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Este manual de laboratorio para la asignatura de inmunología i, dirigido a estudiantes de la licenciatura en químico farmacobiólogo de la universidad autónoma de chiapas, presenta una serie de prácticas que permiten a los estudiantes comprender los conceptos básicos de la inmunología y desarrollar habilidades prácticas en el laboratorio. El manual incluye información sobre la identificación de células del sistema inmunitario, la realización de pruebas de laboratorio para evaluar procesos inflamatorios, y la aplicación de técnicas de inmunología en la práctica clínica.
Typology: Lecture notes
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ESCUELA DE CIENCIAS QUÍMICAS MANUAL DE INMUNOLOGÍA I REVISIÓN: (^) CLAVE DEL DOCUMENTO: PRÓXIMA REVISIÓN: SEMESTRE: 6° Nombre Cargo Firma Fecha Elaboró Noé Herminio Velazquez Recinos Docente 22/07/ Revisó
ESCUELA DE CIENCIAS QUÍMICAS MANUAL DE INMUNOLOGÍA I REVISIÓN: (^) CLAVE DEL DOCUMENTO: PRÓXIMA REVISIÓN: SEMESTRE: 6° Nombre Cargo Firma Fecha Elaboró Noé Herminio Velazquez Recinos Docente 22/07/ Revisó Directorio Dr. Héctor Armando Esquinca Avilés Encargado de la Dirección Dr. Abumalé Cruz Salomón Encargado de la Secretaría Académica Mtro. Luis Zárate Palacios Coordinador de Planeación, Seguimiento y Evaluación Dra. Erika Patricia Culebro Cruz Coordinadora de Diseño Curricular Mtra. Deissy Yuliana Rivas Champo Coordinadora de Extensión y Vinculación Dr. Josué Vidal Espinosa Juárez Coordinador de Investigación
ESCUELA DE CIENCIAS QUÍMICAS MANUAL DE INMUNOLOGÍA I REVISIÓN: (^) CLAVE DEL DOCUMENTO: PRÓXIMA REVISIÓN: SEMESTRE: 6° Nombre Cargo Firma Fecha Elaboró Noé Herminio Velazquez Recinos Docente 22/07/ Revisó IDENTIFICACIÓN Nombre del manual: Manual de Inmunología I Programa académico: Químico Farmacobiólogo Semestre en el que se imparte: 6° semestre Elaboró: Noé Herminio Velázquez Recinos Fecha de elaboración: 05/08/ Actualizó: Noé Herminio Velázquez Recinos Fecha de actualización: 22/07/ Fecha de revisión y validación por la Academia de Ciencias Básicas: Número total de prácticas: 5 FICHA DE IDENTIFICACIÓN DEL DOCENTE Nombre: Noé Herminio Velazquez Recinos Correo electrónico: herminio.velazquez@unach.mx Licenciatura: Químico Farmacobiólogo, UNACH. Maestría: Biomedicina molecular, Cinvestav-IPN. CRONOGRAMA DE PRÁCTICAS Grupo//Práctica Bioetica Células de sistema inmunitario Inflamación Fagocitosis Reacción Antígeno - Anticuerpo Sexto “A” Sexto “B”
ESCUELA DE CIENCIAS QUÍMICAS MANUAL DE INMUNOLOGÍA I REVISIÓN: (^) CLAVE DEL DOCUMENTO: PRÓXIMA REVISIÓN: SEMESTRE: 6° Nombre Cargo Firma Fecha Elaboró Noé Herminio Velazquez Recinos Docente 22/07/ Revisó REQUISITOS E INDICACIONES PARA EL INGRESO AL LABORATORIO El laboratorio puede ser un lugar de aprendizaje, sin embargo, por la naturaleza del trabajo que se realiza, se deben tomar precauciones para evitar riesgos a la salud y prevenir la contaminación del medio ambiente. Como parte de los experimentos que se llevan a cabo, deberán utilizarse diversas sustancias químicas o residuos biológicos infecciosos, por lo que hay cierto riesgo asociado a su manejo. Con el objetivo de minimizar peligros innecesarios, deben seguirse de manera responsable los protocolos de seguridad y adquirir habilidades que permitan al alumno manejar de forma segura dichos materiales. A continuación, se enlistan algunas normas generales de seguridad, que se espera el alumno aprenda y siga para garantizar un entorno seguro dentro del laboratorio.
ESCUELA DE CIENCIAS QUÍMICAS MANUAL DE INMUNOLOGÍA I REVISIÓN: (^) CLAVE DEL DOCUMENTO: PRÓXIMA REVISIÓN: SEMESTRE: 6° Nombre Cargo Firma Fecha Elaboró Noé Herminio Velazquez Recinos Docente 22/07/ Revisó REQUISITOS E INDICACIONES PARA LA ENTREGA DEL REPORTE DE PRACTICAS El reporte de práctica es un trabajo escrito, individual o grupal, cuya finalidad es dejar constancia del entendimiento y manejo de las técnicas empleadas, así como la obtención de los resultados de los experimentos de laboratorio. Además, este ejercicio permite asociar el abordaje teórico con la parte experimental y fortalecer el conocimiento. A continuación, se enumeran los componentes que debe contener dicho reporte:
ESCUELA DE CIENCIAS QUÍMICAS MANUAL DE INMUNOLOGÍA I REVISIÓN: (^) CLAVE DEL DOCUMENTO: PRÓXIMA REVISIÓN: SEMESTRE: 6° Nombre Cargo Firma Fecha Elaboró Noé Herminio Velazquez Recinos Docente 22/07/ Revisó INTRODUCCIÓN La defensa exitosa de un organismo contra un agente extraño potencialmente nocivo implica un estado de inmunidad. De este modo, la presencia de este agente nocivo estimula en el huésped mecanismos de protección que en sentido amplio representa la respuesta inmunitaria. En los seres humanos, el sistema inmunitario se ha dividido en dos tipos: el innato y el adaptativo, aunque de forma estricta ambos son una respuesta continua y bidireccional. El sistema innato tiene como función la respuesta inmediata ante un agente extraño y está constituido por reactantes de fase aguda, enzimas como lisozima y lactoferrina, el sistema del complemento, las interleucinas, células fagocíticas como macrófagos y neutrófilos, por mencionar algunos. Mientras tanto, en el sistema adaptativo la respuesta incluye la formación de anticuerpos específicos contra el antígeno inductor, además de generar linfocitos sensibilizados que estarán con nosotros “casi” toda la vida. Ambos sistemas han alcanzado tal grado de sofisticación que cuando alguno de sus elementos falla puede generar enfermedades. En algunas patologías, algún componente del sistema inmunitario se exacerba y da como resultado enfermedades de tipo alérgicas o citotóxicas. En contraste, hay patologías como las inmunodeficiencias que tienen su origen debido a la disminución o ausencia de algunos de los elementos del sistema inmune. En el presente manual, se introduce al alumno a metodologías que evalúan tanto los mecanismos innatos como los adaptativos de la respuesta inmune, así como su aplicación tanto en el diagnóstico clínico como en la investigación biomédica.
ESCUELA DE CIENCIAS QUÍMICAS MANUAL DE INMUNOLOGÍA I REVISIÓN: (^) CLAVE DEL DOCUMENTO: PRÓXIMA REVISIÓN: SEMESTRE: 6° Nombre Cargo Firma Fecha Elaboró Noé Herminio Velazquez Recinos Docente 22/07/ Revisó En junio de 1964, en Finlandia, la declaración de Helsinki fue promulgada por la Asociación Médica Mundial, como un cuerpo de principios éticos que deben guiar a la comunidad médica y otras personas que se dedican a la experimentación con humanos. Esa declaración es un documento importante en la historia de la investigación ética, por el esfuerzo valioso hecho por la comunidad médica en pro de autorregularse, y forma la base de muchas propuestas subsiguientes. En México, el sector salud ha establecido adelantos a las normas que rigen la investigación biomédica. Existe un reglamento para la investigación en salud que use humanos como sujetos de experimentación. Además, hay un reglamento semejante para quienes utilizan animales de laboratorio como sujetos de experimentación. Los lineamientos están encaminados a proporcionar un trato adecuado, evitar sufrimientos innecesarios y mejorar otros aspectos de la bioética en la investigación. Existen algunos puntos a considerar en la investigación que involucra la participación de humanos:
ESCUELA DE CIENCIAS QUÍMICAS MANUAL DE INMUNOLOGÍA I REVISIÓN: (^) CLAVE DEL DOCUMENTO: PRÓXIMA REVISIÓN: SEMESTRE: 6° Nombre Cargo Firma Fecha Elaboró Noé Herminio Velazquez Recinos Docente 22/07/ Revisó
ESCUELA DE CIENCIAS QUÍMICAS MANUAL DE INMUNOLOGÍA I REVISIÓN: (^) CLAVE DEL DOCUMENTO: PRÓXIMA REVISIÓN: SEMESTRE: 6° Nombre Cargo Firma Fecha Elaboró Noé Herminio Velazquez Recinos Docente 22/07/ Revisó El concepto “alternativa a la experimentación animal” considera todos los métodos que cumplen alguno de los postulados del “principio de las tres R”. Este principio surgió en 1959, cuando Russell y Burch publicaron el libro The principles of human experimental technique. Las tres R se refieren a r eemplazar los animales de experimentación por otros métodos que no involucren su uso, r educir su número cuando sea necesario utilizarlos y r efinar las técnicas para aminorar su sufrimiento. Según estos autores, lo idóneo es reemplazar los animales por el uso de otras técnicas; aunque, en muchos casos, por la necesidad de experimentar con fauna, sólo se puede aspirar a la reducción y al refinamiento. El uso de humanos y animales sólo es aceptable para mejorar la comprensión de principios biológicos fundamentales y desarrollar conocimientos que beneficien a los seres vivos.
ESCUELA DE CIENCIAS QUÍMICAS MANUAL DE INMUNOLOGÍA I REVISIÓN: (^) CLAVE DEL DOCUMENTO: PRÓXIMA REVISIÓN: SEMESTRE: 6° Nombre Cargo Firma Fecha Elaboró Noé Herminio Velazquez Recinos Docente 22/07/ Revisó PRACTICA No. 2: CÉLULAS DEL SISTEMA INMUNITARIO
A lo largo de la evolución y tras el surgimiento de organismos multicelulares, estos tuvieron que adaptarse no sólo a las circunstancias adversas y cambiantes del medio ambiente, sino también a otros seres vivos y agentes externos que podían generar daños y comprometer la supervivencia. Fue así como se desarrolló el sistema inmunitario, para conferir protección ante una gran variedad de microorganismos como bacterias, protozoos, hongos, moléculas producidas por estos e incluso agentes como los virus. Para dicha protección el sistema inmunitario se vale de múltiples y variados mecanismos de defensa, incluyendo diversas células y sus órganos o tejidos de maduración y proliferación. Además, esos órganos linfoides facilitan una respuesta colectiva y coordinada contra las sustancias extrañas. En el humano, los órganos linfoides se clasifican en primarios o centrales, y secundarios o periféricos. Los primarios están constituidos por la médula ósea y el timo, que poseen microambientes adecuados para el desarrollo y maduración de linfocitos. Es decir, en tales regiones los linfocitos expresan sus primeros receptores antigénicos y se convertirán en células inmunocompetentes, capaces de distinguir lo propio de lo extraño. Los órganos linfoides secundarios están constituidos por el bazo, amígdalas, ganglios linfáticos, apéndice ileocecal, placas de Peyer y elementos no limitados por una cápsula o tejido conectivo, como el tejido linfoide asociado a mucosas (MALT), al sistema gástrico (GALT) y a los bronquios (BALT). Esos órganos o tejidos atrapan los antígenos, por lo general procedentes de tejidos
ESCUELA DE CIENCIAS QUÍMICAS MANUAL DE INMUNOLOGÍA I REVISIÓN: (^) CLAVE DEL DOCUMENTO: PRÓXIMA REVISIÓN: SEMESTRE: 6° Nombre Cargo Firma Fecha Elaboró Noé Herminio Velazquez Recinos Docente 22/07/ Revisó Los diferentes linajes y etapas de maduración de linfocitos y otras células inmunitarias pueden distinguirse por la expresión de moléculas particulares en su membrana celular, llamadas CD (del inglés “ cluster of differentiation ”). Existen más de 250 CD descritos que, además de su importancia en el sistema inmunitario sano, son indispensables para el diagnóstico de neoplasias hematológicas como leucemias o linfomas. Linfocitos B. Su principal sitio de maduración es la médula ósea. Cuando un linfocito B virgen es expuesto a un antígeno, reacciona para empezar a proliferar con rapidez y diferenciarse. Linfocitos T. Su sitio de maduración es el timo. Durante este proceso, el linfocito T adquiere la capacidad de expresar en su membrana el receptor de células T, que reconoce antígenos unidos a proteínas de membrana llamadas moléculas del complejo principal de histocompatibilidad (MHC). El linfocito T a su vez se diferencia en linfocito T cooperador (Th o TCD4), linfocito T citotóxico (Tc o TCD8), linfocito T regulador (Treg)y muchos más en función de sus funciones. NK. Son células asesinas naturales (“ natural killer ”). Poseen actividad citotóxica frente a células tumorales o células infectadas por virus. Macrófagos. Son capaces de fagocitar antígenos exógenos, como microorganismos, y material endógeno como fragmentos de células que han entrado en apoptosis, desechos celulares, etc. En algunos casos, microorganismos como Mycobacterium tuberculosis sobrepasan el mecanismo de fagocitosis y se valen del mismo para replicarse dentro de los macrófagos y diseminarse a los tejidos linfáticos adyacentes y distantes.
ESCUELA DE CIENCIAS QUÍMICAS MANUAL DE INMUNOLOGÍA I REVISIÓN: (^) CLAVE DEL DOCUMENTO: PRÓXIMA REVISIÓN: SEMESTRE: 6° Nombre Cargo Firma Fecha Elaboró Noé Herminio Velazquez Recinos Docente 22/07/ Revisó Granulocitos. Se clasifican en neutrófilos, eosinófilos y basófilos según su morfología y características de tinción citoplásmica. Los neutrófilos y eosinófilos tienen capacidad fagocítica, no así los basófilos. Neutrófilos. También llamados polimorfonucleares (PMN). Tienen un núcleo multilobulado y un citoplasma granuloso que se tiñe con colorantes ácidos y básicos. Dichos gránulos pueden ser primarios o secundarios. En los gránulos primarios (de mayor tamaño y densidad) están contenidas enzimas como peroxidasas, lisozima y otras. Los gránulos secundarios contienen colagenasa, lactoferrina y también lisozima. Eosinófilos. Tienen un núcleo bilobulado y citoplasma granuloso que se tienen con colorantes ácidos como la eosina. Sus gránulos proveen la defensa contra microorganismos parásitos como helmintos y son importantes en las enfermedades con base alérgica, como la rinitis alérgica o el asma. Basófilos. Tienen un núcleo lobulado y citoplasma muy granuloso que se tiñe con colorante básico. Al igual que los eosinófilos, su participación en procesos alérgicos es de suma importancia. Mastocitos. También llamadas células cebadas, tienen múltiples gránulos citoplásmicos ricos en histamina, serotonina, leucotrienos, prostaglandinas y muchas otras moléculas indispensables en los procesos inflamatorios y alérgicos. Células dendríticas. Se encargan de vigilar el organismo en búsqueda de antígenos. Cuando se encuentras con estos, emigran a los ganglios linfáticos, donde presentaran el antígeno a otras células como linfocitos T y B.
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Frotis sanguíneo
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