5 Diferencias entre el sistema inmunitario de un animal vertebrado y un invertebrado.

El sistema inmunitario de un animal vertebrado y un invertebrado tiene varias diferencias, debido a que cada grupo posee sus propias características anatómicas morfológicas. Lo que distingue inmunológicamente a un vertebrado de un invertebrado es el tipo de sistema de defensa que utilizan. Los animales invertebrados tienen un sistema inmune innato, formado por componentes de tipo celular y soluble.

Por otra parte, los vertebrados son los únicos animales en presentar un sistema inmune adquirido o adaptativo, compuesto por anticuerpos y linfocitos de tipo B y T. En el sistema inmune innato no existe “memoria” que le permita reconocer los agentes patógenos que han infectado previamente al animal. Por el contrario, en el sistema inmune adquirido posee estructuras especiales que realizan tal función.

Linfocito T. Fuente: NIAID/NIH [Public domain], via Wikimedia Commons

Ambos sistemas, independientemente de la estructura celular del animal, su diversidad o su grado de desarrollo, tienen mecanismos que los defienden de los agentes patógenos. De esta manera los protegen de las bacterias y virus que pudieran producir daños irreversibles en el hospedero.

Estas acciones de defensa varían significativamente a todo lo largo de la escala filogenética. La tendencia es que a medida que se asciende en dicha escala, las respuestas inmunes son más complejas, específicas y eficaces.

Diferencias en el sistema inmunitario de vertebrados e invertebrados

Inmunidad innata y adquirida

Los invertebrados tienen un sistema inmune natural o innato, cuyos mecanismos los defienden de las infecciones provocadas por los agentes infecciosos. Está formado por células con capacidad fagocítica y por componentes humorales.

Abeja, un invertebrado

En este sistema innato, el animal hospedador no tiene “memoria inmune” de respuesta ante los ataques infecciosos que ya ha recibido. Esto implica que las células de este sistema identifican y actúan ante bacterias de forma genérica, no confiriéndole al huésped inmunidad a largo plazo contra estas.

El sistema inmune natural actúa de manera inmediata, con respuestas como la formación de nódulos, la fagocitosis, la aglutinación y la encapsulación del agente patógeno.

Los animales vertebrados también tienen un sistema inmune innato. Este posee las mismas características que tienen los invertebrados, exceptuando que las células fagocíticas están más desarrolladas y existen en mayor diversidad.

Sin embargo, los vertebrados poseen además un sistema inmune adquirido. Todos, excepto los agnados, producen anticuerpos, tienen linfocitos T y moléculas del complejo mayor de Histocompatibilidad (CMH).

Rana dorada, especie en peligro de extinción
Rana dorada,un vertebrado

Esto les permite reconocer una gran variedad de estructuras antigénicas, teniendo la capacidad de “recordar” exposiciones anteriores. Además, pueden responder con mayor efectividad a posteriores exposiciones a la misma infección.

Complejo mayor de histocompatibilidad

La gran mayoría de los animales vertebrados, a diferencia de los invertebrados, tienen moléculas CMH (complejo mayor de histocompatibilidad), que participan en las respuestas inmunes específicas, tanto la de tipo celular como la humoral. Estas moléculas juegan un papel importante, ya que contribuyen a que los linfocitos T reconozcan los antígenos.

Además de esto, los genes del complejo mayor de histocompatibilidad, ausentes en los invertebrados, le otorgan a los vertebrados una mayor o menor susceptibilidad ante el ataque de una enfermedad de tipo infeccioso.

Receptores

La inmunidad innata de los invertebrados, identifica patrones de moléculas propias del agente patógeno que no estén presentes en las células del hospedero. Estas moléculas reciben el nombre de patrón de moléculas asociadas al patógeno (PMAO).

Este patrón es reconocido por los receptores de reconocimiento de patrón (PRRs) y por los receptores tipo Toll (TLRs); se tratan de proteínas que identifican un amplio espectro de agentes patógenos, estimulando respuestas generalmente de tipo inflamatorio.

Los PRRs se encuentran en las células del sistema inmunitario nativo, actuando en la identificación de las moléculas asociadas con microbios. Al detectarlos, dan inicio a una respuesta de tipo inmune.

El sistema inmunitario adquirido, propio de los vertebrados, tiene mecanismos de defensa más sofisticados. Estos se encuentran interconectados dinámicamente con los del sistema inmunitario innato.

La unidad funcional y anatómica del sistema adquirido es el linfocito. Este es un tipo de leucocito, cuya función es regular la respuesta inmunitaria adaptativa, reaccionando ante la presencia de materiales extraños, como células tumorales y microorganismos.

Existen linfocitos T, B y las células NK, que son las encargadas de destruir a las células que estén infectadas. Los tipos T y B poseen receptores específicos que se encargan de producir anticuerpos.

Sistema linfático

En los animales vertebrados, el sistema linfático está encargado, entre otras cosas, de las respuestas inmunitarias ante los agentes patógenos que pudieran atacar al organismo.

Esta estructura anatómica transporta la linfa. Está formado por órganos linfoides primarios, dentro de los cuales están el timo, los ganglios linfáticos y la médula ósea. En estos se generan los linfocitos, diferenciándose en linfocitos T y B.

Los órganos linfoides secundarios son el bazo, los ganglios linfáticos y los tejidos linfoides asociados a las mucosas. En dichos tejidos, los linfocitos T y B entran en contacto con los agentes patógenos y sus antígenos, desencadenando su activación y multiplicación para destruirlos.

Los animales invertebrados carecen de un sistema linfático. En los moluscos y artrópodos el sistema inmunológico reside en la hemolinfa. En ella se encuentran los hemocitos, que son las células fagocíticas del sistema inmune innato.

Respuesta humoral

Entre los factores solubles del sistema inmunológico, los animales invertebrados no tienen estructuras específicas, como los anticuerpos de los vertebrados. Sin embargo, cuentan con sustancias producidas en mayor grado por los hemocitos. Un ejemplo de estos compuestos son las opsoninas, unas proteínas que funcionan como opsonizante.

En los artrópodos existen péptidos, como los péptidos lineales y cíclicos, que reaccionan ante la presencia de los microbios y los hongos. Los insectos, equinodermos y moluscos tienen lisozima.

La IL-1 de los invertebrados estimula la fagocitosis de los hemocitos, además de participar en la encapsulación y en la formación de los nódulos.

Los animales vertebrados son los únicos que tienen la capacidad de generar anticuerpos específicos ante la diversidad de agentes patógenos que los pudieran atacar.

Referente a la cantidad y al tipo de inmunoglobulinas, existe mayor complejidad y variedad a medida que se asciende en la escala filogenética

Los animales vertebrados tienen inmunoglobulina M, excepto los agnatos que tienen anticuerpos de cadena pesada m con enlaces tioéster.

Barreras físico químicas

En los invertebrados pueden encontrarse barreras gelatinosas, como las secreciones de tipo mucoso de los moluscos y los anélidos. También existen de alta dureza, como el exoesqueleto propio de los artrópodos.

Dentro de las barreras que tratan de evitar la entrada de los patógenos al hospedero, se encuentran los péptidos cíclicos (drosomicina, péptidos lineales (péptidos anti bacterias Gram y cecropinas), aglutininas, entre otros.

La variedad de barreras en los vertebrados difiere entre los peces, anfibios, aves o mamíferos. Una barrera común en todos estos animales es la piel, que recubre y protege al cuerpo. Esta se puede encontrar cubierta de escamas, pelos y plumas.

Rodeando los orificios corporales naturales, como los nasales, existen estructuras de defensa, como el moco, la tos y la lisozima, que se encuentra en las lágrimas y la saliva.

Otras sustancias antimicrobianas en los animales vertebrados son, entre otros, el pH ácido que existe en el estómago y la flora microbiana del intestino.

Referencias 

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Licenciada en Biología, Máster en Orientación Educativa, con más de 25 años de experiencia pedagógica en los diferentes niveles de educación básica, media y superior. Consultora en programas de crecimiento personal y de desarrollo de habilidades en las deficiencias de aprendizaje. Amante y proteccionista de los animales.

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