Inmunología de las Enfermedades Parasitarias
OSCAR NOYA
FACULTAD DE MEDICINA
ESCUELA DE MEDICINA “LUIS RAZETTI”
CATEDRA DE PARASITOLOGIA
UCV
Octubre, 2018
INMUNOLOGÍA DE LAS PARASITOSIS
1. Relación parásito hospedador: parasitismo, comensalismo
2. Características particulares de las infecciones parasitarias
3. Mecanismos de defensa antiparasitarios
Inmunidad innata
Inmunidad adquirida o adaptativa
Protozoarios tisulares: Leishmania spp .
Protozoarios hemáticos: Plasmodium spp.
Helmintos hemáticos: Schistosoma spp.
Helmintos intestinales
4. Inmunopatología en las parasitosis
Tipo I Anafiláctica
Tipo II Citotóxica
Tipo III Complejos inmunes
Tipo IV Hipersensibilidad retardada
5. Mecanismos de evasión parasitaria
6. Inmunoterapia e inmunoprofilaxis
CARACTERÍSTICAS PARTICULARES DE LAS
INFECCIONES PARASITARIAS
Alta prevalencia: > 90 % de la población mundial infectada
y al menos el 50% tiene una especie de helminto.
Predominio de infección sobre enfermedad == Baja
mortalidad
Evolución crónica: sobrevida parasitaria larga
== (inmunopatología y tolerancia)
Mecanismos de evasión complejos y eficientes
Variabilidad de tamaño (1 cm - 10 mts; 1 mm3 – 2 lts)
=== carga antigénica
CARACTERÍSTICAS PARTICULARES DE LAS
INFECCIONES PARASITARIAS
Diferentes estadíos evolutivos: morfología y antigenicidad
Plasticidad genética (reproducción sexual): Schistosoma y
Plasmodium
Importancia de IgE, eosinófilos y plaquetas (ADCC) en la
protección
Potencial reproductivo y de dispersión: Ascaris y
Plasmodium
Zooantroponosis
Cuál es el propósito del sistema inmunitario? R: Destruir el patógeno / la célula cancerosa.
Tipos de inmunidad • Natural activa: interacción con el aislado silvestre (t=) • Natural pasiva: transferencia de Acs (transplacentaria, leche) (t= corto)
• Artificial activa: producto de esquemas de inmunización (t= variable) • Artificial pasiva: adm. de Acs, condicionado por el catabolismo (t= corto)
Qué es la respuesta inmunitaria? Conjunto de mecanismos o reacciones humorales y celulares contra un agente o antígeno con la finalidad de eliminarlo o neutralizarlo.
Tipos de respuesta inmunitaria
(basado en el tipo de reacción y los elementos que la componen) 1. Innata 2.Adaptativa o adquirida
RESPUESTA
INMUNITARIA
INNATA
• No se modifica con el N° de contactos con el agente
• No genera memoria
• Cierto grado de especificidad
BARRERAS
FISIOLÓGICAS
1.- BARRERAS FISIOLÓGICAS
1.1. PIEL: ANQUILOSTOMIDEOS
1.2. FLORA BACTERIANA ASOCIADA: T. vaginalis y E. histolytica
1.3. OTRAS: mucosa respiratoria, gastrointestinal y genitourinaria, cilios
respiratorios, pH gástrico y la saliva, secreciones mucosas, ácido láctico de
la piel, zinc en el sémen.
2.- FACTORES SÉRICOS
2.1. HORMONAS: ESTROGENOS Y E. histolytica
2.2. COMPLEMENTO: S. mansoni, E. histolytica, E. granulosus
2.3. LIPOPROTEINAS DE ALTA DENSIDAD (apolipoproteina L-1): T. brucei
2.4. CITOQUINAS: TNF y Plasmodium.
2.5. Proteína C Reactiva (PCR), proteínas de shock térmico (Hsp),
Lisozima, proteína de unión a la manosa (MBL), Defensinas.
3.- CÉLULAS
3.1. MACROFAGOS, POLIMORFONUCLEARES, NK,
EOSINOFILOS, MASTOCITOS,BASOFILOS, CÉL. DENDRITICAS:
Leishmania spp, T. gondii, T. cruzi y S. mansoni
3.2. SUSCEPTIBILIDAD DE ERITROCITOS (DUFFY,
HEMOGLOBINOPATIAS, DEFICIENCIA DE G6PD): Plasmodium spp.
4.- MODIFICACIONES ANATOMICAS
4.1. ANASTOMOSIS VENOSA: S. mansoni
RESPUESTA INMUNITARIA INNATA EN LAS PARASITOSIS
MULTICELULARES
HELMINTOS / ARTROPODOS UNICELULARES
PROTOZOARIOS
Clasificación de los Parásitos
HELMINTOS
NEMATODES TREMATODES CESTODES
Dr. Oscar Noya
ANQUILOSTOMIDEOS
ARTROPODOS
ECTOPARÁSITOS
PROTOZOARIOS
AMIBAS
(SARCODINA)
FLAGELADOS
(MASTIGOPHORA)
COCCIDIAS
(APICOMPLEXA)
CILIADOS
(CILIOPHORA)
Plasmodium spp. MALARIA
La anemia por drepanocitosis otorga protección parcial a malaria
Una simple mutación en la cadena beta de la Hb produce una proteína que
cambia su conformación según la concentración de O2. Esta Hb-S es
altamente insoluble en su forma libre de oxígeno y se precipita formando
cristales
Drepanocitos
Frecuencia de drepanocitosis
La deficiencia de G6PD protege contra la forma severa de la malaria
La frecuencia en la distribución de las áreas
con deficiencia de G6PD (verde) se solapa
con el área de distribución de la malaria.
Los estudios genéticos han demostrado que
esta selección ha co-evolucionado con la
malaria por Pf alrededor de 10.000 años
RESPUESTA INMUNITARIA ADAPTATIVA (ADQUIRIDA)
EN LAS PARASITOSIS
RESPUESTA INMUNITARIA HUMORAL
RESPUESTA INMUNITARIA CELULAR
Th1
TIPOS DE RESPUESTA INMUNITARIA
OTRAS
CELULAS
NK
TOXINAS . . . .
ANTICUERPOS
IgE, IgG
CELULAS
EOSINOFILOS
MONOCITOS
PLAQUETAS
NEUTROFILOS
MASTOCITOS TH2
LISIS
FAGOCITOSIS
Th1 CELULAS
CD4+
CD8+
M + Otras CPA
NK
IFN IL2
CD8+
IL-12
IL-12
IFN
Th1 TH2
ANTICUERPOS
IgG.
CPA
CD
MECANISMOS DE ACCIÓN DE LOS ANTICUERPOS
Anatomia del sistema porto- mesentérico
Vermes
adultos
Huevos en
tejido
TH1
IL2, INFg , IL-12
Mf
TNFa
Cel. Endoteliales, Mf
TH0 /TH2 TH0 /TH2
IL-4 e IL-5
ESQUISTOSOMIASIS
RESPUESTA INMUNE PROTECTORA SEGUN HOSPEDADOR
IgA IgG / IgM+C’
ANTICUERPOS
ADCC
EOS- Mf - PLAQUETAS
ANTICUERPOS:IgE,IgG e IgG3
Reactividad cruzada
Huevo=esquistosomula
IgM, IgG2 E IgG4
Predominio en niños
Cromosoma 5q
31-q33
Gen de resistencia
asociados a genes
TH2 (IL-5, IL-13, FRI)
Cel. Accesorias
mastocitos y basófilos
ON
IgE IgG4
ESQUISTOSOMULO
Oscar Noya 2000
Cat. Parasitología
Inst. Med Tropical UCV
Leishmania
Ciclo de Vida
WHO/OMS
www.virtual.unal.edu.co www.virtual.unal.edu.co
www.tumblr.com
ESPECTRO CLÍNICO DE LA LEISHMANIASIS TEGUMENTARIA AMERICANA
Dra. Raiza Ruiz, U.C.V.
LB NK
LTO
LTh1 LTh2
LTC
CITOTOXICIDAD FAGOCITOSIS Taquizoitos IC
Acs + C´ OPSONIZACION
IL-2 -IFN
IL-4 IL-5 IL-6
IL-10
M
Ma IgG IgM
IL-1
IgA IgE
epidermis
dermis
Mo
ag
Mo
..
.
granuloma
ganglio
linfático
endotelio
vascular
IL-4
mastocito
IFN-γ
NK
Mo
IL-12
T memoria
QC CL
GM-CSF
IL-1
TNF-α
quimiocinas
QC
T
Cortesía Prof. Felix Tapia
LCL LCD
TH1
TH1 +
TH2 TH2
LMC
MHC-II
ICAM-1
LFA-1
Cortesía Prof. Felix Tapia
LCL LCI LCD
IL-4
PARASITOS
INMUNIDAD
CELULAR
ANTICUERPOS
IFNg
CARACTERÍSTICAS INMUNOLOGICAS DE LAS
LEISHMANIASIS TEGUMENTARIAS
Leishmaniasis Cutánea Simple Adecuada respuesta celular y humoral.
Relación CD4 : CD8 > 1.
Leishmaniasis Cutánea Mucosa
Acentuada respuesta inmune celular contra antígenos de Leishmania.
El grado de respuesta humoral y celular contra antígenos depende de la
duración de la enfermedad.
Relación CD4 : CD8 variable.
Relación de citoquinas Th1/Th2 variable. Altos niveles de IL-10.
L. braziliensis induce mayor reactividad inmunológica que las otras
especies de Leishmania.
Leishmaniasis Cutánea Difusa
Respuesta celular especifica: ausente o muy disminuida.
Relación CD4 : CD8 < 1.
No parece haber anergia por déficit en la presentación de los Ags.
Evidencia de células supresoras
Predominan citoquinas TH2: IL-2 e IL-4.
Post-quimioterapia e inmunoterapia efectiva no reaparece la respuesta
inmune celular específica
MALARIA
Estadíos de Plasmodium blancos de la respuesta inmunitaria
Anticuerpos
Anticuerpos
Anticuerpos
Anticuerpos
Anticuerpos Citoquinas Radicales libres
Linfocitos T citotoxícos
INMUNOPATOLOGÍA DE LAS PARASITOSIS
TIPO I Anafiláctica
Ascaris: Loeffler
Wuchereriasis: Eosinofilia tropical pulmonar
Oncocercosis: Mazotti
Equinococosis: ruptura quiste hidatídico
Uncinariasis y estrogilodiasis: mazamorra
Esquistosomiasis: dermatitis cercariana
TIPO II Citotóxica
Malaria: hemolisis
Chagas: miocardiopatía (?)
Kala-Azar: anemia (?)
TIPO III Complejos Inmunes
Malaria: glomerulonefritis
Kala-Azar: glomerulonefritis
Tripanosomiasis africana: glomerulonefritis
Esquistosomiasis: glomerulonefritis y fiebre de Katayama
TIPO IV Hipersensibilidad retardada
Leishmaniasis cutáneo mucosa: lesión tabique nasal
Esquistosomiasis: granuloma bilharziana, dermatitis
Filariasis bancrofti: linfangitis
Anatomia del sistema porto- mesentérico
Vermes
adultos
Huevos
en
tejido
Granuloma
con huevo de
S. mansoni
Hepatocito
s
Huevo de
esquistoso
ma
Macrófago
Eosinofilo
Colágeno
Otras
células
T CD 4+
COMPOSICIÓN CELULAR DEL GRANULOMA EN ESQUISTOSOMIASIS
HIPERTENSION
PORTAL
FIBROSIS PERIPORTAL
FIBROSIS
POLIPOS
SANGRAMIENTOS
BLOQUEO VENOSO
(PORTO MESENTERICO)
COLAGENO
FIBROPLASTOS PROLINA
PROLINA
FIBROPLASTOS
COLAGENO
LINFOCITOS
M
FIBROPLASTOS
EOSINOFILOS
EOSINOFILOS, M , FIBROBLASTOS
Y LINFOCITOS Oscar Noya 2005
TH1 TH2
IL-12
INF-
TNF-a
ICAM-1
HEPATOTOXICIDAD
IL-13Ra2 CEL. ENDOT
Acs.
IL-10
IL-13
INMUNOPATOLOGIA: TROMBOCITOPENIA
NEFROPATIA
ANEMIA
HIPOTENSION ACIDOSIS METABOLICA
FIEBRE
EXOANTIGENOS
TOXICOS (GPI,etc)
M O
FNT, IL1
CEL. ENDOTELIALES
M O, NEUTROFILOS
ON
CAPILARES: RELAJACION
VASCULAR
CORAZON: INOTROPISMO
RESPIRACION
MITOCONDRIAL
GLICOLISIS
ANAEROBICA
GENERACION
DE ENERGIA
ANTICUERPOS ANTI-PARAS.
AUTOANTICUERPOS
LINFOCITOS B
FOSFOLIPIDOS-GPI
SIMIL-INSULINA
LINFOCITOS T
CD 3/4
HIPOGLICEMIA
ERITROPOYESIS
FOSFORILACION
OXIDATIVA
ESQUIZOGONIA
HIPERESPLENISMO
INF8
NEUROTRASMISOR
ABERRANTE
ISQUEMIA
TISULAR
MALARIA
CEREBRAL
EXPRESION
MOLEC. DE ADH
ENDOTELIAL
FORMACION
DE ROSETAS
ACIDO LACTICO
FISIOPATOLOGIA DE LA INFECCION MALARICA POR PLASMODIUM FALCIPARUM
CIC
OSCAR NOYA
CATEDRA DE PARASITOLOGIA
ESCUELA DE MEDICINA LUIS RAZETTI.
UCV. 2003
Plasmodium spp. MALARIA
PRINCIPALES MECANISMOS DE EVASIÓN DE LOS
PARÁSITOS A LA RESPUESTA INMUNITARIA
Aislamiento anatómico
INTRACELULAR
Formación de quistes (RH IV)
Ubicación en ojo, SNC
Modificación de antígenos
Especificidad de antígenos: estadíos evolutivos
Polimorfismo antigénico
Variación antigénica
Descamación y caping
Mimetismo antigénico
Modificación de la
Respuesta inmunitaria
Sobrevida en macrófago
Hidrólisis de anticuerpos
Consumo de complemento o resistencia a la lisis x C?
Activación policlonal
Complejos inmunes circulantes
Inmunosupresión
Sacks D, Sher A. 2002. Nature Immunology. www. nature. com/natureimmunology. 3; 1041-1047
El tripomastigote de T. cruzi entra en el macrófago por inducción del reclutamiento de lisosomas a la membrana
plasmática, residiendo transitoriamente en la vacuola parasitófora de la cual escapa mediante la secreción de una
molécula denominada Tc-TOX.
Los taquizoítos de T. gondii invaden activamente la célula, forman la membrana de la vacuola parasitófora utilizando
proteínas secretadas por el parásito y evitando la fusión del lisosoma.
Los promastigotes metacíclicos de Leishmania son incorporados por fagocitosis, la maduración del fagosoma puede
ser inhibida por lipofosfoglicanos (LPG), los cuales son incorporados en la membrana del fagosoma. La replicación de
los amastigotes ocurre dentro del fagolisosoma donde ellos sobreviven por la producción de glicoconjugados,
incluyendo glicoinositol fosfolipidos (GIPLS) y proteofosfoglicanos (PPG).
CAMBIOS EN LOS
COMPARTIMIENTOS
INTRACELULARES
DEL MACRÓFAGO
POR PARÁSITOS
PROTOZOARIOS
Roit, 1987
2
Rh GS
Fib. Alb
2006
Gracias...
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