tiempo que los neutrófilos y permanecen en el tejido incluso después de que desaparecen todos los patógenos. Actúan como un equipo de limpieza que fagocita los escombros, bacterias y células muertas sobrantes.
Complemento
Hasta ahora, la mayoría de los componentes del sistema inmunológico innato de los que hemos hablado han sido diferentes tipos de células, pero también hay componentes no celulares del sistema inmunológico innato. El complemento es un grupo de proteínas séricas que marcan y destruyen microorganismos extraños. Las proteínas del complemento son capaces de formar un complejo de ataque de membrana en las superficies de la membrana plasmática a través de una serie de interacciones entre las diferentes proteínas del complemento. Si se permite que las proteínas del complemento completen el complejo de ataque a la membrana, crea agujeros en la membrana plasmática de su objetivo y la destruye.
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Las proteínas del complemento son muy inespecíficas; intentarán formar complejos de ataque de membrana en cualquier membrana plasmática que puedan. Ahora bien, esto podría causar un problema si las proteínas del complemento forman complejos de ataque de membrana en las propias células del cuerpo y las destruyen, pero nuestras células no permiten que esto suceda.
Estrés mecánico o inflamatorio en células
Los complejos de proteínas complementarias que se forman en la superficie celular son bastante inestables y pueden romperse en varias etapas de finalización por al menos ocho proteínas de membrana conocidas que se expresan en la superficie de todas nuestras células. Entonces, mientras que las proteínas del complemento intentan formar complejos de ataque de membrana en cualquier superficie de la membrana, las propias células del cuerpo eliminan fácilmente las proteínas de sí mismas, pero la mayoría de las bacterias y parásitos no tienen estas proteínas que alteran el complemento, por lo que se forma el complejo de ataque de membrana la célula está lisada. Sin embargo, ciertos tipos de microorganismos son resistentes a la lisis. En estos casos, las proteínas del complemento permanecen en la membrana y marcan al microorganismo como extraño. Los neutrófilos y macrófagos tienen receptores para complementar las proteínas y fagocitarán a los invasores marcados.
Entonces, como puede ver, el complemento sirve para matar o marcar todas las células extrañas y no depende del reconocimiento de organismos o moléculas específicas.
Células asesinas naturales
Las células asesinas naturales son un tipo de célula inmunitaria que mata a las células que no expresan moléculas MHC 1 en su superficie. Al igual que los guardias de seguridad en un área restringida, las células asesinas naturales verifican las identificaciones de las células con las que entran en contacto. Para las células asesinas naturales, o células NK para abreviar, la identificación que necesitan ver es la molécula MHC 1 que las células normales expresan en todo momento en su superficie celular. Pero hay tres tipos de células que no siempre expresan moléculas MHC 1 en su superficie:
1. Glóbulos rojos, que las células NK ignoran por razones que no explicaremos aquí.
2. Células infectadas con un virus
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3.Células malignas o cancerosas
Pero el cuerpo no tiene una sala de cuarentena ni una cárcel donde pueda colocar células peligrosas. En cambio, el sistema inmunológico no puede correr ningún riesgo y las células NK matan las células sospechosas que no expresan la molécula correcta de MHC 1 en su superficie.
Eosinófilos
Los eosinófilos son células inmunes que atacan a los parásitos multicelulares. Estas células se dirigen a los parásitos multicelulares como los gusanos al moverse a su posición contra el parásito y luego liberar una gran cantidad de enzimas destructivas de sus gránulos internos directamente sobre su objetivo. Los eosinófilos también sirven para reducir la respuesta inflamatoria al llegar en las últimas etapas de la respuesta y liberar inhibidores de moléculas inflamatorias.
Resumen de la lección
Revisemos. La inmunidad innata es la capacidad del sistema inmunológico para responder a amenazas desconocidas. El sistema inmunológico innato es capaz de montar una defensa contra una variedad de amenazas diferentes, incluidos patógenos potenciales o invasores extraños que sean capaces de causar enfermedades.
La inflamación es la respuesta inmediata del cuerpo a una lesión o infección que incluye una afluencia de plasma sanguíneo y células inmunitarias a un área localizada. Las primeras células inmunitarias que responden a la inflamación son en su mayoría neutrófilos, que son células inmunitarias de respuesta rápida que reconocen y destruyen las bacterias. Los neutrófilos responden inmediatamente a la inflamación y matan las bacterias por fagocitosis , que es el proceso mediante el cual una célula engulle, destruye y digiere otra célula, bacteria o restos celulares. Los macrófagos son otro tipo de células inmunitarias que fagocitan organismos extraños, células muertas y restos celulares. Los macrófagos permanecen en el tejido incluso después de que todos los patógenos se han ido y actúan como un equipo de limpieza que fagocita todos los desechos sobrantes.
El complemento es un grupo de proteínas séricas que marcan y destruyen microorganismos extraños. Las proteínas del complemento son capaces de formar un complejo de ataque de membrana en las superficies de la membrana plasmática a través de una serie de interacciones entre las diferentes proteínas del complemento. Si se permite que las proteínas del complemento completen el complejo de ataque a la membrana, crea agujeros en la membrana plasmática de su objetivo y la destruye. Las propias células del cuerpo tienen varias proteínas de membrana diferentes que interrumpen los complejos del complemento y no permiten que las proteínas del complemento formen complejos de ataque a la membrana en las propias células del cuerpo.
Las células asesinas naturales son un tipo de célula inmunitaria que mata las células que no expresan moléculas MHC 1 en su superficie. Al igual que los guardias de seguridad en un área restringida, las células asesinas naturales verifican la identificación de las células con las que entran en contacto. Para las células NK, la identificación que necesitan ver es la molécula MHC 1, que las células normales expresan en todo momento en su superficie celular. Las células NK matan a las células sospechosas que no expresan la molécula MHC 1 correcta en su superficie, lo que suele ser un signo de que la célula es cancerosa o está infectada con un virus.
Los eosinófilos son células inmunes que atacan a los parásitos multicelulares al liberar una gran cantidad de enzimas destructivas de sus gránulos internos directamente sobre su objetivo. Los eosinófilos también sirven para reducir la respuesta inflamatoria.
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