Ejercicios: Los tipos de inmunidad

La inmunidad puede clasificarse en natural o artificial, y en activa o pasiva. Explica qué significa cada uno de estos cuatro términos y pon un ejemplo de cada combinación posible.

¿Qué es una vacuna? Explica por qué vacunarse constituye un ejemplo de inmunidad activa artificial.

Un recién nacido recibe anticuerpos de su madre a través de la placenta y, después, por la leche materna. ¿Qué tipo de inmunidad es esta y por qué se considera pasiva?

Pasar una enfermedad infecciosa y quedar protegido frente a ella es una forma de inmunidad. Indica cómo se clasifica este tipo de inmunidad (natural o artificial, activa o pasiva) y justifica tu respuesta.

Las vacunas pueden contener microorganismos atenuados, inactivados, fragmentos del patógeno o toxoides. Explica qué tienen en común todas ellas y por qué es imprescindible que no causen la enfermedad completa.

¿Qué contiene un suero inmune (obtenido de una persona o un animal ya inmunizado)? Explica por qué su administración se considera inmunidad pasiva.

Tras un contacto de riesgo con el virus de la hepatitis B, a una persona no vacunada se le administran gammaglobulinas (anticuerpos concentrados). Indica qué tipo de inmunidad adquiere y justifícalo.

¿Por qué la inmunidad pasiva no deja memoria inmunológica? Razona tu respuesta a partir de las células que intervienen, o no, en cada tipo de inmunidad.

El cuadro del esquema clasifica los tipos de inmunidad según dos criterios. Ubica cada una de las siguientes situaciones en la casilla que le corresponde (1 a 4) y justifica tu elección: a) pasar el sarampión; b) recibir la vacuna del tétanos; c) recibir el suero antiofídico tras la mordedura de una serpiente; d) un bebé alimentado con lactancia materna.

El suero antitetánico contiene anticuerpos ya fabricados. Explica por qué su protección es inmediata pero de corta duración, y por qué aun así se administra también la vacuna en la misma visita.

¿Qué es la inmunidad de grupo (o colectiva)? Explica por qué es importante que se vacune un porcentaje alto de la población, incluso aunque algunas personas no puedan recibir la vacuna.

La vacuna contra la fiebre amarilla contiene virus vivos atenuados y protege durante décadas con una sola dosis, mientras que la de la gripe (virus inactivados) debe administrarse cada año. Razona por qué las vacunas de microorganismos vivos suelen generar una inmunidad más duradera y por qué la composición de la vacuna de la gripe cambia cada temporada.

Una persona inmunodeprimida no puede recibir vacunas de microorganismos vivos atenuados. Explica por qué, indica qué tipos de vacunas sí puede recibir y razona cómo la inmunidad de grupo la protege indirectamente.

Las antitoxinas (suero antitetánico, suero antiofídico) se obtienen inmunizando animales, como los caballos, con la toxina y purificando después sus anticuerpos. Explica qué riesgo tiene administrar proteínas de otra especie (reacciones de hipersensibilidad, enfermedad del suero) y cómo los anticuerpos monoclonales humanizados reducen ese riesgo.

Se recomienda vacunar a las embarazadas contra la tos ferina para proteger al recién nacido. Explica qué mecanismo de transferencia de inmunidad lo hace posible, qué tipo de inmunidad recibe el bebé y razona por qué se recomienda repetir la vacuna en cada embarazo.

Un excursionista es mordido por una víbora en la montaña. En emergencias le administran de inmediato suero antiofídico hiperinmune heterólogo (obtenido de caballo) y se recupera con éxito. A los ocho meses, el mismo excursionista sufre una segunda mordedura de la misma especie de víbora.

1. a) Predice si el paciente estará protegido frente al veneno en este segundo episodio sin recibir nuevo tratamiento. Justifica tu respuesta analizando los mecanismos celulares y humorales que se activaron (o no se activaron) tras la administración del suero en la primera mordedura.
2. b) Describe cómo variaría la concentración plasmática de anticuerpos específicos frente al veneno a lo largo del tiempo tras la primera mordedura tratada con suero, y compárala con la curva que se habría obtenido si se hubiera empleado una vacuna (toxoide inofensivo).
3. c) Justifica por qué la administración repetida de suero obtenido de otra especie animal entraña un riesgo inmunológico grave para el paciente a partir de la segunda dosis.

En el seguimiento serológico de un individuo vacunado contra el tétanos, se observa que a los 10 años de su última pauta los anticuerpos circulantes (IgG) han caído por debajo del umbral protector (0.01 UI/mL). Sin embargo, tras administrarle una dosis de refuerzo, alcanza concentraciones altamente protectoras (> 1.0 UI/mL) en apenas 4 días, frente a los 12 días que tardó en generarlos tras su primera vacunación en la infancia.

1. a) Interpreta la diferencia temporal y cuantitativa observada tras la dosis de refuerzo, identificando las poblaciones celulares y los procesos de selección y diferenciación responsables.
2. b) Si los anticuerpos circulantes eran indetectables a los 10 años, justifica por qué no se puede afirmar que el individuo hubiera perdido por completo su inmunidad activa.
3. c) Predice qué ocurriría con la respuesta a la dosis de refuerzo si el paciente hubiera desarrollado una inmunodeficiencia adquirida que destruyese selectivamente sus linfocitos T colaboradores ($T_H$).

Un colectivo afirma en internet: «Es preferible que los niños pasen las infecciones víricas infantiles de forma natural para desarrollar una inmunidad más fuerte y natural, en lugar de recibir vacunas artificiales cargadas de antígenos ajenos».

1. a) Rebate este argumento comparando el costo biológico y el balance riesgo/beneficio de la inmunidad activa natural frente a la inmunidad activa artificial.
2. b) Desde el punto de vista molecular y celular, justifica por qué tanto una infección superada como una vacuna eficaz confieren protección a largo plazo, identificando las semejanzas esenciales entre ambos procesos.
3. c) Ciertos patógenos salvajes como el virus del sarampión provocan la destrucción de una fracción notable de los linfocitos de memoria preexistentes en el paciente («amnesia inmunológica»). Predice las consecuencias de este fenómeno para la salud del niño frente a otras infecciones comunes y razona cómo la vacunación evita este efecto.

El virus de la viruela de las vacas (cowpox) y el de la viruela humana (smallpox) presentan en su superficie glucoproteínas con epítopos antigénicos de estructura tridimensional muy parecida, si bien cowpox no desencadena enfermedad grave en el ser humano.

1. a) Justifica a nivel molecular y celular por qué la inoculación con cowpox confirió protección duradera frente a smallpox, detallando el papel de los receptores BCR, la selección clonal y las células efectoras y de memoria.
2. b) Clasifica el tipo de inmunidad adquirido tras esa inoculación inicial (natural/artificial y activa/pasiva). Si posteriormente se extrajera suero de este individuo para tratar a un enfermo agudo de viruela, deduce qué tipo de inmunidad recibiría este último y qué diferencias clave tendría respecto a la del individuo donante.
3. c) A diferencia de la viruela, patógenos como el virus de la gripe o el SARS-CoV-2 no se han podido erradicar con una pauta de vacunación definitiva. A partir de las características de sus genomas y de sus reservorios biológicos, predice dos factores que impiden repetir con ellos el éxito de la erradicación de la viruela.

En un ensayo preclínico con un modelo animal para frenar un retrovirus muy variable, se inocula una vacuna basada en la proteína de envoltura viral aislada de una cepa concreta (cepa A). El suero de los animales vacunados neutraliza con éxito la cepa A in vitro, pero es totalmente ineficaz frente a muestras del mismo virus obtenidas del reservorio ocho meses después.

1. a) Interpreta este fallo a nivel genético y molecular: ¿qué cambios han ocurrido en el virus y por qué los anticuerpos neutralizantes y los receptores de los linfocitos preexistentes han dejado de ser útiles?
2. b) Si se quisiera diseñar una vacuna universal eficaz frente a todas las variantes de ese virus, propón sobre qué tipo de regiones de las proteínas virales debería centrarse la diana antigénica y justifica biológicamente tu propuesta.
3. c) Como terapia alternativa, se administra a un paciente una infusión intravenosa de anticuerpos monoclonales ampliamente neutralizantes. Clasifica el tipo de inmunidad aportada y predice razonadamente si el paciente quedará protegido a largo plazo frente a futuras reinfecciones.

Una paciente con insuficiencia renal avanzada va a someterse a un trasplante en el plazo de tres meses, tras el cual recibirá tratamiento inmunosupresor de por vida con fármacos que inhiben la activación de los linfocitos T colaboradores.

1. a) Justifica por qué la administración de vacunas de patógenos atenuados estará estrictamente contraindicada una vez trasplantada, prediciendo las consecuencias clínicas que tendría en su organismo.
2. b) Diseña una estrategia inmunológica completa para proteger a esta paciente a lo largo del tiempo, proponiendo tres medidas basadas en tipos de inmunidad distintos:

1. Una medida de prevención activa a ejecutar antes de la cirugía de trasplante.

2. Una medida de protección comunitaria que involucre a las personas con quienes convive habitualmente y al personal de salud.

3. Una medida de rescate urgente si, dos años después del trasplante y estando inmunosuprimida, sufre una herida profunda con riesgo de tétanos.

1. c) Clasifica el tipo de inmunidad (natural/artificial, activa/pasiva) que opera en cada una de las tres medidas propuestas y razona cuál o cuáles generarán memoria inmunológica duradera en la paciente.