| Capítulo 7. Mecanismos de activación de la respuesta
inmune. Respuesta natural y respuesta adquirida. |
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| ¿Cómo funciona el sistema inmune frente
a virus? |
Dependiendo
de la naturaleza del agente infeccioso, la respuesta
inmune utilizará sus recursos más efectivos.
En las infecciones víricas se desarrollan diferentes
mecanismos, tanto frente al virus libre, como contra
la célula infectada.
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Fotografía
del virus de la Peste Porcina Africana (PPA)
por microscopía electrónica
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Los virus necesitan
de la maquinaria celular que infectan para sintetizar
sus proteínas. Son parásitos intracelulares
que dependen de la célula infectada para poder
llevar a cabo su replicación. Los virus
presentan generalmente formas muy sencillas, compuestas por
proteínas y un ácido nucleico, aunque
su estructura y composición es muy variable.
Se clasifican en virtud del ácido nucleico que
portan en: virus ADN y ARN, y por su forma y
estructura en diferentes familias.
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PRINCIPALES ENFERMEDADES
VÍRICAS DEL CERDO
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VIRUS |
FAMILIA |
Á.
NÚCLEICO |
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ADENOVIRUS |
ADENOVIRIDAE |
ADN
(cd) |
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CITOMEGALOVIRUS
PORCINO |
HERPESVIRIDAE |
ADN (cd) |
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CIRCOVIRUS
PORCINO |
CIRCOVIRIDAE |
ADN (cs) |
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ENCEFALOMIOCARDITIS
PORCINA |
PICORNAVIRIDAE |
ARN (cs) |
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ENCEFALISTIS
JAPONESA |
FLAVIVIRIDAE |
ARN (cs) |
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ENFERMEDAD
DE AUJESZKY |
HERPESVIRIDAE |
ADN (cd) |
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ENFERMEDAD
DEL OJO AZUL |
PARAMYXOVIDAE |
ARN (cs) |
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ENFERMEDAD
VESICULAR DEL CERDO |
PICORNAVIRIDAE |
ARN (cs) |
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ENTEROVIRUS
PORCINO |
PICORNAVIRIDAE |
ARN (cs) |
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ESTOMATITIS
VESICULAR |
RHABDOVIRIDAE |
ARN (cs) |
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EXANTEMA
VESICULAR |
CALICIVIRIDAE |
ARN (cs) |
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FIEBRE
AFTOSA |
PICORNAVIRIDAE |
ARN (cs) |
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GASTROENTERITIS TRANSMISIBLE
PORCINA |
CORONAVIRUS
CORONAVIRIDAE |
ARN (cs)
ARN (cs) |
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INFLUENZA
PORCINA |
ORTHOMYXOVIRIDAE |
ARN (cs) |
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PARVOVIRUS
PORCINO |
PARVOVIRIDAE |
ADN (cs) |
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PESTE
PORCINA AFRICANA |
Familia
sin nombre
(genero ASF -Like Virus) |
ADN (cd) |
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PESTE
PORCINA CLÁSICA |
FLAVIVIRIDAE |
ARN (cs) |
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ROTAVIRUS
PORCINO |
REOVIRIDAE |
ARN (cd) |
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SÍNDROME
REPRODUCTIVO Y RESPIRATORIO PORCINO |
ARTERIVIRIDAE |
ARN
(cs) |
(cs): cadena sencilla. (cd):
cadena doble |
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Desde
el punto de vista inmunológico,
interesa conocer el ciclo de replicación viral, para
prever las oportunidades que tienen los diferentes mecanismos
inmunitarios para interaccionar con la partícula
viral, con las células infectadas, o con ambas. Normalmente,
el ciclo de replicación viral comienza por la
unión del virus (virus libre) a la célula
huésped a través de receptores específicos
(adsorción) (1), estos receptores son los
que marcan el tropismo y la especificidad de la infección
(no pueden infectar cualquier célula ni a cualquier
especie, tienen su tropismos específico), una
vez en la célula, el virus elimina su cubierta
dejando su ácido nucleico libre (descubrimiento)
(2), para iniciar el proceso de replicación vírica. |
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Esquema del ciclo de replicación viral.(1) adsorción (2) Descubrimiento
(3) Replicación y (4) Ensamblaje y liberación viral.
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En esta
fase, la síntesis de proteínas celulares
se inhibe y solamente se procesarán la información
genética del virus, los mecanismos que actúan
en esta fase dependen del tipo de ácido nucleico
del virus (ADN o ARN). En el caso de
los virus ADN, se produce una replicación (3),
formando un ADN viral nuevo. El ADN viral nuevo, mediante transcripción,
pasa a ARN viral (azul), el cual mediante traducción,
ira realizando las diferentes proteínas virales
y posteriormente el ensamblaje viral (4). En el caso
de los virus ARN, no hace falta la transcripción,
pasando directamente el ARN viral nuevo a la producción
de las proteínas. Este mecanismo de replicación
de ARN, es diferente para los retrovirus, los cuales
a partir del ARN viral, mediante una transcriptasa
inversa, forman ADN viral (se une al genoma celular)
a partir del cual comienzan las diferentes fases de
replicación, etc.
En esta
fase, la síntesis de proteínas celulares
se inhibe y solamente se procesarán la información
genética del virus, los mecanismos que actúan
en esta fase dependen del tipo de ácido nucleico
del virus (ADN o ARN). En el caso de
los virus ADN, se produce una replicación (3),
formando un ADN viral nuevo. El ADN viral nuevo, mediante transcripción,
pasa a ARN viral (azul), el cual mediante traducción,
ira realizando las diferentes proteínas virales
y posteriormente el ensamblaje viral (4). En el caso
de los virus ARN, no hace falta la transcripción,
pasando directamente el ARN viral nuevo a la producción
de las proteínas. Este mecanismo de replicación
de ARN, es diferente para los retrovirus, los cuales
a partir del ARN viral, mediante una transcriptasa
inversa, forman ADN viral (se une al genoma celular)
a partir del cual comienzan las diferentes fases de
replicación, etc.
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Esquema
de los diferentes mecanismos inmunitarios frente
a la partícula viral (anticuerpos, citoquinas,
complemento) o frente a la célula infectada
(NK, CD 8, ADCC, complemento). |
En la mayoría
de las infecciones virales, el sistema
inmune tiene la oportunidad de enfrentarse a la partícula
viral durante algún momento de la infección,
(antes de penetrar en la célula o al salir de
ella, tras la replicación), así como de
enfrentarse a las células infectadas (en la
fase de producción de proteínas o en la
del ensamblaje viral), ya que en ellas aparecen antígenos
de infección en la membrana, que activan la respuesta
inmune. En algunos casos, como en los retrovirus endógenos
porcinos, (se han descrito tres tipos: A, B, B1 y
C), o en los herpes virus (Enfermedad de Aujeszky), la
infección puede cursar durante largos periodos
de tiempo, sin que aparezca la partícula viral,
ni las células infectadas expresen antígenos
de membrana. En estos momentos, los mecanismos del
sistema inmune son ineficaces, ya que el enemigo no ofrece
ningún tipo de señal, pero en un momento
determinado (no se conocen bien todas las circunstancias)
la infección se reactiva y pasan a liberar nuevos
viriones infecciosos. |
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Infección por retrovirus
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Desde
el punto de vista inmunológico,
las infecciones víricas pueden combatirse,-
una vez que atraviesen las barreras físico
químicas-, luchando contra la partícula
viral (virión), contra las células
infectadas o contra ambas, mediante los diferentes
mecanismos de la respuesta natural y adquirida.
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Respuesta natural
frente a los virus
Los
mecanismos de la respuesta natural más activos
frente a las infecciones virales están mediados
por el interferón
y por la activación de las células NK.
Estos mecanismos van más dirigidos hacia las células
infectadas.
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Activación
de genes inductores de proteínas antivirales
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El interferón es
una citocina de
la que se conocen tres tipos, denominados: a, b y g . Los dos primeros,
están producido fundamentalmente por los monocitos-macrófagos
y en menor proporción por los fibroblastos, mientras
que el interferón g lo
producen los linfocitos CD4 y CD 8 y las células
NK. El interferón, presenta gran capacidad antiviral,
induciendo diferentes mecanismos, tales como: resistencia
transitoria de las células la
inducción de diferentes moléculas con actividad
antivírica, activar genes que expresan proteínas
antivirales e incrementar la expresión
del SLA I y del SLA II. |
Esquema
de la célula NK
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Las
células NK se activan de manera
natural frente a células infectadas por
virus. El mecanismo de activación parece
estar ligado a las alteraciones en la expresión
del SLA en las células infectadas. La
reacción de las NK con las células
infectadas, no está basada en una reacción
antigénica (las NK no tiene TcR). Este
mecanismos citotóxico es muy eficaz en las
infecciones víricas.
Por último, la
vía alternativa del complemento también
activa la virólisis de las partículas
virales con gran eficacia.
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Respuesta adquirida frente
a los virus.
La inmunidad
adquirida reacciona frente a las infecciones víricas, tanto
a nivel de la partícula viral, como frente a la
célula infectada. Frente a la partícula
viral, el mecanismo inmunológico más importante
son los anticuerpos, mientras que frente a la
célula infectada, lo son mecanismos citotóxicos,
mediados por células (CD
8+) o por anticuerpos y células (ADCC) o anticuerpos y complemento (vía
clásica)
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Mecanismo
citotóxico inducido por los linfocitos
CD 8
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Frente a
la partícula viral.
La cápside
de la partícula viral está formada por
proteínas, por lo que es muy antigénica,
e induce gran cantidad de anticuerpos que pueden ejercer
diferentes acciones frente a los virus:
Neutralizar la infección (IgG,
IgM e IgA), evitando que el virus pueda entrar en las células.
Aglutinación viral (IgM),
reduciendo el número de unidades infecciosas disponibles.
Activación de la fagocitosis al formar el complejo antígeno
anticuerpo y estimular el receptor Fc de los macrófagos.
Frente
a la célula infectada.
Las células
infectadas por virus pueden expresar en su membrana
antígenos virales, mucho antes de que se produzca
el ensamblaje viral, por lo que su destrucción,
es un excelente mecanismo para evitar la formación
de más virus. La respuesta adquirida hace
frente a las células infectadas tanto mediante
anticuerpos (sistema ADCC, activación del
complemento por la vía clásica, activación
de la fagocitosis) como por la citotoxicidad celular
mediada por linfocitos CD 8+ que es uno de los
mecanismos más efectivos frente a las infecciones
virales.
Linfocitos
T citotóxicos
© James A.
Sullivan, Cells Alive!
(187 Kb.)
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