Capitulo 8 [OEI] - Facultad de Ciencias Veterinarias

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1. Transferencia pasiva de la inmunidad celular.
2. Medawar y el rechazo de transplantes.
3. Burnet y la teoría de la selección clonal.
4. Los plasmocitos y la producción de anticuerpos.
5. La bursa de Fabricius como órgano inmunitario.
6. Papel del timo en la respuesta inmunitaria.
7. Cooperación interlinfocitaria.
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C A P Í T U L O 8
EL RENACIMIENTO DE LA INMUNOLOGIA CELULAR
"La formación de anticuerpos es un concepto
tiránico, y la búsqueda de anticuerpos ha contribuido a
descuidar otras importantes estrategias de defensa."
Peter B. Medawar (1957)
"Me gusta pensar que cuando Medawar y sus colegas
demostraron que la tolerancia inmunitaria podía ser
producida experimentalmente, renació una nueva
inmunología. Esta es una ciencia que para mí tiene
muchas más potencialidades, tanto para el uso práctico
en la medicina como para un mejor conocimiento del
proceso viviente, que la inmunoquímica clásica, a la
cual está incorporando y superando."
Franck Macfarlane Burnet (1960)
Luego del abandono de la teoría celular de la inmunidad, alrededor de la 1a. década del s. XX, la
idea prevalente en el área de la investigación inmunológica fue la de que un mejor conocimiento del
fenómeno inmunitario se lograría a través del estudio de los anticuerpos y sus funciones. Así pues, la
mayoría de los investigadores de la inmunidad dedicaron sus esfuerzos al estudio de la respuesta
inmunitaria humoral y sus múltiples implicaciones, ya que representaba un campo más fértil y
aparentemente más interesante. En consecuencia, muchos problemas de inmunidad celular, tales como la
reacción de hipersensibilidad tardía, los órganos de formación de los anticuerpos, etc., fueron dejados de
lado. Son escasos los trabajos sobre inmunidad celular que se desarrollaron en las 1as. cuatro décadas de
este siglo. Algunas excepciones están representadas por los trabajos de Hans Zinsser y Arnold Rich sobre
la "alergia bacteriana" y los de Dienes y sus colaboradores, en los años 20, sobre hipersensibilidad tardía a
antígenos simples.
1. TRANSFERENCIA PASIVA DE LA INMUNIDAD CELULAR.
En los años 40, Karl Landsteiner y Merrill Chase, del Instituto Rockefeller de Nueva York, se
interesaron por el fenómeno conocido con el nombre de dermatitis de contacto. Esta es una reacción
inflamatoria de la piel inducida por una gran variedad de sustancias que incluyen las hojas de la hiedra
Elaborado por: Dr. Andrés Soyano, Lab. de Patología Celular y Molecular.

venenosa (poison ivy), metales como el mercurio y el níquel, ciertos cosméticos, el ácido pícrico, etc. Esta
reacción se caracteriza por picazón, hinchazón, vesiculación y endurecimiento de la piel. Experimentalmente
se pudo demostrar que dicha reacción es de naturaleza inmunitaria. El objetivo inicial de Landsteiner y
Chase fue el de determinar el papel que los anticuerpos desempeñan en este fenómeno y la especificidad
química de los agentes sensibilizantes, que como se mencionó anteriormente, algunos de ellos tienen una
estructura química simple. En 1942 Landsteiner y Chase demostraron que el suero de un animal
sensibilizado a un antígeno, cuando se administraba a un animal normal no era capaz de transferir el
fenómeno de sensibilización, indicando que la reacción no era mediada por anticuerpos u otra sustancia
presente en el suero. Sin embargo, la sensibilización sí podía ser transferida a un cobayo normal si se le
administraban células provenientes del bazo, de los ganglios linfáticos o de la cavidad peritoneal de cobayos
altamente sensibilizados. En 1945, Chase reportó que la reacción tuberculínica podía ser transferida de la
misma manera, demostrando así que tanto la reacción de hipersensibilidad tardía como la dermatitis de
contacto eran reacciones mediadas por células y no por anticuerpos circulantes.
Estos trabajos, a pesar de su importancia, no modificaron o influenciaron apreciablemente la
corriente principal de la investigación inmunológica. Sin embargo, sentaron las bases para que se
investigara la función de las células de los órganos linfoides en otros fenómenos.
2. MEDAWAR Y EL RECHAZO DE TRANSPLANTES.
Las células del sistema inmunitario adquirieron notoriedad e importancia con los trabajos de Peter
Medawar y sus colaboradores, quienes demostraron que ellas desempeñan un rol importante en la reacción
de rechazo de transplantes. En la década de 1930, Medawar, zoólogo británico hijo de padre libanés,
comenzó a trabajar en la Universidad de Oxford sobre cultivo de tejidos, la regeneración de nervios
periféricos y el análisis matemático de los cambios de forma que ocurren en el organismo durante el
desarrollo. Al iniciarse la Segunda Guerra Mundial, el Consejo de Investigación Médica (Medical Research
Council) de la Gran Bretaña señaló a Medawar la conveniencia de estudiar el problema del rechazo de
transplantes de piel, es decir, las razones por las cuales fragmentos de piel de un individuo no eran
aceptados como un injerto permanente por otro individuo. Medawar pudo demostrar que la respuesta de un
organismo ante un tejido extraño injertado es fundamentalmente de tipo inmunitario, siendo el mecanismo
involucrado similar al que se observa en el caso de la resistencia a infecciones bacterianas o virales. Estos
experimentos indicaron que el receptor de un transplante desarrollaba inmunidad específica contra los
tejidos del donante. Un 2o. transplante del mismo donante en un receptor ya inmunizado producía un
rechazo que era más rápido que en la 1a. oportunidad (reacción secundaria o de memoria). La reacción no
era específica para el tipo de células del transplante sino que iba dirigida contra cualquier tipo de célula
proveniente del mismo donante. Así, un receptor podía ser "inmunizado" con células de un determinado
órgano, digamos por ejemplo, el bazo, y luego rechazar en una reacción secundaria a un transplante de piel.
En 1947, Medawar fue nombrado profesor de zoología en la Universidad de Birmingham, donde en
colaboración con Rupert E. Billingham y Leslie Brent, realizó estudios para distinguir, mediante la utilización
de transplantes de piel, si los gemelos bovinos eran monozigóticos o dizigóticos, una condición de
importancia para los ganaderos británicos. Allí lograron además que un transplante de piel de un
determinado animal fuera aceptado como propio por otro animal, mediante la inducción del fenómeno
conocido como tolerancia, el cual se caracteriza por la ausencia de respuesta inmunitaria de un organismo
ante un estímulo antigénico.
Un fenómeno similar al de la tolerancia había sido descrito en 1911 por H.G. Wells y T.B. Osborne,
quienes reportaron que animales a los cuales se le administraba dosis elevadas de antígeno, se hacían
refractarios a la inducción de una reacción anafiláctica.En años posteriores, se describieron resultados
esporádicos sobre este fenómeno, entre los cuales sobresalen los A.T. Glenny y B.E. Hopkins, en 1923, y
M.B. Sulzberger en 1929. Los primeros autores observaron una disminución en la eliminación inmunitaria de
un antígeno (gammaglobulina heteróloga) en conejos inyectados con dosis elevadas del mismo antígeno.
Por su parte, Sulzberger encontró que la administración intravenosa de neoarsfenamina, en vez de estimular
la respuesta inmunitaria contra tal sustancia extraña, impedía la sensibilización dérmica con la misma droga.
Durante la década de 1940 se investigó este fenómeno más extensamente. Así, Merrill Chase y sus
Elaborado por: Dr. Andrés Soyano, Lab. de Patología Celular y Molecular.

colaboradores observaron que la administración oral de cloruro pícrico .a cobayos, producía una depresión
específica de la reacción de hipersensibilidad tardía (dermatitis de contacto) inducida por la administración
dérmica del compuesto. También observaron una disminución de la respuesta de anticuerpos anti-TNP
cuando se administran conjugados de esta sustancia con proteínas. Otra observación importante durante
esta década fue la de Felton y sus colaboradores, quienes observaron que la administración de dosis altas
de polisacárido de neumococo (50 ug o mas) hacía que los animales no respondieran a subsiguientes
intentos de inmunización con dosis de antígenos usualmente inmunogénicas.
Una base teórica para el estudio de las tolerancia inmunitaria fue propuesta en 1949 por Franck
Macfarlane Burnet y Franck Fenner. Ellos postularon, basados en la repetida observación de que un animal
bajo condiciones normales no es capaz de responder contra sus propios componentes, que el organismo
debe ser capaz de reconocer y diferenciar lo que es propio de lo no propio, y que tal capacidad debe ser
obtenida o aprendida antes de que el sistema inmunitario alcance su madurez funcional, usualmente
alrededor de la época del nacimiento. La exposición de las células linfoides a los componentes propios
durante el desarrollo fetal, es decir, antes de lograrse la madurez inmunitaria, conduce al establecimiento de
tolerancia hacia tales componentes. En consecuencia,estos autores predijeron, que la exposición de un
animal a un antígeno extraño antes de la maduración del sistema inmunitario conduciría a que el animal
considerara tal antígeno como propio y por lo tanto no respondiera inmunitariamente contra el antígeno. en
este caso, se dice que el animal es tolerante del antígeno en cuestión. Burnet y Fenner intentaron
comprobar su hipótesis, pero los experimentos realizados no fueron satisfactorios.
En 1953, Medawar y sus colaboradores lograron demostrar la validez de la hipótesis de Burnet y
Fenner, al inducir tolerancia en ratones y pollos hacia antígenos tisulares, mediante la administración del
antígeno (células linfoides) de un animal a otro durante la etapa fetal. Así, la administración de células de un
ratón X a un feto de ratón Y hacía que éste último cuando llegaba a la etapa adulta fuera capaz de aceptar
un transplante de piel de un ratón X, mientras que era capaz de rechazar un transplante de piel de un ratón
Z. En otras palabras, el ratón Y se había hecho tolerante a los antígenos de la cepa X, a los cuales había
estado expuesto durante la etapa fetal, mientras que conservaba toda su reactividad contra otros antígenos.
Tanto la concepción de Burnet y Fenner como los experimentos de Medawar fueron sugeridos, en
parte, por las observaciones de Ray Owen en 1945, quien encontró que gemelos bovinos no idénticos
frecuentemente presentaban grupos sanguíneos idénticos. En realidad, esto presentaba una mezcla de
grupos sanguíneos, producto de la combinación intrauterina de la circulación de los dos fetos. Estos
gemelos, a pesar de no ser genéticamente idénticos, podían ser transfundidos entre sí sin producir una
respuesta inmunitaria contra las células sanguíneas, un hecho que no se observaba en animales hermanos
nacidos de embarazos simples. Esta situación, aunque mucho más rara también ha sido observada en
humanos.
Sobre la base anterior, Milan Hasek, en 1953, describió experimentos similares usando el sistema
de parabiosis en embriones de pollos. La parabiosis es un procedimiento por el cual los sistemas
circulatorios de dos animales son unidos durante el período embrionario. los pollitos al nacer resultan ser
quimeras, es decir, presentan células sanguíneas de diferente constitución genética y además pueden
tolerar transplantes entre sí a pesar de no ser genéticamente idénticos.
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(Nota al margen) En la mitología griega, la Quimera era un monstruo fabuloso con cabeza de león, cuerpo
de cabra y cola de dragón y de cuyas fauces salía un terrible hálito de fuego. El monstruo, que devastaba la
región de Licia, en el Asia Menor, pereció a manos de Belerofonte, quien para ello usó al caballo Pegaso.
Incidentalmente, la Quimera era hija de Tifón, el líder de los gigantes, y de Equidna, la ninfa-serpiente, los
cuales tuvieron tres hijos más: la Esfinge, monstruo alado con rostro y pecho de doncella y el resto del
cuerpo de león, que asediaba a la ciudad de Tebas; Cerbero, el perro de tres cabezas que cuidaba las
puertas del infierno, y la Hidra de Lerna, a quien dio muerte Hércules. ¡Hermosa familia de monstruos!
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Elaborado por: Dr. Andrés Soyano, Lab. de Patología Celular y Molecular.

Una forma ingeniosa de "construir" quimeras biológicas, en las cuales, células de diferente constitución
genética coexisten en un organismo y son toleradas por el sistema inmunitario, fue diseñada por Beatrice
Mintz y Andrzej Tarkowski. La técnica fue originalmente creada para el estudio de los fenómenos de
diferenciación embrionaria y posteriormente aplicada al análisis de la tolerancia. El procedimiento consiste
brevemente en lo siguiente:, se toman dos cepas de ratones, A y B, apareándose las hembras de cada cepa
con el macho homólogo (A con A, y B con B); cuando los embriones de A y los de B han alcanzado la etapa
de 8 células (apróximadamente 24 horas después de la fecundación) son extraídos del útero y puestos
juntos en un medio de cultivo. En las horas siguientes, algunos embriones A se fusionaran con células B,
dando origen a un embrión AB con un doble número de células, en el cual células A están entremezcladas
con células B, pero que desde todo punto de vista es totalmente normal. Este nuevo embrión AB es
transferido al útero de una hembra seudoembarazada en el cual se desarrolla normalmente, dando origen a
un ratón completamente normal cuyos órganos y tejidos son un mosaico A,y B. Estos ratones se conocen
también con el nombre de tetraparentales, ya que debería tomarse en cuenta la importante contribución de
la madre adoptiva. También se les ha denominado ratones alofénicos, por presentar caracteres de 2 tipos
diferentes. Si la fusión se realiza con embriones de ratones y albinos y ratones negros, el producto final será
un ratón tipo "cebra", es decir, con la piel formada por bandas blancas alternadas con bandas negras. Puede
decirse que estos animales tienen 2 sistemas inmunitarios, los cuales viven en completa armonía,
tolerándose mutuamente, a pesar de tener una constitución genética diferente.
El fenómeno de tolerancia descrito por Medawar y sus colaboradores también era específico, en el
sentido de que el receptor solo era tolerante a transplantes del donante de células esplénicas, pero era
capaz de rechazar transplantes de otros donantes no relacionados al primero. Posteriormente se demostró
que la capacidad del receptor tolerante de rechazar el transplante recibido podía ser restablecida mediante
injertos de células linfoides. Estos experimentos dejaron claro que las células linfoides desempeñan un
papel fundamental en la reacción de rechazo, y por analogía, posiblemente en otras reacciones inmunitarias.
3. BURNET Y LA TEORIA DE LA SELECCION CLONAL.
La aparición de la teoría de la selección clonal es el hecho fundamental que va a estimular en mayor
cuantía el rápido progreso de la Inmunología Celular. Los fundamentos de esta teoría fueron postulados en
1955 por Niels K. Jerne y luego desarrollados en mayor detalle por David W. Talmage, Franck Macfarlane
Burnet y Joshua Lederberg, entre 1957 y 1959.
Burnet, un médico, patólogo y virólogo australiano, inició sus trabajos en el Instituto Walter y Eliza
Hall de la Universidad de Melbourne, donde permaneció continuamente a lo largo de su carrera, excepto por
pequeñas interrupciones, y del que fue director entre 1944 y 1965. Allí trabajó fundamentalmente sobre los
mecanismo de prevención de las infecciones virales y sobre aspectos básicos del desarrollo viral dentro de
células infectadas (especialmente sobre el virus de la influenza, el de la parotiditis, y el de la peste aviaria).
También trabajó sobre la biología de los virus en general, haciendo amplio uso en estas investigaciones de
técnicas inmunológicas.
La teoría de la selección clonal intentaba explicar el problema de la formación de anticuerpos y su
diversidad, para lo cual postulaba la presencia de una gran cantidad de receptores celulares capaces de
unirse al antígeno. Estos receptores se originaban espontáneamente en ausencia del antígeno, y cuando
eran secretados por las células, constituían los anticuerpos que se encuentran en circulación. De acuerdo
con Burnet y con Lederberg, estos receptores preexistentes estaban asociados con la superficie celular, la
que al interactuar con el antígeno, daba como resultado una proliferación clonal específica, es decir, un
incremento en el número de células que poseían tal receptor, todas idénticas entre sí. Ellos postularon
además que cada célula inmunitaria (inmunocito) estaba genéticamente determinada responder a uno o dos
determinantes antigénicos y que la diversidad de anticuerpos generados por un organismo se debía a la
existencia de una extensa población de células competentes, casa una con especificidad diferente. La
función del antígeno en el organismo era la de seleccionar entre los receptores existentes el más adecuado,
estimulando la proliferación de un clon de células e iniciando así la formación de anticuerpos. De allí el
nombre de Teoría de la Selección Clonal. La teoría postulaba además que la diversificación de las células y
sus receptores ocurría durante la etapa final del desarrollo fetal a través de la mutación somática de los
genes que codifican la síntesis de los anticuerpos. La tolerancia se explicaba asumiendo que la interacción
de un antígeno con los inmunocitos correspondientes durante la etapa de inmadurez celular (por ejemplo,
Elaborado por: Dr. Andrés Soyano, Lab. de Patología Celular y Molecular.

durante la etapa fetal) conducía a la destrucción o inactivación funcional de dichas células, por lo cual un 2o.
encuentro con el antígeno, imposibilitaba una respuesta por parte del organismo, de manera que el antígeno
era tolerado o aceptado como propio. Solo cuando los inmunocitos alcanzaban cierto grado de madurez
eran capaces de responder positivamente, es decir, con proliferación clonal y producción de anticuerpos.
La importancia de esta teoría radica en que fue capaz de explicar de una manera coherente la
mayoría de las observaciones que sobre la respuesta inmunitaria se habían hecho hasta ese momento, y de
predecir otras que se harían posteriormente. Por otro lado, la teoría enfatizó el papel de las células
(inmunocitos) en la respuesta inmunitaria, y al hacer predicciones que podían ser evaluadas
experimentalmente, estimuló el estudio de las potencialidades de las células involucradas en la inmunidad.
Entre estas predicciones estaba la de que receptores para el antígeno debían encontrarse en la superficie
de los inmunocitos y de que una célula sólo podría producir un solo tipo de inmunoglobulina. Ambas
predicciones fueron comprobadas experimentalmente en diferentes laboratorios del mundo.
4. LOS PLASMOCITOS Y LA PRODUCCION DE ANTICUERPOS.
Desde el comienzo de la historia de la Inmunología hubo gran interés por determinar el o los
órganos donde se producían los anticuerpos. Algunos autores, entre los cuales se puede mencionar
a Richard Pfeiffer y Marx (1898), Ladislas Deutsch (1899) y Aldo Castellani (1901), consideraban que los
anticuerpos anticólera, eran producidos en el bazo, los ganglios o glándulas linfáticas y en la médula ósea.
Otros autores, tales como Emil von Dungern (1903), Rudolf Kraus y Schiffman (1906), sostenían que la
formación de anticuerpos ocurría dentro de los vasos sanguíneos. Una 3a. posición era sostenida por Paul
Ehrlich, quien en 1891 sugirió que las antitoxinas podían ser formadas en cualquier parte del organismo
donde la toxina se fijase. Esta idea estaba basada en experimentos en los cuales la toxina abrina, cuando se
administraba en el saco conjuntival del ojo, inducía la formación de antitoxinas y su aparición en el suero
sanguíneo, un fenómeno conformado posteriormente por P. Romer en 1901 y por August Wassermann y J.
Citron en 1905.
Hasta la década de 1940 se pensaba que las células productoras de anticuerpos podían ser los
macrófagos, los linfocitos o las células plasmáticas; sin embargo, no existían evidencias satisfactorias que
favorecieran a alguno de esos tipos celulares en especial.
Durante la década de 1930 se comenzaron a hacer una serie de observaciones que llevarían a
demostrar varios años más tarde que los plasmocitos son las células encargadas de la producción de
anticuerpos.
El término célula plasmática o plasmocito (Plasmazell) fue acuñado por Wilhelm Waldeyer, de la
Universidad de Estrasburgo en 1875, para referirse a las células del tejido conjuntivo caracterizadas por
presentar abundante citoplasma, de contenido granular basófilo, no móviles y de ubicación preferentemente
perivascular. Bajo dicha denominación, Waldeyer agrupó una colección heterogénea de diferentes tipos
celulares. En 1877, Paul Ehrlich (para ese momento estudiante de medicina de la Universidad de Freiburgo)
inició el estudio de las células plasmáticas de Waldeyer en diferentes especies animales, mediante el uso de
colorantes de anilina, enfatizando fundamentalmente la heterogeneidad del tamaño de tales células. En
1879 Ehrlich logró identificar y caracterizar dentro del grupo de células plasmáticas a los mastocitos o
células cebadas, las cuales a diferencia de los plasmocitos ordinarios de Waldeyer, teñían sus gránulos
metracromáticamente, es decir, de un color diferente al del colorante usado (dahlia), una reacción nunca
vista en el resto de las células plasmáticas.
Las células conocidas actualmente como plasmocitos fueron descritos por primera vez por Santiago
Ramón y Cajal, de la Universidad de Barcelona, España, quien los denominó con el nombre de cianófilas y
postuló que se originaban a partir de linfocitos. Posteriormente, estas mismas células fueron descritas por
Paul Gerson Unna, renombrado dermatólogo de Hamburgo, quien utilizó el término plasmocito para referirse
a las células redondeadas u ovaladas y citoplasma basófilo observadas en el tejido conectivo de la dermis,
particularmente en casos de lupus crónico, y que podrían ser fácilmente diferenciadas de otras células
adventicias, mediante tinción con azul de metileno y colorantes básicos de anilina. Unna es frecuentemente
Elaborado por: Dr. Andrés Soyano, Lab. de Patología Celular y Molecular.

mencionado como el descubridor de dichas células.
Es ahora evidente que dentro de las células de citoplasma basófilo abundante definidas por Cajal y
Unna se incluyeron otros tipos celulares que en la actualidad no serían considerados como plasmocitos, ya
que bajo ciertas condiciones ciertas células como fagocitos y fibroblastos pueden presentar esa misma
característica. Una mejor caracterización de tales células fue obtenida por T.v. Marschalko en 1895, quien
describió la apariencia típica del núcleo (apariencia de rueda de carreta; "Radkern", de Pappenheim) y la
zona citoplasmática clara central cerca del núcleo. A diferencia de Unna, otros investigadores, entre los
cuales se puede mencionar a Cajal, Dominici y Maximow, demostraron la presencia normal de plasmocitos
en diferentes tipos de tejidos, especialmente en ganglios linfáticos, médula ósea, lámina propria del tracto
digestivo, tejido conectivo intersticial de las glándulas mamaria y submaxilar, etc.
La función de los plasmocitos permaneció siendo materia de especulación durante las 3 ó 4
primeras décadas del presente siglo. A pesar de que varios autores habían postulado o sugerido que ellas
eran las productoras de anticuerpos, ninguna evidencia en forma había sido presentada.
A partir de 1937, Jens Bing y Preben Plum en Copenhague observaron una correlación estrecha
entre la hipergammaglobulinemia y un incremento de plasmocitos en la médula ósea en casos de anemia
aplástica, sugiriendo que tales células eran las productoras de las globulinas. Apróximadamente en la
misma época Fred Kolouch, para ese momento estudiante de medicina en la Universidad de Minnesota,
había observado una marcada plasmacitosis en un paciente que había muerto a consecuencia de una
endocarditis bacteriana subaguda producida por Streptococcus viridans. Kolouch preparó una vacuna a
base de estreptococos e inmunizó repetidamente con ella a un grupo de conejos, los cuales desarrollaron
rápidamente (en 4 días) una plasmacitosis intensa en médula ósea así como una reacción anafiláctica, lo
cual le sugirió que la presencia de plasmocitos estaba asociada con la síntesis de anticuerpos.
Posteriormente, Kolouch en colaboración con Robert Good y B. Campbell, al comparar reacciones
anafilácticas activas y pasivas producidas por antígenos bacterianos o antígenos proteicos, concluyeron que
no era la anafilaxia por se lo que conducía a la plasmocitosis intensa y altos títulos de anticuerpos, sino la
respuesta inmunitaria al antígeno administrado.
En 1943, Bjorneboe y Gormsen, inspirados en el trabajo de Bing, presentaron evidencias que
asociaban a los plasmocitos con la producción de anticuerpos. Ellos produjeron una intensa
hipergammaglobulinemia asociada con plasmocitosis a nivel del bazo, hígado, ganglios linfáticos y médula
ósea de conejos inyectados con neumococos muertos por calor.
Por otra parte, a comienzos de la década de 1940, William E. Ehrlich y T.N. Harris estudiaron la
producción de anticuerpos en ganglios linfáticos de conejos sometidos a estimulación antigénica y
observaron una correlación entre el nivel de anticuerpos en los vasos eferentes y la presencia de células
linfoblastoides y linfoblastos, es decir linfocitos grandes de aspecto inmaduro. Hacia 1949, T.N. y S.J. Harris
atribuyeron la formación de anticuerpos estas células linfoides.
A partir de 1942, en Estocolmo, Astrid Fagraeus comienza a evaluar en conejos la correlación
existente entre plasmocitos y producción de globulinas en general. Ella encontró que la administración
repetida de suero de caballo producía un incremento muy marcado en el contenido de plasmocitos en
diferentes estadios de desarrollo en el bazo y ganglios linfáticos, lo cual era investigado en secciones de
estos órganos teñidas con verde de metilo-pironina según la técnica descrita por Unna y Pappenheim. la
distribución celular en el bazo era característica, encontrándose los plasmocitos fundamentalmente en la
pulpa roja, mientras que los linfocitos típicos se encontraban en la pulpa blanca y en los folículos linfoides.
Fagraeus también demostró que los plasmocitos presentaban un alto contenido citoplasmático de
ribonucléotidos, una característica típica de células que sintetizan proteínas. Para determinar si las proteínas
sintetizadas eran para uso intracelular o para secreción, Fagraeus inició cultivos de fragmentos esplénicos
obtenidos de la pulpa blanca y de la pulpa roja, separadamente, determinando en cada caso el número y
estadio de diferenciación de las células presentes en cada fragmento y el título de anticuerpos en cada
cultivo. Los resultados, presentados en su tesis de grado, indicaron que: 1. Los fragmentos de pulpa roja
Elaborado por: Dr. Andrés Soyano, Lab. de Patología Celular y Molecular.

secretan anticuerpos en el medio de cultivo, mientras que los fragmentos de pulpa blanca secretan niveles
mucho menores. 2. La cantidad de anticuerpos secretados al medio se correlaciona con el número de
plasmocitos presentes en cada fragmento y con el estadio de diferenciación celular, siendo los plasmocitos
inmaduros las células más activas en la secreción de anticuerpos, mientras que los plasmocitos maduros
podían ser considerados como células finales o moribundas que ya habían pasado el acmé de actividad
funcional. 3. Una vez que las células habían iniciado el proceso de diferenciación, ya no eran susceptibles a
nueva estimulación por el antígeno, de manera que la adición de nuevo antígeno provocaría que nuevas
células germinales entraran en el proceso de diferenciación.
Fagraeus propuso que la vía de diferenciación de las células productoras de anticuerpos se iniciaba
a partir de células reticulares, pasando por células transicionales, plasmocitos inmaduros y finalmente
plasmocitos maduros. Una observación interesante durante este trabajo fue que el número de células
transicionales presentes era siempre mayor que el número de células plasmáticas. Una explicación a esta
observación solo sería posible muchos años más tarde cuando se demostraría que un cierto número de
tales células transicionales eran linfocitos T. Es interesante anotar que tales células presentaban una
apariencia histoquímica y morfológica similar a la de las células linfoblastoides y linfoblastos descritas por
Ehrlich y Harris, de manera que probablemente ambos grupos de autores estaban describiendo el mismo
tipo de célula con diferentes nombres. De hecho, como se demostraría posteriormente, tales linfoblastos
eran los precursores de los plasmocitos.
Una prueba más concluyente de que los plasmocitos contienen gammaglobulinas sería dada por
Albert H. Coons, y sus colaboradores en la Escuela de Medicina de la Universidad de Harvard, en Boston.
En 1941, Coons había introducido la técnica de inmunofluorescencia para la detección de antígenos
celulares. En este procedimiento los anticuerpos son marcados con fluoresceína. Esta es una sustancia que
al ser iluminada con luz ultravioleta, emite una luz fácilmente detectable, lo cual permite revelar su presencia;
este fenómeno se conoce con el nombre de fluorescencia. Utilizando esta técnica Coons demostró que el
citoplasma de los plasmocitos era rico no solamente en globulinas sino también en anticuerpos específicos
contra un determinado antígeno. Para ello, Coons inyectó un antígeno, el toxoide diftérico, en conejos y
posteriormente extrajo los ganglios linfáticos regionales, los cuales seccionó y montó sobre láminas de
microscopio. A esta preparación añadió toxoide diftérico y luego anticuerpos antitoxoide marcados con
fluoresceína. Al observar las láminas bajo un microscopio apropiado, Coons encontró que los plasmocitos
presentaban una intensa fluorescencia del citoplasma, lo que indicaba la presencia de anticuerpos
antitoxoide en dichas células; éstos reaccionaban con el toxoide añadido, que a su vez era identificado por la
incorporación del anticuerpo antitoxoide marcado.
Las pruebas definitivas de que los plasmocitos son en realidad las células productoras de
anticuerpos fueron presentadas por G.J.V. Nossal y sus colaboradores del Instituto Walter y Eliza Hall para
Investigación Médica de Melbourne, Australia, y por Melvin Cohn y Edwin S. Lennox del Instituto Salk en La
Jolla, California. Nossal usó la técnica de la gota colgante para aislar células individuales a partir de ganglios
linfáticos de ratas inmunizadas con una proteína extraída de los flagelos de una bacteria, la Salmonella typhi.
Este bacilo tiene la particularidad de moverse impulsado por sus flagelos. Este movimiento es inhibido por
anticuerpos dirigidos contra los flagelos. La prueba de inmovilización de los bacilos es una demostración
fácil y rápida de la presencia de anticuerpos en un medio de cultivo. Cuando Nossal aisló en gotas colgantes
diferentes tipos de células de animales inmunizados que se encontraban produciendo anticuerpos, se
encontró con que ni los linfocitos ni los macrófagos formaban anticuerpos, mientras que los plasmocitos sí lo
hacían. En animales inmunizados con más de un antígeno, Nossal demostró que un plasmocito solo
produce anticuerpos de una sola especificidad, es decir, dirigidos contra un solo antígeno, aunque cada
célula individual podía comenzar sintetizando IgM y luego cambiar a la síntesis de IgG, un fenómeno que
había sido descrito previamente in vivo.
5. LA BURSA DE FABRICIUS COMO ORGANO INMUNITARIO.
Dos conceptos fundamentales de la Inmunología son: 1. La dicotomía orgánica en la formación de
los linfocitos, y 2. La interacción entre diferentes tipos o clases de linfocitos en la respuesta inmunitaria.
Elaborado por: Dr. Andrés Soyano, Lab. de Patología Celular y Molecular.

A estos conceptos se llegó a través de varias observaciones aisladas que se iniciaron en 1956.
Unos años antes, Bruce Glick había iniciado estudios para determinar la función de la bursa de Fabricius, un
órgano de las aves descrito en el s. XVI por el anatomista italiano Hieronymous Fabricius Aquapendente, de
Padua. Como su nombre lo indica. la bursa en una especie de saco que se encuentra en la porción final del
tubo digestivo y que se comunica con la cloaca, el sitio donde confluyen los canales digestivo y urinario de
las aves, y cuya función hasta ese momento era completamente desconocida. Un método muy común en
Biología para estudiar la función de un órgano consiste en extirparlo y luego observar los efectos de esa
extirpación en el organismo. Siguiendo esa metodología, Glick utilizó varios pollos, a los cuales les practicó
una bursectomía (eliminación quirúrgica de la bursa de Fabricius), y observó que dicho procedimiento no
parecía inducir ningún efecto importante en esos animales. Sin embargo, por efecto del azar, Timothy S.
Chang, un colega de Glick, tomó tales animales bursectomizados para ser utilizados en una demostración
de inmunización. Los animales no respondieron a la inmunización como se esperaba, y ambos
investigadores (Glick y Chang) comenzaron a sospechar que la bursa desempeñaba un papel importante en
la producción de anticuerpos, lo cual fue demostrado posteriormente. Conociendo la importancia de este
descubrimiento, Glick preparó un artículo que envió a la prestigiosa revista norteamericana Ciencia
(Science), la cual lo rechazó bajo el argumento de que dicho artículo no era de interés general. Finalmente,
el artículo fue publicado en 1956 en una revista dedicada a investigaciones veterinarias, Ciencia de las aves
de corral (Poultry Science).
Estas observaciones de Glick y colaboradores fueron confirmadas y ampliadas por Harold G. Wolfe
y sus asociados en el Departamento de Zoología de la Universidad de Wisconsin, Madison. Previamente,
varios investigadores, entre ellos H. Selye en 1943, y K.M. Kirpatrick y F.N. Andrews en 1944, habían
reportado que la administración a pollitos, de hormonas masculinas como la testosterona, incrementaba la
tasa de involución de la bursa de Fabricius. Sobre esta observación, R.L. Meyer, M.A. Rao y R.L. Aspinall en
1959, y Glick en 1961, demostraron que la inyección de una pequeña cantidad de hormona en huevos
fértiles interfería con el desarrollo de la bursa; en otras palabras, la testosterona inducía una "bursectomía
química", sin afectar el desarrollo de otros órganos de los pollitos. Los animales así tratados no eran
capaces de responder con la producción de anticuerpos ante la administración de diversos antígenos. Esto
favoreció enormemente el estudio del papel de la bursa de Fabricius en la respuesta inmunitaria.
En 1962, Noel L. Warner, Aleksander Szenberg y Frank Macfarlane Burnet descubrieron que los
animales bursectomizados, a pesar de que no eran capaces de producir anticuerpos en forma óptima, como
o habían demostrado previamente Glick y Chang, sin embargo, rechazaban injertos de piel en forma tan
efectiva como los animales no bursectomizados, sugiriendo que la bursa desempeñaba un papel importante
en la inmunidad de tipo humoral, pero no en las reacciones mediadas por células.
Elaborado por: Dr. Andrés Soyano, Lab. de Patología Celular y Molecular.

6. PAPEL DEL TIMO EN LA RESPUESTA INMUNITARIA.
En el hombre, el timo es un órgano bilobulado, aplanado y apróximadamente triangular, ubicado en
el tórax, detrás de la parte superior del esternón. Su nombre, asignado por los primeros anatomistas, deriva
posiblemente de la forma que presenta durante la disección, donde semeja a las hojas de la hierba
aromática conocida como tomillo.
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(Nota pie de página) El tomillo (Thymus vulgaris) es una planta que pertenece a la familia de las mentas
(Labiáceas), y cuyas hojas y flores se usan para condimentar una gran variedad de platos culinarios,
usándose también en la preparación del llamado licor benedictino. En la antigüedad era usado en los
templos griegos como incienso. El aroma de sus flores es muy atractivo para las abejas, y particularmente
en Sicilia, la miel de tomillo ha sido muy apreciada por cientos de años. El principal componente del tomillo
es el timol, un compuesto orgánico del grupo de los fenoles, que tiene propiedades antisépticas y
anestésicas; es usualmente utilizado en la manufactura de cremas dentífricas y de perfumes, y además
como tónico estomacal.
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El timo crece rápidamente durante la etapa fetal. Después del nacimiento continúa creciendo, pero a
una velocidad menor que el resto de los órganos. Al iniciarse la pubertad comienza a involucionar, proceso
éste que continúa durante el resto de la vida, de manera que en los individuos de mayor edad, es un órgano
atrofiado e infiltrado de grasa.
Al igual que la bursa de Fabricius, el timo, que había sido descrito en el s. XVI por el anatomista
italiano Jacopo Berengario da Carpi, no tenía una función conocida, aunque se sospechaba que podía
actuar en la producción de anticuerpos debido a su alto contenido de linfocitos. Los experimentos de Good y
Miller establecieron que el timo, a diferencia de la bursa de Fabricius desempeñaba un rol fundamental en la
inmunidad celular.
En 1961, Robert A. Good, de la Universidad de Minnesota, y Jacques F.A.P. Miller, del Instituto de
Investigaciones Chester Beatty, en Londres, demostraron que la timectomía (extracción quirúrgica del timo)
en el período neonatal, inducía profundos cambios en la capacidad de esos animales de rechazar
transplantes de piel.
Elaborado por: Dr. Andrés Soyano, Lab. de Patología Celular y Molecular.

El descubrimiento de Miller tiene algo de serendípito. Miller estaba interesado en estudiar las
leucemias múridas, que en la cepa de ratones AKR se originan usualmente en el timo; su interés particular
se centraba alrededor del efecto que pudiera tener la timectomía sobre el desarrollo de dicha enfermedad,
para lo cual practicaba la extracción del timo en ratones de diferentes edades. Cuando Miller realizó
timectomías en animales recién nacidos, observó la aparición de una extraña enfermedad que se
caracterizaba por enflaquecimiento, detención del desarrollo, pérdida del pelo, susceptibilidad a las
infecciones y eventualmente la muerte. Estos signos y síntomas se acompañaban de una disminución de los
linfocitos circulantes, lo cual sugirió a Miller la idea de estudiar en estos animales la capacidad de rechazar
transplantes de piel y de producir anticuerpos contra el antígeno H de la Salmonella typhi. Moler encontró
que ambas capacidades estaban notablemente disminuidas, pero que eran restablecidas por la
administración de timocitos. De esto, concluyó acertadamente, que el timo desempeñaba un papel
importante en el establecimiento de la respuesta inmunitaria.
Por su parte, Robert A. Good, en la Universidad de Minnesota, intrigado y estimulado por la
observación de un paciente que presentaba una combinación de timoma (tumor del timo) y
agammaglobulinemia (ausencia de gammaglobulinas en la sangre), había iniciado, a partir de 1952,
experimentos para aclarar el posible papel del timo en la respuesta inmunitaria. Utilizando el conejo como
modelo experimental, Good realizó timectomías en animales de hasta 4 semanas de edad, sin observar
ninguna influencia sobre las variables inmunológicas estudiadas; en otras palabras, los conejos
timectomizados o no, presentaban una respuesta inmunitaria perfectamente normal. Estos resultados
negativos fueron publicados en 1957. Poco tiempo después, Good se enteró de los resultados reportados
por Bruce Glick sobre el efecto de la bursectomía en pollos recién nacidos, y decidió por analogía,
timectomizar sus animales en el período neonatal.
Hacia 1961, Good y sus asociados habían reunido suficientes datos para concluir que la extracción
del timo inmediatamente después del nacimiento, inducía una serie de trastornos en la respuesta
inmunitaria, tanto a nivel de la producción de anticuerpos (inmunidad humoral) como en la capacidad de
rechazar transplante de piel o de células tumorales (inmunidad celular).
Casi simultáneamente, y en forma independiente, Delphine M.V. Parrot y June East, investigadoras
del Fondo Imperial de Investigaciones en Cáncer, en Mill Hill, Londres, Inglaterra, también describieron que
el timo es fundamental para el desarrollo del sistema inmune. Ellas fueron las primeras en demostrar que la
timectomía neonatal no afectaba por igual la producción de anticuerpos contra diferentes antígenos. Así, por
ejemplo, para algunos antígenos, la timectomía no interfería con la respuesta de anticuerpos, mientras que
para otros, sí existía una alteración notable. Se inició así el establecimiento del concepto de antígenos
dependientes del timo (aquellos contra los cuales la producción de anticuerpos se alteraba por la
timectomía) o independientes del timo (aquellos cuya respuesta no se alteraba).
Estos diversos resultados fueron confirmados y extendidos por numerosos otros investigadores en
diferentes especies de animales, entre los cuales merece destacarse a Byron Waksman y sus
colaboradores, en la Universidad de Yale, Connecticut, quienes enfatizaron que el papel del timo es
fundamental en el desarrollo de la inmunidad celular, y en menor grado, de la inmunidad humoral.
En noviembre de 1962, se realizó en Minneapolis, Minnesota, una conferencia o reunión de los
distintos investigadores que estudiaban la estructura, función y patología del timo. Allí se evaluaron
extensamente los resultados obtenidos en los años precedentes, y surgió una cordial polémica
fundamentalmente entre Robert A. Good y Jacques Miller, sobre la prioridad en el descubrimiento de la
función inmunitaria del timo. No obstante la controversia surgida, dicha conferencia representó un importante
estímulo y abrió nuevas perspectivas en el campo de la "timología".
En los años siguientes, una serie de "experimentos de la naturaleza" que enfatizaban la dicotomía
de la inmunidad celular y humoral fueron observados por Ogden C. Bruton, Robert A. Good, Angelo M. Di
George y otros. Así por ejemplo, Bruton, quien trabajaba como pediatra en el Centro Médico Militar Walter
Reed (Walter Reed Army Medical Center), en Washington, describió el primer caso de agammaglobulinemia
Elaborado por: Dr. Andrés Soyano, Lab. de Patología Celular y Molecular.

(ausencia de gammaglobulinas en el plasma sanguíneo) en un niño afectado por múltiples infecciones
bacterianas. El trastorno se caracterizaba por la incapacidad del niño de producir anticuerpos y originar una
carencia de células plasmáticas. Por otro lado, Di George, un pediatra de la Escuela de Medicina de la
Universidad de Temple, descubrió que los niños que nacían sin timo, presentaban una disminución de los
linfocitos circulantes y trastornos en la inmunidad celular, aunque presentaban niveles de anticuerpos y
células plasmáticas casi normales.
Experimentos de laboratorio realizados por diferentes investigadores, tales como Willliam E. Ford,
James E. Till, Ernest A. McCulloch, Jamnes L. Gowans, Malcoln A.S. Moore y Jonh J.T. Owen, confirmaron
que la bursa de Fabricius y el timo, actuaban como órganos linfoides independientes que permitían la
formación de dos grupos diferentes de linfocitos: los linfocitos B, procesados en la bursa y encargados de la
inmunidad humoral, y los linfocitos T, procesados en el timo y encargados de la inmunidad celular. Ambos
grupos de linfocitos, aunque morfológicamente idénticos, podían ser identificados por marcadores de
superficie.
7. COOPERACION INTERLINFOCITARIA.
Las funciones ejercidas por las diferentes células del sistema inmunitario (la producción de
anticuerpos, la reacción de hipersensibilidad tardía, etc.) resultan de la interacción entre diferentes tipos de
linfocitos y células accesorias, en las cuales unas células actúan como efectoras mientras que otras actúan
como reguladoras.
En 1966, Henry Claman, de la Universidad de Colorado, demostró que la separación de funciones
entre los linfocitos B y T no era absoluta ya que la diferenciación de los linfocitos B a células plasmáticas era
en cierta forma gobernada por los linfocitos T. A esta conclusión se llegó a través de experimentos de
reconstitución inmunitaria, en los cuales animales (usualmente ratones) que han sido irradiados con rayos X
o gamma para destruir su sistema inmunitario son luego transplantados o reconstituídos mediante la
inyección de células linfoides provenientes de otros ratones de la misma cepa; este procedimiento se
conoce con el nombre de transferencia adoptiva, en el cual el animal receptor sirve como un tubo de ensayo
viviente, en donde pueden estudiarse las funciones de las células inyectadas.
Claman y sus colaboradores intentaban reconstituir la capacidad inmunitaria de ratones irradiados,
en términos de la producción de anticuerpos contra glóbulos rojos de carnero, mediante la inyección de
timocitos; ,sin embargo, la irradiación, además de alterar el sistema inmunitario también produce trastornos
hematopoyéticos severos (anemia, granulocitopenia, etc.) por lo cual los animales irradiados suelen morir en
corto tiempo. Con la esperanza de que los animales se mantuvieran en mejores condiciones y vivieran un
poco más, Claman y sus colaboradores decidieron suplementar la administración de timocitos con células
de la médula ósea. Así descubrieron que la producción de anticuerpos contra glóbulos rojos de carnero en
animales irradiados se recuperaba óptimamente cuando se reconstituían con células tímicas y de la médula
ósea, pero no cuando se inyectaban solamente células de un solo tipo (ver tabla); esto indicaba claramente
que ambas poblaciones eran necesarias para producir una respuesta óptima de anticuerpos. Esta
observación explicaba claramente el porqué la timectomía producía también una disminución parcial de la
producción de anticuerpos ante ciertos antígenos. Las conclusiones de Claman fueron comprobadas y
extendidas por otros investigadores tales como Jacques Miller , Anthony Davies y Graham Mitchell,
estableciéndose así el concepto de las interacciones celulares en la respuesta inmunitaria. Estudios
posteriores demostraron que las células productoras de anticuerpos provenían de la médula ósea y no del
timo. Los timocitos actuaban más bien como células ayudadoras o cooperadoras (en inglés, helper cells),
término introducido por David Katz para describir la facilitación o expansión de la producción de anticuerpos
inducida por las células tímicas.
Elaborado por: Dr. Andrés Soyano, Lab. de Patología Celular y Molecular.

Estos descubrimientos fueron reconocidos ampliamente, creando un gran estímulo para la
realización de numerosos experimentos cuyo objetivo era determinar el mecanismo por el cual los linfocitos
T cooperaban con los B.
El enorme entusiasmo generado por este nuevo concepto no impidió que Richard Gershon y K.
Kondo, de la Universidad de Yale, postularon en 1970, en base a sus observaciones experimentales, que los
linfocitos T no solamente eran capaces de ejercer actividad cooperadora, sino también que bajo ciertas
condiciones podían ejercer efectos supresores sobre la producción de anticuerpos. Esta observación fue
recibida inicialmente con cierto escepticismo, pero poco a poco fue recibiendo apoyo y confirmación,
estableciéndose como un concepto fundamental en el estudio de la respuesta inmunitaria. De ella dijo David
H. Katz en 1977:
"Una notable transición ha ocurrido en este campo, en el sentido de que los linfocitos supresores se
han levantado desde un nivel de relativa oscuridad en lamente de muchos hace 5 ó 6 años, a quizás el lugar
de mayor prominencia en el sistema inmunitario en la actualidad".
Elaborado por: Dr. Andrés Soyano, Lab. de Patología Celular y Molecular.