El sistema inmunitario

Generalidades del sistema inmunitario

El sistema inmunitario es el encargado de proteger al organismo frente a las amenazas externas que suponen las bacterias, virus, toxinas, y células del propio organismo que se tornan perjudiciales formando tumores cancerosos.

Este sistema se compone de una serie de elementos estructurales (los órganos linfáticos), y por una serie de células que se encargan de realizar las acciones defensivas frente a los agentes perjudiciales.

Los virus, bacterias y otras partículas peligrosas para el organismo presentan en su superficie una serie de moléculas específicas que permite diferenciarlas del resto. Por otra parte, las células del propio organismo poseen marcadores únicos en su membrana plasmática que hace que sean identificadas como propias por el propio organismo. En relación a esto, se pueden diferenciar dos situaciones:

• Autotolerancia: es la capacidad del sistema inmunitario de atacar a las células extrañas al organismo, sin ejercer acción alguna sobre sus propias células.

• Autoinmunidad: es la situación en la cual el sistema inmunitario ataca a las células sanas propias de su organismo por error.

• Alergia: es una reacción del sistema inmunitario frente a una sustancia externa pero que no representa amenaza alguna para el organismo. 

Organización del sistema linfático (sistema inmunitario)

Linfa: es el exceso de líquido que no ha sido eliminado después de haberse producido el intercambio capilar entre la sangre y el líquido tisular. Este líquido contiene aminoácidos, azúcares, ácidos grasos, coenzimas, hormonas, neurotransmisores, sales minerales y productos de desecho de las células. La linfa es transportada por los vasos linfáticos hasta llegar de nuevo a la circulación.

Vasos linfáticos: similares a los vasos sanguíneos. Resultan más porosos y permiten el paso y transporte de moléculas mayores como las proteínas y otros líquidos, con el objetivo de devolverlos a la circulación. El movimiento de la linfa a través de estos vasos se realiza en un solo sentido, ya que forman una ruta circular.

Ganglios linfáticos: se encargan de filtrar la linfa a lo largo de su camino. Se encuentran formando grupos, y su tamaño es variable. Además de filtrar la linfa cumplen con dos otras funciones, como son defender al organismo frente a agentes externos y formar leucocitos.

Timo: órgano de pequeño tamaño ubicado en la zona superior del esternón. Es el encargado de formar los linfocitos T necesarios para el adecuado funcionamiento del sistema inmunitario. Se trata de un órgano que va menguando su tamaño con la edad, ya que alrededor de los 80 años ha desaparecido por completo.

Amígdalas: situadas en el dorso de la faringe, su función es la de actuar como protección frente a bacterias que pueden penetrar a través de los conductos nasales y bucales, siendo la primera línea de defensa y, por lo tanto, las más expuestas a las infecciones.

Bazo: es el órgano linfoide de mayor tamaño en el organismo humano. Ubicado al lado del estómago, cumple las siguientes funciones:

• Actúa como almacén de sangre que puede ser devuelto al sistema circulatorio, ya que es capaz de almacenar hasta medio litro.

• Sirve como depurador de la sangre que penetra en él.

• Elimina los glóbulos rojos viejos recuperando el hierro y la hemoglobina para que puedan ser reutilizados.

• Sirve como almacén de monocitos.

El sistema inmunitario se encuentra en funcionamiento de manera continua. Para llevar a cabo sus funciones emplea dos mecanismos:

• Inmunidad innata o inespecífica.
• Inmunidad adaptativa o específica.

Inmunidad inespecífica

Es la mantenida por mecanismos que atacan a cualquier sustancia que suponga una amenaza para el organismo. Se trata de una especie de protección general permanente, en lugar de ser una protección específica frente a un agente concreto.

Estas respuestas son más rápidas que las específicas, constituyendo la primera respuesta del organismo frente a una amenaza. Dentro de la inmunidad inespecífica vamos a encontrar diferentes mecanismos de defensa:

Resistencia de la especie: cada especie, en función de sus genes, ofrece una defensa frente a unos agentes patógenos concretos. Ello se debe a que el medio interno no es adecuado para algunos gérmenes. Esto quiere decir que algunos agentes patógenos son incapaces de sobrevivir en el medio que supone el interior del organismo humano.

Barreras químicas y mecánicas: se trata de obstáculos físicos para impedir la entrada de agentes patógenos. Es el caso de la piel y de las mucosas (barreras físicas), o de la grasa, las mucosidades o los ácidos que inhiben químicamente la actividad de gérmenes.

Inflamaciones: es un tipo de respuesta para aislar gérmenes y acelerar la llegada de un gran número de células inmunitarias. Forma parte de la segunda línea de defensa y sus síntomas son un aumento del calor en la zona, enrojecimiento, dolor y posible tumoración.

Fagocitosis: es la ingestión y destrucción de los agentes patógenos de pequeño tamaño. Para ello, los fagocitos se aproximan al agente patógeno y extienden los pseudópodos, una especie de patas, de manera que rodean al agente formando un fagosoma.

El fagosoma se funde con un lisosoma el cual destruye al agente patógeno. Este proceso forma parte de la segunda línea de defensa en el sistema inmunitario.

Células destructoras naturales: grupo de linfocitos que se encarga de destruir un gran número de tipos de células cancerosas o infectadas por virus.

Interferón: se trata de una proteína generada por las células que han sido infectadas por un virus, y que se encargan de inhibir la propagación o el desarrollo de la infección vírica.

Inmunidad específica

Constituye la tercera línea de defensa frente al ataque de patógenos. Consiste en una serie de acciones muy concretas y determinadas contra ciertos elementos peligrosos y tóxicos para el organismo. En este tipo de inmunidad se produce un efecto memoria, ya que permite al sistema inmunitario hacer frente a un segundo ataque realizado por el mismo agente patógeno.

Los linfocitos van a ser los principales elementos que realicen este tipo de defensa. Estos linfocitos se dividen en dos tipos:

• Linfocitos B
• Linfocitos T

Dentro de la inmunidad específica encontramos diferentes tipos:

• Inmunidad mediada por anticuerpos o inmunidad humoral. En este tipo de inmunidad los linfocitos B generan anticuerpos que atacan a los gérmenes.

• Inmunidad mediada por células. Van a ser los linfocitos T los que ataquen directamente al agente patógeno.

Estos linfocitos presentan en su superficie marcadores que van a ser nombrados en función del sistema CD, siglas de clusters of differentiation, o cúmulo de diferenciación. Estos marcadores son reconocidos por los anticuerpos de forma que permiten la identificación del tipo de célula, su estado de diferenciación celular y la actividad que realiza en el sistema inmunitario.

 Inmunidad humoral

Es el principal sistema de defensa frente a los agentes patógenos extracelulares y toxinas. Van a ser los anticuerpos los que hagan frente a estos agentes. El proceso es el siguiente:

Los linfocitos B inactivos se trasladan al bazo, el hígado y los ganglios linfáticos. Cuando estos linfocitos se unen a un antígeno específico, las células B comienzan a dividirse de forma rápida y repetida. Dentro de estas células B se encuentran dos tipos diferentes:

• Células B efectoras o plasmáticas, y que se encargan de secretar los anticuerpos.

• Células B de memoria, las cuales se almacenan en el interior de los ganglios lo cual permite hacer frente a un segundo ataque reaccionado al mismo antígeno.

Los antígenos son macromoléculas ubicadas en las paredes de los virus y en las membranas externas de los gérmenes.

Los anticuerpos son proteínas que pertenecen a la familia de las inmunoglobinas, y son secretados por las células B una vez han sido activadas. Los anticuerpos poseen la capacidad de unirse a un antígeno. Como ya se ha apuntado, los anticuerpos son los responsables de llevar a cabo el sistema de inmunidad (sistema inmunitario) humoral neutralizando a los agentes patógenos.

Su estructura se compone de dos cadenas polipeptídicas pesadas, dos cadenas polipeptídicas ligeras, y dos puntos de unión antigénica llamados epítopos.

Una vez el anticuerpo se ha unido al antígeno, se forma un complejo llamado antígeno-anticuerpo, de manera que a través de diferentes mecanismos neutraliza al patógeno. Vamos a encontrar los siguientes anticuerpos:

• IgG: son el 75% de los anticuerpos presentes en la sangre, y el más predominante en las respuestas secundarias.

• IgA: es la clase principal de los anticuerpos presentes en las mucosas, saliva y lágrimas.

• IgM: es el tipo de anticuerpo predomínate que se produce después de haberse producido el contacto inicial con el antígeno.

• IgD: se encuentra en pequeñas cantidades en la sangre.

• IgE: también se encuentra en pequeñas cantidades y genera algunos efectos perjudiciales en el organismo, como es el caso de las alergias.

Inmunidad mediada por células

Es el tipo de inmunidad específica en el cual los linfocitos atacan directamente al agente patógeno, y es llevada a cabo por los linfocitos T. estos van a actuar frente a las células ya infectadas o que han ingerido al antígeno.

Los linfocitos T inactivos, los cuales se generan en el timo, se trasladan a los ganglios linfáticos, el hígado y el bazo. La activación de las células T se dará cuando se unan al antígeno específico, el cual será en este caso un macrófago. En este punto vamos a encontrar dos tipos de células:

• Células T efectoras. Se activan mediante la exposición a citocinas. Las citocinas son un tipo de sustancia química que se encargan de activar macrófagos, destruir las células infectadas y de mandar señales a otras células o linfocitos.

• Células T de memoria. Actúan en una segunda exposición al antígeno debido al cual han sido generadas previamente.

 Inmunidad y ejercicio físico

La actividad física moderada practicada de manera regular posee múltiples beneficios para el organismo, tanto a nivel físico como mental.

Efecto del ejercicio sobre las células del sistema inmunitario

Existen evidencias que indican que el ejercicio intenso de larga duración favorece la inmunodepresión, en particular durante el periodo de recuperación tras el ejercicio. Pese a esto, en la actualidad son pocos los marcadores que permiten detectar los efectos de dicha inmunodepresión.

Uno de ellos es la IgA salivar, un tipo de anticuerpo habitual de las mucosas, que actúa como una de las primeras líneas de defensa ante los patógenos. Se ha comprobado que tanto un ejercicio prolongado como un entrenamiento intenso pueden disminuir los niveles de IgA salivares.

Por otra parte, varios estudios revelan que tanto el ejercicio agudo como crónico pueden alterar el número y la función de las células del sistema inmune en circulación, como los neutrófilos y los monocitos.

Además, hablando de inmunidad adaptativa, se sabe que durante el ejercicio e inmediatamente después del mismo, durante los primeros estadios de la fase de recuperación, se produce una cantidad de linfocitosis que es proporcional a la intensidad y duración del ejercicio, con una reducción del número de células T (y en menor medida de células B con respecto a los valores antes del ejercicio).

Posteriormente y dentro de las 24 horas tras el ejercicio, se recuperan los valores de reposo. La movilización de estos subgrupos celulares (T y B) está muy influenciada por la acción de las catecolaminas en respuesta del sistema nervioso a la demanda de energía.

Efectos antiinflamatorios de la actividad física

Algunos estudios han podido comprobar que existe un efecto protector del ejercicio ante la inflamación, y que resulta mediado por la reducción de la grasa visceral y la inducción de citoquinas antiinflamatorias en cada sesión de ejercicio. Este efecto puede ser beneficioso para el organismo y para el sistema inmunitario, teniendo en cuenta que la inflamación, especialmente cuando es crónica, está implicada en la patogénesis de la resistencia a la insulina, la ateroesclerosis, la neurodegeneración y el crecimiento tumoral.

Actividad física y cáncer

Existe un amplio consenso sobre que el ejercicio protege contra algunos tipos de cáncer, y que está más vinculado al componente inflamatorio de los procesos cancerígenos. El entrenamiento mejora el sistema inmunitario y aspectos de la inmunidad antitumoral y reduce los mediadores inflamatorios. Sin embargo, todavía no se ha establecido la relación exacta que relacione los mecanismos inmunológicos e inflamatorios con la actividad física y la reducción del riesgo a contraer cáncer.

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