La esclerosis múltiple (EM) es una enfermedad producida muy probablemente  por un mecanismo de autoinmunidad. El sistema inmunitario (la suma de todos los mecanismos defensivos naturales  del  organismo,  que  lo  protegen  de  las agresiones, especialmente de  las infecciosas) del  organismo afectado por  la enfermedad responde como si la mielina fuera un “cuerpo extraño” o un antígeno (cualquier  sustancia que el organismo considera como extraña o potencialmente peligrosa y contra la cual produce otra sustancia para defenderse llamada anticuerpo) que debiera ser destruido.

Ante la presencia de la mielina convertida en antígeno, el organismo produce anticuerpos (proteínas -inmunoglobulinas- producidas por  los  linfocitos B  y  las células plasmáticas, diseñadas para la respuesta defensiva del sistema inmunitario del organismo).

Cada anticuerpo está diseñado para reconocer un antígeno específico; en esta enfermedad se produce una respuesta frente a algunas de las proteínas que forman parte  de  la  capa de  mielina que recubre y  protege  a  las  fibras  nerviosas.

Esta reacción antígeno/anticuerpo provoca la puesta en marcha de un proceso inflamatorio crónico que conduce a la destrucción de la mielina (desmielienización) e incluso, al final, de la propia fibra nerviosa.

El proceso inflamatorio de la EM incluye la emigración de linfocitos T (CD4+ y CD8+), calificados como auto reactivos, porque reaccionan contra sus propios tejidos, los cuales, tras alcanzar por vía sanguínea los vasos cerebrales, se adhieren a  las células endoteliales que recubren interiormente sus paredes: esta  adherencia se produce por el acoplamiento de unas proteínas que recubren la superficie de los linfocitos T (las integrinas) a una molécula específica (VCAM-1) expresada por las células del endotelio vascular.

Los auto-reactivos linfocitos T  terminan atravesando la pared vascular y penetrando en el tejido nervioso, donde su presencia es la responsable de la destrucción  de   la   capa aislante de mielina.

Cuando la  enfermedad progresa, además de  la destrucción de la mielina, son destruidos los propios axones y los oligodendrocitos, que son las células pertenecientes al tejido nervioso de sostén (denominado neuroglia) del tejido noble formado por las neuronas.