Inmunidad (medicina)

En biología, la inmunidad es la capacidad de los organismos multicelulares para resistir microorganismos dañinos. La inmunidad involucra tanto componentes específicos como no específicos. Los componentes inespecíficos actúan como barreras o eliminadores de una amplia gama de patógenos independientemente de su composición antigénica. Otros componentes del sistema inmunitario se adaptan a cada nueva enfermedad encontrada y pueden generar inmunidad específica contra patógenos.

La inmunidad es un sistema biológico complejo que puede reconocer y tolerar todo lo que pertenece al yo, y reconocer y rechazar lo que es extraño (no propio).

Innato y adaptativo

El sistema inmunológico tiene componentes innatos y adaptativos. La inmunidad innata está presente en todos los metazoos, mientras que la inmunidad adaptativa solo ocurre en los vertebrados.

El componente innato del sistema inmunitario implica el reconocimiento de ciertas moléculas extrañas (no propias) para generar uno de dos tipos de respuestas inmunitarias innatas: respuestas inflamatorias y fagocitosis.El componente adaptativo, por otro lado, involucra células linfáticas más avanzadas que pueden distinguir entre sustancias "ajenas" específicas en presencia de "propias". La reacción a las sustancias extrañas se describe etimológicamente como inflamación, mientras que la falta de reacción a las sustancias propias se describe como inmunidad. Los dos componentes del sistema inmunitario crean un entorno biológico dinámico en el que la "salud" puede verse como un estado físico en el que el yo se conserva inmunológicamente y lo extraño se elimina de forma inflamatoria e inmunológica. La "enfermedad" puede surgir cuando lo extraño no se puede eliminar o lo propio no se salva.

La inmunidad innata, también conocida como inmunidad nativa, es una forma de inmunidad semiespecífica y ampliamente distribuida. Se define como la primera línea de defensa contra patógenos, representando una respuesta sistémica crítica para prevenir infecciones y mantener la homeostasis, contribuyendo a la activación de una respuesta inmune adaptativa. No se adapta a un estímulo externo específico oa una infección previa, sino que se basa en el reconocimiento de patrones particulares codificado genéticamente.

• Inmunidad No Específica: barreras naturales del cuerpo: piel, mucosas, que no distinguen elementos
• Inmunidad Semi-Específica: respuestas inmunes, que no se especializan pero pueden distinguir entre células propias sanas y algunos patógenos mediante el TLRs (toll-like receptors), como las células NK. Esto es memoria inmunológica evolutiva.
• Inmunidad específica: respuesta activa del cuerpo como células T-linfocitos

La inmunidad adaptativa o adquirida es el componente activo de la respuesta inmunitaria del huésped, mediada por linfocitos específicos de antígeno. A diferencia de la inmunidad innata, la inmunidad adquirida es altamente específica para un patógeno en particular, incluido el desarrollo de la memoria inmunológica. Al igual que el sistema innato, el sistema adquirido incluye tanto componentes de inmunidad humoral como componentes de inmunidad mediada por células.

La inmunidad adaptativa puede adquirirse 'naturalmente' (por infección) o 'artificialmente' (a través de acciones deliberadas como la vacunación). La inmunidad adaptativa también se puede clasificar como "activa" o "pasiva". La inmunidad activa se adquiere a través de la exposición a un patógeno, que desencadena la producción de anticuerpos por parte del sistema inmunitario. La inmunidad pasiva se adquiere mediante la transferencia de anticuerpos o células T activadas derivadas de un huésped inmune, ya sea artificialmente oa través de la placenta; es de corta duración y requiere dosis de refuerzo para mantener la inmunidad.

El siguiente diagrama resume estas divisiones de inmunidad. La inmunidad adaptativa reconoce patrones más diversos. A diferencia de la inmunidad innata, se asocia con la memoria del patógeno.

Historia de las teorías

Durante miles de años, la humanidad ha estado intrigada con las causas de las enfermedades y el concepto de inmunidad. El punto de vista prehistórico era que la enfermedad era causada por fuerzas sobrenaturales, y que la enfermedad era una forma de castigo teúrgico por las "malas acciones" o los "malos pensamientos" que los dioses o los enemigos infligen al alma. En la Grecia clásica, Hipócrates, a quien se considera el padre de la medicina, atribuía las enfermedades a una alteración o desequilibrio en uno de los cuatro humores (sangre, flema, bilis amarilla o bilis negra).Las primeras descripciones escritas del concepto de inmunidad pueden haber sido hechas por el ateniense Tucídides quien, en el 430 a. C., describió que cuando la peste azotó Atenas: "los enfermos y moribundos fueron atendidos por el cuidado compasivo de los que se habían recuperado, porque conocían el curso de la enfermedad y ellos mismos estaban libres de aprensiones. Porque nunca nadie fue atacado por segunda vez, o no con un resultado fatal ".

La inmunoterapia activa puede haber comenzado con Mitrídates VI del Ponto (120-63 a. C.) quien, para inducir inmunidad activa contra el veneno de serpiente, recomendó utilizar un método similar a la moderna terapia con suero toxoide, bebiendo la sangre de animales que se alimentaban de serpientes venenosas. Se cree que asumió que esos animales adquirieron alguna propiedad desintoxicante, por lo que su sangre contendría componentes transformados del veneno de serpiente que podrían inducir resistencia a este en lugar de ejercer un efecto tóxico. Mitrídates razonó que, al beber la sangre de estos animales, podría adquirir una resistencia similar. Temiendo ser asesinado por veneno, tomó dosis subletales diarias de veneno para desarrollar tolerancia. También se dice que buscó crear un 'antídoto universal' para protegerlo de todos los venenos.Durante casi 2000 años, se pensó que los venenos eran la causa inmediata de la enfermedad, y durante el Renacimiento se usó una mezcla complicada de ingredientes, llamada mitrídate, para curar el envenenamiento. Una versión actualizada de esta cura, Theriacum Andromachi, se usó hasta bien entrado el siglo XIX. El término "immunes" también se encuentra en el poema épico "Pharsalia" escrito alrededor del año 60 a. C. por el poeta Marcus Annaeus Lucanus para describir la resistencia de una tribu del norte de África al veneno de serpiente.

La primera descripción clínica de la inmunidad que surgió de un organismo causante de una enfermedad específica es probablemente Tratado sobre la viruela y el sarampión ("Kitab fi al-jadari wa-al-hasbah'', traducido en 1848) escrito por el médico islámico Al-Razi en el siglo IX En el tratado, Al Razi describe la presentación clínica de la viruela y el sarampión y continúa indicando que la exposición a estos agentes específicos confiere inmunidad duradera (aunque no utiliza este término).

Hasta el siglo XIX, la teoría del miasma también fue ampliamente aceptada. La teoría consideraba que enfermedades como el cólera o la Peste Negra eran causadas por un miasma, una forma nociva de "mal aire". Si alguien estuvo expuesto al miasma en un pantano, en el aire de la noche o respirando aire en la habitación de un enfermo o en la sala de un hospital, podría contraer una enfermedad. Desde el siglo XIX, se llegó a considerar que las enfermedades transmisibles eran causadas por gérmenes/microbios.

La palabra moderna "inmunidad" deriva del latín immunis, que significa exención del servicio militar, pago de impuestos u otros servicios públicos.

El primer científico que desarrolló una teoría completa de la inmunidad fue Ilya Mechnikov, quien reveló la fagocitosis en 1882. Con la teoría de los gérmenes de la enfermedad de Louis Pasteur, la ciencia incipiente de la inmunología comenzó a explicar cómo las bacterias causaban enfermedades y cómo, después de la infección, el cuerpo humano ganaba la capacidad de resistir más infecciones.

En 1888, Emile Roux y Alexandre Yersin aislaron la toxina de la difteria y, tras el descubrimiento en 1890 por Behring y Kitasato de la inmunidad a la difteria y el tétanos basada en la antitoxina, la antitoxina se convirtió en el primer gran éxito de la inmunología terapéutica moderna.

En Europa, la inducción de inmunidad activa surgió en un intento de contener la viruela. La inmunización ha existido en varias formas durante al menos mil años, sin la terminología. Se desconoce el uso más antiguo de la inmunización, pero, alrededor del año 1000 d. C., los chinos comenzaron a practicar una forma de inmunización secando e inhalando polvos derivados de las costras de las lesiones de viruela. Alrededor del siglo XV en la India, el Imperio Otomano y el este de África, la práctica de la inoculación (pinchar la piel con material en polvo derivado de las costras de viruela) era bastante común. Esta práctica fue introducida por primera vez en el oeste en 1721 por Lady Mary Wortley Montagu.En 1798, Edward Jenner introdujo el método mucho más seguro de infección deliberada con el virus de la viruela bovina (vacuna contra la viruela), que causó una infección leve que también indujo inmunidad contra la viruela. Hacia 1800, el procedimiento se conocía como vacunación. Para evitar confusiones, la inoculación contra la viruela se denominó cada vez más variolación y se convirtió en una práctica común usar este término sin tener en cuenta la cronología. El éxito y la aceptación general del procedimiento de Jenner impulsarían más tarde la naturaleza general de la vacunación desarrollada por Pasteur y otros hacia fines del siglo XIX. En 1891, Pasteur amplió la definición de vacuna en honor a Jenner, y entonces se hizo imprescindible matizar el término refiriéndose a la vacuna contra la poliomielitis, la vacuna contra el sarampión, etc.

Inmunidad pasiva

La inmunidad pasiva es la inmunidad adquirida por la transferencia de anticuerpos preparados de un individuo a otro. La inmunidad pasiva puede ocurrir naturalmente, como cuando los anticuerpos maternos se transfieren al feto a través de la placenta, y también puede inducirse artificialmente, cuando se transfieren altos niveles de anticuerpos humanos (o de caballo) específicos para un patógeno o toxina a individuos no inmunes.. La inmunización pasiva se usa cuando existe un alto riesgo de infección y el tiempo es insuficiente para que el cuerpo desarrolle su propia respuesta inmunitaria o para reducir los síntomas de enfermedades inmunosupresoras o en curso. La inmunidad pasiva brinda protección inmediata, pero el cuerpo no desarrolla memoria, por lo que el paciente corre el riesgo de ser infectado por el mismo patógeno más adelante.

Inmunidad pasiva adquirida naturalmente

Un feto adquiere naturalmente inmunidad pasiva de su madre durante el embarazo. La inmunidad pasiva materna es inmunidad mediada por anticuerpos. Los anticuerpos de la madre (MatAb) pasan a través de la placenta al feto mediante un receptor FcRn en las células placentarias. Esto ocurre alrededor del tercer mes de gestación. IgG es el único isotipo de anticuerpo que puede atravesar la placenta.

La inmunidad pasiva también se proporciona a través de la transferencia de anticuerpos IgA que se encuentran en la leche materna que se transfieren al intestino del lactante, protegiéndolo contra infecciones bacterianas, hasta que el recién nacido pueda sintetizar sus anticuerpos. El calostro presente en la leche materna es un ejemplo de inmunidad pasiva.

Inmunidad pasiva adquirida artificialmente

La inmunidad pasiva adquirida artificialmente es una inmunización a corto plazo inducida por la transferencia de anticuerpos, que puede administrarse de varias formas; como plasma sanguíneo humano o animal, como inmunoglobulina humana combinada para uso intravenoso (IVIG) o intramuscular (IG), y en forma de anticuerpos monoclonales (MAb). La transferencia pasiva se utiliza de forma profiláctica en el caso de enfermedades de inmunodeficiencia, como la hipogammaglobulinemia. También se utiliza en el tratamiento de varios tipos de infecciones agudas y para tratar intoxicaciones. La inmunidad derivada de la inmunización pasiva dura solo un breve período de tiempo y también existe un riesgo potencial de reacciones de hipersensibilidad y enfermedad del suero, especialmente por gammaglobulina de origen no humano.

La inducción artificial de inmunidad pasiva se ha utilizado durante más de un siglo para tratar enfermedades infecciosas y, antes de la llegada de los antibióticos, a menudo era el único tratamiento específico para ciertas infecciones. La terapia con inmunoglobulinas siguió siendo una terapia de primera línea en el tratamiento de enfermedades respiratorias graves hasta la década de 1930, incluso después de que se introdujeran muchos antibióticos de sulfonamida.

Transferencia de células T activadas

La transferencia pasiva o "adoptiva" de inmunidad mediada por células se confiere mediante la transferencia de células T "sensibilizadas" o activadas de un individuo a otro. Rara vez se usa en humanos porque requiere donantes histocompatibles (compatibles), que a menudo son difíciles de encontrar. En donantes no compatibles, este tipo de transferencia conlleva graves riesgos de enfermedad de injerto contra huésped. Sin embargo, se ha utilizado para tratar ciertas enfermedades, incluidos algunos tipos de cáncer e inmunodeficiencia. Este tipo de transferencia difiere de un trasplante de médula ósea, en el que se transfieren células madre hematopoyéticas (no diferenciadas).

Inmunidad activa

Cuando los linfocitos B y los linfocitos T son activados por un patógeno, se desarrollan linfocitos B y linfocitos T de memoria y se produce la respuesta inmunitaria primaria. A lo largo de la vida de un animal, estas células de memoria "recordarán" cada patógeno específico encontrado y pueden montar una fuerte respuesta secundaria si el patógeno se detecta nuevamente. Las respuestas primaria y secundaria fueron descritas por primera vez en 1921 por el inmunólogo inglés Alexander Glenny, aunque el mecanismo involucrado no se descubrió hasta más tarde. Este tipo de inmunidad es tanto activa como adaptativa porque el sistema inmunológico del cuerpo se prepara para los desafíos futuros. La inmunidad activa a menudo involucra tanto los aspectos humorales como los mediados por células de la inmunidad, así como la entrada del sistema inmunitario innato.

Adquirido naturalmente

La inmunidad activa adquirida de forma natural se produce cuando una persona se expone a un patógeno vivo y desarrolla una respuesta inmunitaria primaria, que conduce a la memoria inmunológica. Muchos trastornos de la función del sistema inmunitario pueden afectar la formación de inmunidad activa, como la inmunodeficiencia (tanto en forma adquirida como congénita) y la inmunosupresión.

Adquirido artificialmente

La inmunidad activa adquirida artificialmente puede ser inducida por una vacuna, una sustancia que contiene antígeno. Una vacuna estimula una respuesta primaria contra el antígeno sin causar síntomas de la enfermedad. El término vacunación fue acuñado por Richard Dunning, colega de Edward Jenner, y adaptado por Louis Pasteur por su trabajo pionero en vacunación. El método que usó Pasteur implicaba el tratamiento de los agentes infecciosos para esas enfermedades, por lo que perdieron la capacidad de causar enfermedades graves. Pasteur adoptó el nombre de vacuna como un término genérico en honor al descubrimiento de Jenner, sobre el cual se basó el trabajo de Pasteur.

En 1807, Bavaria se convirtió en el primer grupo en exigir que sus reclutas militares fueran vacunados contra la viruela, ya que la propagación de la viruela estaba relacionada con el combate. Posteriormente, la práctica de la vacunación se incrementaría con la expansión de la guerra.

Hay cuatro tipos de vacunas tradicionales:

• Las vacunas inactivadas están compuestas de microorganismos que han sido eliminados con productos químicos y/o calor y ya no son infecciosas. Algunos ejemplos son las vacunas contra la gripe, el cólera, la peste y la hepatitis A. Es probable que la mayoría de las vacunas de este tipo requieran inyecciones de refuerzo.
• Las vacunas vivas atenuadas están compuestas por microorganismos que han sido cultivados en condiciones que anulan su capacidad de inducir enfermedades. Estas respuestas son más duraderas, sin embargo, pueden requerir inyecciones de refuerzo. Los ejemplos incluyen fiebre amarilla, sarampión, rubéola y paperas.
• Los toxoides son compuestos tóxicos inactivados de microorganismos en los casos en que estos (en lugar del propio microorganismo) causan enfermedades, utilizados antes de un encuentro con la toxina del microorganismo. Los ejemplos de vacunas basadas en toxoides incluyen el tétanos y la difteria.
• Las vacunas de subunidades, recombinantes, de polisacáridos y conjugadas están compuestas de pequeños fragmentos o piezas de un organismo patógeno (causante de enfermedades). Un ejemplo característico es la vacuna de subunidades contra el virus de la hepatitis B.

Además, hay algunos tipos más nuevos de vacunas en uso:

• Las vacunas de vesículas de membrana externa (OMV) contienen la membrana externa de una bacteria sin ninguno de sus componentes internos o material genético. Por lo tanto, lo ideal es que estimulen una respuesta inmunitaria eficaz contra la bacteria original sin riesgo de infección.
• Las vacunas genéticas entregan ácido nucleico que codifica un antígeno en las células huésped, que luego producen ese antígeno, estimulando una respuesta inmune. Esta categoría de vacunas incluye vacunas de ADN, vacunas de ARN y vacunas de vectores virales, que difieren en la forma química del ácido nucleico y en cómo se administra a las células huésped.

Se están desarrollando una variedad de tipos de vacunas; ver Tipos de vacunas experimentales.

La mayoría de las vacunas se administran mediante inyección hipodérmica o intramuscular, ya que no se absorben de forma fiable a través del intestino. La poliomielitis viva atenuada y algunas vacunas contra la fiebre tifoidea y el cólera se administran por vía oral para producir inmunidad basada en el intestino.

Inmunidad híbrida

La inmunidad híbrida es la combinación de la inmunidad natural y la inmunidad artificial. Los estudios de personas con inmunidad híbrida encontraron que su sangre podía neutralizar mejor la Beta y otras variantes del SARS-CoV-2 que las personas vacunadas que nunca se infectaron.Además, el 29 de octubre de 2021, los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC) concluyeron que "múltiples estudios en diferentes entornos han demostrado consistentemente que la infección por SARS-CoV-2 y la vacunación dan como resultado un bajo riesgo de infección posterior con virus antigénicamente similares". variantes durante al menos 6 meses Numerosos estudios inmunológicos y un número creciente de estudios epidemiológicos han demostrado que vacunar a personas previamente infectadas mejora significativamente su respuesta inmune y reduce efectivamente el riesgo de infección posterior, incluso en el contexto de una mayor circulación de más variantes infecciosas.... "