Immunologia: fenòmens d'autoimmunitat i immunodeficiències

Els fenòmens d'autoimmunitat:

Els fenòmens d'autoimmunitat: són reaccions de base immunològica, persistents i de llarga duració en les que intervenen antígens propis (autoantígens), que esdevenen immunògens. A nivell clínic s'observa una alteració dels òrgans o cèl·lules on resideix l'Ag que intervé en la reacció: acumulació d'immunocomplexes.La tolerància carència de reactivitat immunològica específica enfront un antígen, ja sigui (autoantigen) o (tolerogen), com a resultat d'una exposició a aquest antígen.S'adquireix: -Durant el desenvolupament fetal  -En els primers mesos de vida.

Mecanismes per obtenir tolerància en LT:

A) Tolerància central: selecció clonal negativa al tim: Implica l'eliminació en el Tim de LT autoreactius per processos d'apoptosi.B) Tolerància perifèrica provocada per: -Anergia clonal: Inactivació funcional prolongada o irreversible dels L quan es posen en contacte amb l'Ag, per fallada d'algun dels 3 senyals. -Supressió immunitària: Bloqueig de l'activitat funcional dels L reactius via LT reguladors.-Mort cel·lular induïda per activació: L'estimulació repetida dels LT específics per Ag propis que es troben en concentracions -Fallada en la presentació Ag: els Ag surten d'aquests òrgans i llavors són reconeguts induint tolerància.

Mecanismes per obtenir tolerància en els LB:

A) Tolerància central: Selecció del LB immadurs a la medul·la òssia, per proteïnes per sobred'un determinat llindar de concentració.B) Tolerància perifèrica-Parada de la migració de LB als tx limfoides perifèrics: Els LB autoreactius moren, pq no reconeixen Ag propis, que haurien de presentar LTH que han mort prèviament (selecció negativa).-Anergia: S'inactiven els LB amb Ag solubles circulants.-Inducció a l'apoptosi per Fas-Fas lligant: El LTc via el lligant Fas si detecta un LB autoreactiu l'indueix a apoptosi.-Eliminació dels LB autoreactius en centres germinals: Durant la hipermutació somàtica dels es fa una selecció negativa dels LB autoreactius.

Malalties autoimmunes degudes a:

Ag propis segrestrats accidentalment durant la gestació, Ag propis molt semblants a molècules estranyes (Fenòmens de mimetisme molecular, Factors genètics,-Factors ambientals: (Agents físics, Agents químics, Agents biològics [agents infecciosos]),-Factors hormonals, Factors immunològics. Autoanticossos òrgan-específics i no òrgan-específics.Poden venir generats per:1) Els LB amb la producció d'Auto-Ac òrgan-específics i òrgan no específics, que poden:Actuar com a activadors de l'òrganProvocar una situació d'hipofunció, Provocar l'activació del SC i la desgranulació i activació de cèl·lules fagocítiques: 2) Els LT poden causar danys per efecte:-LTc: perforines, granzims (serinproteasa) i apoptosi. -LTh: alliberament de citocines inflamatòries.

Tipus de Malalties Autoimmunes:

A.Sistèmiques:Hiperactivitat dels LB per fracàs de l’autoregulació provoca un nombre ampli i variat d’Ac.A.1. Lupus eritematós sistèmic Malaltia autoimmune sistèmica crònica caracteritzada per l’existència de LB i LT autoreactius i la inhibició dels LTr, donant lloc a una elevada producció d’autoanticossos. A.2. Dermatomiositis Miopatia inflamatòria, Els òrgans afectats són els músculs i la pell. El diagnòstic parteix de la presència d’Ac antisintas. A.3. Artritis reumatoide Malaltia inflamatòria, crònica, multisistèmica, que afecta principalment les articulacions perifèriques, amb destrucció del cartílag erosions òssies a més de deformacions articulars. B. Específiques d’òrgan.Els Ac es dirigeixen específicament contra un òrgan o tipus cel·lular concret, degut a alguna alteració dels Ag d’aquest i generalment són de caràcter endocrí.Miastenia gravisMalaltia neuromuscular autoimmune i crònica caracteritzada per graus variables de debilitat dels músculs esquelètics (voluntaris) del cos. Es produeix un defecte en la transmissió del senyal al múscul, degut a que els Ac bloquegen, alteren o destrueixen els receptors de l’acetilcolina (Ac antireceptors d’Acetilcolina) en la unió neuromuscular, cosa que evita la contracció del múscul.Tiroïditis de Hashimoto:Relacionada amb la presència HLA-DR3, DR4 i DR5. Es generen Ac contra el teixit de la glàndula tiroides, que provoquen inflamació d’aquesta i pèrdua de la funció. Pèmfig:El SI crea Ac contra les proteïnes de membrana específiques de les cèl·lules de la pell i les mucoses. Això provoca l’aparició de butllofes doloroses. Pot causar la mort per infecció. IMMUNOFLUORESCÈNCIA DIRECTA (IFD)S’utilitza sobretot per al diagnòstic de malalties autoimmunes relacionades amb auto-anticossos òrgan específics, dirigits contra Ag que es troben en teixits o cèl·lules específiques, com ara lapell. Per fer-ho, s’incuben talls de teixit lesionat, peri-lesional o aparentment sa, o el frotis o l’extès de la biòpsia amb diversos Ac conjugats amb fluorocroms (normalment fluorosceina) per detectar la presència de diferents tipus d’Ig, complement o altres substàncies in situ.

IMMUNOFLUORESCÈNCIA INDIRECTA (IFI)És una de las tècniques més utilitzades en els estudis d’autoimmunitat.Es basa en el reconeixement dels Ac d’estructures Antigèniques cel·lulars natives. La interacció s’observa mitjançant un Ac antiinmunoglobulina humana de conill, cabra o cobai, dirigit contra les fraccions constants (Fc) de les inmunoglobulines IgG, IgA i/o IgM. Aquest anticòs antiimmunoglobulina humana està conjugat a un fluorocrom (generalment isotiocianat de fluoresceïna [FITC]). Els resultats del reconeixement dels Ag pels Ac presents en el sèrum, plasma o qualsevol altre líquid, s’avaluen amb un microscopi d’epifluorescència.Actualment s’utilitza per a estudis d’autoimmunitat per la detecció:Ac anti-DNA de doble cadena (DNAcd) o DNA natiu (DNAn) utilitzant com a substrat la mitocòndria gegant (cinetoplast) del protozou Crithidia luciliae.-Ac anti-nuclears (ANA) que reconeixen Ag nuclear s’usen com a substrats línies cel·lulars epitelials humanes com les cèl·lules HEp-2 o les cèl·lules HeLa.Ac contra components dels grànuls primaris i específics dels polimorfonuclears o Ac anticitoplasma de neutròfils (ANCA), s’usen neutròfils fixats amb etanol i formalina. Els patrons són El citoplasmàtic o cANCA: Els Ac reconeixen proteïnes dèbilment catiòniques o neutres que s’alliberen dels grànuls específics quan es tracta les cèl·lules amb alcohol o acetona, distribuint-se de manera homogènia pel citoplasma dels neutròfils fixats. El perinuclear o pANCA: els Ac reconeixen proteïnes fortament catiòniques s’alliberen dels grànuls primaris quan es fixen els neutròfils amb alcohol o acetona. Aquestes es reorganitzen a la perifèria del nucli. Cal confirmar la seva presència fent una fixació de neutròfils amb formalina i observant patró citoplasmàtic. L’atípic o xANCA: els Ac reconeixen les proteïnes: catepsina G, lisozim i lactoferrina, que són alliberades i redistribuïdes a la perifèria del nucli, quan es tracta els neutròfils amb etanol, acetona o formalina. Es pot confondre amb l’anterior, per això cal estudiar el patró amb detall en ambdós tipus de fixació.Determinació d'autoanticossos:L’ELISA indirecta es fonamenta en el reconeixement d’Ac específics en les mostres dels pacients, mitjançant Ac dirigits contra la regió Fc de la Ig humana de qualsevol tipus d’isotip (IgG, IgA o IgM) incloses les subclasses (IgG1, IgG2, IgG3, IgG4, IgA1 o IgA2). Els Ac anti-Ighumana estan units a enzims com la peroxidasa o la fosfatasa alcalina.L’assaig es realitza amb Ag fixats en plaques. Cal realitzar diferents rentats per eliminar els Ac dela mostra no units específicament. ELISA LINEAL MULTIPLICAT:Enzimoimmunoassaigs lineals multiplicats, basats en les EIA que incorporen en la tira un ampli ventall d’Ag nuclears i citosòlics fixats en una tira de nitrocel·lulosa o niló prèvia realització d’una electroforesi en gel de poliacrilamida per separar els diferents Ag proteics (≈Western Blot), per a la detecció qualitativa d’Auto-Ac tipus IgG ASSAIG LUMINIMÈTRIC MULTIPLICAT es fa amb l’ajuda de microesferes que contenen diferents proporcions del fluorocrom. El revelat de l’IC es realitza amb un Ac-Anti-Ig humana conjugat amb biotina.

ELECTROIMMUNOTRASFERÈNCIA (WESTERN BLOT)El reconeixement dels Ac que tenen afinitat per Ag es fa sobre una membrana de nitrocel·lulosa o niló. Els Ag són transferits a la membrana prèvia separació en gel de poliacrilamida per electroforesi. La unió dels Ac als Ag específicts es detecta amb l’addicció d’un Ac dirigit a la Fc de la Ig humana, conjugat amb un enzim (fosfatasa alcalina o peroxidasa). La unió es revela amb l’addició d’un substrato-cromogènic soluble NANOASSAIG LUMINOMÈTRIC MÚLTIPLEPermet identificar la reactivitat simultània contra 10 Autoantígens. És una tècnica que deriva de la EIT i el seu fonament està en el reconeixement d’autoantígens absorbits en petites quantitats o punts, en plaques de 96 pous d’ELISA amb fons de membrana de nitrocel·lulosa. El complex Ag-Ac es detecta via un segon Ac que reconeix la Fc de la Ig humana (Anti-Ig humana), el qual està conjugat amb un fluorocrom.AGLUTINACIÓ INDIRECTAPer a la determinació del Factor reumatoide (FR) pot utilitzar-se la tècnica d’aglutinació indirecta, en partícules de làtex sensibilitzades amb IgG humana.REACCIONS D'HIPERSENSIBILITAT:quan l’organisme produeix una RI adaptativa exagerada enfront un agent extern que provoca reaccions inflamatòries i dany als teixits. La resposta pot produir-se enfront un:Aloentigen,alergen o patogen.Hipersensibilitat de tipus I. Es caracteritza per una reacció al·lèrgica que apareix immediatament després de l’exposició a l’al·lergen, en menys d’una hora. Tipus de proves cutànies:-Prova de la punxada o del Prick:Es diposita una gota d’Ag sobre la pell i després es punxa a través de la gota amb una agulla o llanceta en forma perpendicular a la pell (90º). Els resultats s’obtenen en 15-20 minuts i la resposta es considera positiva si la pàpula és major de 3mm amb anell d'hiperèmia.-Prova de Prick modificada:Es col·loca una gota de l’extracte en la pell i després amb una agulla hipodèrmica fina es travessa la gota inserint-la amb un angle de 45º a l’epidermis i després s’eleva una petita porció de l’epidermis sense que sagni.-Prova intradèrmica:S’inocula una dosis d’una dilució d’un extracte de l’Ag estèril suficient per formar una bombolla de 1-2mm en la pell. Més sensible que la de Prick però més dolorosa i major risc de reaccions anafilàctiques. Prova de prick by prick:Utilitzat pel diagnòstic d’al·lèrgies alimentàries, es punxa un aliment amb una llanceta i llavors es realitza un prick a la pell del pacient. Alta sensibilitat, però risc d’anafilaxi en pacients hipersensibilitzats.Altres proves que poden realitzar-se:QuimioluminiscènciaELFAImmunoCAP Assaig lineal multiplicat, RadioimmunoassaigRIST i PRIST:RAST:Citometria de flux,Assajos d’alliberació d’histamina,Proves de provocació.Hipersensibilitat de tipus II. Apareixen al voltant de les 5-8 hores després de l’exposició a l’Ag. Estan regulades per Acs tipus IgG o IgM.Els Ac units als Ag cel·lulars propis o estranys i inicien:a.Activació de la via clàssica del complement:b)Citotoxicitat depenent d’Ac (ADCC):c.Disfunció cel·lular:Proves diagnòstiques:Prova de Coombs….Immunofluorescència i proves anti receptor.Hipersensibilitat tipus III. Es produeixen per l’existència d’immunocomplexes circulants (ICC) que no poden ser eliminats i al dipositar-se als teixits causen l’activació del SC per la via clàssica i dels polimorfonucleats i macròfags amb el conseqüent dany tissular.Proves de diagnòstic:Presència IC en els òrgans: Immunofluorescència  presència IC dissolts al plasma s’usa Polietilenglicol (PEG),EIA.

Hipersensibilitat de tipus IV:Es posa en marxa per l’acció de LT específicament, per tant tarden més de 12h a manifestar-se. Inclou l’acció de:LTCD4+, Citotoxicitat regulada LTCD8+, Polimorfonucleats i macròfags.Consisteix en el reclutament de LT específicament sensibilitzats i induïts a produir citocines que regularan la inflamació local. Es divideix en dues fases:1)Fase de sensibilització:L’al·lergen penetra a l’interior de l’organisme per primer cop, és processat i presentat via HLA-II per APC (cèl·lules de Langerhans, macròfags o cèl·lules endotelials) als LT. S’indueix la diferenciació dels LT cap a LTH₁ i la seva proliferació.2)Fase efectora:S’inicia després del segon contacte amb l’Ag. Requereix unes 24h perquè la reacció sigui evident i el màxim es produeix entre 48 i 72 h (tardana). els LT memòria reconeixen l’Ag i actuen ràpidament amb una reacció en cascada, diferenciant-se a LT_H1 o LT_C que dóna lloc a una resposta inflamatòria tardana.Existeixen 3 tipus d’HPS IV:Per contacteRelacionada amb prop de 3000 al·lèrgens químics. Està regulada per LTCD4 i macròfags.Tuberculínica:injectar tuberculina subcutàniament.12h després de la prova s’observa un infiltrat de LT en regions perivasculars i augmenta fins a les 48h. Els LTh són 2 vegades més nombrosos que els LTc. Granulomatosa.Es producte de l’aparició de canvis patològics en els macròfags, que els inutilitzen funcionalment, no permeten la destrucció de l’Ag o IC que ha provocat el fenomen inflamatori. El procés comporta la formació de granulomes de cèl·lules epitelials.Proves diagnostiquesA) Proves epicutàniesEn les proves epicutànies s’aplica l’extracte al·lergènic directament sobre la pell per establir l’agent causant de la dermatitis per contacte.-Test del pegat (Patch test) apòsits durant 48h, després es retiren els al·lèrgens i s’avalua la RI al cap de72-96h. B) Proves intracutànies.En aquest tipus de proves s’introdueix l’al·lergen via intradèrmica. -Prova de la tuberculina o Mantouxconsisteix en la injecció intradèrmica d’un extracte proteic de cultius de Mycobacterium tuberculosis utilitzant una agulla amb el bisell cap a munt i un angle de 15-20º amb respecte la pell.La reacció comença a les 48h, però no s’observa fins a les 72h, moment en què cal realitzar la medició del diàmetre de la pàpula i no l’eritema. Les immunodeficiències són malalties en les que es produeix una fallada en algun dels elements del sistema immunitari. Es classifiquen en funció de si són:

IMMUNODEFICIÈNCIES PRIMÀRIES O CONGÈNITESSón malalties poc freqüents. Es solen patir en la infància. Tenen un component genètic important, en moltes s’han localitzat els gens responsables. Solen estar lligades al cromosoma X i ser recessives, per això són més freqüents en homes (60%) que en dones.Dins de les primàries o congènites diferenciarem les:Específiques: relacionades amb dèficits de LB, LT od’ambduespoblacions.Inespecífiques: relacionades amb dèficits en el sistema complement i cèl·lulesfagocítiques.Relacionades amb LB:AGAMMAGLOBULINÈMIA O SÍNDROME DE BRUTON.Lligada al cromosoma X, defecte en les primeres fases de maduració dels LB. La medul·la òssia conté quantitats normals de Pre-B, però aquests són incapaços de madurar a LB per mutacions en el gen btk (protein kinasa).IMMUNODEFICIÈNCIA SELECTIVA DE IgA i IgG anomalies en la diferenciació dels LB. Dèficit IgA és la més freqüent. cèl·lules plasmàtiques productores de IgA molt disminuïdes. HIPERGAMMAGLOBULINÈMIA M Defecte en el gen que codifica pel lligand CD40, que s’uneix al lligant CD4L dels LTh per a la seva activació. incapaços de variar la síntesi de IgM, per donar lloc a IgG, IgA o IgE.IMMUNODEFICIÈNCIA VARIABLE COMUNA (IVC)Afecta als 2 sexes. disminució de totes les Ig. Els LB són incapaços de diferenciar-se a cèl·lules plasmàtiques.HIPOGAMMAGLOBULINÈMIA TRANSITÒRIA:LB són normals però els LTCD4 no els envien senyals necessaris per diferenciar-se.RELACIONADES AMB LT:SÍNDROME DE DIGEORGE:Defecte congènit que afecta diferents òrgans inclòs el tim que provoca un dèficit de LT. Ulls més separatsPosició baixa dels auditius, llavi petit, malformacions cor.SÍNDROME DE WISKOTT-ALDRICH:Malaltia recessiva lligada al cromosoma X. Els LT no funcionen correctament, presenten trombocitopènia, infeccions recurrents, èczemes, concentracions IgM baixes.RELACIONADES AMB DÈFICITS DE LT I LB IMMUNODEFICIÈNCIA     COMBINADA DE GRAVE (SCID):Anomalia cel·lular hereditària més greu que pateixen els infants.Es produeixen alteracions en el funcionament dels LB i LT. “Nens bombolla.Defecte en el gen del receptor de la IL-2, que impedeix a les cèl·lules mare créixer i diferenciar-se. ATAXIA-TELANGECTIASI HEREDITÀRIA Caràcter autosòmic recessiu. Associat a un grau variable de T Els gens que codifiquen per TCR presenten greus desperfectes, fet que fa que no puguin realitzar correctament la seva funció.

IDF PRIMÀRIES INESPECÍFIQUES PER DEFICIÈNCIES DEL SCDeficiències: C1q, C1r, C1s, C4 i C2Dèficits de C3, factor I i factor HDèficits de C5, C6, C7, C8 i C9) i dels components de la via alternativa (FD i P)Edema Angioneuròtic hereditari Dèficit en l’inhibidor de C1.IDF PRIMÀRIES INESPECÍFIQUES PER DEFICIÈNCIES CÈL·LULES FAGOCÍTIQUES.Malaltia granulomatosa crònica (EGC):Defecte de la capacitat per produir la mort intracel·lular dels m.o. fagocitats. Defectes en l’adherència leucocitària (DAL).Grup de trastorns que provocats per defectes en les membranes de les cèl·lules fagocítiques i molècules d’adhesió endotelials.Defecte CR3, receptor C3, Anomalies en LFA-1 responsable de l’adherència dels leucòcits amb ICAM-1 de l’endoteli.IMMUNODEFICIÈNCIES SECUNDÀRIES O ADQUIRIDESSón malalties que apareixen al llarg de la vida de l’individu, és a dir, s’adquireixen després del naixement. Factors que les provoquen:Disfunció orgànica.Infecció víricaIrradiacióFàrmacsDesnutricióMalalties prèvies.PRODUÏDA PER INFECCIÓ VÍRICASíndrome de la immunodeficiència humana adquirida (SIDA)Conseqüència: destrucció progressiva de la població de LTh.PRODUÏDA PER FÀRMACSCORTICOSTEROÏDES actuen com a moduladors del SI. A més de l’efecte hormonal directe, afecten a la mobilitat cel·lular. PRODUïDA PER DESNUTRICIÓhi ha nutrients amb efecte immunomodulador com ara: vitamines, minerals i àcids grassos poliinsaturats de cadena llarga, sobretot en la RI innata. A)Proves de primera etapa Hemograma ,VSG, Frotis de sang perifèrica (FSP) amb recompte plaquetari Electroforesis de proteïnes sèriques, Diagnòstic per la imatge: B)  Proves de segona etapa1.Quantificar els nivells sèrics Ig i dels diferents tipus, per determinar-ne deficiències.Tipificar les IgQuantificar els subtipus Ig, Determinar la presència d’isoaglutinines.Quantificar els LB per citometria de flux-2.Mesurar l’immunitat regulada per LT   3.Mesurar l’activitat de les cèl·lules fagocítiquesReducció de nitroblau a tetrazoli pels Neutròfils.Mesura dels radicals lliures d’oxigen:4.Mesurar l’activitat del SC Determinació dels nivells de C3 i C4, Determinació de la capacitat hemolítica CH50: es determina la concentració de SC capaçde llisar el 50% dels hematies.Determinació de l’Ag CD59 en eritròcitsC)Proves de tercera etapa.Estudi LB, LT, i cèl·lules fagocítiques. La citometria de flux (CF) és una tècnica d’anàlisis cel·lular multiparamètrica. El seu fonament es basa en fer passar una suspensió de partícules (generalment cèl·lules) alineades per davant d’un feix de làser focalitzat. El contacte de cada cèl·lula amb el raig de llum produeix senyals (dispersió llum i emissió de fluorescència) que corresponen a diferents paràmetres de la cèl·lula i que són recollits per diferents detectors. converteixen les senyals llumíniques en senyals electròniques.