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sábado, 31 de agosto de 2013

Cómo afectan los glucocorticoides a la inmunidad

Es sabido que los corticoides son sustancias utilizadas en muchas terapias de diversa naturaleza. Mucho se habla también de los efectos que poseen estos sobre el sistema inmunológico. Se sabe que el Cortisol, principal glucocorticoide secretado por las glándulas suprarrenales en el ser humano, posee diversos efectos a nivel sanguíneo.

En primer lugar, este esteroide genera una estimulación a nivel de la eritropoyesis provocando una policitemia en casos de secreción exagerada como sucede en pacientes con el Síndrome de Cushing. En este sentido aumentan los leucocitos polimorfonucleares circulantes en sangre, disminuye su extravasación y prolongan su vida media. Algo parecido sucede con las plaquetas, pues aumentan en cantidad y disminuye el tiempo de coagulación.

Hasta aquí todo pareciera indicar un aumento del a actividad inmune, pero por otro lado también genera una disminución de células basófilas, eosinófilos y linfocitos. De esta manera el tejido linfoide puede llegar a atrofiarse y sus consecuencias pueden evidenciarse en el Bazo, en el Timo o en los ganglios. La atrofia ocasionada halla su causa en la lisis de los linfocitos y a la disminución de la circulación de linfocinas causada por la inhibición a la entrada de glucosa a las células.

Por tal motivo, los glucocorticoides suelen utilizarse en el tratamiento contra linfomas y algunas leucemias. 

lunes, 14 de enero de 2013

Inmunología: Sangre y Hematopoyesis I


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Inmunología: Sangre y Hematopoyesis I

La sangre es un tejido conectivo especializado compuesto por células suspendidas en una matriz extracelular abundante cuyo volumen supera ampliamente al volumen celular. La cantidad de sangre total en el cuerpo ocuparía un recipiente de 6 litros y que representa aproximadamente el 7 u 8% del peso corporal. La sangre es imprescindible para la vida, cumple una función de transporte de sustancias vitales y defensivas entre las que podemos mencionar:
  • anticuerpos
  • células
  • factores de coagulación
  • hormonas
  • carbohidratos
  • lípidos
  • hemoglobina
  • desechos metabólicos
Pero, ¿Qué relación aguarda entre el sistema inmune y la sangre? La respuesta se encuentra en sus componentes. Hemos citado la presencia de células y proteínas importantes en el transporte efectuado por este tejido. Así es como en un análisis de sangre ordinario, cualquier paciente puede leer en los resultados la presencia de un componente celular diferenciado entre glóbulos rojos y glóbulos blancos. Los glóbulos rojos se encargan principalmente del transporte de gases (oxígeno y dióxido de carbono) mientras que los glóbulos blancos (también llamados leucocitos) toman como función la defensa del organismo.

Además, entre los componentes transportados podemos citar los anticuerpos, cuerpos proteicos con fines inmunológicos secretados por un tipo especial de leucocitos llamados linfocitos B. De forma semejante a la presencia de este tipo de componente, existen otros cuyas finalidades también contribuyen o colaboran en el proceso inmunológico de manera directa o indirecta. Si numeráramos estos componentes la lista sería casi interminable y escapa a la finalidad de este apunte.

Componentes generales de la sangre

Bajo términos generales, en la sangre se diferencian cuatro importantes elementos constituyentes: glóbulos rojos, glóbulos blancos, plaquetas y plasma.

La composición química del plasma se basa en la presencia de una gran cantidad de agua, proteínas, hormonas, glúcidos, lípidos y sales. De todos estos compuestos, uno de los más sobresalientes en el mundo de la bioquímica son las proteínas plasmáticas, de tal modo que muchos las definen como el componente orgánico principal del mismo.

Las proteínas plasmáticas representan al rededor del 7% del plasma y son clasificadas según las fracciones que se obtienen mediante un método conocido como electroforesis. Este estudio permitió relacionar la concentración de distintas fracciones de estas proteínas con diversas patologías. Pero el estudio de las mismas no es tan sencillo, se sabe que en el plasma circulan algo más de 300 proteínas distintas. Sin embargo solo algunas de ellas cobraron significancia en el estudio clínico (hasta el día de hoy).

Las proteínas plasmáticas más estudiadas son:



Nombre de la fracción obtenida por electroforesisValor de concentraciónUnidad considerada
Albúmina3.5 - 5gramos / decilitro
Globulinas totales2 - 3.4gramos / decilitro
Globulina alfa 10.1 - 0.3gramos / decilitro
Globulina alfa 20.5 - 0.8gramos / decilitro
Globulinas beta0.6 - 1gramos / decilitro
Globulinas gamma0.8 - 1.3gramos / decilitro
Fibrinógeno300miligramos / decilitro
Proteínas totales6 - 8gramos / decilitro

Funciones de algunas proteínas plasmáticas estudiadas con frecuencia:
ProteínaFunción
PrealbúminaTransporte de vitamina A
Transporte de hormona tiroidea
AlbúminaMantenimiento de la presión oncótica
Transporte primario de bilirrubina, ácidos grasos y aminoácidos.
Transporte secundario de cortisol, T4 y grupo hemo.

Funciones de algunas proteínas plasmáticas estudiadas con frecuencia (Fracción alfa1 globulinas)

ProteínaFunción
Globulina fijadora de hormona tiroidea (TBG)Transporte de hormonas T3 y T4
La T4 tiene más afinidad por esta proteína
Proteína fijadora de Retinol (RBP)Transporte de vitamina A (Retinol)
Glicoproteína ácidaFunción no del todo conocida pero importante su medición como reactante de fase aguda.
AntitripsinaProtegen a los tejidos de la acción de las tripsinas inhibiéndolas. Algunas de estas tripsinas pueden ser producidas por bacterias como también pueden ser resultado de secreción endógena.

Funciones de algunas proteínas plasmática estudiadas con frecuencia (Fracción alfa 2 globulinas)

ProteínaFunción
HaptoglobinaSu función es la de captar la hemoglobina de los eritrocitos lisados
Evita que sea excretada por orina
EritropoyetinaEstimula la hematopoyesis de eritrocitos estimulando a los UFC-E (unidades formadoras de colonias eritroides) [ver más adelante]
También tiene una función estimulante de otras series de la hematopoyesis.
En conclusión aumenta la cantidad de glóbulos rojos y plaquetas
Se secreta principalmente ante una hipoxemia (baja de oxígeno en sangre)
Su secreción es extra-hepática
CeruloplasminaFija el cobre presente en el plasma
Alfa-2-MacroglobulinaNeutraliza algunas proteínas de características proteolíticas

Funciones de algunas proteínas plasmática estudiadas con frecuencia (Fracción beta globulinas)

ProteínaFunción
TransferrinaTransporta hierro desde el intestino hasta los tejidos que lo necesiten, sobre todo hematopoyéticos, depositándolo en forma de ferritina.
HemopexinaTiene por función el transporte y la fijación del hemo de la hemogobina plasmática y la lleva hacia el hígado.
Componente C3 del complementoFunción inmunológica (ver cascada del complemento)

Gamma globulinas:

 De esta manera se les llama a los anticuerpos, G, A, M, E, D que son secretados por los linfocitos tipo B activados a Plasmocitos. Se los considera efectores de la inmunidad humoral específica. 

Lipoproteínas:

 Son las conocidas proteínas que transportan lípidos: VLDL, LDL y HDL. HDL pertenece a la fracción alfa 1, VLDL pertenece a la fracción alfa 2 y LDL e IDL pertenecen a la fracción beta de las proteínas plasmáticas.

 Plaquetas

 Las plaquetas también son llamadas trombocitos, controlan el sangrado en las heridas luego de activarse mediante un método en forma de cascada donde cada elemento tiene su función. El resultado final es una malla formada por la aglutinación de muchas plaquetas entre sí, la cual forma un tapón en el lugar de la injuria tisular del vaso.

Las plaquetas son definidas como pequeños fragmentos citoplasmáticos surgidos a partir de una célula que las produce y las secreta llamada megacariocito. Los trombocitos carecen de núcleo (esto es importante, porque si la plaqueta pierde por alguna razón las proteínas que conserva entonces ya no puede sintetizar nuevas)

Los megacariocitos, células productoras de plaquetas, son irónicamente poliploides (es decir que poseen muchos núcleos en su citoplasma). Se encuentran en la médula ósea y en la zona periférica, la membrana plasmática de la misma posee canalículos de los cuales se originan y desprenden las plaquetas hacia el torrente sanguíneo.

Las plaquetas tienen una medida de 2 a 3 micrómetros de diámetro y poseen una zona central densa llamada cromómero y una periférica pálida llamada hialómero. Su vida media es aproximadamente de 10 días.


CaracterísticaDatos
Vida media de las plaquetas10 días
Medida2 - 3 micrómetros
CromómeroParte central, densa
HialómeroParte periférica, pálida
Zona periféricaConsta de membrana celular con abundante glucocáliz.
Presenta glucoproteínas, glocosaminoglucanos y factores de coagulación adsorbidos.
Zona estructuralEsqueleto celular común ( actina, miosina, microtúbulos) que mantienen la forma circular de la plaqueta.
Zona de organelasGlucógeno
Mitocondrias
Peroxisomas
Gránulos (3 tipos, alfa, lambda y delta)
Alfa: son los más abundantes. contienen fibrinógeno, factores de coagulación, plasminógeno, inhibidor del activador de plasminógeno y factor de crecimiento derivado de plaquetas.
Lambda: similares a lisosomas
Delta: ADP, ATP, serotonina e histamina.
Zona membranosaSistema canalicular abierto
Sistema tubular denso ( similar sistema endoplasmático rugoso que sirve de depósito de calcio)

Glóbulos rojos

 Los glóbulos rojos también son llamados eritrocitos o hematíes, son células anucleadas que carecen de organelas y cuya función es el transporte de gases que permiten la respiración, llevando oxígeno desde los pulmones hacia los tejidos y capturando dióxido de carbono desde los tejidos hacia los pulmones.

Su tamaño ronda los 8 micrómetros y su espesor varía, pues en la periferia es más grueso y mide 2,5 micrómetros de espesor mientras que en la parte central se vuelve cóncavo midiendo 0,8 micrómetros. Esto le permite poseer una superficie mayor con respecto al volumen que posee.

Su vida media es de 120 días, plazo en el cual los eritrocitos envejecidos pueden ser capturados por el bazo, médula ósea o hígado para ser lisados. Una pequeña porción de ellos muere en el torrente sanguíneo. 

La forma que posee el eritrocito se debe a la presencia de ciertos tipos de proteínas en la membrana que se encuentran asociadas con el citoesqueleto de la célula.

Se diferencian así dos tipos de proteínas de membrana, aquellas que son integrales y aquellas que son periféricas.

Dentro de las proteínas integrales de membrana pueden agruparse en dos tipos: glucoforinas y proteína banda 3. La parte externa de estas proteínas son las que al glucosilarse generan los distintos tipos de sangre (A, B, AB y 0). De todas las proteínas que se encuentran en estos dos grupos, la glucoproteína C desempeña un papel imprescindible en la adhesión de la membrana al esqueleto proteico de la célula. Mientras que la proteína de banda 3 realiza una tarea de fijación para la hemoglobina.

Dentro de las proteínas periféricas, hay que destacar que la forma que adoptan las mismas es de una malla con patrones hexagonales que corren de forma paralela a la membrana. Entre ellas encontramos: actina, espectrina, banda 4.1, banda 4.9, tropomiosina y aducina. Toda esta malla proteica se encuentra unida a la membrana por anquirina que interacciona entre la proteína banda 4.2 y la proteína integral de membrana que mencionamos antes de banda 3.

Contenido de los eritrocitos

Ya se mencionó antes que la principal función del eritrocito es el transporte de oxígeno y dióxido de carbono. Esta función está representada por la proteína hemoglobina que se encuentra dentro del glóbulo rojo en una alta concentración, gracias a esta alta concentración en los tejidos teñidos con hematoxilina y eosina, los eritrocitos cobran un color rojo característico.

A su vez, la forma característica de la célula permite que la hemoglobina se encuentre relativamente cerca de la membrana, favoreciendo así al intercambio gaseoso entre los tejidos. Pues hay un espacio menor que necesita ser atravesado por el gas para difundirse.

 Los leucocitos o glóbulos blancos 

 Los leucocitos son clasificados en dos grandes grupos:

Tipo de leucocitoDescripción
Leucocitos granulocitosLeucocitos con contenido de gránulos específicos (llamados también gránulos secundarios)
Leucocitos agranulocitosLeucocitos que no poseen gránulos especificos, sin embargo esto no quiere decir que no tengan gránulos. Sí los tienen, pero son inespecíficos porque también pueden encontrarse incluso en los granulocitos (se los llaman gránulos azurófilos). Es decir, la única diferencia entre unos y otros es que los granulocitos poseen gránulos EXTRA (los gránulos secundarios) con contenido que caracteriza a cada célula.

Cuáles son los leucocitos granulocitos y cuales los leucocitos agranulocitos

TipoCélulas
Leucocitos granulocitosNeutrófilo, Eosinófilo y Basófilo
Leucocitos agranulocitosLinfocitos y Monocitos
(regla nemotécnica: 'lindo mono sin granos')

Cantidad relativa de células en la sangre: Fórmula leucocitaria

CélulasPorcentajeCantidad aproximada
Neutrófilos55 - 65 %3.000 - 5.000 células / mm3
Linfocitos20 - 30 %1.500 - 3.000 células / mm3
Monocitos4 - 8 %250 - 800 células / mm3
Eosinófilos1 - 4 %150 - 250 células / mm3
Basófilos0 - 1 %30 - 60 células / mm3

Descripción de los distintos leucocitos: 

Granulocitos 

Neutrófilo

 Los neutrófilos son las células más abundantes dentro del grupo de los leucocitos. Su tamaño ronda entre los 10 y los 12 micrómetros (es decir son más grandes que los glóbulos rojos). Tienen un núcleo con múltiples lóbulos, de allí que se los llame leucocitos polimorfonucleares. La forma del núcleo es variable, puede cambiar en cantidad de lóbulos, en forma o posición. En las mujeres se puede observar una especie de 'apéndice' sobresaliente en estos núcleos conocido como 'corpúsculo de Barr' que corresponde con el material genético del cromosoma X inactivo.

Granulación de los neutrófilos:

Los neutrófilos poseen granulación azurófila (o inespecífica), granulación específica (o secundaria) y además posee una granulación terciaria y vesículas secretorias.


Tipo de granulosContenido del gránuloProteínas presentes en la membrana del gránulo
Azurófila o primariaMieloperoxidasaCD68 y una proteína ATPasa
Defensina
Hidrolasas ácidas
Catepsina G
Lisozima
Mucopolisacáridos ácidos
Elastasa
Específicos o secundariosColagenasa de tipo IVReceptores para moléculas presentes en la matriz como Fibronectina, Laminina, citocromo b558, vitronectina, trombospondina.
FosfolipasaCD 66
Activadores del complementoCD 67
LisozimaCD 15
Lactoferrina
Proteínas fijadoras de la vitamina B12
TerciariaLisozimaCitocromo b558
FosfatasasCD11b
Metaloproteinasas ( gelatinasas, colagenasas)

Funciones del Neutrófilo

Los neutrófilos son células consideradas móviles, pueden abandonar la circulación y migrar hacia un sitio donde debe realizar su acción en el tejido conjuntivo. Todo esto se encuentra mediado por moléculas de adhesión presentes en su membrana y cuyos ligandos suelen expresarse cuando es debido en el endotelio.

El lugar donde esta acción de migración es llevada a cabo es en las vénulas poscapilares, mediada por las proteínas selectinas CD62-L (expresadas en la superficie del neutrófilo que se encuentra circulando por la sangre) cuya función es la de reconocer receptores GlyCAM-1 presentes en las células endoteliales.

La interacción entre ambos causa un descenso en la velocidad de circulación del neutrófilo permitiendo que más reconocimientos entre receptores y ligandos se lleven a cabo. A causa de esto, se dice que el neutrófilo comienza a rodar sobre el endotelio.

En la segunda fase, las proteínas integrinas VLA5 se activan a causa de la interacción con las células del endotelio. Finalmente, otras moléculas adhesivas ICAM, VCAM (superfamilia de las inmunoglobulinas) presentes en el neutrófilo interaccionan con otros nuevos receptores presentes en el endotelio fijando la célula a la pared del vaso.

El siguiente paso será el desplazamiento de una de las partes del citoplasma del neutrófilo conocido como pseudópodo por entre medio de la unión intercelular de las células endoteliales que gracias a la histamina y heparina liberadas por el tejido dañado, se encuentra mucho más endeble y susceptibles de ser abiertos. Así es como el neutrófilo 'escapa' del torrente sanguíneo hacia el tejido conjuntivo circundante.

Una vez en el tejido conectivo, el neutrófilo comienza a desplazarse gracias a la atracción química que ejercen ciertas sustancias liberadas por células presentes en el lugar lesionado. Este proceso de migración se conoce como quimiotaxis.

Ya presente en el lugar indicado, los neutrófilos comienzan a realizar una función de fagocitosis. Por sí solos los neutrófilos pueden reconocer un número limitado de sustancias extrañas al cuerpo, sin embargo, la mayoría de los microorganismos invasores tienden a ser opsonizados de tal manera que el neutrófilo pueda reconocerlos fácilmente y fagocitarlos.

Una vez fagocitados, el fagosoma se fundirá con las vesículas primarias y secundarias para generar la destrucción del agente invasor. La mayoría de los neutrófilos mueren al finalizar el proceso y tanto sus restos como los restos fagocitados de los microorganismos pasan a conformar un exudado amarillento conocido como pus.

Por lo tanto, las funciones del neutrófilo pueden resumirse en: Adhesión, quimiotaxis, opsonización, fagocitosis y secreción de algunas sustancias como la IL-1 que tiene función pirógena ( es decir que controla la temperatura corporal).

Eosinófilos

Son células algo más grandes que los neutrófilos o de igual tamaño. Suelen medir entre 12 y 16 micrómetros, más o menos. Poseen un núcleo bilobulado y dos tipos de granulaciones: azurófilos y secundarios (específicos) Contenido de los gránulos del eosinófilo

Tipo de granulosContenido del gránulo
Granulación azurófila (primaria) Hidrolasas
Histaminasas
Aril Sulfatasa
ATPasa
Catalasas
Colagenasas
Granulación específica (secundaria)Zona Central: proteína básica principal (MBP)
Zona Periférica:
mieloperoxidasa (EPO), neurotoxina (EDN), proteína catiónica eosinófila (ECP)

Los eosinófilos cumplen una fuerte función antiparasitaria y también participan en los procesos de reacciones alérgicas. La Neurotoxina derivada de Eosinófilo (EDN) suele actuar como un tóxico para el sistema nervioso de los agentes parásitos, mientras que el resto de las proteínas actúan como citotóxicos para varios protozoarios y helmintos.

También contribuye a regular la acción de la histamina gracias a la presencia de histaminasas y a su vez, la aril-sulfatasa neutraliza la sustancia SRS-A que es secretada por los basófilos. Constituyendo así una acción conjunta con ese tipo de células.

Basófilos 

Los basófilos son las células menos abundantes de los glóbulos blancos constituyendo entre 0 y 1% del total. Por tal motivo es difícil poder visualizarlos en los exámenes de rutina con sangre de un paciente sano. El tamaño de los basófilos suele rondar entre los 10 y 13 micrómetros, algo semejante al de los neutrófilos.

Su nombre se debe a la tinción basófila característica que se percibe gracias a sus abundantes gránulos que llenan todo su citoplasma y prácticamente imposibilitan la visibilidad del núcleo.

La membrana plasmática del basófilo posee una gran cantidad de receptores para inmunoglobulina E. Ante la entrada de un agente específico la Ig E generada se une a estos receptores y los dejan sensibilizados. Cuando el agente entra por segunda vez, la célula responde con la excreción de sus gránulos participando en gran medida en la reacción alérgica.

Otra proteína importante que se encuentra en la membrana celular es el CD40L que puede reaccionar en conjunto con la proteína CD40 presente en los linfocitos B. (la L del CD40L sugiere la palabra 'ligando') Tal interacción aumenta la producción de Inmunoglobulina E.

Contenido de los gránulos de los basófilos:

Tipo de granulosContenido del gránulo
Gránulos Primarios (Azurófilos)Hidrolasas ácidas similares a las presentes en otros leucocitos. Son los lisosomas de los basófilos.
Gránulos Secundarios (Específicos)Heparán sulfato
Histamina
SRS-A
Heparina (anticoagulante)

Los basófilos son semejantes a los mastocitos del tejido conjuntivo. Ambas células responden de manera similar a la presencia de Inmunoglobulina E y por tal motivos son considerados grandes alteradores vasculares asociados con la hipersensibilidad y anafilaxia.

Agranulocitos 

Monocitos 

Los monocitos son células grandes de 18 micrómetros de diámetro en promedio. Son precursores de células que pertenecen al sistema fagocítico mononuclear. Es decir macrófagos y todos sus especializaciones como macrófagos de Kupffer (en hígado), osteoclastos, histiocitos, macrófagos alveolares, macrófagos de los ganglios linfáticos, macrófagos del bazo, etc.

En la sangre solo permanecen 3 días. Poseen un núcleo arriñonado con una gran escotadura típica, lugar donde se aloja un gran aparato de Golgi y centríolos.

No poseen granulación específica pero sí primaria (azurófila), estas vesículas poseen hidrolasas ácidas, lisozima, colagenasa, activador de plasminógeno, proteasas, enzima conversora de angiotensina, arginasa, proteínas catiónicas antimicrobianas, entre otros.

Funcionan como células del sistema inmune presentando antígenos, puede fagocitar y también participa en la hemocateresis (en el bazo)

Linfocitos 

Estas células constituyen el grupo más visible del sistema inmune para la vida cotidiana. Son consideradas como las principales células funcionales del sistema inmune, pues un sistema inmune sin linfocitos sería como un ajedrez sin piezas o por lo menos sin peones.

Representan entre el 20 y el 30% de los leucocitos totales, sin perder de vista que aquellos linfocitos que se obtienen en una muestra de sangre son aquellos que ya adquirieron la capacidad de reconocer un antígeno. El tamaño de los linfocitos puede variar, los hay pequeños, medios y grandes, un promedio que va desde los 6 micrómetros hasta los 30, aunque la mayoría mide entre 6 y 15.

Existen tres tipos de linfocitos:

Tipo linfocitoDescripción
Linfocitos TSufren una diferenciación en el Timo
Participan en la inmunidad mediada por células
Expresan CD2, CD3 y CD7
Expresan TCR
También expresan CD4 y CD8, pero no las dos a la vez. Por eso se las puede clasificar en dos grupos:
CD4 + que reconocen antígenos unidos a moléculas del complejo MHC II.
CD8 + que reconocen antígenos unidos a moléculas MHC I
Linfocitos BSe desarrollan exclusivamente en la médula ósea
Producen anticuerpos circulantes en sangre
Expresan IgM e IgD, también MHC II
Expresan CD9, CD19, CD20 y CD24
Linfocitos NK (o asesinos naturales)Surgen de las mismas células precursoras de T y B
Están programadas desde su desarrollo para aniquilar células infectadas o tumores.
Son las más grandes de los linfocitos
Sí poseen gránulos visibles, por eso a veces se les llama linfocitos granulares.
Expresan CD16, CD56 y CD94

A su vez, dentro del grupo de los linfocitos T se pudo clasificar 3 grupos:

TipoDescripción
Linfocitos T CD 8 citotóxicosReconocen antígenos unidos al MHC I de células infectadas
Una vez unido el TCR al MHC I secreta linfocina y perforinas que producen la lisis de la célula infectada.
Linfocitos T CD 4 coadyuvantesReconocen antígenos unidos a la molécula MHC II.
La unión MHC II - Linfocito CD 4+ produce la activación de este último, así comienza la secreción de interleucinas para favorecer a la maduración y proliferación de más linfocitos TCD 4+
Esta secuencia de secreciones favorece la maduración de linfocitos T, B y NK. Los linfocitos B activados comenzarán a secretar anticuerpos.
Linfocitos T CD45RA+ supresoresDisminuyen la secreción de anticuerpos por parte de los linfocitos B y también inhiben la capacidad citotóxica de los linfocitos T. Esto sirve para generar tolerancia a varias moléculas presentes en el cuerpo que no deben ser destruidas pero que pueden ser reconocidas como extrañas.

sábado, 15 de septiembre de 2012

¿Qué es un hapteno?

Un hapteno es una molecula orgánica muy pequeña que si bien son antigénicas no pueden desarrollar una respuesta inmune por sí sola. Para ello requiere primero la unión con una proteína conocida como carrier o transportador. El acoplamiento químico entre una proteína transportadora y un hapteno resulta en el conjugado hapteno-transportador o hapteno-carrier, capaz de inducir la respuesta inmune.

En experimentos con animales se logró determinar que los anticuerpos generados ante la exposición al sistema inmune del complejo hapteno-proteína transportadora, lograban reconocer al determinante hapténico, a epítopos de la proteína transportadora y epítopos combinados entre el hapteno y la proteína transportadora.

Hay que recordar que por sí mismo el hapteno es incapaz de generar una respuesta inmune pero una vez expuesto al sistema inmunológico a causa de su unión con la proteína transportadora, el hapteno pasa a ser accesible al sistema inmune.


La posibilidad de una vacuna contra el tabaquismo



El tabaquismo, una de las principales causas de cáncer de pulmón y enfermedades cardiovasculares, entre varias otras, podría tener sus días contados. Las esperanzas de una vacuna contra el tabaquismo se han reforzado tras varios estudios y pruebas en los últimos tiempos, todo esto se da en un amplio contexto de métodos que buscan disminuir la dependencia de las personas por el tabaco apuntando a erradicar la dependencia por la nicotina. De esta manera, drogas como la vareniclina, un agonista de los receptores nicotínicos ha sido recientemente aprobado por el US Food and Drug Administration, al igual que otros métodos terapéuticos donde se incluyen Clonidina y Nortriptilina.

El punto de acción sería llevado a cabo en la sangre circulante más que en los receptores donde actúa la nicotina. Teniendo en cuenta que la droga actúa en receptores localizados en más de un órgano, esto le otorgaría a la vacuna una excelente y gran ventaja. Hoy en día, tres vacunas antinicotínicas están en estado avanzado de investigación y esperan resultados clínicos. La eficiencia de las mismas está relacionada con el nivel de anticuerpos en sangre, algo que puede llevar a optimizar la vacuna. Se espera que las mismas puedan estar desarrolladas a finales del corriente año.

La molécula de nicotina es demasiado pequeña, por tal motivo no existen anticuerpos contra ella (hapteno). Para generar una respuesta inmune deberá unirse a un carrier conformando lo que se conoce como complejo hapteno-transportador y de esta manera tornarse visible para el sistema inmunológico pudiendo ser reconocida indirectamente por anticuerpos. Esto quiere decir entonces que la molécula per sé no es reconocida por el sistema inmune a menos que esté unida a esa proteína carrier. Hoy por hoy, se sabe cuáles proteínas forman complejos con la nicotina, estas son:

  • KLH (Keyhole limpet hemocyanin)
  • Subunidad B de la toxina del cólera recombinante (TCBr)
  • Pseudonoma recombinante exoproteina A
  • Residuo anónimo de 19 aminoácidos

La unión de la nicotina al carrier ha sido relacionada con la participación de un mediador, el cual sirve de enlace, como puede ser el ácido succínico.

Conociendo los transportadores carrier que pueden formar complejos con la nicotina, los científicos pueden entonces desarrollar vacunas que impidan la llegada de la nicotina a los transportadores donde surte su efecto, luchando así contra la adicción a la droga. De todos modos, tales estudios se encuentran en fase de evaluación, con lo cual los resultados deben ser esperados por uno tiempo más.

miércoles, 31 de agosto de 2011

Estructura básica de los anticuerpos

A continuación una explicación breve de los principales tópicos de la estructura de los anticuerpos. Este es un tema más extenso, la versión completa del resumen puede descargarse de manera gratuita haciendo click aquí. (116 KB)

Estructura de los anticuerpos.
CP = cadena pesada y el número indica el dominio.
Los anticuerpos son glicoproteínas secretadas por las células linfocitos B activos. La activación del linfocito B se da gracias a la interacción con un antígeno. Un antígeno se define como aquella sustancia capaz de ser reconocida por un anticuerpo. Todas estas definiciones son necesarias a la hora de estudiar al anticuerpo en sí, también es necesario saber que en este caso inmunoglobulina y anticuerpo son sinónimos.

La estructura de los anticuerpos está basado en la cadena peptídica, una secuencia de aminoácidos sucedidos uno tras otro y unidos por sus funciones amino y carboxilo. Esta gran cadena posee distintos niveles de organización: primario, secundario, terciario e incluso cuaternario.

Los anticuerpos están formados por dos subunidades, las cuales a su vez están compuestas por otras dos subunidades, una cadena liviana y una cadena pesada. Ambas cadenas se subdividen en una región constante y en una región variable. Esta última es la responsable de la unión del anticuerpo con el antígeno mientras que la región constante puede tener distintas funciones dependiendo del dominio. Existen distintos tipos de cadenas pesadas (mu, epsilon, alfa, gamma, delta) y distintos tipos de cadenas livianas (kappa y lambda), los cuales se encuentran determinados por la secuencia de aminoácidos de las regiones constantes.

Se ha podido determinar dos zonas dentro de las inmunoglobulinas, ambas generadas a base de experimentos  con enzimas. Un primer fragmento es el fragmento Fab (que puede unirse a los antígenos) y un segundo fragmento es el Fc (que no puede unirse a los antígenos pero sí puede servir como ligando de  receptores Fc)

Además, dentro de la región variable existen zonas más variables y regiones más conservadoras. Las primeras se denominan CDR y son 3, CDR1 , CDR 2, CDR 3. Esta última es la más variable. Se recomienda la lectura del resumen completo:

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Link restaurado el 14/10/2011


Receptores celulares y señalización

Los receptores son moléculas cuya función es la de reconocer y ser capaces de unirse a moléculas que provienen del exterior celular con el fin de generar una señalización interna y finalmente una respuesta (efecto). Por lo general, los receptores tienen una naturaleza glucoproteica.

En este artículo solo nos limitaremos a mencionar los principales aspectos del mismo, para profundizar el tema se recomienda leer el Resumen de Receptores Celulares descargándolo aquí (170.5 KB).

Los receptores se clasifican en:
  • Receptores de membrana
  • Receptores intracelulares
Dentro de los receptores de membrana, se encuentran otros dos subgrupos. Los receptores de Tipo I y los receptores de Tipo II. Los primeros, al ser activados por la unión a su ligando, generan una segunda molécula que se desplaza hacia el interior de la célula y hace las veces de segundo mensajero. Será este segundo mensajero el encargado de producir el efecto. Mientras que en los receptores de Tipo II, no se produce segundo mensajero y su acción está determinada por la internalización (el receptor con su ligando se introducen en el compartimiento citoplasmático con el fin de desarrollar un efecto).

Dentro de los receptores de tipo II, encontramos otras subclasificaciones. Receptores metabotrópicos y Receptores Ionóforos. Los primeros se subdividen en receptores con actividad enzimática intrínseca y receptores asociados a proteína G.

Por último, los receptores intracelulares pueden localizarse tanto en el citoplasma como en el núcleo. Se clasifican según los dominios A/B que posee su estructura (leer en el resumen). Realizan acciones de regulación génica pudiendo estimular la síntesis proteica o interactuando con proteínas encargadas de dicha tarea.


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miércoles, 27 de julio de 2011

¿Qué es la lectina de tipo C?

Estudio de MRC11
 Las lectina de tipo C son proteínas lectinas que comparten un dominio proteico capaz de unirse a carbohidratos. La C hace referencia a su intrínseca necesidad de calcio para ser estabilizada y funcionar. Por ende, las proteínas C-lectina son aquellas que posean este tipo de dominio en su estructura, como aquellas que facilitan la unión célula-célula o aquellas necesarias para la unión con agentes patógenos y la apoptosis en la inmunidad.

Las Lectinas de tipo C se han clasificado clásicamente en 7 subgrupos, sin embargo, estudios posteriores y la continua investigación han ampliado dicho margen a 17. Entre estos subgrupos destacan el número III (llamado de las colectinas) en el que se encuentra la proteína MBL, el número IV (llamado de las selectinas), el V (receptores de células NK).

En este grupo puede encontrarse variadas proteínas como receptores de manosa MRC1 y MRC2, el versican, CD69, entre muchos otros. La MBL es también un ejemplo de lectina de tipo C perteneciente al grupo III de las colectinas, es capaz de activar la vía del complemento mediante la vía de las lectinas, claro está.


Referencias
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