EFECTOS DEL ALCOHOL SOBRE EL SISTEMA INMUNOLOGICO GARY G. MEADOWS, Ph.D. Director y Profesor Distinguido Dorothy O. Kennedy, Centro de Prevención e Investigación del Cáncer Facultad de Farmacia Washington State University, Pullman, WA Editor: STEPHEN B. PRUETT, Ph.D. Departamento de Biología Celular y Anatomía Lousiana State University Medical Center, Shreveport, LA OBJETIVOS • Revisión del sistema inmune y la respuesta inmune • Efectos del alcohol sobre las enfermedades infecciosas y cáncer • Efectos específicos del alcohol sobre las respuestas inmunes FUNCIÓN DEL SISTEMA INMUNE Proteger al cuerpo de: • Sustancias ajenas • Agentes infecciosos Eliminar: • Células desgastadas • Células mutantes DISTRIBUCIÓN DE LOS TEJIDOS LINFOIDES EN EL CUERPO INMUNIDAD INNATA (NO ESPECÍFICA): participa en la respuesta inflamatoria inicial a la infección Fagocitosis: Neutrófilos y Macrófagos Neutrófilos Macrófago Células Natural Killer Complemento y otros mediadores inflamatorios Solubles como citokinas, leukotrienos, y prostaglandinas FUNCIÓN DE LAS CÉLULAS NATURAL KILLER Cél. Natural Killer (NK) Vigilancia inmune contra el cáncer Bloquear las metástasis tumorales hematógenas Importantes en la respuesta inmune a algunas infecciones bacterianas, virales y fúngicas Secretan citokinas (TNF-a, GM-CSF, IFN-g) INMUNIDAD ADQUIRIDA (ESPECÍFICA): Estimulada por la exposición a antígenos • Respuesta Inmune Humoral • Respuesta Inmune Celular RESPUESTA INMUNE HUMORAL cadena liviana cadena liviana cadena pesada cadena pesada Anticuerpos: IgG, IgM, IgA, IgE, IgD Los anticuerpos son producidos por las células plasmáticas, que se derivan de la activación de los linfocitos B durante la estimulación antigénica. Los anticuerpos son críticos para matar bacterias y algunos virus LA MAYORÍA DE LAS RESPUESTAS HUMORALES INVOLUCRAN: Linfocitos B Linfocitos T CD4 (células TH2) Células presentadoras de antígeno Antígeno: unión al receptor y Antígeno: unión al receptor y coesactivación de célula B por célula T timulación de LT por cél.dendrÍtica Linfocito T Linfocito B Proliferación y diferenciación hacia función efectora © 1999 Elsevier Science/Garland Publishing C. dendrítica Linfocito T Proliferación y diferenciación hacia función efectora Secreción de anticuerpos por células plasmáticas Neutralización Anticuerpo previene la adherencia bacteriana Opsonización Anticuerpo promueve la fagocitosis Activación de complemento Anticuerpo activa el complemento, que mejora la opsonización y lisa algunas bacterias LA RESPUESTA INMUNE CELULAR ESTÁ MEDIADA POR LINFOCITOS T ACTIVADOS Linfocitos T Citotóxicos CD8 Esenciales en la eliminación de virus Célula infectada por virus LT citotóxico mata la cél infectada Célula T citotóxica virus Célula infectada Mató célula infectada ©1999 ©1999Elsevier ElsevierScieg Science/Garland Publishing LA RESPUESTA INMUNE CELULAR INVOLUCRA: Linfocitos T CD4 (TH1) Esenciales en la eliminación de bacterias intracelulares TH1 TH1 activa macrófago bacterias intracelulares ©1999 Elsevier Science/Garland Publishing bacterias intracel muertas REVISIÓN DE LAS ACTIVIDADES DE LOS LINFOCITOS T CD4 Y CD8 Células T CD8: Péptido+CMH clase I Células T CD4: Péptido + CMH clase II LT citotóxicos (killer) Células TH1 Células TH2 CTL TH1 TH2 citotoxinas Ligando Fas citokinas CD40 Fas Células infectadas por virus Efector citotóxico Otras moléculas Perforina Granzimas Ligando Fas IFN-g TNF-a TNF- Ligando citokinas CD40 Ligando CD40 CD40 Toxina bacteriana bacteria intramacrófago cellular Efector activador de Macrófago Otras moléculas efectoras IFN-g GM-CSF IL-3 TNF-a TNF- Ligando CD40 (IL-2) Ligando Fas ©1999 Elsevier Science/Garland Publishing Célula B Antígeno-específica Activador de cél. B Otras Moléculas efectoras IL-4 IL-5 Ligando CD40 IL-3 GM-CSF IL-10 TGF- EFECTOS PRIMARIOS DEL ALCOHOL SOBRE EL SISTEMA INMUNE • Inmunodeficiencia: Mayor incidencia de enfermedades infecciosas • Autoinmunidad: Contribuye a la disfunción hepática y nefropatía LOS ABUSADORES CRÓNICOS DEL ALCOHOL ESTÁN MÁS PROPENSOS A: • • • • • Neumonía bacteriana Septicemia (infecciones de la sangre) Tuberculosis Hepatitis C VIH (?) • Enfermedades menos comunes como: meningitis absceso pulmonar difteria celulitis AUTOINMUNIDAD ASOCIADA A ABUSO DE ALCOHOL • Hepatitis alcohólica • Cirrosis hepática alcohólica • Nefropatía asociada a depósitos de IgA EL ABUSO DE ALCOHOL AUMENTA LA INCIDENCIA DE ALGUNOS CÁNCERES • Cavidad oral y faringe • Laringe • Esófago • Hígado EL CONSUMO DE ALCOHOL ESTÁ MODERADAMENTE ASOCIADO CON: • Cáncer de mama • Cáncer colorrectal CAMBIOS INMUNES EN ALCOHÓLICOS SIN ENFERMEDAD HEPÁTICA • Aumenta 1. IgA • Disminuye o no cambia 1. Linfocitos B CAMBIOS INMUNES EN ALCOHÓLICOS CON ENFERMEDAD HEPÁTICA • Aumentan 1. IgA, IgG, IgM 2. Linfocitos T (persistentemente activados) 3. IL1, TNFa, IL6, IL8 4. Neutrófilos y monocitos • Disminuyen 1. Linfocitos B y T en la sangre 2. Respuesta a la tuberculina cutánea (hipersensibilidad retardada) EFECTOS DE LA INGESTA ELEVADA DE ALCOHOL EN LAS RESPUESTAS DE ROEDORES Mayor mortalidad o gravedad de las enfermedades producidas por agentes infecciosos: • • • • • • Klebsiella Streptococcus pneumoniae Nippostrongylus Salmonella Listeria Mycobacterium tuberculosis EFECTOS ESPECÍFICOS DE LA INGESTA ELEVADA DE ALCOHOL EN ANIMALES A. Exposición aguda al alcohol (autolimitada) 1. Deteriora la producción de citokinas inflamatorias y respuestas inmunes no específicas (células natural killer, neutrófilos, macrófagos) 2. Menor actividad de las células natural killer asociada a mayor incidencia metástasis tumorales 3. Desbalance entre la producción de citokinas TH1 y TH2 TH2 IL12 Inmunidad Humoral TH1 Proliferación de células T Citokinas inflamatorias Procesamiento y presentación de antígenos Hipersensibilidad retardada EFECTOS ESPECÍFICOS DE LA INGESTA ELEVADA DE ALCOHOL EN ANIMALES B. Exposición crónica al alcohol 1. Menor respuesta de linfocitos B dependiente de linfocitos T 2. Disminución de a) Actividad de células natural killer b) Proliferación inducida por IL2 c) Actividad de células killer activadas por linfokinas 3. La exposición prenatal lleva a deficiencias inmunes en la descendencia, primariamente en machos. RESUMEN Y CONCLUSIONES - 1 • El alcoholismo lleva a menores respuestas inmunes que predisponen al alcohólico a enfermedades infecciosas y cáncer. • Las deficiencias inmunes se vuelven más pronunciadas a medida que se compromete la función hepática y el estado nutricional. • Las células cuyas funciones son moduladas incluyen: neutrófilos, monocito/macrófagos, linfocitos T CD4 (TH1 y TH2) y células natural killer. RESUMEN Y CONCLUSIONES - 2 La evidencia experimental sugiere que el consumo agudo de alcohol y la embriaguez suprimen temporalmente la respuesta inmune y deteriora las defensas del huésped Implicancias: Mayor susceptibilidad a las enfermedades infecciosas y cáncer Agradecimientos: El Autor y Editor de esta conferencia agradecen a NIAAA por su apoyo