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BASES MOLECULARES DE LA RESPUESTA INMUNITARIA Complemento El sistema del complemento forma parte del sistema de la inmunidad natural, que posee mecanismos de discri- minación entre lo propio y lo ajeno. Dichos mecanismos se basan en la presencia en la superficie de las células del huésped de moléculas reguladoras que inhiben la activa- ción del complemento. Actualmente se considera al sistema del complemento como un sistema altamente sofisticado que participa en la inmunidad natural y como uno de los principales mecanis- mos efectores de la inmunidad mediada por anticuerpos. Las consecuencias de su activación son la opsonización, que favorece la fagocitosis, la activación de leucocitos como los polimorfonucleares y los macrófagos, que poseen recep- tores para los fragmentos pequeños del complemento y que responden a través de movimiento celular dirigido (quimio- taxis) y, finalmente, la lisis de las células diana como con- secuencia de la inserción en la membrana celular del complejo de ataque a la membrana. Recientemente se han acumulado pruebas de que el sistema del complemento tam- bién actúa como adyuvante, aumentando y dirigiendo la res- puesta inmunitaria adaptativa, además de ayudar a desechar células apoptósicas. El complemento está constituido por cerca de 25 pro- teínas plasmáticas que actúan como enzimas o como proteí- nas de unión (activadoras o reguladoras) y al menos siete receptores en la superficie celular de células inflamatorias y del sistema inmunitario, que poseen especificidad hacia diferentes fragmentos de las proteínas del complemen- to. Todos estos componentes interactúan en una compleja cascada de acontecimientos, entre los que se incluyen la ruptura enzimática de moléculas y cambios conformacio- nales espectaculares que generan moléculas biológica- mente activas. Se han descrito en el sistema al menos tres vías de activación, denominadas vía clásica, vía alternativa y vía de la lectina, que convergen en la vía citolítica a través del complejo de ataque a la membrana (MAC, membrane attack complex). La vía alternativa, considerada filogenéti- camente la más antigua, se activa generalmente en ausen- cia de anticuerpos, por lo que se cree que es un sistema inicial de alarma que permite al huésped responder ante un patógeno invasor antes de que éste desarrolle una respues- ta de anticuerpos específicos. Por el contrario, la vía clási- ca requiere la presencia de un anticuerpo específico para que se active el complemento. Por lo que respecta a la vía de la lectina, ésta se activa por la unión de una lectina del suero, la proteína de unión a manosa o lectina de unión a manosa (MBL, mannose-binding lectin), a proteínas o carbohidratos de bacterias o virus. La vía alternativa se considera también como una rama de amplificación de la vía clásica, ya que uno de los componentes activados de ésta puede también iniciar la vía alternativa. En las fases iniciales de activación, las tres vías con- vergen en una enzima proteolítica inicial llamada C3 con- vertasa, la cual se une de forma covalente a la superficie de las células diana (a través de enlaces éster con molécu- las aceptoras, como grupos hidroxilo o amino). En este sitio genera dos de las principales moléculas efectoras del sistema del complemento: una opsonina C3b que se une de forma covalente a la superficie del patógeno, y un pép- tido pequeño C3a que actúa como mediador de la infla- mación. La C3 convertasa también genera a la C5 convertasa, la cual inicia los acontecimientos tardíos de la activación del complemento, que comprenden una secuen- cia de reacciones de polimerización en las cuales los com- ponentes terminales del complemento interaccionan para formar el complejo de ataque a la membrana. El MAC se inserta en la bicapa lipídica de la célula diana, lo que oca- siona la formación de poros con la consiguiente disrupción osmótica y lisis de la célula diana. Como se mencionó anteriormente, la vía clásica se activa principalmente por inmunocomplejos y se inicia por la unión de C1 al anticuerpo. C1 es un complejo pentamo- lecular dependiente de Ca2+ constituido por una molécula de C1q, dos moléculas de C1r y dos moléculas de C1s. Este complejo sufre un cambio conformacional que indu- ce la activación por autocatálisis de las moléculas de C1r, que actúan sobre C1s para generar una serina estearasa activa. En estas condiciones, C1 actúa sobre C4, generan- do C4a activado (el cual posee actividad anafiláctica débil) y C4b; este último, aunque es muy inestable y rápidamen- te se convierte a iC4b, puede también formar uniones covalentes con grupos hidroxilo y amino en la superficie celular. En esta ubicación, C4 actúa como el sitio de unión para C2, que a su vez es sustrato de C1s. Esta reacción genera C2b, que se libera, y C2a, que permanece unido a C4b formando C4b2a, la C3 convertasa clásica. Esta enzi- ma es específica para C3, al que rompe para producir C3b, que se une de forma covalente a la superficie de la célula diana o del patógeno. En la vía de activación, la función de C3b es la de unir C5, permitiendo que este componente sea procesado por la C5 convertasa (C4b2a3b). La fase final de activación de la cascada del comple- mento después del procesamiento de C5 es la formación de MAC a través de un mecanismo no enzimático. La for- mación del complejo C5-9 es idéntica, con independencia de que se trate de la vía clásica o de la vía alternativa. El ensamblaje de este complejo lítico se debe a la asociación secuencial por alta afinidad de C5b, C6, C7, C8 y C9, generándose un complejo molecular capaz de insertarse en la membrana. En la actualidad se sabe que entre 1 y 16 moléculas de C9 se pueden unir a un complejo C5b-8 sobre la membrana, lo que conduce a un agrandamiento progresivo del canal inicialmente formado por el comple- jo. La unión de muchas moléculas de C9 conduce a la for- mación de las lesiones típicas en forma de duna visualizadas al microscopio electrónico, que son resisten- tes al detergente y a las proteasas (Fig. 21.5). Reciente- mente se ha demostrado que existe una relación antigénica entre C9 y la molécula proteica citotóxica, de peso mo- B A S E S C E L U L A R E S Y M O L E C U L A R E S D E L S I S T E M A I N M U N I TA R I O 319
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