activación y migración de leucocitos1mayra
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Universidad VeracruzanaFacultad de Medicina XalapaInmunologíaTRANSCRIPT
Activación y migración de leucocitos.
Inflamación
Respuesta
compleja a lesión o traumatis
mos locales
Regulada por la migración de
leucocitos
Moléculas de adhesión celular
Los tejidos del
organismo
Mantienen juntos
Moléculas de adhesión
celular CAM
Usadas por
leucocitos Interacció
n con células de
los tejidos
Endotelio vascular
Regula
Paso de moléculas y leucocitos
Tejidos
Ingresar a
órganos linfoide
s y tejidos
Adherirse a
células endoteliales
EXTRAVASACIÓ
N
Expresan CAM
específicas
Constitutiva
En respuesta a citocinas
Poseen receptores de CAM:*Linfocitos*Monocitos*Granulocitos
Las CAM
•Adhesión de leucocitos•Incrementa interacciones funcionales entre células
Células TH
APC
Células
TH
Células B
CTL
Células
blanco
Interacciones:
Selectinas
Mucina
Integrina
Superfamilia de las Ig
Las CAMFamilia de proteínas
SelectinasDominio tipo lectina
Grupos carbohidratos
Interactúan
Sialilo de Lewis x
3 moléculas
L =CD62LE=CD62EP=CD62P
L •Expresada por la mayoría de leucocitos circulantes
E •Requiere síntesis de proteínas después de estimulación por citocinas
P •Se almacena en los cuerpos de Weibel-Palade
•Expresan en células endoteliales vasculares•Rx inflamatoria
Adhesión inicial de los leucocitos al
endotelio vascular
Encargan de:
Mucinas
Grupo de proteínas
Serina y treonina
Presentan sialilo de Lewisx
Fragmento de CH sulfatado
Interacción con selectinas
CD34 y GLyCAM
-1
Selectina L
PSGL-1
Selectinas E y P
Células endoteliales Leucocito
sNeutrófilos Endotelio
inflamado
INTEGRINAS
Proteínas heterodiméricas
Cadena α y una β
Se unen
Moléculas de la matriz extracelular
CAM : Interacción célula-célula
Leucocitos
Subfamilia:Integrinas β2
Miembros de la famila de las Ig
Proteínas de Rx inflamatoria
Expresan
Unen
Combinación y acumulación
Variedad de unión a CAM del endotelio vascular
Probabilidad de unión eficaz : migración leucocítica
*Deficiencia de adhesión leucocítica
CAM de la superfamilia de las Ig (ICAM)
CAM
Dominios similares a los de Ig
Superfamilia de las Ig
ICAM-1ICAM-2ICAM-3VCAM
Células del
endotelio
vascular
Fijan a molécula de integri
na
MAdCAM-1 Dominios tipo Ig y mucina
Endotelio de mucosas
Fija a integrina y selectina
Molécula 1 de adhesión a plaquetas y células endoteliales
LeucocitosComplejo de
células endoteliales
Unión homotípica
Molécula 1 de adhesión a células
de unión
Complejo de células
endoteliales
Consigo mismo y CD11a/CD18
Migración transendoteli
al
ICAM:
Quimiocinas
Superfamilia de polipéptidos 90 a 130 aa.
Reguladores de l
tránsito de
leucocitos
AdhesiónQuimiotaxisActivación
de leucocitos
Procesos inflamatorios
Funciones homeostáticas o
del desarrollo
Funciones reguladoras:
Angiogénesis
Cicatrización de heridas
Microorganismos Citocinas
proinflamatorias
Estimulan citocinas
inflamatorias
Inducen adhesión al endotelio
vascular
Leucocitos se desplazan a
sitios tisulares
>concentraciones de
quimiocinas
Reclutamiento de linfocitos y
fagocitos
Montaje de reacción guiada por quimiocinas
En respuesta a las
infecciones
Quimiocinas inflamatorias
Quimiocinas
Subconjunto CC
Cisteínas contiguas
4 resíduos conservados de cisteína
Subconjunto CXC
Cisteínas separadas por algún aa. X
43 miembrosVariación adicional
Acción de quimiocinas
Mediada por receptores
De la familia de receptores unidos a proteína G
Receptores CCR CC
Receptores CXCR CXC
Quimiocinas
Receptores
Interacción fuerte y específica
Receptor fija más de 1 quimiocina
Quimiocinas se fijan a más de 1 receptor
Transducción de señalesQue genera 2° mensajeros
Los leucocitos sufren cambios
Promueve mayor adhesividad a las paredes endotelialesRadicales de O2 microbicidas en fagocitosLiberación del contenido de gránulos
UNA CÉLULA SÓLO PUEDE REACCIONAR A UNA QUIMIOCINA SI CUENTA CON EL RECEPTOR
Diferencias en la expresión de receptores
Perfiles distintos de quimiocinas
Regulación diferencial de las actividades de
poblaciones leucocitarias
Extravasación de Leucocitos
Reacción inflamatoria
Expresión de CAM
Citocinas Extravasación al tejido
Endotelio Activado o inflamado
1. Rodamiento 2. Activación por
citocinas3. Paro y adhesión 4. Migración
transendotelial
Fases de la extravasación
PECAM-1 PECAM1
1eros en extravas
arse
Necesitan
selectina E y P
Neutrófilos
Expresan selectina
L
1eros en
extravasar
se
IL 8MIP-1
Cambio en
membrana de
las integrin
as
Afinidad por ICAM endoteliales
Dirigen migración y activación
•C5a•Péptidos bacterianos •leucotrienos
Extravasación de Monocitos
Migración continua
Reponer Macrófagos CXCL14
Endotelio inflamado
VCAM 1ICAM 1
Rodamiento Selectina L
Migraciòn tranendotelial
PECAM-1PECAM-1
Atraidos por:
Péptidos bacterianosFragmentos del complemento
Recirculación de linfocitos
Máximo de linfocitos
encuentren a su antígeno
1-2circuitos/dia
Extravasación de linfocitos
En endotelio vénular alto
(HEV)
Expresa CAM
IgMucinas
Selectinas
Lento flujo en las venas
Ventajas para la
adhesiòn
adresinas vasculares
Moléculas de adhesión en
tejidos específicos
Dirigen migración hacia
tejidos linf. Secundarios
En tejidos linfoides
EL TRAFICO DE LOS LINFOCITOS ES GUIADO POR PERFILES Y
SEÑALES DE LOS RECEPTORES
Linfocitos
Migración diferencial a
distintos tejidos
Extravasación similar a
neutrófilos
Direccionamiento de linfocitos
Linfocitos vìrgenes
Órganos Linfoides
secundarios
Presentación de
Antígeno
Fase de apagado (48hrs.)
Linfoblastos
Activación
Circulación
Extravasación de los linfocitos
Extravasación de los
neutrofilos
Subconjuntos de población tienen
diferentes patrones de
direccionamiento o tráfico
Están mediados por combinaciones únicas de moléculas de adhesión y
quimiocinas.
los
Los cuales
Receptores de direccionamiento, que dirigen la circulación de las poblaciones
hacia tejidos y sitios de inflamacion particularesY
también
LINF
OC
ITO
S
VÍR
GEN
ES
Logran su activación en microambientes especializados en el tejido linfoide 2°
No muestran preferencia por un tipo particular de tejido linfoide 2°.
Su patrón de tráfico tiene como finalidad mantenerlas en recirculación constante, para atrapar Ag en los tejidos y la sangre.
Una vez que se topan con su Ag se activan y después las células efectoras y de memoria salen y empiezan a circular.
LINF
OC
ITO
S
EFE
CTO
RES
Y
DE
ME
MO
RIA
Las Céls. Efectoras tienden a albergarse en las regiones infectadas al reconocer el endotelio inflamado y los quimio atrayentes.
Céls de memoria se dirigen selectivamente hacia el tipo de tejido donde se encontraron por 1°vez con el Ag.
Expresan concentraciones mayores de CAM: LFA-1 que interactúan con tejidos extra linfoides terciarios y sitios de inflamación.
Exhiben una conducta selectiva de tejidos, impartida por lo receptores de citocina expresados en su superficie y la quimiocina en el epitelio
OTROS MEDIADORES DE LA INFLAMACIÓN
Liberados por Células:
Mastocitos, plaquetas y diversos
leucocitos
Por el plasma: son 4 sistemas productores de
mediadores interconectados: de las
cininas, de la coagulación,fibrinolitico
y del complemento
LESIÓN ENDOTELIAL
Activación del factor
Hageman
CININASCOAGULACIÓ
N FIBRINOLITICO
Precalicreína
Calicreína
CininógenoBRADICINI
NA
Se activa
forma
escinde
Permeabilidad vascular,dolor,contra
cción del músculo liso
Cascada de coagulación
activada
TROMBINA
Fibrinógeno
fibrina fibrinopéptidosPermeabilidad vascular,
quimiotaxis de neutrofilos
Plasminógeno
Plasmina
Activación del complemento
C5 :C5a y C5b
• Anafilotoxinas (C3a yC5a) inducen desgranulación de mastocitos con la liberación de histamina y otras sustancias farmacoactivas
• C3a,C5a y C5b67 promueven la adhesión de monocitos y neutrofilos a las células del endotelio,su extravasación y su migración hacia el sitio de activación del complemento en los tejidos
SISTEMA DE COMPLEMENTO
• Factor de activación de plaquetas • Prostaglandinas ,incremento de la permeabilidad
vascular e inducción de quimiotaxis de neutrofilos y tromboxanos, agregación plaquetaria y constricción de los vasos.
• Leucotrienos , sustancia de anafilaxis de Rx lenta(LTC4,LTD4y LTE4), contracción del músculo liso y LTCB, quimioatrayente poderoso de neutrofilo
ALGUNOS LÍPIDOS
• IL-1,IL-6, TNF-α , IL-12 y muchas quimiocinas ejercen efectos redundantes y pleiotropicos en la inflamación.
• TNF-ß, actúa en la parte tardía de la fase aguda de la Rx y participa de manera importante en la inflamación crónica al atraer macrófagos y activarlos.
ALGUNAS CITOCINAS
Proceso InflamatorioRespuesta fisiológica
infecciones
Lesión tisular
Reacción inflamatoria
aguda
Inicio rápido
Dura poco
Reacción de fase aguda
Alteración en concentraciones de proteínas plasmáticas
Neutrófilo Predomina durante las etapas iniciales 6hrs
Hay producción creciente de neutrófilos en la médula
ósea
Trombina e histamina
Selectina E
Selectina P
Selectina R
IL-1 y TNF-α
Células endoteliales vasculares
Neutrófilos circulantes
Mucinas
PSGL-1
Sialilo de Lewis
Adhesión al endotelio vascular
Las células RUEDAN en sentido de la
corriente sanguínea
Migración transendoteli
alMigran por un gradiente del
quimioatrayente
Mediadores inflamatorios
Quimiocinas
Productos del complemento
Fibrinopéptidos
Prostaglandinas
Leucotrienos
Neutrófilos activados
Concentraciones de receptores de
Fc
Receptores de complemento
Para anticuerpo
Explosión respiratoria
Liberación de gránulos primarios y secundarios
●Proteasas●Fosfolipasas●Elastasas●Colagenasas
Neutrófilos activados
Explosión respiratoria
Intermediarios reactivos de O2
Intermediarios reactivos de N
Acumulación de células y microorganismos muertos, junto con líquido y varias
proteínas
PUS
Reacción inflamatoria localizada
Tumefacción
Enrojecimiento
Calor Dolor
Pérdida de la función
Vasodilatación
Aumento de volumen de sangre en la zona
Calienta el tejido y lo torna rojo
Aumenta la permeabilidad vascular
Edema
Anafilotoxinas Cambios vasculares
Inducen desgranulación de
mastocitos
Liberación de histamina
Vasodilatación
Contracción del músculo liso
Prostaglandinas
Vasodilatación
Aumento de la permeabilidad
vascular
Neutrófilos
Liberan MIP-1 y MIP-1
Macrófagos arriban 5-6hrs después
Incremento de
fagocitosis
Liberación de●IL-1●IL-6●TNF-
●Coagulación●Permeabilidad vascular
TNF-
Estimula expresión de selectina E
Facilita producción de quimiocinas
IL-1
Aumento de ICAM-1 y VCAM-1 que se fijan a integrinas de linfocitos
IL-6
Inducen reacción febril
Depuración de antígeno
Cicatrización de tejidos
Reacción inflamatoria aguda local
Puede ocurrir sin la participación del sistema
inmunitario
Mecanismos reparadores para la cicatrización de tejidosTGF-
Limitación de la reacción inflamatoria
Acumulación y proliferación de
fibroblastos
Depósito de matriz extracelular
Reacción general de fase agudaReacción de fase aguda
FiebreSíntesis de
hormonas como ACTH e
hidrocortisona
Leucocitosis
Proteínas de fase aguda en el hígado
●Inhibe el desarrollo de agentes patógenos●Fomenta la reacción inmunitaria
●Activa el complementoDepósito de C3b sobre gérmenes para ser fagocitados
IL-1TNF- IL-6
Actúan sobre el hipotálamo para
inducir una reacción febril
Inducen producción de proteínas de fase aguda por los hepatocitos
Secreción de factores
estimulantes de colonia
Estimulan la hematopoyesis
Reacció
n inflamatoria
Concentración sérica de proteínas
Albúmina
y transtiretin
a disminuyen
Proteínas de
fase aguda incre
mentan
LIF y OSM
Inflamación crónica
Lesión tisular grave
Microorganismos que evaden la fagocitosis
Enfermedades autoinmunitarias
Los autoantígenos activan de manera sostenida a las células T
Emaciación que acompañan a muchos tipos de cáncer
Inducen Produce
La acumulación y activación de macrófagos
Liberan citocinas
Estimulan la producción de fibroblastos y producción de colágena
Inflamación crónica
Fibrosis
Proceso en el cual se desarrolla un tipo de tejido cicatrizal en los sitios de inflamación crónica.
Puede interferir en el funcionamiento tisular normal.
Fibrosis quística
Es posible que en la inflamación crónica se origine:
Granuloma
Masa de tipo tumoral que consiste en una zona central de macrófagos activados rodeados por linfocitos activados.
En el centro contiene células gigantes multinucleadas (células epiteloides) formadas por la fusión de macrófagos modificados.
Funciones del IFN y TNF en la Inflamación crónica
IFN-ϒ TNF-α
Células TH1, NK, TC Macrófagos activados
Desempeñan un papel central en la inflamación crónica
tiene diversas actividades pleiotrópicas y contribuye a la reacción inflamatoria
Activa a los macrófagos, muestran aumento en la expresión de MHC II, mayor producción de citocinas, incremento de la actividad microbicida lo cual los hace más eficaces en la presentación de antígenos y la muerte de patógenos intracelulares.
IFN-ϒ
TNF-α
Es una de las principales citocinas que los macrófagos activados secretan
Tiene un efecto citotóxico directo sobre ciertas células tumorales, pero no sobre las células normales.
Toxina de Coley
Endotoxina que induce a los macrófagos a que elaboren TNF-α
Contribuye a la emaciación tisular
En enfermedades inflamatorias crónicas se producen estructuras tipo HEV
Regiones de células endoteliales hinchadas que semejan HEV aparecen a lo largo de los vasos en los tejidos extralinfoides
Estas regiones son sitios de extravasación de linfocitos hacia el tejido inflamado, expresan diversas mucinas
Se observan regiones del tipo del HEV en diversas enfermedades inflamatorias crónicas.
Artritis reumatoideEnfermedad de Crohn y colitis ulcerosa
Enfermedad de graves
Tiroiditis de Hashimoto
Diabetes mellitus
Agentes antiinflamatori
os
Aunque el desarrollo de una reacción inflamatoria eficaz puede desempeñar una función de primer orden en las defensas del cuerpo, la reacción resulta dañina en ocasiones.
•Alergias.•Enfermedades autoinmunitarias.•Infecciones microbianas.•Trasplantes.•Quemaduras.
Reacción inflamatoria crónica.
Los tratamientos con anticuerpos reducen la
extravasación de leucocitos
Una forma de reducir la extravasación de leucocitos es bloquear con anticuerpos la actividad de diversas moléculas de adhesión como son:
Integrina LFA-1
ICAM- 1
Subunidad integrina α4 de VLA-4 (CD49d).
Subunidad integrina αL de LFA-1 (CD11a)
Reducir la acumulación de neutrofilos
Prevenir la necrosis tisular
Mejoría en pacientes con esclerosis múltiple recurrente, enfermedad de Crohn, artritis reumatoide
Moderar la psoriasis grave
Los corticosteroides son fármacos antiinflamatorios
potentes
corticosteroides
Derivados del colesterol
Prednisona, prednisolona, metilprenidsolona.
Reducción del número y actividad de las células inflamatorias
Los corticosteroides
Afectan los patrones linfocíticos de la circulación con
decremento del timo.
Son lipófilicos y por tanto pueden cruzar la
membrana plasmática y fijarse a receptores en el
citosol.
Reducen la capacidad fagocítica y destructiva de macrófagos y neutrofilos.
Estabilizan las membranas lisosómicas
de los leucocitos.
Los NASID combaten el dolor y la inflamación
Los fármacos antiinflamatorios no esteroideos
Son las medicaciones que se emplean con más frecuencia para tratar el dolor y la inflamación.
Tienen eficacia para tratar muchas reacciones inflamatorias agudas y crónicas
Aspirina, paracetamol, ibuprofeno, naproxeno.
Efectos gastrointestinales adversos como malestar y dolor abdominal, hemorragia o perforación gástrica.
Ejercen sus efectos en la inhibición de la ciclooxigenasa que produce prostanglandinas y tromboxanos a partir de acido araquidonico.
El descenso de prostangalndinas
Limita el aumento de la permeabilidad vascular y la quimiotaxis de los neutrofilos en la reaccion inflamatoria.
La vía de la cicloxidasa es mediada por dos enzimas
Cox-1Su inhibición produce lesión del conducto gastrointestinal
Cox- 2 Su inhibición es la causante de los efectos antinflamatorios.