Exercicis d'immunologia — Biologia 2n Batxillerat

Quina és la primera línia de defensa del cos i per què és tan important?

Quina forma té un anticòs, i de quantes cadenes està fet?

En una immunodeficiència, el sistema immunitari reacciona massa o massa poc?

Raona si cada afirmació és certa o falsa: a) Un antigen és sempre una proteïna. b) Un mateix bacteri pot presentar molts antígens diferents. c) Un limfòcit B concret pot fabricar anticossos contra molts antígens diferents. d) La part de l'anticòs que s'uneix a l'antigen és la regió variable dels extrems dels braços de la Y.

Relaciona cada cèl·lula del sistema immunitari amb la seva funció principal i classifica-la com a pròpia de la immunitat innata o de l'adaptativa: macròfag, neutròfil, cèl·lula NK, mastòcit, limfòcit B, limfòcit T col·laborador (CD4) i limfòcit T citotòxic (CD8). Funcions: (1) allibera histamina en les reaccions al·lèrgiques i inflamatòries; (2) fagocita patògens i presenta els antígens als limfòcits T; (3) mata cèl·lules infectades per virus o tumorals sense cap reconeixement específic previ; (4) coordina la resposta secretant citocines que activen limfòcits B i T; (5) fagòcit molt abundant a la sang, el primer a arribar al focus d'infecció i component principal del pus; (6) reconeix l'antigen i, en activar-se, origina cèl·lules plasmàtiques productores d'anticossos; (7) destrueix cèl·lules pròpies infectades que mostren antígens vírics units a MHC de classe I.

Relaciona cada classe d'immunoglobulina (IgG, IgM, IgA, IgE) amb la descripció que li correspon: (1) és la primera que apareix en la resposta primària, forma pentàmers i és molt eficaç aglutinant; (2) és la més abundant a la sang, predomina en la resposta secundària i és l'única que travessa la placenta; (3) es troba a les secrecions (saliva, llàgrimes, mucoses, llet materna) i protegeix les superfícies d'entrada; (4) s'uneix als mastòcits i participa en les al·lèrgies i en la defensa contra paràsits.

Quan ens fem una ferida amb una estella, la zona es torna vermella, calenta, inflada i fa mal. Explica el mecanisme que produeix cadascun d'aquests quatre signes de la inflamació i raona per què la inflamació és útil per combatre la infecció.

Els anticossos no destrueixen directament els patògens, sinó que els marquen o els bloquegen. Relaciona cada acció amb la seva descripció: neutralització, opsonització, aglutinació i activació del complement. Descripcions: (1) els anticossos uneixen molts patògens entre si formant grumolls que els fagòcits eliminen fàcilment; (2) l'anticòs tapa la part del virus o de la toxina que s'uneix a les cèl·lules i n'impedeix l'acció; (3) l'anticòs recobreix el patogen i, pel seu fragment Fc, és reconegut pels receptors dels macròfags, que el fagociten més de pressa; (4) l'anticòs unit al patogen inicia una cascada de proteïnes del plasma que acaba perforant la membrana del bacteri.

La varicel·la normalment només es passa una vegada a la vida, però la grip es pot agafar moltes vegades, i cada tardor es recomana tornar-se'n a vacunar. Explica aquesta diferència a partir de la memòria immunitària i de les característiques del virus de la grip.

Ordena les etapes de la fagocitosi d'un bacteri per part d'un macròfag i explica breument cadascuna: (a) fusió del fagosoma amb els lisosomes; (b) emissió de pseudòpodes que envolten el bacteri i formen el fagosoma; (c) presentació de fragments de l'antigen a la membrana, units a molècules MHC de classe II; (d) reconeixement i adhesió del bacteri a receptors de la membrana, afavorida per les opsonines; (e) digestió del bacteri pels enzims lisosòmics i les espècies reactives d'oxigen.

Digues la diferència entre les defenses inespecífiques i les específiques.

Justifica per què el sistema del complement es classifica dins de la immunitat innata i no de l'específica, tot i que una de les seves vies s'activa amb anticossos.

Compara el sistema del complement amb els anticossos indicant, per a cadascun: si les molècules són sempre les mateixes o es fabriquen a mida, si generen memòria, i quant triguen a actuar davant d'un patogen desconegut.

Durant la fase de manifestació clínica d'una infecció, un pacient té febre alta i inflamació. Un familiar diu que això demostra que el sistema immunitari «no està funcionant». Corregeix aquesta idea.

Al cos hi ha milions de limfòcits B diferents, cadascun amb receptors de membrana d'una única especificitat, però la majoria no s'activen mai. Explica, segons la teoria de la selecció clonal, què passa quan entra un antigen nou: quins limfòcits s'activen, què són un clon, una cèl·lula plasmàtica i una cèl·lula de memòria, i per què es diu que l'antigen «selecciona» els limfòcits però no els «instrueix».

Un macròfag fagocita un bacteri en un gangli limfàtic. Descriu la cadena d'esdeveniments que porta a la producció d'anticossos contra el bacteri, indicant el paper de les molècules MHC de classe II, dels limfòcits T col·laboradors (CD4), de les citocines (interleucines) i dels limfòcits B. Raona per què, en una persona amb molt pocs limfòcits T CD4, fallen tant la resposta humoral com la cel·lular.

Es fa una anàlisi d'anticossos contra el virus de l'hepatitis A a quatre persones. Resultats: persona 1: IgM negativa, IgG negativa; persona 2: IgM positiva, IgG negativa; persona 3: IgM positiva, IgG positiva; persona 4: IgM negativa, IgG positiva. Interpreta cada resultat (sense contacte amb el virus, infecció molt recent, infecció en curs, infecció passada o vacunació) i justifica-ho amb la cinètica de les dues classes d'anticossos. Raona si aquesta anàlisi pot distingir una persona vacunada d'una que ha passat la malaltia.

Una persona que no està vacunada es fa un tall profund amb una eina bruta de terra. Al servei d'urgències li administren el mateix dia una injecció d'immunoglobulina antitetànica (anticossos obtinguts de donants) i, a l'altre braç, la primera dosi de la vacuna del tètanus (toxina inactivada o toxoide). a) Explica per què s'administren totes dues coses i no només la vacuna. b) Compara la rapidesa i la durada de la protecció que dona cadascuna. c) Per què la vacuna conté el toxoide i no el bacteri Clostridium tetani?

Una noia va passar una primavera sencera al camp sense cap molèstia, però la primavera següent, en tornar-hi, va començar a tenir esternuts, picor d'ulls i mucositat. Un metge li diagnostica al·lèrgia al pol·len. a) Explica què va passar en el seu sistema immunitari durant la primera primavera (sensibilització) i per què no va tenir símptomes. b) Explica el mecanisme que provoca els símptomes a partir de la segona exposició. c) Raona sobre què actuen els antihistamínics i per què no curen l'al·lèrgia.

En el sistema ABO, els hematies poden portar l'antigen A, el B, tots dos o cap, i el plasma conté anticossos «naturals» contra els antígens que la persona no té. a) Indica, per a cada grup (A, B, AB i O), quins antígens hi ha als hematies i quins anticossos al plasma. b) Raona què passa si una persona del grup A rep una transfusió de sang del grup B. c) Explica per què es diu que el grup O és el donant universal i l'AB el receptor universal, i per què, tot i això, es prefereix transfondre sempre sang del mateix grup.

Quan una fracció prou gran de la població és immune a una malaltia infecciosa, cada persona infectada contagia de mitjana menys d'una altra persona i l'epidèmia s'extingeix: és la immunitat de grup. El nombre bàsic de reproducció $R_{0}$ és el nombre mitjà de persones que contagia un infectat en una població sense immunitat, i la fracció mínima d'immunes necessària és p = 1 - $\tfrac{1}{R_{0}}$. a) Calcula el percentatge de població que cal vacunar per aturar una malaltia amb $R_{0}$ = 4 i el xarampió, amb $R_{0}$ = 15 (suposa que la vacuna és eficaç al 100 %). b) Raona per què la vacunació massiva protegeix també els nadons que encara no es poden vacunar i les persones immunodeprimides. c) Explica per què, si la cobertura vacunal del xarampió baixa del 90 %, reapareixen brots.

Després d'una infecció, la concentració d'anticossos específics a la sang d'un pacient puja durant uns dies i després baixa, però no arriba mai a zero. (a) Quin tipus cel·lular fabrica materialment els anticossos, i de quina cèl·lula prové? (b) Per què la concentració baixa quan la infecció s'ha resolt? (c) Per què no arriba a zero?

En un experiment, s'injecta a un ratolí una dosi d'un antigen A i es mesura la quantitat d'anticossos contra A que hi ha a la seva sang durant les setmanes següents. S'observa això: després d'aquesta primera injecció, els anticossos triguen uns dies a aparèixer, pugen a poc a poc fins a un nivell moderat i, al cap d'un temps, tornen a baixar. Passats uns mesos, s'injecta al mateix ratolí una segona dosi del MATEIX antigen A: aquesta vegada els anticossos apareixen molt més de pressa, pugen molt més amunt (un nivell molt superior al de la primera) i s'hi mantenen molt més temps. (a) Quina de les dues respostes és la resposta PRIMÀRIA i quina la SECUNDÀRIA? (b) Explica per què la segona és més ràpida i més intensa. (c) Quina relació té tot això amb les vacunes?

Classifica cada situació segons el tipus d'immunitat, indicant si és ACTIVA o PASSIVA i si és NATURAL o ARTIFICIAL, i justifica-ho: (a) una persona passa la varicel·la i queda immunitzada; (b) a algú li posen la vacuna del tètanus; (c) un nadó rep anticossos de la mare a través de la placenta i de la llet; (d) a una persona mossegada per una serp verinosa li injecten un sèrum amb anticossos antiverí.

En un experiment s'extirpa el tim a un ratolí acabat de néixer (ratolí A) i es manté un ratolí normal de la mateixa soca com a control (ratolí B). D'adults, a tots dos se'ls fa un empelt de pell d'un ratolí d'una altra soca i, a més, se'ls injecta toxina tetànica inactivada. Resultats: el ratolí B rebutja l'empelt al cap de 10–12 dies i produeix molts anticossos contra la toxina; el ratolí A no rebutja l'empelt i produeix molt pocs anticossos.
a) Explica quina funció té el tim i quines cèl·lules li falten al ratolí A.
b) Raona per què el ratolí A no rebutja l'empelt i quin tipus de cèl·lules el rebutgen en el ratolí B.
c) El ratolí A conserva els limfòcits B. Per què, doncs, gairebé no produeix anticossos contra la toxina?
d) Si al ratolí B se li fa un segon empelt de la mateixa soca donant, raona en quant de temps el rebutjarà i per què.

Una dona Rh negativa i un home Rh positiu tenen un primer fill Rh positiu, que neix sense cap problema. Durant el segon embaràs, també d'un fetus Rh positiu, el fetus desenvolupa una anèmia greu (malaltia hemolítica del nadó).
a) Explica què va passar en el sistema immunitari de la mare durant el part del primer fill.
b) Raona per què el primer fill no es va veure afectat i el segon sí, i quina classe d'immunoglobulina hi intervé.
c) Actualment, a les mares Rh negatives se'ls injecta immunoglobulina anti-D (anticossos contra l'antigen Rh) en les 72 hores següents al part. Explica com evita la malaltia en embarassos posteriors.
d) Raona si hi ha risc quan la mare és Rh positiva i el fetus Rh negatiu.

En una persona infectada pel VIH se segueix durant anys el nombre de limfòcits T CD4 per microlitre de sang: 1000 (abans de la infecció), 600 (6 setmanes després, amb símptomes semblants a una grip), 800 (6 mesos), 500 (any 5), 300 (any 8) i 150 (any 10, amb pneumònia per Pneumocystis i candidiasi oral). Els anticossos contra el VIH es detecten a partir de la setmana 4.
a) Explica per què es parla de síndrome d'immunodeficiència adquirida i per què les infeccions oportunistes apareixen només al final.
b) Raona per què, durant anys, la persona no té símptomes tot i tenir el virus, i què vol dir que és «seropositiva».
c) Explica per què una prova d'anticossos feta la segona setmana després del contagi pot donar negativa (període finestra) i amb quina altra prova es detectaria la infecció.
d) Per què els anticossos contra el VIH no eliminen la infecció?

La diabetis de tipus 1 és una malaltia autoimmunitària en què els limfòcits T citotòxics destrueixen les cèl·lules beta del pàncrees; la miastènia greu és una altra malaltia autoimmunitària en què anticossos bloquegen els receptors d'acetilcolina de les fibres musculars i provoquen debilitat.
a) Explica què és una malaltia autoimmunitària i quin mecanisme de tolerància hauria d'impedir que aparegués.
b) Classifica cadascuna de les dues malalties com a resposta humoral o cel·lular i justifica-ho.
c) Un nadó de mare amb miastènia greu pot néixer amb debilitat muscular que desapareix al cap d'unes setmanes, mentre que un nadó de mare amb diabetis tipus 1 no neix amb diabetis. Raona aquesta diferència.
d) Per què la diabetis tipus 1 es tracta amb insulina i no amb fàrmacs immunosupressors?

Hi ha vacunes de microorganismes atenuats (vius però debilitats, com la del xarampió), de microorganismes inactivats (morts, com la de la poliomielitis injectable), de subunitats (una proteïna o un polisacàrid del patogen, com la de l'hepatitis B) i de mRNA (com algunes de la COVID-19), que contenen el mRNA que codifica una proteïna del virus dins de nanopartícules lipídiques.
a) Explica, pas a pas, com una vacuna de mRNA genera immunitat contra el virus.
b) Raona per què una vacuna de mRNA no pot causar la malaltia ni modificar el DNA de la persona.
c) Explica per què la majoria de vacunes necessiten dosis de record i per què les atenuades solen donar una immunitat més duradora amb menys dosis.
d) Raona per què les vacunes atenuades estan contraindicades en persones immunodeprimides i les inactivades no.

Un test d'antigen ràpid per a un virus respiratori funciona així: la mostra nasal es diposita en una tira; si hi ha virus, una proteïna seva (l'antigen) és capturada per anticossos monoclonals immobilitzats en una línia de la tira (línia de test) i, alhora, per un segon anticòs mòbil marcat amb partícules d'or col·loïdal, que fa aparèixer una ratlla de color. Més amunt hi ha una línia de control que es tenyeix sempre que el test ha funcionat.
a) Què és un anticòs monoclonal i per què és l'eina ideal per a aquesta detecció?
b) Raona per què el test d'antigen indica infecció activa i, en canvi, una prova d'anticossos (serologia) no.
c) Explica per què el test pot donar negatiu en una persona infectada amb molt poca càrrega vírica, i positiu en una persona amb un virus diferent però molt semblant.
d) Explica en una frase per què la línia de control apareix encara que el resultat sigui negatiu.

Es fan servir ratolins d'una mateixa soca que s'han irradiat per destruir-los els limfòcits. A cada grup se li injecten cèl·lules d'un ratolí donant de la mateixa soca, i després s'immunitza tots els animals amb una proteïna estranya (albúmina d'ou). Dues setmanes més tard es mesura el títol d'anticossos contra l'albúmina:
Grup 1: sense cèl·lules → no es detecten anticossos. Grup 2: limfòcits B de medul·la òssia → no es detecten anticossos. Grup 3: limfòcits T de tim → no es detecten anticossos. Grup 4: limfòcits B + limfòcits T → títol alt.
En un segon experiment, es repeteix el mateix amb un polisacàrid de la càpsula d'un bacteri en lloc de l'albúmina: ara els grups 2 i 4 fabriquen anticossos (de classe IgM gairebé exclusivament) i els grups 1 i 3, no.
a) Per què s'irradien els ratolins i per què el donant ha de ser de la mateixa soca?
b) Quines cèl·lules fabriquen els anticossos? Raona-ho a partir dels grups 3 i 4.
c) Explica per què, contra l'albúmina, els limfòcits B sols no responen i quin paper hi fan els limfòcits T.
d) Interpreta el segon experiment i raona per què la resposta contra el polisacàrid no genera gaire memòria ni canvi de classe d'anticòs. Quina conseqüència té per al disseny de vacunes per a nadons contra bacteris encapsulats?

Per mesurar els anticossos d'un conill contra un antigen X (una proteïna d'un virus), es fan dilucions seriades del sèrum ($\tfrac{1}{10}$, $\tfrac{1}{20}$, $\tfrac{1}{40}$… doblant cada vegada) i es barregen amb partícules de làtex recobertes de l'antigen. El títol és la dilució més alta en què encara s'observa aglutinació.
Dia 0: primera injecció d'X. Dia 0: títol inferior a $\tfrac{1}{10}$. Dia 14: títol $\tfrac{1}{160}$, anticossos majoritàriament IgM. Dia 60: títol $\tfrac{1}{20}$.
Dia 60: segona injecció d'X i primera injecció d'una proteïna Y diferent. Dia 67: títol anti-X $\tfrac{1}{5120}$, anticossos majoritàriament IgG; títol anti-Y inferior a $\tfrac{1}{10}$. Setmana 6 després del dia 67: títol anti-X $\tfrac{1}{1280}$.
a) Calcula quantes vegades és més alt el títol màxim de la resposta secundària que el de la primària i explica'n les diferències (rapidesa, intensitat i classe d'anticòs) a partir de les cèl·lules implicades.
b) Per què, al dia 67, no hi ha anticossos contra Y si s'ha injectat el mateix dia que la segona dosi d'X? Quin principi de la resposta adaptativa demostra?
c) A partir de la baixada del títol anti-X després del dia 67, calcula la semivida aparent dels anticossos, suposant una disminució exponencial i que ja no se'n produeixen de nous.
d) Raona per què el títol, que és una dilució, mesura la quantitat d'anticossos, i per què cal un control amb partícules de làtex sense antigen.

Per diagnosticar una infecció vírica es fa un ELISA indirecte: als pous d'una placa s'hi fixa l'antigen víric, s'hi afegeix el sèrum del pacient, es renta, s'hi afegeix un anticòs anti-IgG humana unit a un enzim, es torna a rentar i s'hi posa un substrat que l'enzim converteix en un producte de color. Es mesura l'absorbància (A). El punt de tall es calcula com la mitjana dels controls negatius més 3 desviacions estàndard (mostrals); per sobre, la mostra és positiva.
Controls negatius (sèrums sense anticossos): 0,08; 0,10; 0,12. Control positiu: 1,45. Pacients: P1, 0,09; P2, 0,15; P3, 0,62; P4, 1,10; P5, 0,18.
a) Explica la funció de cada pas i per què són imprescindibles els rentatges.
b) Calcula el punt de tall i classifica els cinc pacients.
c) El laboratori considera «zona dubtosa» els valors entre un 10 % per sota i un 10 % per sobre del punt de tall. Quins pacients hi cauen? Què recomanaries per a P2, que té símptomes des de fa 3 dies?
d) Una persona infectada fa dos dies dona negatiu. Raona per què és un fals negatiu esperable (període finestra) i com modificaries la prova perquè detectés millor les infeccions recents.

Un noi de 16 anys amb leucèmia necessita un trasplantament de medul·la òssia. Els gens del complex principal d'histocompatibilitat (HLA) són al cromosoma 6, tan junts que gairebé sempre s'hereten en bloc (haplotip). El pare té els haplotips a i b; la mare, c i d.
a) Calcula la probabilitat que un germà concret del pacient sigui HLA-idèntic a ell, que en comparteixi només un haplotip (haploidèntic) o que no en comparteixi cap. Raona per què qualsevol dels pares és sempre haploidèntic.
b) El pacient té tres germans. Calcula la probabilitat que almenys un sigui HLA-idèntic i compara-la amb el cas d'un sol germà.
c) En un trasplantament de ronyó, el perill principal és el rebuig de l'òrgan; en un de medul·la, a més, hi ha la malaltia de l'empelt contra l'hoste. Explica qui ataca qui en cada cas i quines cèl·lules hi intervenen.
d) Després del trasplantament, el pacient pren un fàrmac que bloqueja l'activació dels limfòcits T. Raona per què redueix el rebuig i quins dos riscos comporta a llarg termini.

En una escola de 1000 alumnes, el 95 % està vacunat amb dues dosis contra el xarampió, una vacuna amb una eficàcia del 97 % (el 97 % dels vacunats queden protegits). Hi entra un alumne infectat i es declara un brot; es calcula que s'infecta el 90 % dels alumnes que no estan protegits. El nombre bàsic de reproducció del xarampió és $R_{0}$ = 15.
a) Calcula quants casos s'esperen entre els no vacunats i entre els vacunats, i quin percentatge del total de casos són alumnes vacunats.
b) Un titular diu: «Més d'un terç dels malalts estaven vacunats: la vacuna no funciona». Calcula el risc d'emmalaltir d'un alumne vacunat i el d'un no vacunat i rebat el titular.
c) Calcula el nombre reproductiu efectiu, R = $R_{0}$ · (1 − c · E), on c és la cobertura i E l'eficàcia, i raona si es poden produir brots. Quina cobertura mínima caldria amb aquesta vacuna?
d) Explica per què la vacuna del xarampió, que conté virus atenuats, dona una protecció tan alta i duradora, i per què no es pot posar a un alumne que fa quimioteràpia.

Per obtenir un anticòs monoclonal contra una proteïna HER2 que sobreexpressen algunes cèl·lules de càncer de mama, s'immunitza un ratolí amb HER2, se n'extreuen els limfòcits B de la melsa i es fusionen amb cèl·lules de mieloma (cèl·lules tumorals de limfòcit B que no fabriquen anticossos i que no tenen l'enzim HGPRT). Les cèl·lules es cultiven en medi HAT, en què només poden sobreviure les cèl·lules que tenen l'enzim HGPRT.
a) Explica per què, al cap d'uns dies en medi HAT, només queden hibridomes, i què els passa als limfòcits B no fusionats i a les cèl·lules de mieloma no fusionades.
b) Cada pou de cultiu conté un sol hibridoma. Raona per què l'anticòs que fabrica és monoclonal i com seleccionaries el pou que interessa.
c) Quan aquest anticòs de ratolí s'administra a pacients diverses vegades, perd eficàcia i provoca reaccions. Explica per què i per què els anticossos terapèutics actuals són «humanitzats» (només conserven de ratolí les regions variables que s'uneixen a l'antigen).
d) Proposa dos mecanismes pels quals un anticòs unit a HER2 pot ajudar a eliminar les cèl·lules tumorals i raona per què només és útil en les pacients amb tumors que sobreexpressen HER2.

El citomegalovirus (CMV) pot infectar el fetus durant l'embaràs. Una mare amb anticossos IgG anti-CMV (títol $\tfrac{1}{1280}$) té bessons no idèntics. En néixer, als dos nadons se'ls fa una analítica:
Nadó X: IgG anti-CMV $\tfrac{1}{1280}$; IgM anti-CMV negativa. Als 6 mesos (24 setmanes): IgG $\tfrac{1}{20}$.
Nadó Y: IgG anti-CMV $\tfrac{1}{1280}$; IgM anti-CMV positiva. Als 6 mesos: IgG $\tfrac{1}{640}$.
a) Explica per què tots dos nadons tenen la mateixa IgG que la mare en néixer, i per què aquesta dada no permet saber si estan infectats.
b) Suposant que la IgG materna té una semivida de 4 setmanes, calcula el títol esperat als 6 mesos si el nadó no en fabriqués i compara-ho amb les dades. Quin nadó està infectat?
c) Raona per què la IgM del nadó Y és la prova més directa d'infecció congènita.
d) Classifica el tipus d'immunitat que tenia el nadó X en néixer (activa o passiva, natural o artificial) i explica per què, a partir dels 6 mesos, aquests nadons són més vulnerables a moltes infeccions.

Una noia de 17 anys té rinitis i picor d'ulls cada any de finals d'abril a juny, i una mica de nas tapat tot l'any, sobretot al llit. Se li fa una prova cutània: es posa una gota de cada extracte a l'avantbraç, es punxa la pell i al cap de 15 minuts es mesura el diàmetre de la pàpula (inflor). Es considera positiva una pàpula com a mínim 3 mm més gran que la del control negatiu.
Sèrum fisiològic (control negatiu): 0 mm. Histamina (control positiu): 6 mm. Pol·len d'olivera: 9 mm. Pol·len de gramínies: 1 mm. Àcars de la pols: 5 mm. Pèl de gat: 0 mm.
a) Indica a quins al·lèrgens és sensible i relaciona-ho amb els seus símptomes.
b) Explica el mecanisme cel·lular de la pàpula: per què apareix en 15 minuts només amb els al·lèrgens als quals és sensible i quin paper hi té la histamina.
c) Una altra pacient que va prendre un antihistamínic el dia abans dona 0 mm en tots els extractes, també en la histamina. Interpreta aquest resultat. Per què és imprescindible el control positiu?
d) La primera vegada que la noia va estar en contacte amb el pol·len d'olivera no va tenir cap símptoma. Explica per què, i com actua la immunoteràpia amb dosis creixents d'al·lergen, que fa augmentar la IgG específica.

Una dona de 30 anys té palpitacions, pèrdua de pes, intolerància a la calor i un augment de mida de la tiroide (goll). Normalment, la hipòfisi allibera TSH, que s'uneix a un receptor de les cèl·lules de la tiroide i n'estimula el creixement i la producció d'hormones tiroïdals (T4); al seu torn, la T4 inhibeix l'alliberament de TSH. Analítica: T4 molt alta; TSH molt baixa; anticossos IgG contra el receptor de la TSH, positius. Al laboratori, aquests anticossos afegits a cèl·lules tiroïdals en cultiu, sense TSH, fan augmentar la producció de T4.
a) Explica per què la TSH és baixa si la tiroide funciona en excés. Què esperaries trobar si el problema fos un tumor de la hipòfisi que secreta TSH?
b) Interpreta l'experiment amb les cèl·lules en cultiu. Quin efecte tenen els anticossos sobre el receptor i per què el mecanisme és diferent del de la majoria de malalties autoimmunitàries mediades per anticossos?
c) La pacient queda embarassada i el seu nadó, en néixer, també té hiperfunció tiroïdal, que desapareix sola en unes setmanes. Explica-ho.
d) Raona per què una malaltia autoimmunitària suposa una fallada de la tolerància immunitària i esmenta un mecanisme pel qual normalment s'eliminen els limfòcits autoreactius.

Tres infants tenen infeccions greus i repetides. Les analítiques són:
Infant A (nen de 9 mesos): limfòcits B absents; immunoglobulines de totes les classes gairebé indetectables; limfòcits T normals. Fins als 6 mesos no havia tingut cap infecció; ara té otitis i pneumònies bacterianes repetides, però va passar la varicel·la sense complicacions.
Infant B (nena de 4 mesos): limfòcits T gairebé absents; limfòcits B presents, però sense anticossos específics després de les vacunes; infeccions per fongs i virus des del primer mes.
Infant C (nen de 3 anys): limfòcits B i T normals; immunoglobulines normals; infeccions de la pell i abscessos per bacteris i fongs. Els seus neutròfils fagociten els bacteris, però no els poden matar perquè no fabriquen espècies reactives d'oxigen.
a) Indica quina part del sistema immunitari falla en cada infant i classifica cada immunodeficiència com a congènita o adquirida.
b) Explica per què l'infant A no va tenir infeccions fins als 6 mesos i per què pot superar la varicel·la però no les infeccions bacterianes.
c) Raona per què l'infant B, que té limfòcits B, tampoc fabrica anticossos després de les vacunes, i per què és la més greu de les tres.
d) Proposa un tractament adequat per a l'infant A i un per a l'infant B, i explica per què a cap dels dos se'ls poden administrar vacunes atenuades.