- Diferències en el sistema immunitari de vertebrats i invertebrats
- Immunitat innata i adquirida
- Complex major d'histocompatibilitat
- receptors
- sistema limfàtic
- Resposta humoral
- Barreres físic químiques
- referències
El sistema immunitari d'un animal vertebrat i un invertebrat té diverses diferències, a causa que cada grup posseeix les seves pròpies característiques anatòmiques morfològiques. El que distingeix immunològicament a un vertebrat d'un invertebrat és el tipus de sistema de defensa que utilitzen. Els animals invertebrats tenen un sistema immune innat, format per components de tipus cel·lular i soluble.
D'altra banda, els vertebrats són els únics animals a presentar un sistema immune adquirit o adaptatiu, compost per anticossos i limfòcits de tipus B i T. En el sistema immune innat no existeix "memòria" que li permeti reconèixer els agents patògens que s'han infectat prèviament a l'animal. Per contra, en el sistema immune adquirit posseeix estructures especials que realitzen aquesta funció.
Limfòcit T. Font: NIAID / NIH, via Wikimedia Commons
Tots dos sistemes, independentment de l'estructura cel·lular de l'animal, la seva diversitat o el seu grau de desenvolupament, tenen mecanismes que els defensen dels agents patògens. D'aquesta manera els protegeixen dels bacteris i virus que puguin produir danys irreversibles en el hostatger.
Aquestes accions de defensa varien significativament a tot el llarg de l'escala filogenètica. La tendència és que a mesura que s'ascendeix en aquesta escala, les respostes immunes són més complexes, específiques i eficaces.
Diferències en el sistema immunitari de vertebrats i invertebrats
Immunitat innata i adquirida
Els invertebrats tenen un sistema immune natural o innat, els mecanismes els defensen de les infeccions provocades pels agents infecciosos. Està format per cèl·lules amb capacitat fagocítica i per components humorals.
Abella, un invertebrat
En aquest sistema innat, l'animal hoste no té "memòria immune" de resposta davant els atacs infecciosos que ja ha rebut. Això implica que les cèl·lules d'aquest sistema identifiquen i actuen davant bacteris de forma genèrica, no conferint a l'hoste immunitat a llarg termini contra aquestes.
El sistema immune natural actua de manera immediata, amb respostes com la formació de nòduls, la fagocitosi, l'aglutinació i l'encapsulació de l'agent patogen.
Els animals vertebrats també tenen un sistema immune innat. Aquest posseeix les mateixes característiques que tenen els invertebrats, exceptuant que les cèl·lules fagocítiques estan més desenvolupades i existeixen en major diversitat.
No obstant això, els vertebrats posseeixen a més un sistema immune adquirit. Tots, excepte els agnados, produeixen anticossos, tenen limfòcits T i molècules de l'complex major d'Histocompatibilitat (CMH).
Granota daurada, un vertebrat
Això els permet reconèixer una gran varietat d'estructures antigèniques, tenint la capacitat de "recordar" exposicions anteriors. A més, poden respondre amb més efectivitat a posteriors exposicions a la mateixa infecció.
Complex major d'histocompatibilitat
La gran majoria dels animals vertebrats, a diferència dels invertebrats, tenen molècules CMH (complex major d'histocompatibilitat), que participen en les respostes immunes específiques, tant la de tipus cel·lular com la humoral. Aquestes molècules són molt importants, ja que contribueixen a que els limfòcits T reconeguin els antígens.
A més d'això, els gens de l'complex major d'histocompatibilitat, absents en els invertebrats, li atorguen als vertebrats una major o menor susceptibilitat davant l'atac d'una malaltia de tipus infecciós.
receptors
La immunitat innata dels invertebrats, identifica patrons de molècules pròpies de l'agent patogen que no estiguin presents en les cèl·lules de l'hoste. Aquestes molècules reben el nom de patró de molècules associades a el patogen (PMAO).
Aquest patró és reconegut pels receptors de reconeixement de patró (PRRS) i pels receptors tipus Toll (TLRs); es tracten de proteïnes que identifiquen un ampli espectre d'agents patògens, estimulant respostes generalment de tipus inflamatori.
Els PRRS es troben en les cèl·lules de el sistema immunitari natiu, actuant en la identificació de les molècules associades amb microbis. A l'detectar-los, donen inici a una resposta de tipus immune.
El sistema immunitari adquirit, propi dels vertebrats, té mecanismes de defensa més sofisticats. Aquests es troben interconnectats dinàmicament amb els de el sistema immunitari innat.
La unitat funcional i anatòmica de sistema adquirit és el limfòcit. Aquest és un tipus de leucòcit, la funció és regular la resposta immunitària adaptativa, reaccionant davant la presència de materials estranys, com cèl·lules tumorals i microorganismes.
Hi limfòcits T, B i les cèl·lules NK, que són les encarregades de destruir les cèl·lules que estiguin infectades. Els tipus T i B posseeixen receptors específics que s'encarreguen de produir anticossos.
sistema limfàtic
En els animals vertebrats, el sistema limfàtic està encarregat, entre altres coses, de les respostes immunitàries davant els agents patògens que poguessin atacar l'organisme.
Aquesta estructura anatòmica transporta la limfa. Està format per òrgans limfoides primaris, dins dels quals estan l'estafa, els ganglis limfàtics i la medul·la òssia. En aquests es generen els limfòcits, diferenciant-se en limfòcits T i B.
Els òrgans limfoides secundaris són la melsa, els ganglis limfàtics i els teixits limfoides associats a les mucoses. En aquests teixits, els limfòcits T i B entren en contacte amb els agents patògens i els seus antígens, desencadenant la seva activació i multiplicació per destruir-los.
Els animals invertebrats no tenen un sistema limfàtic. En els mol·luscs i artròpodes el sistema immunològic resideix en l'hemolimfa. S'hi troben els hemocitos, que són les cèl·lules fagocítiques de el sistema immune innat.
Resposta humoral
Entre els factors solubles de el sistema immunològic, els animals invertebrats no tenen estructures específiques, com els anticossos dels vertebrats. No obstant això, compten amb substàncies produïdes en major grau pels hemocitos. Un exemple d'aquests compostos són les opsoninas, unes proteïnes que funcionen com opsonizante.
En els artròpodes hi pèptids, com els pèptids lineals i cíclics, que reaccionen davant la presència dels microbis i els fongs. Els insectes, equinoderms i mol·luscs tenen lisozima.
La IL-1 dels invertebrats estimula la fagocitosi dels hemocitos, a més de participar en l'encapsulació i en la formació dels nòduls.
Els animals vertebrats són els únics que tenen la capacitat de generar anticossos específics davant la diversitat d'agents patògens que els poguessin atacar.
Pel que fa a la quantitat i a el tipus d'immunoglobulines, hi ha major complexitat i varietat a mesura que s'ascendeix en l'escala filogenètica
Els animals vertebrats tenen immunoglobulina M, excepte els agnats que tenen anticossos de cadena pesada m amb enllaços tioéster.
Barreres físic químiques
En els invertebrats poden trobar barreres gelatinoses, com les secrecions de tipus mucós dels mol·luscs i els anèl·lids. També hi ha d'alta duresa, com l'exosquelet propi dels artròpodes.
Dins de les barreres que intenten evitar l'entrada dels patògens a l'hostatger, es troben els pèptids cíclics (drosomicina, pèptids lineals (pèptids anti bacteris Gram i cecropinas), aglutinines, entre d'altres.
La varietat de barreres en els vertebrats difereix entre els peixos, amfibis, aus o mamífers. Una barrera comú en tots aquests animals és la pell, que recobreix i protegeix el cos. Aquesta es pot trobar coberta d'escates, pèls i plomes.
Envoltant els orificis corporals naturals, com els nasals, hi ha estructures de defensa, com el moc, la tos i la lisozima, que es troba a les llàgrimes i la saliva.
Altres substàncies antimicrobianes en els animals vertebrats són, entre altres, el pH àcid que hi ha a l'estómac i la flora microbiana de l'intestí.
referències
- Àfrica González Fernández i Maria O. Benitez Cabanyes (2014) Filogenia de el sistema immune. Immunologia en línia. Recuperat de inmunologiaenlinea, és
- Rinkevich (2002). Invertebrates versus vertebrates innate Immunity: In the Light of Evolution.Willey on line library. Recuperat de onlinelibrary.wiley.com.
- Tom JLittle, BenjaminO'Connor, NickColegrave, KathrynWatt, Andrew FRead (2003). Maternal Transfer of Strain-Specific Immunity in an Invertebrate. Science direct. Recuperat de.sciencedirect.com.
- Antón Marín, Yanet,, Salazar Lugo, Raquel (2009). El sistema immune dels invertebrats Recuperat de redalyc.org.
- Wilting J, Papoutsi M, Becker J (2004). The lymphatic vascular system: secondary or primary? NCBI. Recuperat de ncbi.nlm.nih.go
- Francisco Vargas-Albors i Medo Ortega-Ros (1994). El sistema immune humoral dels insectes. Research gate. Recuperat de researchgate.net.
- Luis Rendón, José Luis Balcázar (2003). Immunologia de gambetes: Conceptes bàsics i recents avenços. Aquàtic. Recuperat de revistaaquatic.com.
- W Sylvester Fredrick, S Ravichandran (2012). Hemolymph proteins in marine crustaceans. NCBI. Recuperat de ncbi.nlm.nih.gov.