Descarga la aplicación para disfrutar aún más
Vista previa del material en texto
CAPITULO 6 SISTEMA DE COMPLEMENTO El sistema de complemento o simplemente el complemento, está constituido por un grupo de proteínas séricas y de membrana que cumplen funciones importantes tanto en la inmunidad humoral como en la inmunidad innata. Fue descrito por vez primera por Jules Bordet como un componente termolábil del suero que aumenta la capacidad de los anticuerpos presentes en el suero de destruir microorganismos, y de hecho complementa la actividad antibacteriana de las inmunoglobulinas. Los componentes del complemento se sintetizan en el hígado y circulan en el plasma, entre ellos figuran más de 30 proteínas y muchas de ellas son enzimas que se secretan y circulan en forma inactiva (o cimógenos) y sólo adquieren actividad cuando sobre ellas actúa una proteasa. La activación del sistema de complemento supone una serie de reacciones enzimáticas que ocurren en cadena, en las que la degradación proteolítica de uno de los componentes provoca la activación de otro, el componente activado provoca la activación de otro componente, generándose así un cascada de activación que conduce a la unión covalente (o fijación) de determinadas fracciones del complemento a la superficie del patógeno o a la superficie de células moribundas (como las que se encuentran en los sitios de lesión isquémica), promoviendo su destrucción. La activación secuencial o en cascada es también la forma de activación del sistema de la coagulación y de las cininas y representan una extraordinaria ventaja pues permite una amplificación asombrosa ya que una proteína con actividad enzimática generada en uno de los pasos generará múltiples moléculas activadas en el paso siguiente. Un sistema así tiene que estar finamente regulado a fin de evitar los daños a las células del anfitrión por ello nuestras células poseen proteínas reguladoras que están ausentes en las células microbianas; estas proteínas reguladoras minimizan las lesiones en las células propias pero como están ausentes en los microbios, el sistema de complemento se activa selectivamente en las superficies de los patógenos facilitando su eliminación. Durante un proceso infeccioso el sistema de complemento puede activarse sobre la superficie de un patógeno por medio de una o más de las tres vías conocidas: vía clásica, vía alternativa y vía de las lectinas (Figura 6.1). Aunque las tres vías difieren en la manera en que son iniciadas y en sus primeras reacciones, las tres generan complejos enzimáticos capaces de escindir al componente más abundante del sistema de complemento, el C3; la degradación del componente C3 genera dos productos llamados C3a y C3b. Todas las funciones biológicas del complemento dependen de la escisión de C3. El C3b se une covalentemente a la superficie del patógeno y lo marca para su destrucción por fagocitosis y atrae otros componentes del complemento que dañan la membrana del microorganismo. Por su parte la fracción C3a es soluble y atrae células inflamatorias al sitio de la infección. Estos tres mecanismos efectores son comunes a las tres vías de activación del sistema de complemento (Figura 6.1). Se han descrito deficiencias heredadas de cada uno de los componentes del complemento que varían en sus efectos sobre la inmunidad; el efecto más grave es la susceptibilidad aumentada a las infecciones bacterianas en pacientes con deficiencias de C3, lo que confirma la importancia de C3 en la función del sistema de complemento. Sistema de Complemento Inmunología de Juan Luis León 2 Figura 6.1 Vías de activación y funciones efectoras del sistema de complemento. Se han descrito tres vías diferentes para la activación del sistema de complemento, aunque las tres se inician de manera diferente, todas generan complejos enzimáticos capaces de escindir al C3 lo que ocasiona la formación de diferentes productos con funciones biológicas fundamentales en la defensa contra las infecciones La vía alternativa se activa en presencia de microorganismos La vía alternativa fue descrita como una segunda vía (o alternativa) para la activación del sistema de complemento, después de la descripción y caracterización de la vía clásica; aunque desde el punto vista filogenético es más antigua. En esta vía participan las proteínas C3, el factor B, el factor D y una proteína plasmática denominada properdina (Tabla 6.1); esta última es de vital importancia para el funcionamiento de la vía alternativa ya que estabiliza a la C3 convertasa (enzima que actúa sobre C3) razón por la cual la vía alternativa también es conocida como vía de las properdinas. La vía alternativa ocurre en la superficie del patógeno en ausencia de anticuerpos, gracias a la hidrólisis espontánea y de bajo nivel de C3. Continuamente, el C3 sufre hidrólisis espontánea generando C3a y C3b; el C3b generado puede unirse a las superficies de las células, incluyendo células bacterianas o células propias dañadas e iniciar así la activación del sistema de complemento por la vía alternativa. Existen varios mecanismos que aseguran que la activación del complemento no progrese en las células o tejidos sanos, los cuales serán descritos más adelante. Por el contrario, si el C3b permanece en fase líquida y no se enlaza a la membrana de una célula se degrada rápidamente, lo que inactiva Sistema de Complemento Autores: Irma F Agrela, Clara N. Gutierrez y Sandra Abou Orm 3 a la proteína y como resultado la activación del sistema de complemento no progresa (Figura 6.2). Tabla 6.1 Proteínas de la vía alternativa Proteína Fragmentos activos Función C3 C3a Estimula la inflamación (anafilotoxina, actividad intermedia) C3b C3b se une a la superficie del microbio, es opsonina y componente de las C3 y C5 convertasa de la vía alternativa Factor B Bb Serina proteasa que es la parte activa de las C3 y C5 convertasas de la vía alternativa Factor D D Serina proteasa plasmática, escinde al factor B sólo cuando éste se encuentra unido al C3b, generando Bb y Ba Properdina P Estabiliza la C3convertasa de la vía alternativa (C3bBb) Figura 6.2 Hidrólisis espontanea de C3. La hidrólisis de C3 ocurre continuamente lo que genera C3b y C3a. El C3b generado en fase líquida debe unirse covalentemente a la superficie de una célula o se degradará rápidamente Una vez que el C3b se une covalentemente a la membrana plasmática de una célula, cambia su conformación y muestra un sitio de unión para una proteína plasmática llamada factor B, una vez que el factor B está unido al C3b, es escindido por una serina proteasa plasmática denominada factor D. La acción proteolítica del factor D sobre el factor B genera un fragmento de bajo peso molecular llamado Ba que pasa a la fase líquida y un fragmento más grande que permanece unido al C3b, el fragmento Bb. El complejo C3bBb corresponde con la C3 convertasa de la vía alternativa y tiene la capacidad de escindir al C3 generando dos fragmentos; uno de bajo peso molecular llamado C3a y el otro de alto peso molecular denominado C3b; la acción de la C3 convertasa de la vía alternativa sobre el C3 Sistema de Complemento Inmunología de Juan Luis León 4 puede generar más 2x106 moléculas de C3b en cinco minutos; estas nuevas moléculas de C3b pueden depositarse en otro punto de la membrana plasmática del microorganismo y reiniciar la vía, generando nuevos complejos C3bBb (Figura 6.3). Estos complejos son estabilizados por la properdina. De esta manera se crea un lazo de amplificación que favorece la destrucción de las células bacterianas o células propias dañadas pero no de las células normales o sanas pues la formación de C3 convertasa sobre las células sanas del anfitrión está controlada por proteínas reguladoras (ver más adelante) que están presentes, únicamente en las células de mamífero y no en las células bacterianas. Además la unión de la properdina(proteína que estabiliza la C3 convertasa de la vía alternativa) tiende a ocurrir sobre las células bacterianas y no sobre las células normales del anfitrión. Algunas de las moléculas de C3b, se unen a la propia C3 convertasa, lo que da lugar a un complejo trimolecular formado por dos moléculas de C3b y una molécula de Bb que actúa sobre el C5, generando C5a y C5b, este complejo (C3bBb3b) se denomina C5 convertasa de la vía alternativa y da inicio a los pasos finales de la activación del sistema de complemento (Figura 6.4). Figura 6.3 Activación del sistema de complemento por la vía alternativa. El C3b generado por la hidrólisis de C3 se une covalentemente a la membrana de los microorganismos y sirve de sitio de unión al factor B, esto favorece la acción del factor D sobre el factor B originando la C3 convertasa de la vía alternativa (C3bBb) la cual es estabilizada por properdina Sistema de Complemento Autores: Irma F Agrela, Clara N. Gutierrez y Sandra Abou Orm 5 Figura 6.4 Activación del sistema de complemento por la vía alternativa (continuación). La C3 convertasa escinde otras moléculas de C3 para producir más C3b, éste puede unirse a la superficie del microorganismo o formar parte de la C5 convertasa de la vía alternativa (C3bBb3b), la cual a su vez, actúa sobre C5 para generar C5a y C5b. El C5b inicia los pasos tardíos de la activación del sistema de complemento La vía clásica se activa en respuesta a complejos antígeno-anticuerpo La vía clásica del complemento se inicia cuando el complejo C1 se une a dos o más porciones Fc de las inmunoglobulinas pertenecientes a ciertos isotipos y que se han unido previamente a un antígeno (es decir se encuentran formando complejo Ag-Ac). El C1 es un complejo multimérico formado por tres subunidades: C1q, C1s, C1r. C1q se une al Fc del anticuerpo mientras que las subunidades C1r y C1s son serinas proteasas que forman un tetrámero estabilizado por iones de calcio (Ca++). En la estructura del C1 llama la atención el C1q, una proteína formada por seis subunidades globulares idénticas capaces de interactuar con el Fc de los anticuerpos pertenecientes a los isotipos IgM, IgG1, IgG3 y en menor medida IgG2 (pero no IgG4); cada subunidad está compuesta por el extremo carboxiloterminal de tres polipéptidos similares, los dos tercios del extremo aminoterminal de los polipéptidos interactúan formando un tallo (Figura 6.5). Cuando un anticuerpo de clase IgM o IgG se une a un antígeno, el anticuerpo sufre un cambio conformacional que expone un sitio de unión único para el complejo C1 ubicado en el Fc de la inmunoglobulina, el cual es accesible solamente cuando la inmunoglobulina está unida al antígeno (Figura 6.6). La unión estable del C1q al Fc del anticuerpo requiere de al menos, dos interacciones. Gracias a la estructura pentamérica de la IgM basta con una molécula de este isotipo de anticuerpo para activar al sistema de complemento por la vía clásica Sistema de Complemento Inmunología de Juan Luis León 6 mientras que la IgG por ser monomérica ofrece solo un sitio de unión al C1q y por ello se requiere de muchas moléculas de IgG (al menos dos) para logran la activación de la vía clásica del complemento. Figura 6.5. Estructura del C1. El C1 es un complejo constituido por C1q, C1r y C1s. El componente C1q recuerda un ramillete de seis flores (cuando se observa al microscopio electrónico, arriba a la derecha), “las flores” globulares poseen el sitio de unión a la inmunoglobulinas pertenecientes a los isotipos IgG e IgM mientras que “los tallos de las flores” interactúan entre sí y con dos moléculas de cada una de las serinas proteasas C1r y C1s, las cuales forman un tetrámero estabilizado por iones de calcio Figura 6.6. La vía clásica es iniciada por complejos antígeno anticuerpo. Del lado izquierdo se muestra la interacción de la IgM y el C1. La unión del C1 a la IgM ocurre después que la IgM se ha unido al antígeno, después de la interacción con el antígeno, la inmunoglobulina cambia su conformación y exhibe los sitios de unión al C1. La interacción entre el C1 y la IgG se muestra del lado derecho; similar a lo señalado para la IgM la interacción entre la IgG y el C1 ocurre luego de la unión al antígeno ya que sólo así el Fc de varias moléculas de IgG están lo suficientemente cerca para unirse al C1. Debido a las diferencias estructurales entre ambas inmunoglobulinas (multimérica vs monomérica) se necesita sólo una molécula de IgM para activar la vía clásica del complemento pero son necesarias muchas moléculas de IgG (dos o más) para iniciar la secuencia de activación de la vía clásica; por ello la IgM es más eficiente la activación del complemento por la vía clásica que la IgG Sistema de Complemento Autores: Irma F Agrela, Clara N. Gutierrez y Sandra Abou Orm 7 Una vez que el C1q se ha unido, al menos, a dos Fc del anticuerpo, el C1q provoca la activación enzimática de C1r que a su vez escinde y activa a C1s. El C1s activado actúa sobre una molécula de C4, generando dos fragmentos; uno de alto peso molecular denominado C4b y otro de bajo peso molecular, el C4a. El C4b es inestable y se degrada rápidamente, a menos que establezca un enlace covalente con la membrana plasmática de una célula (Ej., una célula bacteriana). Una vez que el C4b se une covalentemente a la superficie celular, fija C2; el C2 unido a C4b, es blanco de la acción enzimática de C1s. La acción de C1s sobre C2 también genera dos fragmentos, el C2a y C2b; el C2a, de alto peso molecular permanece unido a C4b mientras que el C2b, de menor peso molecular, escapa a la fase líquida (Figura 6.7). El complejo C4b2a es la C3 convertasa de la vía clásica del sistema de complemento y al igual que la C3 convertasa de la vía alternativa actúa sobre C3 generando C3a y C3b. Las moléculas de C3b pueden enlazarse a la membrana celular y participar en la vía alternativa o unirse a la C3 convertasa de la vía clásica para dar origen a la C5 convertasa de la vía clásica; esta última actúa sobre C5 para originar C5a y C5b (Figura 6.8). La tabla 6.2 muestra las proteínas que participan en la activación del complemento por la vía clásica. Figura 6.7 Activación del sistema de complemento por la vía clásica. La secuencia de activación de la vía clásica del complemento se inicia cuando C1 se une al Fc de los anticuerpos que forman complejos inmunológicos (éstos pueden encontrarse fijos a la superficie de las células o a la matriz extracelular o pueden ser solubles). La unión de C1 al complejo inmunológico provoca una serie de reacciones que conducen a la formación de la C3 convertasa (C4b2a) de la vía clásica Sistema de Complemento Inmunología de Juan Luis León 8 Figura 6.8 Activación del sistema de complemento por la vía clásica (continuación). La C3 convertasa actúa sobre C3 generando C3a y C3b. El C3b pueden enlazarse a la membrana celular y participar en la vía alternativa o unirse a la C3 convertasa de la vía clásica para dar origen a la C5 convertasa (C4b2a3b) de la vía clásica, la cual escinde C5 para iniciar los últimos pasos de la activación del complemento Tabla 6.2 Proteínas de la vía clásica Proteína Fragmentos activos Función C1 C1q Se une a dos o más fragmento Fc del anticuerpo unido al antígeno C1r Serina proteasa que activa a C1s C1s Serina proteasa que actúa enzimáticamente sobre C4 y C2 C4 C4a Anafilotoxina (actividad débil) C4b Se une covalentemente a la membrana de la célula (Ej., célula bacteriana) Se une C2 para su escisión por C1s C2 C2a Serina proteasa, y representa la parte activa de las convertasas de la vía clásica C2b Precursor de la cinina de C2 (un agente vasoactivo) C3 Ver tabla 6.1 Al igual que la vía alternativa, la vía de las lectinas se inicia en ausencia de anticuerpos Recientemente, se ha descritouna tercera vía para la activación del complemento, que al igual que la vía alternativa, la vía de las lectinas no requiere de la presencia de anticuerpos y se inicia cuando lectinas circulantes como la lectina de unión a manosa (MBL, del inglés mannose binding lectin) o las ficolinas plasmáticas (Tabla 6.3) se unen a Sistema de Complemento Autores: Irma F Agrela, Clara N. Gutierrez y Sandra Abou Orm 9 carbohidratos presentes en la superficie de los microorganismos pero ausentes en las membranas plasmáticas de las células del anfitrión, como la manosa. La MBL tiene una estructura similar al C1q y se asocia a serinas proteasas como la MASP1, MASP2 y MASP3 (MASP, del inglés MBL- associated serine proteases) homologas a C1s y C1r (Figura 6.9) y sirven para escindir a C4 y C2, esto permite la activación del complemento siguiendo la secuencia descrita para la vía clásica (Figura 6.10). La vía de las lectinas se diferencia de la vía clásica únicamente en el inicio, por lo que muchos expertos no la consideran una vía independiente sino más bien una forma de iniciar la vía clásica en ausencia de anticuerpos. Otra proteína, la proteína C reactiva también puede activar al sistema de complemento por la vía clásica, y esto gracias a su homología estructural con el Fc de la IgG que le permite unirse C1q. La activación del complemento por acción de la proteína C reactiva es también otra forma de activación del complemento por la vía clásica, sin anticuerpos. Tabla 6.3. Proteínas de la vía de las lectinas Proteína Función Lectina de unión a manosa (MBL) Lectina perteneciente a la familia de la colectina Se une a carbohidratos tipo manosa presentes en las glucoproteínas y glucolípidos bacterianos Aglutinina y opsonina Ficolinas (M, L y H) Lectinas que se unen a acetilglucosamina Aglutinina y opsonina Se asocian a las serinas proteasas MASP Serinas proteasas asociadas a MBL (MASP1, MASP2, MASP3) Serinas proteasas que escinden a C4 y C2 Se asocian a MBL y a las ficolinas Figura 6.9 Estructura de la lectina de unión a manosa (MBL). La MBL (a la izquierda) es una proteína plasmática cuya estructura es similar al C1q (a la derecha), la MBL se une a carbohidratos tipo manosa muy abundante en la superficie de los microorganismos pero ausentes en las membranas de las células del anfitrión Sistema de Complemento Inmunología de Juan Luis León 10 Figura 6.10 Activación del sistema de complemento por la vía de las lectinas. La vía de las lectinas inicia cuando la lectina de unión a manosa (MBL) se une a residuos de manosa presentes en la superficie del microorganismo; una vez que la MBL se ha unido a la superficie de los microorganismos, las MASP actúan enzimáticamente sobre C4 y luego sobre C2 generando la C3 convertasa (C4a2a). La C3 convertasa actúa sobre C3 originando C3a y C3b. El C3b se une a la C3 convertasa dando lugar a la formación de la C5 convertasa (C4b2a3b) quien a su vez escinde C5 lo que origina C5a y C5b. El C5b dará inicio a los pasos finales de la activación del sistema de complemento. Nótese que las C3 y C5 convertasas de la vía de las lectinas están formadas por los mismo componentes de las convertasas de la vía clásica Los pasos finales de la activación del sistema de complemento conducen a la formación de poros que causan la muerte del microorganismo Las C5 convertasas generadas por la vía alternativa, clásica y/o de las lectinas inician la activación de los componentes finales del sistema de complemento (Tabla 6.4) que culminan con la formación del complejo de ataque de membrana (CAM), este último conduce a la lisis osmótica de la célula sobre la cual se ha activado el complemento. Tabla 6.4. Proteínas de los pasos finales de la activación del sistema de complemento Proteína Fragmentos activos Función C5 C5a Anafilotoxina (actividad alta) C5b C5b inicia el ensamblaje del complejo de ataque de membrana (CAM) C6 C6 Forma parte del CAM Se une a C5b y sirve de sitio de unión a C7 C7 C7 Forma parte del CAM Se une a C5b6 y se inserta en la bicapa lípidica de la membrana plasmática C8 C8 Forma parte del CAM Se une a C5b67 e inicia la unión y polimerización de C9 C9 C9n Forma parte del CAM Se une a C5b678; polimeriza dando origen a poros en la membrana plasmática Sistema de Complemento Autores: Irma F Agrela, Clara N. Gutierrez y Sandra Abou Orm 11 Tal como ya se mencionó las C5 convertasas actúan enzimáticamente sobre C5 generando dos fragmentos el C5a y C5b. El C5b permanece unido a las proteínas del complemento de la C5 convertasa en la superficie celular y sirve de sitio de unión a C6 y C7. El complejo C5b67 se desprende de la C5 convertasa y gracias a su carácter lipofílico se inserta en otro lugar de la membrana plasmática del microorganismo donde se activo el sistema de complemento, quedando la C5 convertasa libre para actuar sobre otra molécula de C5. El complejo C5b67 es receptor de C8. El C8 también es lipofílico y se inserta en la membrana, formado el complejo C5b678 el cual tiene capacidad limitada para lisar células. La actividad lítica completa se obtiene cuando varias moléculas de C9 forman un polímero que se incorporan al complejo C5b678. El polímero de C9 forma un canal o poro de 100 Å a través del cual ingresa agua e iones desde el extracelular así como también permite la salida de los iones de potasio de la célula; estos eventos conducen a la lisis osmótica de la célula. En células nucleadas, la entrada de calcio (uno de los iones más abundante del extracelular) induce la activación de enzimas tipo caspasa que causa la muerte por apoptosis. Cabe destacar que, los poros formados por el C9 polimerizado son similares a los formados por la perforina almacenada en los gránulos citoplasmáticos de los linfocitos asesinos naturales y los linfocitos T citotóxicos. Figura 6.11 Pasos finales de la activación del sistema de complemento. La C5 convertasa actúa sobre C5 generando C5b; el C5b se une a C6 y C7, formando el complejo C5b67. Dicho complejo se desprende de la C5 convertasa y se inserta en la membrana de la célula; posteriormente se incorpora al complejo C8 y hasta 15 moléculas de C9. El complejo C5b678 y poliC9 se conoce como complejo de ataque de membrana (CAM); este último, forma un canal o poro a través del cual ingresa masivamente agua e iones que causan la lisis de la célula Sistema de Complemento Inmunología de Juan Luis León 12 La activación de las cascadas del complemento está finamente regulada Las células del anfitrión están protegidas de la activación del complemento gracias a una serie de proteínas séricas y de membrana que evitan la activación del sistema de complemento (Tabla 6.5) y gracias a ello impiden lesiones en células y tejidos propios. El control del sistema de complemento es indispensable ya que existe una activación permanente del completo (ver Figura 6.2) y si esta continuará podría ser letal para las células propias; además diferentes componentes del complemento generados sobre las células microbianas o sobre complejos inmunológicos pueden depositarse sobre células vecinas o “espectadoras” y causar lesiones. Por otra parte, durante la activación del sistema de complemento se forman lazos de amplificación que pueden dar lugar a una excesiva activación de este sistema, que también puede generar lesiones importantes. El inicio de la vía clásica está controlado por una proteína plasmática llamada inhibidor de C1 (INHC1) la cual inhibe las serinas proteasas asociadas a C1q (Tabla 6.5). Cuando el C1q se une a un inmunocomplejo, el INHC1 se convierte en el blanco de la acción enzimática del tetrámero C1r2-C1s2, el INHC1 es escindido por C1r2-C1s2 y se une covalentemente al mismo y como consecuencia de ello el tetrámero se disocia de C1q. Esto evita que se acumulen en el plasma grandescantidades de C1r2-C1s2 activo y por ende limita el tiempo durante el cual pueden suceder los pasos siguientes. Una enfermedad llamada edema angioneurótico hereditario es el resultado de una deficiencia genética de INHC1; los afectados manifiestan acumulación de líquido en piel y mucosas (edema), lo que ocasiona dolor abdominal, vómitos, diarrea y obstrucción de las vías respiratorias. La deficiencia de INHC1 conduce a la escisión aumenta de C4 y C2; además INHC1 es también un inhibidor de la calicreína la cual promueve la síntesis de bradicidina. En estos pacientes el edema es consecuencia de la síntesis incrementada de la cinina de C2 (cuyo precursor es el C2b) y la bradicinina. Por otra parte, las células sanas del anfitrión también están protegidas de los efectos dañinos de la activación del complemento mediante diversas proteínas plasmáticas y de membrana que interactúan con C3b (y también con C4b) y evitan que la C3 convertasa se forme o promueven su disociación. Los mecanismos involucrados pueden dividirse en tres categorías (Figura 6.12). En primer lugar destaca la degradación enzimática de C3b y C4b cuando están unidos a la membrana de una célula propia mediante la acción del factor I. El factor I es una proteasa plasmática que degrada el C3b a productos inactivos como el iC3b y el C3dg mientras que el C4b es degrado hacia C4c y luego hacia C4d; en ambos casos los componentes de las C3 convertasas quedan inactivos permanentemente. La acción del factor I sobre C3b y C4b requiere de cofactores, entre los que se mencionan al CR1 y la proteína cofactor de membrana (MCP, del inglés membrane cofactor protein) (Tabla 6. 5 y Figura 6.12) estas proteínas se expresan sobre las células propias pero no sobre la membrana plasmática de los microorganismos; en consecuencia, las células microbianas no promueven la degradación de los componentes de la C3 convertasa y al contrario C3b o el C4b que se ha depositado sobre la célula microbiana se unen al factor B y el C2, respectivamente; permitiendo la progresión de la activación del complemento. Sistema de Complemento Autores: Irma F Agrela, Clara N. Gutierrez y Sandra Abou Orm 13 Tabla 6.5. Proteínas reguladoras de la activación del sistema de complemento Proteína Distribución Interactúa con Función Inhibidor de C1 Plasma C1r2C1s2 Inhibidor de serinas proteasas Se une al tetrámero C1r2C1s2 y lo disocia de C1 Factor I Plasma C3b y C4b Serina proteasa Escinde a C3b y C4b usando al factor H, MCP, C4BP o el CR1 como cofactor Factor H Plasma C3b Se une a C3b y evita la unión del factor B Desplaza a Bb de C3b Cofactor del factor I Proteína de unión a C4 (C4BP) Plasma C4b Se une a C4b y evita la unión de C2 Desplaza a C2a de C4b Cofactor del factor I Proteína cofactor de membrana (MCP) Leucocitos, células endoteliales y células epiteliales C3b y C4b Desplaza a Bb de C3b y a C2a de C4b Cofactor del factor I CR1 Células sanguíneas, CDF C3bBb y C4b2a Se une a C3b y C4b evitando la unión del factor B y del C2, respetivamente Desplaza a Bb de C3b y a C2a de C4b Cofactor del factor I Factor acelerador de la degradación (DAF) Células sanguíneas, endoteliales y epiteliales C3bBb y C4b2a Se une a C3b y C4b evitando la unión del factor B y del C2, respetivamente Desplaza a Bb de C3b y a C2a de C4b Proteína S Plasma C5b67 solubles Evita la inserción de C5b67 a la membrana plasmática, Células sanguíneas, endoteliales y epiteliales CD59 Células sanguíneas, endoteliales y epiteliales C5b678 Bloquea la unión de C9 y su polimerización, evita la formación del CAM Sistema de Complemento Inmunología de Juan Luis León 14 También existen cofactores del factor I a nivel del plasma, estos son la proteína de unión a C4 (C4BP, del inglés C4 binding protein) y el factor H que se unen a C4b y a C3b, respectivamente y hace a estos componentes de las convertasas de C3 susceptible de la degradación enzimática mediada por el factor I. Figura 6.12 Proteínas reguladoras que evitan la formación de las C3 convertasas o que promueven su disociación. (A) Factor I utilizando cofactores como factor H, MCP, C4BP y CR1 degrada enzimáticamente al C3b o al C4b. (B) El factor H, C4BP, DAF y CR1 se unen al C3b o al C4b evitando la incorporación del siguiente componente de la cascada de activación (factor B o C2). (C) CR1, MCP, DAF, Factor H y C4BP desplazan a Bb o a C2a provocando la disociación de la C3 convertasa que se han formado sobre una célula propia. Estas acciones protegen a las células propias dirigiendo selectivamente la progresión de la activación del sistema de complemento sobre las células bacterianas o células propias dañadas Sistema de Complemento Autores: Irma F Agrela, Clara N. Gutierrez y Sandra Abou Orm 15 La importancia del factor I en la regulación del sistema de complemento se observa en personas con deficiencias genéticas de esta proteasa plasmática; en estas personas, la activación incontrolada del complemento conduce a un aumento en el consumo de los componentes del complemento, esto causa una reducción significativa de las concentración de las proteínas del mismo y incrementando sustancialmente la susceptibilidad a sufrir infecciones bacterianas repetidas. Las proteínas plasmáticas factor H y C4BP, así como también las proteínas de membrana CR1 y DAF (DAF, del inglés decay acceleranting factor) (Tabla 6.5) se unen al C3b y/o C4b, evitando la unión del factor B (de vía alternativa) o el C2 (de la vía clásica), lo que impide que continúe la activación del sistema de complemento (Figura 6.12). El factor H, a pesar de ser una proteína plasmática, puede asociarse a las membranas de las células del anfitrión gracias a un sitio de unión al ácido siálico, el cual es abundante en las células propias pero ausente en la mayor parte de las células bacterianas, esto evita la formación de la C3 convertasa sobre células propias. Un tercer mecanismo que protege a las células propias y no a las células bacterianas de los efectos dañinos de la activación del complemento es aumentar la disociación de las C3 convertasas que ya se han formado sobre las células propias (Figura 6.12). Proteínas reguladoras como el CR1, MCP, el DAF, el factor H y C4BP, son capaces de desplazar al Bb de C3b (el factor H, MCP, CR1 y DAF pero no C4BP) y al C2b del C4b (C4BP, MCP, CR1 y DAF pero no el factor H) (Tabla 6.5), anulando la actividad enzimática de las C3 convertasas y la activación del complemento sobre las células del anfitrión y favoreciendo la activación del complemento sobre las células bacterianas. Además de poseer mecanismos que evitan la formación de las C3 convertasas o promueven su degradación, las células propias (pero no las células microbianas o las células propias dañadas) cuentan con mecanismos que evitan la inserción del CAM. Una proteína sérica llamada proteína S se une a los complejos C5b67 solubles, evitando así su inserción en la membrana plasmática de las células propias, cercanas al lugar de activación del complemento (Tabla 6.5). La proteína CD59, una proteína presente en las células normales del anfitrión, se incorpora a los complejos C5b678, que ya se han insertado en la membrana, evitando la polimerización de C9, lo que limita la formación del CAM (Tabla 6.5). Tanto la proteína S como el CD59 evitan la lisis de células “espectadoras” que se encuentran cerca del sitio donde se inició la activación del complemento. La importancia de la acción protectora de las proteínas reguladoras de la activación del complemento se ilustra en una enfermedad llamada hemoglobinuria paroxística nocturna donde existe un deterioro en la síntesis del DAF y del CD59 debido a una mutación adquirida (no heredada) en las células troncales hematopoyéticas.Esta enfermedad se caracteriza por brotes recurrentes de hemólisis intravascular mediada por la activación no controlada del complemento sobre los eritrocitos, lo que conlleva a anemia hemolítica y trombosis venosa. Sistema de Complemento Inmunología de Juan Luis León 16 Receptores de los componentes derivados de la activación del sistema de complemento Muchas de las actividades biológicas del complemento están mediadas por moléculas receptoras presentes en la membrana plasmática de diversas células y que se unen específicamente a los fragmentos derivados de la activación del sistema de complemento tales como C3b, C4b, C5a, C3a y C4a (Tabla 6.6). Tabla 6.6. Receptores para componentes derivados de la activación del complemento Receptor Ligando Distribución celular Función CR1 (CD35) C3b, C4b, iC3b Células sanguíneas, CDF Opsonización y fagocitosis Atrapa antígenos en los centros germinales Eliminación de complejos inmunológicos Regula la activación del complemento (Tabla 6.5) CR2 (CD21) C3d, C3dg, iC3b Linfocitos B, CDF, células del epitelio nasofaríngeo Componente del correceptor del linfocito B Atrapa antígenos en los centros germinales Receptor del VEB CR3 (CD11b/CD18 o Mac-1) iC3b, ICAM-1 Macrófagos, neutrófilos y linfocitos asesinos naturales Opsonización y fagocitosis Adhesión de los leucocitos al endotelio en los focos inflamatorios CR4 (CD11c/CD18) iC3b, ICAM-1 Macrófagos, neutrófilos y linfocitos asesinos naturales Opsonización y fagocitosis Adhesión de los leucocitos al endotelio en los focos inflamatorios CRIg C3b, iC3b Macrófagos hepáticos Opsonización y fagocitosis de microorganismos hemáticos C1qR C1q Monocitos, macrófagos, células endoteliales y plaquetas Fagocitosis Eliminación de complejos inmunológicos Receptores de anafilotoxinas (C5aR, C3aR y C4aR) C5a, C4a C3a Células endoteliales, mastocitos, leucocitos Quimiotaxis Desgranulación de mastocitos Aumento de la permeabilidad vascular y el flujo sanguíneo Induce la expresión de selectina P en células endoteliales CDF= célula dendrítica folicular, ICAM= molécula de adhesión intercelular, VEB= virus de Epstein Barr Sistema de Complemento Autores: Irma F Agrela, Clara N. Gutierrez y Sandra Abou Orm 17 El receptor para complemento tipo 1 (CR1 o CD35) se expresa en todas las células de la sangre, excepto en las plaquetas. En monocitos y neutrófilos, el CR1 reconoce opsoninas como el C3b y C4b; lo que favorece la ingestión de microorganismos recubiertos por cualquiera de estos dos componentes del complemento. La unión del CR1 al C3b y/o C4b depositado sobre los microorganismos genera señales que activan los mecanismos microbicidas del fagocito, estas acciones son reforzadas gracias a la interacción entre el Fc de la IgG y el receptor Fc (Figura 6.13) o por las señales generadas a partir del receptor del IFN- (una citocina producida por los linfocitos T). Figura 6.13 Opsonización de microorganismos mediada por C3b. El C3b depositado en la membrana de los microorganismos es reconocido por el CR1 expresado en los macrófagos, esta interacción favorece la fagocitosis del microorganismo opsonizado; la interacción es reforzada por la interacción de la IgG y el receptor FcRI Otra de las funciones de este receptor es promover la eliminación de complejos inmunológicos. El CR1 expresado por los eritrocitos atrapa complejos inmunológicos y los transportan hasta el hígado o el bazo, en estos órganos el complejo inmunológico es retirado por fagocitos residentes y luego el eritrocito regresa a la circulación. El CR1 también se expresa en las células dendríticas foliculares (CDF); el CR1 de las CDF de los centros germinales atrapa antígenos que han fijado C3b, proceso que es importante para la selección de células B productoras de anticuerpos de alta afinidad en la fase tardía de la respuesta adaptativa de tipo humoral. Como ya se mencionó, el CR1 es también un regulador de la activación del complemento. Sistema de Complemento Inmunología de Juan Luis León 18 El receptor para complemento tipo 2 (CR2 o CD21) se expresa en linfocitos B y en CDF. En los linfocitos B el CR2 es parte del complejo correceptor de la célula B. Se une a los productos de la degradación del C3b en la superficie del patógeno (tales como iC3b, C3d y C3dg). Cuando el receptor de la célula B interactúa con el antígeno, las señales generadas por el receptor se intensifican si en forma simultánea el CR2, del complejo correceptor, interactúa con alguno de los fragmentos derivados de la degradación del C3b. En las CDF el CR2 atrapa antígenos que han fijado los productos de la degradación del C3b en los centros germinales. El CR2 (o CD21) es conocido como receptor para el virus de Epstein Barr, un herpesvirus responsable de la mononucleosis infecciosa y de ciertos tumores. El receptor para complemento tipo 3 (CR3 o CD11b/CD18) y tipo 4 (CR4 o CD11c/CD18) son integrinas que se unen a iC3b depositado sobre la superficie del patógeno. El CR3 y el CR4 expresado en la superficie de los fagocitos, estimulan la fagocitosis. El CR3 también se conoce como Mac-1, éste puede interactuar directamente con moléculas presentes en los microorganismos y favorecer su ingestión. Además estas integrinas se unen a la molécula ICAM-1 (del inglés, intercellular adhesion molecule 1) expresada en células endoteliales estimuladas por citocinas inflamatorias, la interacción entre las moléculas CR3 y CR4 expresada en neutrófilos con la molécula ICAM-1 promueve la adherencia de los estas células al endotelio en los lugares de inflamación. El receptor para complemento de la familia de las inmunoglobulinas (CRIg) se expresa en macrófagos hepáticos y participa en la fagocitosis de microorganismos que han fijado C3b y/o iC3b y se dispersan por vía hemática. El receptor de C1q (C1qR), es un receptor para el complemento poco descrito que une C1q y se expresa en monocitos, macrófagos, células endoteliales y plaquetas; se ha señalado que facilita la fagocitosis y promueve la eliminación de complejos inmunológicos. Receptores de anafilotoxinas (C5aR, C3aR y C4aR), la unión de C5a, C4a y C3a (anafilotoxinas) a estos receptores expresados en fagocitos, facilita su adherencia a los vasos sanguíneos y dirige su migración al foco infeccioso. Estos receptores también se expresan en basófilos y mastocitos, la unión de las anafilotoxinas a sus receptores, en estas células, causa desgranulación lo que ocasiona la liberación de histamina, una aminavasoactiva. La interacción entre las anafilotoxinas y sus receptores expresados en las células endoteliales ocasiona un aumento de la permeabilidad vascular y un aumento del flujo sanguíneo lo que permite la salida de proteínas plasmáticas y células que combatirán la infección. El sistema de complemento cumple una variedad de funciones en la inmunidad innata y en la inmunidad adaptativa humoral En primer lugar la activación del complemento promueven la citólisis de microorganismos y células propias envejecidas o dañadas; esta actividad está mediada por el CAM el cual se inserta en las membranas plasmáticas de las células donde se activa el complemento y ocasiona la muerte celular por lisis osmótica o por apoptosis. Esto es fundamental en la defensa contra muy pocas bacterias, como las que pertenecen al género Sistema de Complemento Autores: Irma F Agrela, Clara N. Gutierrez y Sandra Abou Orm 19 Neisseria que tienen paredes muy delgadas y son incapaces de resistir la inserción del CAM; lamentablemente, la mayoría de microorganismos patógenos han desarrollaron paredes celulares o capsulas gruesas que impiden la inserción del CAM. Otra de las funciones del sistema de complemento es la opsonización y la fagocitosis pues componentescomo el C3b, C4b y iC3b, generados durante la activación del complemento y unidos covalentemente a la superficie del microorganismo son opsoninas gracias a que se unen a receptores para el complemento que se expresan en la membrana de neutrófilos y macrófagos, tales como CR1, CR3 y CR4; la interacción entre estos receptores y sus respectivos ligandos (Tabla 6.6; Figura 6.13) favorecen la ingestión y destrucción de microoganismo. Esta función del complemento es de vital importancia en la defensa contra bacterias con cápsulas ricas en polisacáridos como los neumococos y los meningococos. En estas circunstancia los linfocitos B producen y secretan anticuerpos de clase IgM contra los polisacáridos bacterianos, esto activa la vía clásica del sistema de complemento lo que conduce al depósito de C3b, C4b y/o iC3b sobre la membrana del patógeno, estos componentes del complemento interactúan con los receptores antes mencionados en la membrana de los fagocitos del bazo (Ej., las células Kupffer), lo que permite la eliminación de microorganismos que difunden por vía sanguínea. Esto explica porque sujetos sin bazo o personas con deficiencias genéticas de C3 son proclives a infecciones. Cuando los fragmentos C5a, C3a y C4a se unen a receptores específicos (Tabla 6.6) inducen inflamación local; son conocidos como anafilotoxinas ya que cuando son producidos en grandes cantidades o son inyectados por vía parenteral ocasionan un colapso circulatorio similar al que se observa en una reacción alérgica generalizada (que involucra anticuerpos de clase IgE) denominada choque anafiláctico. Los tres fragmentos inducen la degranulación de células cebadas o mastocitos lo que conduce a la liberación de la histamina almacena en los gránulos de estas células. De los tres componentes el más activo es el C5a, C3a tiene una actividad intermedia mientras que el C4a tiene una actividad anafilotoxica débil. Los tres fragmentos inducen contracción del musculo liso y un aumento de la permeabilidad vascular pero sólo el C5a induce la expresión de Selectina P (una molécula de adhesión) sobre células endoteliales. Además el C5a induce movilidad y adhesión de neutrófilos a las células endoteliales; en dosis altas provoca un estallido respiratorio en estas células y la síntesis de especies reactivas altamente tóxicas para los microorganismos, estos últimos efectos incrementan el poder microbicida de los neutrófilos. La combinación de las acciones del C5a sobre células cebadas, neutrófilos y células endoteliales provoca una reacción inflamatoria en los sitios de activación del sistema de complemento, lo que contribuye a combatir la infección Durante el desarrollo de las reacciones inmunitarias se forma un cantidad relativamente importante de complejos antígeno-anticuerpo que de no ser eliminados, se depositarían en las paredes vasculares y provocarían reacciones inflamatorias ocasionando lesiones significativas en los tejidos que rodean estos vasos (Ej., glomérulo renal). La participación del sistema de complemento en la eliminación de los complejos inmunológicos es fundamental (Figura 6.14). Sobre el complejo se activa la vía clásica del complemento Sistema de Complemento Inmunología de Juan Luis León 20 generándose C3b; el C3b se une al CR1 de los eritrocitos (Tabla 6-6) y los fagocitos del hígado remueven el complejo de la superficie del eritrocito. Figura 6.14 Eliminación de complejos inmunológicos. El sistema de complemento se activa sobre el complejo inmunológico, por lo que se deposita C3b. El C3b interactúa con CR1 de los eritrocitos y es llevado al hígado o al bazo donde los macrófagos residentes remueven el complejo de la superficie del glóbulo rojo; luego de esto, el hematíe regresa a la circulación El complemento regula la respuesta inmune humoral; la activación del sistema de completo, genera C3b y su producto de la degradación (el C3d) sobre la superficie del microbio; el C3d se une al CR2, que como ya se mencionó, es un componente del complejo correceptor del linfocito B (Tabla 6.6). Durante el reconocimiento del antígeno mediado por células B ocurre la unión simultánea del antígeno al receptor antigénico y del C3d al CR2, lo que incrementa las señales emitidas por el receptor antigénico del linfocito B y promueve la activación de la célula B (Figura 6.15). Las células dendríticas foliculares de los centros germinales atrapan antígenos opsonizados por C3b y/o C3d, gracias a la unión de estos componentes a receptores específicos como el CR1 y CR2 (Tabla 6.6) (Figura 6.16); los antígenos atrapados son mostrados a los linfocitos B en los centros germinales lo que permite la selección de células B productoras de anticuerpos de alta afinidad, un evento de vital importancia para eliminar antígenos al final de una respuesta inmunitaria humoral. Sistema de Complemento Autores: Irma F Agrela, Clara N. Gutierrez y Sandra Abou Orm 21 Figura 6.15 Activación de las células B. Una de las proteínas que forma parte del complejo correceptor de las células B es el CR2 el cual interactúa con el C3d unido al antígeno mientras el antígeno se une a la inmunoglobulina de membrana (el receptor de la célula B). La interacción simultánea entre el receptor y el antígeno por una parte, y CR2 y C3d por la otra, genera una poderosa señal que activa al linfocito B Figura 6.16 Las células dendríticas foliculares atrapan antígeno en los centros germinales. Las células dendríticas foliculares de los centros germinales en los folículos secundarios, atrapan antígeno que ha unido C3b o C3d gracias a los receptores CR1/CR2 y se los muestran a las células B en la fase tardía de la respuesta adaptativa humoral lo que permite la selección de linfocitos B secretores de anticuerpos de alta afinidad Sistema de Complemento Inmunología de Juan Luis León 22 La importancia del complemento en la respuesta inmunitaria humoral queda demostrada en el deterioro de la producción de anticuerpos observado en ratones con deficiencias genéticas del C3, C4 o CR2. Aunque el sistema de complemento cumple funciones vitales en la defesa del anfitrión frente a microorganismos también participa en varios trastornos patológicos y los ejemplos más claros de las enfermedades causadas por el complemento son las enfermedades por hipersensibilidad de tipo III o por complejos inmunológicos. En estas enfermedades, los complejos inmunológicos se forman a una tasa que supera el mecanismo normal de eliminación (como ocurre durante las enfermedades autoinmunitarias) y se depositan en endotelios vasculares, glomérulo renal, plexos coroideos y articulaciones. Estos complejos activan al sistema de complemento ocasionando daños a los tejidos. Entre los ejemplos de estas enfermedades destacan el lupus eritematoso y la artritis reumatoide Los patógenos han desarrollado mecanismos para evadir al sistema de complemento. Por ejemplo algunos microbios, como los hongos y las bacterias Gram positivas expresan paredes celulares gruesas que evitan la inserción del CAM. Otros expresan ácido siálico en su superficie el cual se une al factor H, evitando la activación de la vía alternativa del complemento. Otros patógenos, como algunas cepas de Escherichia coli y algunos meningococos sintetizan ácido siálico lo que también inhibe la vía alternativa al desplazar a Bb del C3b; e incluso microorganismos patógenos como el virus de inmunodeficiencia humana, Streptococcus pyogenes, Neisseria gonorrhoeae y Candida albicans entre otros sintetizan proteínas que secuestran al factor H. Otro mecanismo de evasión puesto en práctica por algunos patógenos es sintetizar proteínas similares a las proteínas reguladoras del complemente; por ejemplo, algunas cepas de E. coli producen una proteína análoga al INHC1, Staphylococcus aureus produce una proteína que inhibe a las C3 convertasa de lavía clásica y de la vía alternativa, Trypanosoma cruzi posee una proteína de membrana que se une a C3b e impide la unión de otros componentes del complemento y acelera su degradación. Además algunos microorganismos (como Staphylococcus aureus) sintetizan y secretan proteínas antagonistas de C5a. Estas estrategias evitan la activación del complemento y son parte de los mecanismos de virulencia de muchos patógenos. Finalmente, el sistema de complemento puede valorarse cuantitativa y cualitativamente mediante diferentes pruebas de laboratorio. Se disponen de prueba de laboratorio que permiten cuantificar los niveles séricos de las proteínas que forman el sistema de complemento entre ellas el C3, C4, INHC1 mediante las técnicas de inmunodifusión radial de Mancini, nefelometría y los ensayos inmunoenzimáticos (ELISA). También puede estimarse la integridad funcional del sistema de complemento tanto para la vía clásica como para la vía alternativa mediante las prueba de complemento hemolítico total CH50 y la prueba de la vía alterna hemolítica, respectivamente. Estas pruebas se describen en el capítulo 20. BIBLIOGRAFÍA Abbas A, Lichtman A, Pillai S. 2012. Inmunología celular y molecular. 7ma edición. Cap 12 pags 276-291 Murphy K, Travers P, Walport. 2008. Inmunobiología de Janeway. 7ma edición. Cap 2 pags 61-81 Sistema de Complemento Autores: Irma F Agrela, Clara N. Gutierrez y Sandra Abou Orm 23 Regueiro JR, López C, González S, Martínez E. 2010. Inmunología, biología y patología del sistema inmunitario. 4ta edición. Cap 3 pags 29-37 Carmona S. 2010.La inmunología en la salud y la enfermedad. Cap 6 pag: 57-68 Parham P. 2006.Inmunología. 2da edición. Cap 7 pags 223-241 GLOSARIO Ácido siálico o ácido N-acetilneuramínico: es un monosacárido acido componente importante de la glucoproteínas. Se encuentra ampliamente distribuido en los tejidos animales y en menor medida en otras especies, como plantas, hongos y bacterias Aglutinina: sustancia capaz de causar la agregación de células o partículas. Las aglutininas forman puentes entre las partículas dando origen al agregado Anafilotoxina: fragmentos derivados de la activación del complemento que inducen inflamación Anfitrión: organismo que recibe al parásito, el anfitrión ofrece los medios para que el parásito viva, se alimente y se multiplique Artritis reumatoide enfermedad autoinmunitaria caracterizada por inflamación crónica de las articulaciones, se acompaña de la producción de factor reumatoide (autoanticuerpos que reaccionan con el Fc de la IgG) Bradicinina: mediador inflamatorio producido en respuesta a una lesión tisular, es un péptido vasoactivo Calicreína: es una serina proteasa que libera cinina a partir del cininógeno. Las cininas son de importancia en las reacciones inflamatorias, en el control de la presión sanguínea, la coagulación y el dolor. La calicreína deriva de la precalicreína que es su precursor inactivo Caspasas: una de varias enzimas de los vertebrados que degradan proteínas (protesas) y participan en el proceso de muerte celular programada (apoptosis) Célula dendrítica folicular: célula de los folículos linfoides de origen incierto, poseen largas prolongaciones citoplasmáticas que forman una red que es parte integral de la arquitectura del folículo linfoide y establece contacto íntimo con los linfocitos B. Posee receptores para el complemento y para el Fc de las inmunoglobulinas. Participa en la activación y selección de las células B Célula troncal hematopoyética: célula indiferenciada de la médula ósea, se divide continuamente y da origen a todas las células de la sangre Células de Kupffer: fagocitos de los sinusoides hepáticos; eliminan microorganismos y células moribundas Centro germinal: región especializada de los folículos linfoides generada durante una respuesta inmunitaria adaptativa de tipo humoral frente a antígenos timodependientes; allí ocurre una intensa proliferación y diferenciación de células B. En las preparaciones histológicas se observa como un área clara en el centro de los folículos linfáticos en bazo, ganglios y tejido linfático asociado a las mucosas Cininas: proteínas de la sangre que causan inflamación. Además incrementan el flujo sanguíneo, facilitan la salida de plasma y proteínas desde la sangre a los tejidos y estimulan receptores del dolor Citocinas: proteínas producidas por diversas células que promueven y controlan las reacciones inflamatorias y las respuestas inmunitarias adaptativas, actúan como mensajeros del sistema inmunitario Cofactor: ion inorgánico o coenzima (de carácter orgánico) imprescindible para la actividad de una enzima Colectinas: familia de moléculas que se unen a azúcares o lectinas que contienen secuencias similares al colágeno (Ej., lectina de unión a manosa) Complejo inmunológico (o inmunocomplejo): complejo multimolecular formado por moléculas de anticuerpo y antígeno. Activan al sistema de complemento por la vía clásica y a los fagocitos a través de su receptor para el Fc. El depósito de complejos inmunológicos en la pared de los Sistema de Complemento Inmunología de Juan Luis León 24 vasos sanguíneos puede ser el origen de diferentes enfermedades Correceptor: un receptor de la célula linfoide que se une al antígeno al mismo tiempo que el antígeno se une a la inmunoglobulina de membrana (receptor del linfocito B) o al TCR (receptor del linfocito T), la interacción genera señales que contribuyen a la activación del linfocito Edema: acumulo anormal de líquido y células sanguíneas en los tejidos lo que ocasiona hinchazón una de las características de la inflamación Enzima: proteína que cataliza una reacción química, involucra un sustrato específico o un pequeño número de sustratos relacionados Escindir: romper, dividir seccionar o cortar Ficolinas: proteínas del plasma, de estructura pentaméricas que unen carbohidratos presentes en la paredes celulares de las bacterias Gram positivas (N- acetilglucosamina), las opsonizan y activan complemento Fosforilcolina: grupo polar hidrofílico presente en algunos fosfolípidos conformado por un grupo fosfato y colina. Es parte del factor activador de plaquetas, esfingomielina y el fosfolipido fosfatidilcolina (una amina) Fragmento Fc: región de la molécula de inmunoglobulina intacta que media diferentes funciones efectoras al unirse a receptores de células como los fagocitos o al C1q Hidrólisis: rotura de un enlace (peptídico o anhídrido) por adición de los elementos del agua dando dos o más productos Histamina: amina vasoactiva almacenada en los gránulos citoplasmáticos de los mastocitos o células cebadas. Ocasiona dilatación de los vasos sanguíneos y contracción de los músculos lisos. Es responsable de algunos de los síntomas observados durante las reacciones alérgicas. Además regula las funciones normales en el estómago y actúa como neurotransmisor Inflamación: acumulación local de líquido proteínas plasmáticas y leucocitos que se inicia por lesión tisular, infección o reacción autoinmunitaria. Puede ser aguda o crónica Inmunoglobulina o anticuerpo: glucoproteína producida por los linfocitos B; se encuentran en forma secretada (en suero y secreciones externas) y en la membrana del linfocito B. Estas moléculas neutralizan antígeno, activan complemento y promueven la fagocitosis Integrina: familia de proteínas transmembrana heterodiméricas que participan en la adhesión de las células a la matriz extracelular o a la superficie de otras células (Ej., VLA-4 y LFA-1) intercelular Lectina: proteína que se une fuertemente a azúcares específicos Lipofílico (o hidrófobo): que no interactúa con el agua, poco soluble en agua pero soluble en lípidos Lupus eritematoso sistémico: enfermedad autoinmunitaria enla cual se sintetizan anticuerpos contra el ADN, las proteínas asociadas al ADN (histonas), eritrocitos, plaquetas, leucocitos y factores de la coagulación. Se forman complejos inmunológicos que dañan la pared de los vasos sanguíneos especialmente los vasos sanguíneos renales Macrófago: célula fagocítica derivada de los monocitos sanguíneos presente en los tejidos. Desempeña funciones importantes en la inmunidad innata y adaptativa Manosa: es un azúcar simple o monosacáridos estructuralmente relacionado con la glucosa, que formando parte de la estructura de algunos polisacáridos y glucoproteínas de las plantas, los animales y microorganismos Microorganismo: organismos que solo pueden visualizarse mediante el uso del microscopio, en este grupo se incluyen bacterias, hongos, protozoarios. Algunos pocos microorganismos son capaces de causar enfermedades en el hombre (patógenos) Monocito: leucocito sanguíneo derivado de la médula ósea y precursor del macrófago. Circula poco tiempo en sangre periférica antes de pasar a los tejidos y diferenciarse en macrófago Opsoninas: moléculas que se depositan en la superficie de los microorganismos y favorecen su ingestión y destrucción mediada por fagocitos; entre ellas se mencionan a los anticuerpos de clase IgG (excepto IgG4) y componentes de la activación del sistema de Sistema de Complemento Autores: Irma F Agrela, Clara N. Gutierrez y Sandra Abou Orm 25 complemento como el C3b, C4b y iC3b. “Son la guasacaca para la parrilla” Patógeno: organismo que causa enfermedad Perforina: proteína que polimeriza en presencia de Ca++ para formar poros en la membrana de las células que son blanco de la acción de los linfocitos citolíticos y linfocitos asesinos naturales; participan en la citotoxicidad mediada por células Proteína C reactiva: ‘proteína de fase aguda perteneciente a la familia de las pentraxina que se une a fosfocolina (un componente de las bacterias) actúa como opsonina y activa al sistema de complemento. Desde el punto de vista clínico, es un indicador de inflamación Quimiotaxis: movimiento de una célula hacia o en dirección opuesta a un agente quimiotáctico Selectina: familia de moléculas de adhesión expresada en la superficie de los leucocitos y células endoteliales que se unen a carbohidratos. Se conocen tres: selectina P, selectina E y selectina L Serina proteasas hidrolasas que degradan enlaces peptídicos de péptidos y proteínas que poseen en su centro activo un aminoácido de serina, esencial para la catálisis enzimática. Ej., tripsina, calícreina, etc Vasoactivo: moléculas que dilatan o contraen los vasos sanguíneos. La angiotensina 2, la adrenalina y la noradrenalina son agentes vasoconstrictores mientras que la histamina, la prostaciclina y el óxido nítrico son vasodilatadores Zimógeno o proenzima: precursor inactivo de una enzima, que debe sufrir una modificación en su estructura antes de que pueda activarse
Compartir