Inmunidad humoral: qué es, funciones, anticuerpos y complemento
El sistema inmunitario humoral es una parte del sistema inmunitario que defiende al cuerpo contra organismos invasores y otros materiales extraños.
La parte humeral es realizada por macromoléculas externas a las células. Pueden ser anticuerpos secretados, proteínas del complemento o ciertos péptidos antimicrobianos. Su función es atacar a las bacterias (y otras sustancias extrañas) que están sueltas en el torrente sanguíneo u otros fluidos. En la medicina antigua, estos fluidos se denominaban "humores". Tanto el sistema inmunitario innato, más primitivo, como el posterior sistema inmunitario adquirido o adaptativo de los vertebrados, tienen componentes humorales.
El sistema inmunitario humeral contrasta con la inmunidad mediada por células. Esto implica la activación de fagocitos, linfocitos T citotóxicos específicos de antígeno y la liberación de varias citoquinas en respuesta a un antígeno.
¿Qué componentes forman la inmunidad humoral?
- Anticuerpos (inmunoglobulinas): proteínas producidas por los linfocitos B que se diferencian en células plasmáticas. Reconocen específicamente antígenos y median la neutralización y eliminación de patógenos.
- Proteínas del complemento: un sistema de proteínas plasmáticas que se activan en cascada para opsonizar microbios, promover la inflamación y lisar células extrañas.
- Péptidos antimicrobianos: moléculas pequeñas (p. ej., defensinas) que destruyen membranas microbianas; forman parte de la inmunidad innata.
- Otras proteínas plasmáticas: como proteínas de fase aguda (ej. proteína C reactiva) y lectinas que ayudan en el reconocimiento y eliminación de patógenos.
Anticuerpos: clases y funciones
Los anticuerpos pertenecen a diferentes clases (isotipos), cada una con propiedades y ubicaciones particulares:
- IgM: suele aparecer primero en la respuesta primaria. Es muy eficaz para activar el complemento.
- IgG: la más abundante en sangre; participa en opsonización, neutralización y citotoxicidad dependiente de anticuerpos. Algunas subclases atraviesan la placenta y proporcionan protección al neonato.
- IgA: predominante en mucosas y secreciones (saliva, lágrimas, leche materna); protege superficies mucosas frente a la entrada de patógenos.
- IgE: implicada en reacciones alérgicas y defensa contra parásitos mediante la activación de mastocitos y eosinófilos.
- IgD: función menos clara, presente en la superficie de linfocitos B como receptor antigénico.
Funciones principales de los anticuerpos:
- Neutralización: se unen a toxinas o a sitios de unión viral, impidiendo la infección o la acción tóxica.
- Opsonización: marcan microbios para facilitar su ingestión por fagocitos.
- Activación del complemento: algunos anticuerpos (especialmente IgM e IgG) inician la vía clásica del complemento.
- Citotoxicidad dependiente de anticuerpos (ADCC): células NK reconocen anticuerpos unidos a células infectadas o tumorales y las destruyen.
El sistema del complemento: vías y efectos
El complemento consta de varias proteínas plasmáticas que se activan por tres vías principales:
- Vía clásica: iniciada por la unión de IgM o IgG a antígeno.
- Vía de la lectina: activada por lectinas (p. ej., MBL) que reconocen carbohidratos microbianos.
- Vía alternativa: activación directa sobre superficies microbianas sin necesidad de anticuerpos.
Efectos del complemento:
- Opsonización (C3b) para mejorar la fagocitosis.
- Inflamación mediante anafilatoxinas (C3a, C5a) que reclutan y activan leucocitos.
- Formación del complejo de ataque a la membrana (MAC) que provoca lisis de algunas bacterias.
Interacción entre inmunidad humoral e inmunidad celular
Aunque diferenciamos la inmunidad humoral de la mediada por células, en la práctica ambas colaboran estrechamente. Ejemplos clave:
- Los linfocitos T colaboradores (CD4+) ayudan a los linfocitos B a activar la producción de anticuerpos, promover el switch de isotipo y la maduración de la afinidad mediante la formación de centros germinales.
- Los linfocitos T citotóxicos eliminan células infectadas intracelularmente, mientras que los anticuerpos controlan patógenos extracelulares y toxinas.
- Las citoquinas producidas por células T modulan la respuesta humoral (p. ej., IL-4 favorece la producción de IgE, IFN-γ favorece IgG).
Memoria inmunológica y vacunación
La respuesta humoral adaptativa genera memoria mediante células B de memoria y linfocitos T auxiliares. A la siguiente exposición al mismo antígeno, la respuesta es más rápida y más eficaz (mayor cantidad y afinidad de anticuerpos). Este principio es la base de la vacunación.
Aplicaciones clínicas y pruebas diagnósticas
- Serología: detección de anticuerpos específicos para diagnosticar infecciones pasadas o actuales (p. ej., hepatitis, VIH, COVID-19).
- Inmunodeficiencias: falta de anticuerpos (agammaglobulinemias) o defectos del complemento aumentan la susceptibilidad a infecciones.
- Enfermedades autoinmunes: producción de autoanticuerpos que atacan tejidos propios (p. ej., lupus, artritis reumatoide).
- Terapias: anticuerpos monoclonales como tratamiento para cáncer, enfermedades autoinmunes e infecciones; inhibidores del complemento (p. ej., eculizumab) en ciertas patologías.
Importancia y resumen
La inmunidad humoral es esencial para la defensa contra patógenos extracelulares, neutralización de toxinas, y soporte de la inmunidad celular. Combina mecanismos innatos (complemento, péptidos antimicrobianos) y adaptativos (anticuerpos específicos y memoria). Comprender sus componentes y funciones es clave para la prevención (vacunas), el diagnóstico (serología) y el tratamiento de muchas enfermedades.
Cómo funciona el sistema humoral
Las principales células que lo hacen funcionar son las células B, que crean y segregan anticuerpos que buscan a los invasores y se adhieren a ellos. Una vez que el invasor está recubierto de anticuerpos, se dirige al invasor para su destrucción por otras partes del sistema inmunitario. Antes de que el linfocito B pueda crear anticuerpos, necesita que los linfocitos T ayudantes le "enseñen" los detalles del invasor entrante. Esta es una parte clave del sistema inmunitario adaptativo, y la referencia adjunta resume el proceso.
La producción de anticuerpos hechos a medida para combatir determinadas bacterias es el elemento más importante, pero existen otras defensas humerales del sistema inmunitario innato más primitivo.
| Principales descubrimientos en el estudio de la inmunidad humoral | ||
| Sustancia | Actividad | Descubrimiento |
| Alexina(s) | Componentes solubles en el suero que | Buchner (1890), |
| Antitoxinas | Sustancias en el suero que pueden neutralizar la | von Behring y Kitasato (1890) |
| Bacteriolisinas | Sustancias séricas que actúan con las | Richard Pfeiffer (1895) |
| Aglutininas | Sustancias séricas que aglutinan las bacterias y | von Gruber y Durham (1896), |
| Hemolisinas | Sustancias séricas que actúan con el complemento para | Belfanti y Carbone (1898) |
| Opsoninas | Sustancias séricas que recubren la membrana externa de las | Wright y Douglas (1903) |
| Formación (1900), hipótesis de la unión antígeno-anticuerpo | Fundador: P Ehrlich | |
Preguntas y respuestas
P: ¿Qué es el sistema inmunitario humoral?
R: El sistema inmunitario humoral es una parte del sistema inmunitario que defiende al organismo contra organismos invasores y otros materiales extraños.
P: ¿Qué hace la parte humeral del sistema inmunitario?
R: La parte humeral del sistema inmunitario la realizan macromoléculas externas a las células, que pueden ser anticuerpos secretados, proteínas del complemento o ciertos péptidos antimicrobianos. Su trabajo consiste en atacar a las bacterias (y otras sustancias extrañas) que se encuentran sueltas en el torrente sanguíneo o en otros fluidos.
P: ¿Qué eran estos fluidos que se llamaban "humores" en los viejos tiempos de la medicina?
R: Los fluidos que se llamaban "humores" en los viejos tiempos de la medicina son el torrente sanguíneo u otros fluidos que tienen bacterias (y otras sustancias extrañas).
P: ¿Cuáles son los componentes del sistema inmunitario humoral?
R: Los componentes del sistema inmunitario humoral son los anticuerpos secretados, las proteínas del complemento o determinados péptidos antimicrobianos.
P: ¿Qué tipo de sistema inmunitario tiene presente el sistema inmunitario humoral?
R: Tanto el sistema inmunitario innato más primitivo, como el posterior sistema inmunitario adquirido o adaptativo de los vertebrados, tienen componentes humorales.
P: ¿Cuál es la diferencia entre el sistema inmunitario humoral y la inmunidad mediada por células?
R: El sistema inmunitario humoral defiende al organismo contra organismos invasores y otros materiales extraños con macromoléculas externas a las células, mientras que la inmunidad mediada por células implica la activación de fagocitos, linfocitos T citotóxicos específicos de antígeno y la liberación de diversas citocinas en respuesta a un antígeno.
P: ¿Qué ataca el sistema inmunitario humoral?
R: El sistema inmunitario humoral ataca a las bacterias (y otras sustancias extrañas) que están sueltas en el torrente sanguíneo u otros fluidos.
