Respuesta primaria y secundaria

Memoria inmunológica. Generación de células de memoria. Cuando por primera vez un antígeno se pone en contacto con el organismo, se produce una respuesta inmune que se denomina "respuesta primaria". Por el contrario, cuando al cabo de un tiempo el mismo antígeno vuelve a activar al sistema inmune, se produce una respuesta que denominamos "respuesta secundaria". Ambas respuestas son, cualitativa y cuantitativamente diferentes. Las diferencias esenciales son :a) En la respuesta primaria los niveles de inmunoglobulinas se alcanzan tras un largo período de latencia después del estímulo antigénico, mientras que en la respuesta secundaria se alcanzan más rápidamente; b) La respuesta primaria es de menor intensidad que la secundaria; c) En la respuesta primaria predomina la IgM, mientras que en la secundaria predomina la IgG; d) La respuesta secundaria, al predominar en ella la IgG, de vida media más larga que la IgM, es más permanente en su acción que la primaria y además, los anticuerpos de la respuesta secundaria poseen mayor afinidad que en la primaria.

Estas diferencias se deben a la memoria inmunológica. En la respuesta primaria, las células B se diferencian a células productoras de anticuerpos de isotipo IgM. Estas células son terminales y mueren en poco tiempo. Sin embargo, algunas células no sufren esta diferenciación sino que modifican su fisiología, favoreciendo dos procesos nuevos : a) Cambio de isotipo; b) Permisividad para la mutaciones somáticas.

Mutaciones Somáticas: Aparecen en genes reordenados y afectan a las zonas variables. Pueden ser el fruto de lecturas incorrectas de la polimerasa en los segmentos varibles de las inmunoglobulinas, que tienen lugar durante la división. La permisividad a la aparición de mutaciones es temporal y parece que depende del microambiente en el que la célula B se está dividiendo. Se ha sugerido que las señales procedentes de los linfocitos T son esenciales para que aparezcan estas mutaciones. Las mutaciones generan alteraciones de la afinidad de las inmunoglobulinas tanto para aumentarla como para disminuirla. El grado de maduración de la afinidad está inversamente relacionado con la dosis de antígeno administrada : las dosis altas provocan escasa maduración en comparación con las dosis bajas. Esto se debe a que dosis bajas seleccionan los clones con recptores de alta afinidad y al contrario las dosis altas activan una gama más amplia de clones siendo la afinidad media de los anticuerpos producidos más baja.

En el curso de una respuesta inmunitaria T-dependiente se produce un cambio progresivo en la clase predominante de inmunoglobulina, usualmente hacia la IgG. Esto contrasta con con los antígenos T-independiente dondo sigue predominando la IgM no habiendo cambio de clase. El cambio de isotipo de IgM a IgG no es un fenómeno al azar sino que esta regulado por factores solubles producido por los linfocitos T (factores que forman parte de la 2ª señal que el linfocito B debe recibir). Las mutaciones y el cambio de isotipo se producen en los centros germinales (Foliculos linfoides secundarios). Las células B antígeno específicas que colonizan los folículos linfoides primarios son sensibilizadas por el antígeno y dan lugar a blastos de las células B. Uno de dichos blastos, o un número muy reducido de ellos, progresa hasta formar un centro germinal. Los blastos de las células B proliferan a un elevado ritmo y alcanzan aproximadamente 104 células en 3 ó 4 dias. Al cuarto dia, las células se transforman en centroblastos, que carecen de inmunoglobulinas superficiales, los cuales migranhacia el polo interior del folículo, en donde forman la zona oscura. Los centroblastos maduran hacia centrocitos, que pueden volver a expresar la inmunoglobulina de superficie y que ocupan la zona clara basal del centro germinal. Se cree que durante este período, tras la estimulación por el antígeno presentado sobre las células dendríticas foliculares, ocurre la mutación de los genes de la región variable en la célula B. Los centrocitos se encuentran en estrecha relación con las células dendríticas foliculares (FDC), cuya interacción es mediada por moléculas de adhesión (LFA-1 en los linfocitos y ICAM-1 en las FDC). Las interacciones satisfactorias de los centrocitos que llevan receptores de alta afinidad para el antígeno presentado por las FDC dan lugar a blastos secundarios que abandonan los folículos secundarios, ya sea como células de memoria o como precursores de las células plasmáticas. La falta de interacción centrocito-FDC da lugar a la muerte celular por apoptosis. Una de las características de la respuesta inmune secundaria es el aumento de afinidad de los anticuerpos producidos contra el antigeno. A este aumento de la afinidad se le llama maduración de la afinidad. El aumento de afinidad tiene como causa las mutaciones que ocurren en los centros germinales y la selección positiva que sufren los centrocitos que presentan receptores de alta afinidad para los antígenos. Esta selección positiva se hace interactuando los centrocitos con el antígeno en las membranas de las FDC.

Vacunación. Potenciación de la respuesta humoral en las mucosas.

 

 Tabla. Respuesta inmune primaria y secundaria

Antígeno

Primer contacto: Respuesta primaria Contactos posteriores: Respuesta secundaria
Anticuerpos IgM Anticuerpos IgG (IgAs en mucosas) / Cambio de isotipo / Mutaciones somáticas
Menor intensidad Mayor intensidad
Producción de células de memoria Anticuerpos de mayor afinidad

 Tabla. Vacunas

Composición

Agente infeccioso: vivo (atenuado) / muerto Productos del agente infeccioso: Toxoides, ADN, proteínas

Ruta

Oral: Inmunidad local (cutaneo-mucosa / IgAs) y general (sistémica / IgG) Parenteral (SC, IM, otras...): Inmunidad sistémica pero no local

Calendario vacunal

 

Bibliografía complementaria:

Regueiro JR, López Larrea C. Inmunología. Biología y Patología del Sistema Inmune (2ª Ed). Madrid, Editorial Médica Panamericana, 1997.

Roitt I, Brostoff J, Male D. Immunology (5th Ed.). London, Mosby, 1998.