En biología , inmunidad es el estado de ser insusceptible o resistente a un agente o proceso nocivo, especialmente un patógeno o enfermedad infecciosa . La inmunidad puede ocurrir naturalmente o ser producida por exposición o inmunización previa .
El sistema inmunológico tiene componentes innatos y adaptativos . La inmunidad innata está presente en todos los metazoos , [1] respuestas inmunes: respuestas inflamatorias y fagocitosis . [2] El componente adaptativo, por otro lado, involucra células linfáticas más avanzadas que pueden distinguir entre sustancias específicas "no propias" en presencia de sustancias "propias". La reacción a sustancias extrañas se describe etimológicamente como inflamación, mientras que la no reacción a sustancias propias se describe como inmunidad. Los dos componentes del sistema inmunológico crean un entorno biológico dinámico donde la "salud" puede verse como un estado físico en el que el yo se salva 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. [3]
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. [4] No se adapta a estímulos externos específicos o a una infección previa, sino que se basa en el reconocimiento genéticamente codificado de patrones particulares. [5]
La inmunidad adaptativa o adquirida es el componente activo de la respuesta inmune del huésped, mediada por linfocitos específicos de antígeno . A diferencia de la inmunidad innata, la inmunidad adquirida es altamente específica de un patógeno particular, incluido el desarrollo de la memoria inmunológica . [6] Al igual que el sistema innato, el sistema adquirido incluye componentes de inmunidad humoral y componentes de inmunidad mediada por células. [ cita necesaria ]
La inmunidad adaptativa se puede adquirir de forma "natural" (mediante infección) o "artificialmente" (mediante acciones deliberadas como la vacunación). La inmunidad adaptativa también se puede clasificar como "activa" o "pasiva". La inmunidad activa se adquiere mediante la exposición a un patógeno, que desencadena la producción de anticuerpos por parte del sistema inmunológico. [7] La inmunidad pasiva se adquiere mediante la transferencia de anticuerpos o células T activadas derivadas de un huésped inmune, ya sea artificialmente o a 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. [5]
Durante miles de años la humanidad ha estado intrigada por las causas de las enfermedades y el concepto de inmunidad. La visión prehistórica 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 infligían al alma. [8] En la época de la Grecia clásica, Hipócrates , considerado 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). [9] Las primeras descripciones escritas del concepto de inmunidad pueden haber sido hechas por el ateniense Tucídides quien, en 430 a.C., describió que cuando la peste azotó Atenas : "los enfermos y los moribundos eran atendidos por el cuidado compasivo de aquellos que habían se recuperaron, porque conocían el curso de la enfermedad y estaban libres de temores. Porque nadie fue atacado por segunda vez, o no con resultado fatal". [10]
La inmunoterapia activa puede haber comenzado con Mitrídates VI del Ponto (120-63 a. C.) [11] quien, para inducir inmunidad activa contra el veneno de serpiente, recomendó utilizar un método similar a la moderna terapia con suero toxoide , bebiendo sangre de animales que se alimentaban de veneno. serpientes. [11] Se cree que asumió que esos animales adquirieron alguna propiedad desintoxicante, de modo que su sangre contendría componentes transformados del veneno de serpiente que podrían inducir resistencia a él en lugar de ejercer un efecto tóxico. Mitrídates razonó que, al beber la sangre de estos animales, podría adquirir una resistencia similar. [11] Temiendo ser asesinado por veneno, tomó dosis subletales diarias de veneno para desarrollar tolerancia. También se dice que intentó crear un "antídoto universal" para protegerlo de todos los venenos. [9] [12] Durante casi 2000 años, se pensó que los venenos eran la causa inmediata de las enfermedades, y una complicada mezcla de ingredientes, llamada Mitrídate , se usó para curar el envenenamiento durante el Renacimiento . [13] [9] Una versión actualizada de esta cura, Theriacum Andromachi , se utilizó hasta bien entrado el siglo XIX. El término "inmunes" también se encuentra en el poema épico " Pharsalia " escrito alrededor del año 60 a.C. por el poeta Marco Annaeus Lucanus para describir la resistencia de una tribu norteafricana al veneno de serpiente . [9]
La primera descripción clínica de la inmunidad que surgió de un organismo específico que causa una enfermedad es probablemente el Tratado sobre la viruela y el sarampión ("Kitab fi al-jadari wa-al-hasbah", traducido en 1848 [14] [15] ), escrito por el musulmán médico 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). [9]
Hasta el siglo XIX, la teoría de los miasmas 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". [8] Si alguien estuvo expuesto al miasma en un pantano, en el aire de la tarde o respirando aire en una habitación de enfermo o en la sala de un hospital, podría contraer una enfermedad. Desde el siglo XIX, se empezó a considerar que las enfermedades transmisibles eran causadas por gérmenes o microbios.
La palabra moderna "inmunidad" deriva del latín immunis, que significa exención del servicio militar, pago de impuestos u otros servicios públicos. [10]
El primer científico que desarrolló una teoría completa de la inmunidad fue Ilya Mechnikov [16] , quien reveló la fagocitosis en 1882. Con la teoría de los gérmenes de la enfermedad de Louis Pasteur , la incipiente ciencia de la inmunología comenzó a explicar cómo las bacterias causaban enfermedades y cómo, después de la infección. , el cuerpo humano adquirió la capacidad de resistir nuevas infecciones. [10]
En 1888, Emile Roux y Alexandre Yersin aislaron la toxina diftérica y, tras el descubrimiento en 1890 por Behring y Kitasato de la inmunidad basada en antitoxinas contra la difteria y el tétanos , la antitoxina se convirtió en el primer gran éxito de la inmunología terapéutica moderna. [9]
En Europa , la inducción de inmunidad activa surgió en un intento de contener la viruela . La inmunización ha existido en diversas formas durante al menos mil años, sin la terminología. [10] 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. [10] 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 la viruela) era bastante común. [10] Esta práctica fue introducida por primera vez en Occidente en 1721 por Lady Mary Wortley Montagu [10] [la frase "introducida por primera vez en Occidente en 1721 por Lady Montagu" no es del todo exacta y debería traducirse como "promovida por primera vez en Occidente". , de lady Montague, en 1721". Porque, como puedes leer aquí https://en.wikipedia.org/wiki/Immunity_(medical)/Variolation , el procedimiento ya era conocido en Gales: "El método se utilizó por primera vez en China, India, partes de África y Medio Oriente antes de que fuera introducida en Inglaterra y América del Norte en la década de 1720 frente a cierta oposición. Sin embargo, la inoculación se había informado en Gales desde principios del siglo XVII"]. En 1798, Edward Jenner introdujo el método mucho más seguro de infección deliberada con el virus de la viruela vacuna ( vacuna contra la viruela ), que provocaba una infección leve que también inducía inmunidad a la viruela. En 1800, el procedimiento se conocía como vacunación . Para evitar confusiones, la inoculación de la viruela se denominó cada vez más como variolación , y se convirtió en una práctica común utilizar este término sin tener en cuenta la cronología. El éxito y la aceptación general del procedimiento de Jenner impulsarían más tarde el carácter general de la vacunación desarrollado por Pasteur y otros hacia finales del siglo XIX. [9] En 1891, Pasteur amplió la definición de vacuna en honor a Jenner, y luego se hizo imprescindible calificar el término refiriéndose a la vacuna contra la polio , la vacuna contra el sarampión , etc.
La inmunidad pasiva es la inmunidad adquirida mediante la transferencia de anticuerpos ya 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 altos niveles de anticuerpos humanos (o de caballo ) específicos para un patógeno o toxina se transfieren a individuos no inmunes . . La inmunización pasiva se utiliza cuando existe un alto riesgo de infección y tiempo insuficiente para que el cuerpo desarrolle su propia respuesta inmune o para reducir los síntomas de enfermedades inmunosupresoras o en curso. [17] La inmunidad pasiva proporciona 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. [18]
El feto adquiere naturalmente inmunidad pasiva de su madre durante el embarazo. La inmunidad pasiva materna es una 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 . La IgG es el único isotipo de anticuerpo que puede atravesar la placenta.
La inmunidad pasiva también se proporciona mediante la transferencia de anticuerpos IgA que se encuentran en la leche materna y 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. [18]
La inmunidad pasiva adquirida artificialmente es una inmunización de corta duración 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 . [19] También se utiliza en el tratamiento de varios tipos de infecciones agudas y para tratar intoxicaciones . [17] La inmunidad derivada de la inmunización pasiva dura sólo un corto período de tiempo, y también existe un riesgo potencial de reacciones de hipersensibilidad y enfermedad del suero , especialmente por la gammaglobulina de origen no humano. [18]
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 , era a menudo el único tratamiento específico para determinadas infecciones. La terapia con inmunoglobulinas continuó siendo una terapia de primera línea en el tratamiento de enfermedades respiratorias graves hasta la década de 1930, incluso después de que se introdujeran las sulfonamidas . [19]
La inmunidad pasiva o " transferencia adoptiva " de la inmunidad celular se confiere mediante la transferencia de células T "sensibilizadas" o activadas de un individuo a otro. Rara vez se utiliza 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 . [17] Sin embargo, se ha utilizado para tratar ciertas enfermedades, incluidos algunos tipos de cáncer e inmunodeficiencia . Este tipo de transferencia se diferencia de un trasplante de médula ósea , en el que se transfieren células madre hematopoyéticas (indiferenciadas) . [ cita necesaria ]
Cuando las células B y las células T son activadas por un patógeno, se desarrollan células B y T de memoria y se produce la respuesta inmune primaria. A lo largo de la vida de un animal, estas células de memoria "recordarán" cada patógeno específico encontrado y pueden generar 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 [20] aunque el mecanismo implicado no se descubrió hasta más tarde. Este tipo de inmunidad es activa y adaptativa porque el sistema inmunológico del cuerpo se prepara para desafíos futuros. La inmunidad activa a menudo involucra tanto los aspectos humorales y mediados por células de la inmunidad como también los aportes del sistema inmunológico innato .
La inmunidad activa adquirida de forma natural se produce como resultado de una infección. Cuando una persona se expone a un patógeno vivo y desarrolla una respuesta inmune primaria , esto conduce a la memoria inmunológica. [17] Muchos trastornos de la función del sistema inmunológico pueden afectar la formación de inmunidad activa, como la inmunodeficiencia [21] (tanto en la forma adquirida como congénita) y la inmunosupresión .
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 provocar síntomas de la enfermedad. [17] El término vacunación fue acuñado por Richard Dunning, un colega de Edward Jenner , y adaptado por Louis Pasteur por su trabajo pionero en vacunación. El método que utilizó Pasteur implicaba tratar los agentes infecciosos de esas enfermedades, por lo que perdieron la capacidad de causar enfermedades graves. Pasteur adoptó el nombre de vacuna como término genérico en honor al descubrimiento de Jenner, sobre el cual se basó el trabajo de Pasteur.
En 1807, Baviera se convirtió en el primer grupo en exigir que sus reclutas militares estuvieran vacunados contra la viruela, ya que la propagación de la viruela estaba relacionada con el combate. [22] Posteriormente, la práctica de la vacunación aumentaría con la propagación de la guerra.
Hay cuatro tipos de vacunas tradicionales : [23]
Además, se utilizan algunos tipos más nuevos de vacunas:
Se están desarrollando diversos tipos de vacunas; consulte Tipos de vacunas experimentales .
La mayoría de las vacunas se administran mediante inyección hipodérmica o intramuscular , ya que no se absorben de manera confiable a través del intestino. Las vacunas vivas atenuadas contra la polio y algunas vacunas contra la fiebre tifoidea y el cólera se administran por vía oral para producir inmunidad en el intestino .
La inmunidad híbrida es la combinación de inmunidad natural e inmunidad artificial. Los estudios de personas con inmunidad híbrida encontraron que su sangre era más capaz de neutralizar la Beta y otras variantes del SARS-CoV-2 que las personas vacunadas y nunca infectadas. [30] 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 riesgo bajo de infección posterior". con variantes antigénicamente similares durante al menos 6 meses. Numerosos estudios inmunológicos y un número creciente de estudios epidemiológicos han demostrado que la vacunación de personas previamente infectadas mejora significativamente su respuesta inmune y reduce eficazmente el riesgo de infección posterior, incluso en el contexto de una mayor circulación de más variantes infecciosas..." [31]