Historia y Mecanismos de la Inmunología: De la Inoculación a la Defensa Celular

Historia de la Inmunización

Las epidemias de viruela azotaron a varias ciudades del mundo; la mitad de los afectados sobrevivía. Los sobrevivientes quedaban con cicatrices permanentes en la cara, cuello, brazos y hombros, pero adquirían inmunidad. En la China del siglo XII, la gente saludable se arriesgaba a infectarse buscando individuos sobrevivientes a casos leves de viruela que estuvieran marcados. Removían las costras de las cicatrices, las trituraban e inhalaban el polvo.

En el siglo XVII, Mary Montagu, esposa del embajador inglés en Turquía, fue defensora de la inoculación y llegó a insertar pedacitos de costras de viruela en la piel de sus niños. Algunas personas sobrevivían a las prácticas y quedaban inmunes, pero otras desarrollaban violentas infecciones. Estas prácticas rudimentarias hacían al cuerpo vulnerable a otras enfermedades.

Edward Jenner, en 1796, inyectó material de una úlcera de viruela vacuna en el brazo de un joven saludable. Seis semanas después, la reacción disminuyó y Jenner lo volvió a inyectar, pero esta vez con material de las úlceras de viruela humana. Su hipótesis consistía en que la primera inyección provocaría inmunidad; el joven no contrajo la enfermedad. Este proceso se denominó vacunación.

Aportes de Pasteur y Koch

Mucho después, Louis Pasteur, químico francés, desarrolló procedimientos similares de inmunización para otras enfermedades. En los tiempos de Pasteur, los microscopios ópticos habían mejorado y revelaron formas de vida invisibles. Pasteur descubrió que los microorganismos abundan en el aire y encontró una forma de eliminar a la mayoría de los organismos patógenos de alimentos o bebidas mediante la ebullición. Inventó un método para calentar las bebidas a una temperatura suficientemente baja para no arruinar la leche, el vino o la cerveza, pero lo suficientemente alta para matar a la mayoría de los agentes patógenos. Hasta la fecha confiamos en su método antimicrobiano llamado pasteurización.

En la década de 1870, Robert Koch relacionó un agente patógeno específico con una enfermedad en particular: el ántrax. Koch inyectó sangre de animales con ántrax en animales saludables; poco después, la sangre de los receptores estaba llena de células y los animales contrajeron la enfermedad.

El Nacimiento de la Inmunología Celular y la Quimioterapia

Elie Metchnikoff, durante un paseo por la playa, observó a distintos invertebrados y trabajó con la larva de una estrella de mar. Observó un hecho curioso: sobre una espina de rosa que él mismo había clavado en la larva, creció un racimo de células. Las células se aprestaban a defender a la larva mediante la digestión del invasor, proceso conocido como fagocitosis. Así, Metchnikoff creaba la inmunología celular.

Paul Ehrlich se interesó por las observaciones de su maestro y comenzó a estudiar cómo respondían las células a distintos tipos de colorantes. Advirtió que algunas sustancias químicas tenían afinidad por ciertos tejidos orgánicos. Algunos compuestos químicos “iban en línea recta” hacia los organismos que causaban determinadas enfermedades; se iniciaba así la quimioterapia. Ehrlich postuló su teoría de las cadenas laterales, que dice que las células tienen en su superficie moléculas receptoras específicas que solo se unen a determinados grupos químicos de las moléculas ajenas al organismo.

Barreras Defensivas del Cuerpo

La función fundamental de los sistemas inmunitarios es reconocer y distinguir las células, los tejidos y los órganos, eliminando a los invasores foráneos como bacterias peligrosas. Además, el sistema inmunitario puede reconocer y eliminar elementos propios alterados.

Todo microorganismo patógeno debe alcanzar los tejidos y multiplicarse antes de que se manifieste la patogenia. En el ser humano y en los vertebrados más complejos hay tres tipos de barreras defensivas:

• Barreras primarias:
  • Piel: Primera barrera que impide el ingreso de agentes patógenos.
  • Sudor: Tiene un pH levemente ácido que impide la supervivencia de muchos microorganismos.
  • Ácidos grasos: Producidos por las glándulas sebáceas, inhiben el desarrollo de ciertas bacterias.
  • Mucosa y mucus: En orificios corporales, actúan como una trampa eficaz.
  • Lágrimas y saliva: Producen lisozimas, sustancias químicas capaces de destruir la pared celular bacteriana.
  • Jugos digestivos: Ricos en ácido clorhídrico, destruyen microorganismos en los alimentos.
  • Microbiota intestinal: Coloniza el intestino e impide el desarrollo de bacterias perjudiciales.
• Barreras secundarias (Inmunidad Innata): Cuando las barreras primarias son vencidas, entran en acción los leucocitos (glóbulos blancos), principalmente los polimorfonucleares (PMN) o granulocitos, así como los monocitos y los macrófagos, conocidos como fagocitos.

Mecanismos de Defensa

Los macrófagos capturan y destruyen microorganismos por medio de la fagocitosis. En los vertebrados, las células del área adyacente a la herida segregan histamina, que incrementa el flujo sanguíneo y la permeabilidad capilar. Los leucocitos pasan a través de las paredes celulares hacia la herida, proceso conocido como diapédesis. El término inmunidad indica la capacidad de resistencia frente a la virulencia de los microorganismos. Esta inmunidad es innata, no específica y natural, ya que se recibe por herencia.