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El reconocimiento de barreras va a implicar cómo el el sistema inmune reconoce aquellas amenazas que se presentan en el cuerpo al momento de contraer una enfermedad infecciosa.

1. Barreras físicas y químicas

Piel: Impide que los patógenos entren al cuerpo, contiene glándulas sebácesas que impiden que el crecimiento de microorganismos.

Mucosas y secreciones: Secretan moco que atrapa a los patógenos y los elimina a través de tos, estornudos o excreción.

Micriobiota: Ayuda a prevenir la adherencia y proliferación de patógenos.

2. Reconocimiento del patógeno por el sistema inmune

Tras el reconocimiento de un patógeno, los PRRs activan una serie de señales moleculares que inducen la liberación de citoquinas y quimiocinas, que son mensajeros que amplifican la respuesta inflamatoria y atraen otras células inmunitarias al sitio de la infección.

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La respuesta inmunitaria es el mecanismo de defensa del cuerpo frente a patógenos (como bacterias, virus, hongos, parásitos) o agentes extraños. Se compone de una serie de procesos complejos que incluyen la inflamación, la producción de anticuerpos y la activación de linfocitos.

1. Inflamación

La inflamación es la respuesta inicial del sistema inmunitario frente a una infección o daño tisular. Su objetivo es eliminar la causa del daño, reparar el tejido dañado y restaurar la homeostasis. Está mediada por células y moléculas del sistema inmunitario, como citosinas, quimiocinas y prostaglandinas. Las etapas clave de la inflamación incluyen:

Reconocimiento del patógeno: Las células inmunitarias, como los macrófagos y las células dendríticas, detectan patógenos a través de receptores específicos llamados receptores tipo toll (TLR) y otros receptores de patrones moleculares (PRR).

Liberación de mediadores inflamatorios: Cuando estos receptores detectan patógenos, las células inmunitarias liberan mediadores inflamatorios (como histamina, prostaglandinas, bradiquinina y citosinas), que inducen la vasodilatación (ampliación de los vasos sanguíneos), la permeabilidad vascular (permitiendo que los componentes del sistema inmunitario accedan al sitio de infección) y la atracción de más células inmunitarias hacia el área afectada.

Síntomas: La inflamación se caracteriza por enrojecimiento, calor, hinchazón y dolor en la zona afectada.

2. Producción de Anticuerpos

La producción de anticuerpos es parte de la respuesta inmune adaptativa, que es más específica y dirigida frente a un patógeno particular. Los anticuerpos (también llamados inmunoglobulinas) son proteínas que circulan en la sangre y otros fluidos corporales, y tienen la función de identificar y neutralizar patógenos.

Activación de las células B: Las células B, un tipo de linfocito, son responsables de producir anticuerpos. Cuando una célula B encuentra un antígeno específico (una proteína o molécula en la superficie de un patógeno), se activa. Este proceso a menudo requiere la ayuda de los linfocitos T auxiliares (CD4+), que liberan citosinas para estimular la respuesta de las células B.

Diferenciación en células plasmáticas: Una vez activadas, las células B se diferencian en células plasmáticas, que son células especializadas en la producción masiva de anticuerpos.

Neutralización de patógenos: Los anticuerpos pueden unirse a los antígenos de los patógenos, neutralizándolos, bloqueando su capacidad de infectar células o marcándolos para su destrucción por otras células inmunitarias, como los macrófagos (a través de la fagocitosis) o los linfocitos NK.

Memoria inmunológica: Algunas células B se diferencian en células B de memoria, que permanecen en el cuerpo durante años o incluso toda la vida. Si el patógeno vuelve a ingresar al cuerpo, estas células pueden reconocerlo rápidamente y producir anticuerpos de manera más rápida y eficiente.

3. Activación de Linfocitos

Los linfocitos son células clave del sistema inmunitario, y su activación es fundamental tanto en la respuesta inmune innata como en la adaptativa. Existen principalmente dos tipos de linfocitos involucrados en la respuesta inmunitaria:

a) Linfocitos T

Linfocitos T citotóxicos (CD8+): Son responsables de reconocer y destruir células infectadas por virus u otros patógenos intracelulares. Los linfocitos T citotóxicos se activan cuando su receptor (TCR) reconoce fragmentos del patógeno (péptidos) presentados en la superficie de las células infectadas por el Complejo Mayor de Histocompatibilidad (MHC-I).

Linfocitos T auxiliares (CD4+): Son esenciales para coordinar la respuesta inmunitaria. Los linfocitos T auxiliares se activan cuando reconocen antígenos presentados por células presentadoras de antígenos (como las células dendríticas o los macrófagos) en el MHC-II. Una vez activados, los linfocitos T CD4+ liberan citosinas que estimulan otras células inmunitarias, como las células B para producir anticuerpos y los linfocitos T citotóxicos para atacar las células infectadas.

Linfocitos T de memoria: Después de una infección o una vacuna, algunos linfocitos T se convierten en linfocitos T de memoria. Estos linfocitos permanecen en el cuerpo y permiten una respuesta más rápida y eficiente si el patógeno invade nuevamente.

b) Linfocitos NK (Natural Killer)

Los linfocitos NK son una parte del sistema inmunitario innato y tienen la capacidad de reconocer y destruir células infectadas o tumorales sin necesidad de una activación específica por un antígeno. Son particularmente efectivos contra células que no presentan los MHC-I normales en su superficie (un signo de infección o transformación tumoral).

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1. Reconocimiento: El virus entra por las vías respiratorias donde toca la barrera epitelial de estas vías, conteniendo moco que retiene al virus y sustancias antimicrobianas en este que defienden al organismo.

2. Activación: Existe una respuesta innata que relaciona a las células dendríticas, macrófagos y células NK. Así como una respuesta adaptativa, donde se presenta el antígeno a los linfocitos T por moléculas MHC II, existe también ayuda de CD4 y CD8.

3. Eliminación del patógeno: Trabajo en conjunto del sistema inmune, se neutralizan los anticuerpos para luego destruir las células infectadas y los restos son eliminados por fagocitosis.

4. Formación de la memoria: Se forma a partir de células T y B para que se pueda eliminar el patógeno de manera rápida en caso de que vuelva a ingresar.

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Una vez que se elimina el patógeno, los linfocitos que fueron activados pueden o no desaparecer, ya que se puede dar una diferenciación en células de memoria, que en este caso son linfocitos T y linfocitos B, los cuales van a permanecer en nuestro organismo por un largo tiempo (años o décadas) para luego reconocer el antígeno específico del patógeno.

Linfocitos T: Existen dos tipos, las de memoria central que permanecen en los órganos linfáticos y dan respuestas a largo plazo; y las de memoria efectora que están en tejidos periféricos y están listas para responder de manera rápida.

Linfocitos B: Estas células residen en la sangre y otros tejidos y se componen de un receptor de anticuerpo mejorado que ayuda a el reconocimiento con más precisión al mismo patógeno en un futuro.

En caso de que el mismo patógeno invada de nuevo al cuerpo, estas células de memoria van a reconocerlo y activar una respuesta mejorada, mas rápida y eficaz, facilitando la eliminación sin tener que realizar una activación total del sistema inmunitario.