Inmunología: ¿Cuál es la ciencia detrás de la inmunización, cómo exactamente hace el cuerpo una ‘copia’ del patógeno?

El sistema inmunitario, que está compuesto de células especiales, proteínas, tejidos y órganos, defiende a las personas contra los gérmenes y microorganismos todos los días. En la mayoría de los casos, el sistema inmunológico mantiene a las personas sanas y previene las infecciones. Pero a veces, los problemas con el sistema inmune pueden provocar enfermedades e infecciones.
Una sustancia extraña que invade el cuerpo se llama antígeno. Cuando se detecta un antígeno, varios tipos de células trabajan juntas para reconocerlo y responderlo. Estas células provocan que los linfocitos B produzcan anticuerpos. Los anticuerpos y sus antígenos responden como una llave y un candado.

Una vez que los linfocitos B han producido anticuerpos, estos anticuerpos continúan existiendo en el cuerpo de una persona. Si se vuelve a presentar el mismo antígeno al sistema inmunitario, los anticuerpos ya están allí para hacer su trabajo. Este principio forma la base de las inmunizaciones. La inmunización introduce el cuerpo al antígeno de una manera que no enferma a una persona, pero permite que el cuerpo produzca anticuerpos que luego protegerán a esa persona de futuros ataques.
Aunque los anticuerpos pueden reconocer un antígeno y aferrarse a él, no son capaces de destruirlo sin ayuda. Ese es el trabajo de las células T específicas, también llamadas “células asesinas”. Las células T son parte del sistema que destruye los antígenos que han sido etiquetados por anticuerpos o células que han sido infectadas o de alguna manera han cambiado. Las células T también participan en ayudar a otras células del sistema inmune a hacer su trabajo.
Los anticuerpos también pueden neutralizar sustancias tóxicas producidas por diferentes organismos. Por último, los anticuerpos pueden activar un grupo de proteínas llamadas complemento que también son parte del sistema inmune. El complemento ayuda a matar bacterias, virus o células infectadas.

Esta respuesta no es un sustituto de la asistencia médica profesional …

Las respuestas a continuación dan una buena idea de cómo funciona el sistema inmunológico. Pero, ¿qué hace que los diversos receptores de células B y T (que “coinciden” o “reconocen” la parte del patógeno -el antígeno- en lugar de copiarlo)? Resulta que los genes que codifican esos receptores son muy largos y contienen múltiples copias de tres segmentos llamados V (ariable), D (iversity) y J (oining). Estos segmentos, a diferencia del resto del genoma, que es bastante estable (a excepción de las mutaciones), se combinan activamente durante el desarrollo. Para simplificar, uno de cada tipo de segmento se une para formar una secuencia completa. No hay “copia” del antígeno porque esto ocurre mucho antes de que se encuentre con un patógeno: el proceso de combinación es estocástico (aleatorio) de manera que se generan células que tienen una y solo una de TODAS las combinaciones posibles (cada receptor está hecho de dos piezas, entonces hay dos veces la diversidad). Luego se seleccionan estas células increíblemente diversas, como la historia de Ricitos de Oro, los receptores tratan de unirse a las células de su propio cuerpo, a su “yo”; si la señal es demasiado suave, mueren; si la señal es demasiado dura, mueren; pero si la señal es “correcta”, sobreviven y circulan en su sistema. Una vez que las células maduran, la señal “correcta” las mantiene con vida, pero ahora una señal demasiado dura, generada si unen algo fuertemente (lo que significa que no lo muestrearon en desarrollo y es probable que sea extraño) activa su programación para hacer anticuerpos (células B) o secretan moléculas de señalización o muerte (células T). Si desea leer una descripción buena y más completa de la recombinación VDJ, el artículo de wikipedia con ese título es breve y bueno.

Una vacuna típicamente contiene un agente que se asemeja a un microorganismo causante de enfermedad y, a menudo, está hecho de formas debilitadas o muertas del microbio, sus toxinas o una de sus proteínas de superficie. El agente estimula el sistema inmunitario del cuerpo para que reconozca al agente como una amenaza, lo destruya y reconozca y destruya cualquiera de estos microorganismos que luego encuentre. El reconocimiento posterior de patógenos es a través de células B y T llamadas células de memoria que son células que una vez se activaron durante el proceso de la enfermedad y ahora contienen parte del patrón de estructura del patógeno en su ADN y su superficie celular (un receptor)

Las células B de memoria son un subtipo de células B que se forman dentro de los centros germinales después de la infección primaria y son importantes para generar una respuesta inmune mediada por anticuerpos acelerada y más robusta en el caso de una reinfección.

Las células T de memoria son un subconjunto de infección, así como las células T potencialmente combativas del cáncer (linfocitos T) que se han encontrado previamente y respondieron a su antígeno relacionado. Dichas células T pueden reconocer invasores extraños, como bacterias o virus, así como también células cancerosas. Debido al encuentro anterior con el antígeno extraño, las células T de memoria pueden reproducirse y montar una respuesta inmune más rápida y más fuerte que la primera vez que el sistema inmune respondió al invasor en un segundo encuentro con el invasor.

Hablando en términos generales, un patógeno inactivado (muerto) o debilitado, que llamamos inmunógeno, se introduce en el cuerpo (¡no se realiza ninguna copia!), Donde provoca una respuesta inmune, ya sea la producción de anticuerpos por las células B o acondicionadores de glóbulos blancos específicos (células T) para atacar el antígeno extraño = inmunógeno.
Cuando más tarde el cuerpo se infecta con un patógeno, las células B de memoria que se forman después de la inmunización y permanecen latentes producirán anticuerpos específicos, las células T de memoria que también se forman después de la inmunización se multiplicarán y atacarán al patógeno, protegiendo así la infección .

El cuerpo no hace una copia del organismo. Produce anticuerpos y células de memoria. Es como producir una llave para un candado. La próxima vez que se presente el “candado”, el cuerpo tiene la “llave” para abrirlo y destruirlo.