Inmunidad Innata: Células y Mecanismos

4.2 Células y mecanismos de inmunidad innata

1. ¿Qué tipo de receptores favorecen el mecanismo de fagocitosis?

   R/. Existen dos grupos de receptores implicados en este mecanismo:

   • PPRs (Receptores de Reconocimiento de Patrones): Son aquellos que reconocen patrones moleculares del patógeno, por ejemplo: manosa (MR), scavenger (SR) y lipopolisacárido (LPSR).
   • Aquellos que reconocen moléculas adaptadoras (patógenos opsonizados), por ejemplo: inmunoglobulinas (FcR) y fragmentos del complemento (CR).

2. ¿Qué orgánulos celulares son fundamentales para la degradación intracelular de los patógenos?

   R/. Los orgánulos más fundamentales son los lisosomas, ya que poseen enzimas hidrolíticas capaces de hidrolizar componentes en la estructura del patógeno invasor y, de tal forma, lograr eliminarlos.

3. ¿Conoce al menos 3 complejos enzimáticos que favorecen la degradación de microorganismos?

   R/. Entre los complejos enzimáticos que favorecen la degradación de microorganismos están:

   • NADPH oxidasa
   • Sintetasa del óxido nítrico inducible
   • Mieloperoxidasa

4. Conoce al menos 3 especies reactivas de oxígeno.

   R/. 3 especies reactivas de oxígeno son: H₂O₂, ·O₂⁻ y ·OH⁻.

5. ¿Qué patología se produce cuando hay déficit de algún componente de la NADPH oxidasa?

   R/. La Enfermedad Granulomatosa Crónica (EGC) es una patología caracterizada por un defecto en los fagocitos, que afecta a uno por cada 200,000 nacidos vivos. El principal defecto bioquímico reside en la NADPH oxidasa. Aquí, los fagocitos pierden la capacidad de desencadenar el estallido respiratorio para poder formar las especies reactivas del oxígeno (ROS), las cuales son necesarias para destruir ciertos microorganismos tales como bacterias, hongos o parásitos. La EGC es una patología que se hereda de forma autosómica recesiva, o, en la mayoría de los casos, se presenta ligada al cromosoma X (atribuida al defecto en el gen CYBB), por lo cual la mujer es quien lo transmite de generación en generación. Se manifiesta clínicamente con infecciones severas y recurrentes, principalmente en niños.

5.1 Células y mecanismos de la inmunidad innata (Linfocitos NK)

1. ¿Cuánto tiempo tardan en activarse los linfocitos NK tras una infección?

   Se activan de forma inmediata. La máxima producción de linfocitos NK se alcanza tras las dos semanas, aunque la respuesta comienza a los 10 días post-infección.

2. ¿Tienen capacidad de memoria los linfocitos NK?

   No, por lo tanto, estas células NK trabajarán de forma igual hoy y cuantas veces más tengan que hacerlo nuevamente.

3. ¿Se organizan en clones las células NK?

   No.

4. ¿Qué proteínas expresan casi todas las células NK? ¿Hay un claro marcador de linaje/estirpe?

   Las proteínas que expresan las NK son las siguientes: CD2, CD11, CD11b, CD26, CD27, CD43. No hay un marcador claro de linaje, de modo que hay que estudiar la presencia de CD16 o de CD56.

5. ¿Con qué marcadores se identifican habitualmente las células NK en laboratorio?

   No tenemos un marcador único en la práctica diaria, de modo que hay que estudiar la presencia de CD16 y CD56 de forma simultánea o individual.

6. ¿Cuáles son los antígenos CD que más se afectan durante la maduración de NK?

   Los antígenos CD que más se usan durante la maduración de las NK son: CD56, CD94 y CD16.

7. ¿Qué dos marcadores se polarizan más en los estadios de polarización NK? ¿Qué subtipos de NK se definen?

   Los marcadores que más se polarizan son CD56 y CD16. El primero (CD56) se caracteriza como un linfocito no regulador, mientras que el otro (CD16) se caracteriza como un linfocito menos regulador.

5.2 Células y mecanismos de inmunidad innata (Receptores NK)

1. ¿Cuántos tipos de receptores tienen las células NK para realizar su función?

   • Receptores citotóxicos naturales (NCRs)
   • Receptores citotóxicos mediados por anticuerpos (CD16)
   • Sistema del doble receptor (activador-inhibidores)
   • Receptores de la familia de las lectinas (NKG2)
   • Receptores NK de HLA (NKRs)

2. ¿Tienen motivos ITAM los receptores NCR?

   Sí, ya que estos receptores presentan dominios en los que hay ITAM (Motivos de Activación basados en Inmunotirosina) que se repiten en muchas proteínas señalizadoras activadoras de la respuesta inmune.

3. ¿Cuáles son los ligandos de los receptores NCR?

   • B7-H6 (tumores)
   • Carbohidratos
   • Proteoglicanos
   • Heparansulfato
   • Los ligandos de las NCR incluyen hemaglutininas víricas.
   • La mayoría de los ligandos asociados a tumores de la familia NCR son desconocidos, pero estudios recientes demostraron que B7-H6 y BAG6, que se expresan en múltiples líneas celulares tumorales, se unen a NKp30 y activan las células NK.

4. ¿Qué inmunoglobulina unen los receptores para ADCC de las NK (CD16)?

   La IgG es la inmunoglobulina más abundante en el plasma y participa en la unión a receptores en células NK durante la citotoxicidad mediada por anticuerpos (ADCC).

5. ¿Cuántas cadenas distintas son de familia NKG2? ¿Qué proteínas NKG2 forman heterodímeros con CD94?

   Tienen 5 variantes. Todos ellos se acoplan y forman un heterodímero con CD94, con excepción de la variante D, que forma un homodímero. Los heterodímeros son: NKG2A, NKG2B, NKG2C, NKG2E.

6. ¿Qué dímeros NKG2 son activadores? ¿Inhibidores?

   Dímeros activadores: CD94NKG2C y CD94NKG2E.

   Dímeros inhibidores: CD94NKG2A y CD94NKG2B.

7. ¿Tienen cajas intracitoplasmáticas ITAM todos los receptores activadores de la lisis?

   No. Todos estos receptores, tanto los que tienen citotoxicidad natural como los que reconocen anticuerpos, son estructuralmente de la superfamilia de las inmunoglobulinas. Tienen poca capacidad de señalizar, lo que les obliga a acompañarse de alguna proteína que transmita señales (transduzca la señal de activación), ya sea un homodímero (como el Dap 12, que se asocia con NKp44) o un heterodímero (como el compuesto por una parte del receptor de inmunoglobulina G y la cadena Z del CD3). Estos acompañantes son los que van a transducir la señal, puesto que ya tienen dominios con cajas de inmunotirosinas de activación, es decir, las cajas ITAM. En resumen, no todos tienen ITAM, por lo que los que no tienen deben acoplarse.

5.3 Células y mecanismos de la inmunidad innata (Receptores KIR)

1. ¿En qué cromosoma se encuentra el complejo LRC receptores NK?

   Está ubicado en el brazo corto del cromosoma 19.

2. ¿Qué significa la terminación “L” y “S” en los nombres de los KIR?

   Las siguientes terminaciones en los nombres de los KIR significan: L es long y se refiere a receptores inhibidores (tienen más aminoácidos en el citoplasma); y S es short y hace referencia a receptores activadores (tienen menos aminoácidos en el citoplasma).

3. ¿Cuántos haplotipos KIR diferentes se han descrito?

   Se han descrito 2 haplotipos KIR diferentes:

   • Haplotipo A: Predominan los receptores inhibidores.
   • Haplotipo B: Tiene mayor cantidad de receptores activadores.

4. ¿Los KIR activadores tienen dominios ITAM?

   Sí, tienen dominio ITAM (inmunotirosinas activadoras).

5. ¿Los KIR inhibidores tienen dominios ITIM?

   Sí, tienen dominio ITIM (inmunotirosinas inhibitorias).

6. ¿Todos los KIR tienen como ligando a la molécula HLA?

   No, también tienen como ligando otras estructuras, como por ejemplo el colágeno.

7. ¿Frente a qué patologías se podría bloquear los KIR inhibidores mediante anticuerpos monoclonales?

   Los KIR inhibidores se podrían bloquear mediante anticuerpos monoclonales frente a patologías que generen tumores.

5.4. Células y mecanismos de la inmunidad innata (Lisis NK)

1. ¿Los receptores citotóxicos funcionan también con sistema de doble receptor?

   No, ellos funcionan como único receptor, ya sean naturales o mediados por anticuerpos. En el caso de los anticuerpos, tienen un receptor que reconocerá el ligando, la inmunoglobulina G, que a su vez se une a la célula infectada, dando señales activadoras para que el linfocito NK pueda eliminarla.

2. ¿Qué péptidos carga HLA-E en su cavidad de presentación?

   Carga péptidos de otras proteínas HLA clásicas de clase A, B, C (moléculas de HLA tipo no clásico de clase I).

3. ¿Por qué dejan de expresarse los antígenos HLA de clase I?

   Debido a anomalías como infección por virus y tumores. Estos impiden que moléculas del HLA carguen en “su bolsillo” los antígenos HLA, ya que bloquean su salida, impidiendo que el HLA salga del retículo endoplásmico.

4. ¿Qué molécula reconocen los receptores NKG2D?

   Los receptores NKG2D, que son los únicos que no se acoplan a CD94, reconocen moléculas HLA clase I like (parecidas), que están codificadas en el complejo principal de histocompatibilidad y que no se expresan de forma normal. Por lo general, se presentan en células sometidas a estrés, haciendo que estas expresen una proteína conocida como MIC, que es identificada por el receptor NKG2D y posteriormente eliminada.

5. ¿Qué proteínas secretan las células NK al activarse?

   Secretan perforinas, que forman una estructura similar a un poro en la superficie de la célula infectada, y granzimas, que entran a la célula a través de ese poro.

6. ¿Qué proteínas activan las caspasas en las células atacadas por la NK?

   Las granzimas (consideradas moléculas citotóxicas) son las que activan las caspasas, que son moléculas que median el proceso apoptótico.

7. ¿Cuál es el efecto final?

   La célula infectada empieza a sufrir cambios morfológicos y químicos que conllevan a la muerte de la célula por apoptosis.

Receptores de Linfocitos B (BCR)

6.1 El receptor para antígeno del linfocito B (Estructura)

1. ¿Cuántas cadenas polipeptídicas integran una molécula completa de Ig? ¿Cuáles son sus tamaños aproximados?

   Las inmunoglobulinas constan de 4 cadenas polipeptídicas: 2 cadenas polipeptídicas ligeras (25 kD c/u) y 2 cadenas polipeptídicas pesadas (50 kD c/u). La estructura completa de una inmunoglobulina pesa 150 kD. Tanto las cadenas pesadas como las cadenas ligeras presentan una unidad estructural de 90-120 aminoácidos cada una.

2. ¿En cuántas zonas hay puentes disulfuro de estabilización?

   Cada pareja pesada-ligera de la inmunoglobulina tiene un puente/enlace disulfuro para mantenerlas unidas, y entre las dos cadenas pesadas también se producen puentes disulfuro. Además, entre el segundo y el tercer dominio de la cadena pesada, hay una zona menos estructurada por puentes de sulfuro que confiere flexibilidad a la molécula.

3. ¿Cómo es un dominio tipo Ig?

   Consta de 90 a 120 aminoácidos dispuestos en 2 láminas beta por hélices alfa antiparalelas. Es muy estable gracias a puentes de disulfuro entre las dos láminas beta.

4. ¿Cuántos dominios tipo Ig tiene una cadena ligera?

   Tienen 2 dominios básicos tipo Ig.

5. ¿Cuántos dominios tipo Ig tiene una cadena pesada?

   Tienen 4 dominios básicos tipo Ig. Algunas cadenas pesadas pueden tener un quinto dominio. De esta manera, el número de dominios puede ser 4 o 5.

6.2 Receptor para Antígeno del linfocito B (Clases y Funciones)

1. ¿Cuántas variantes tienen las cadenas ligeras? ¿Qué puede decir de su estructura y función?

   Las diversas variantes de cadenas ligeras son una cadena kappa y una cadena lambda. En cuanto a su estructura y función, ambas son equivalentes y su función de toma con indiferencia.

2. ¿Cuántas clases y subclases hay de la cadena pesada?

   Existen 5 clases de cadenas pesadas que son A, D, E, G y M. Las IgA se subdividen en 1 y 2, mientras que las IgG se subdividen en 1, 2, 3 y 4.

3. ¿Qué características estructurales diferencian las diferentes clases de cadena pesada?

   Las características que diferencian las diversas cadenas pesadas son:

   • La cadena E y M presentan un dominio extra.
   • Varían en niveles de glicosilación, siendo A y G las más bajas, D la media, y E y M las más altas.
   • Están dirigidas a diferentes funciones.

4. ¿Cuáles de las clases de Igs se presentan de modo natural en forma multimérica?

   De forma natural, las IgM y las IgA son las que se encuentran en forma multimérica. La IgM es un pentámero con 10 puntos de unión al antígeno, y las IgA son dos dímeros con 8 puntos de unión al antígeno.

5. Indica cuál es la distribución tisular de las diferentes clases de Igs.

   • Clase A (IgA) → Inmunidad de las Mucosas
   • Clase D (IgD) → Desconocido
   • Clase E (IgE) → Respuesta a Parásitos y Alergias
   • Clase G (IgG) → Respuesta Secundaria a Patógenos e Inmunidad Neonatal
   • Clase M (IgM) → Respuesta Primaria a Patógenos

6.2 Receptor para Antígeno del linfocito B (Epítopos y Afinidad)

1. ¿En qué se diferencia un epítopo lineal de uno conformacional?

   La diferencia es que un epítopo lineal es una correlación de aminoácidos consecutivos en la secuencia de la proteína. En cambio, el epítopo conformacional se refiere a la zona donde los aminoácidos se aproximan en el espacio por el plegamiento de la proteína, pero se encuentran separados en la secuencia de la misma.

2. ¿Cómo se llama la mínima porción de un antígeno que desencadena una respuesta inmune?

   A esta mínima porción del antígeno que es capaz de producir una respuesta inmune la conocemos como epítopo.

3. ¿Cuáles son los cuatro tipos de enlaces químicos entre anticuerpos y antígenos? ¿Se producen enlaces covalentes en la unión antígeno-anticuerpo?

   Los cuatro tipos de enlaces químicos involucrados en la reacción Antígeno-Anticuerpo son:

   • Puentes de hidrógeno
   • Fuerzas electrostáticas (enlaces iónicos)
   • Fuerzas de van der Waals
   • Enlaces hidrófobos

   No se producen enlaces covalentes.

4. ¿Qué son la afinidad y la avidez?

   La afinidad de un anticuerpo (Ac) por un epítopo (H) es la suma de todas las fuerzas atractivas y repulsivas entre un sitio de unión de ese anticuerpo y el correspondiente epítopo. Se define a través de la constante de equilibrio (K).

   La avidez es la fuerza con la que el anticuerpo multivalente se une a un antígeno multivalente. Su valor es mucho mayor que la suma de afinidades individuales.

5. ¿Cuáles son las principales funciones biológicas de las cinco clases de cadenas pesadas?

   Las principales funciones biológicas de las 5 clases de cadenas pesadas son las siguientes:

   • Neutralización: Fenómeno por el cual isotipos como IgG, IgM e IgA son capaces de unirse a una toxina, bacteria o virus y neutralizar su actividad.
   • Opsonización: Fenómeno por el cual los anticuerpos que envuelven un antígeno activan la fagocitosis mediante los receptores Fc de los macrófagos, neutrófilos o polimorfonucleares.
   • Sensibilización a la muerte, células NK: Células con capacidad de eliminar células tumorales y células infectadas por virus sin necesidad de inmunización previa.
   • Sensibilización de mastocitos (Respuestas alérgicas): La IgE se une a los mastocitos a través del receptor de alta afinidad FcεRI.
   • Activación del sistema de complemento: La IgM y la IgG activan el complemento por la vía clásica.

6. ¿Cuál es el nivel medio de concentración de cada isotipo en el suero humano?

   La concentración media de cada isotipo en el suero humano es:

   • IgG1: 9 mg/mL
   • IgG2: 3 mg/mL
   • IgG3: 1 mg/mL
   • IgG4: 0.5 mg/mL
   • IgA: 2.1 mg/mL
   • IgM: 1.5 mg/mL
   • IgD: 0.04 mg/mL
   • IgE: 3×10⁻⁴ mg/mL

6.4 El Receptor para Antígeno del Linfocito B (Receptores Fc)

1. ¿En qué células se expresan los receptores para Fc de la IgG?

   Fagocitos, células dendríticas, mastocitos, basófilos, linfocitos B, plaquetas y linfocitos NK.

2. ¿Cuál es el receptor que media la actividad citotóxica dependiente de anticuerpo?

   El receptor es el FcγRIII (CD16).

3. ¿Cuáles son los receptores que median la degranulación inmediata de mastocitos en respuestas alérgicas?

   El receptor de alta afinidad para IgE es el FcεRI. Este es una excepción, ya que es el único que puede contener IgE que no está unida previamente a su antígeno.

4. ¿Cuál es la estructura bioquímica de los receptores de Igs?

   Los receptores de Igs en su gran mayoría pertenecen a la superfamilia de las inmunoglobulinas.

5. ¿Qué receptores tienen relevancia en la inmunidad neonatal?

   El FcR en la transcitosis de la IgG de la leche materna.

6. ¿Qué excepción respecto al resto de receptores se produce en el receptor de alta afinidad para IgE?

   Este receptor es afín a IgE sin necesidad de que la inmunoglobulina esté unida con el antígeno, a diferencia del resto de receptores de inmunoglobulinas.

6.5 El receptor para antígeno de linfocito B (Señalización)

1. ¿Cuáles son las 2 señales necesarias para que se active un linfocito B?

   La primera señal es el reconocimiento del antígeno por el receptor (BcR), lo que provoca la fosforilación de un motivo denominado ITAM. La segunda señal de activación viene dada cuando el linfocito B tiene un correceptor formado por CD81, CD19, CD21, o a través de un linfocito T cooperador mediante citocinas solubles.

2. ¿En qué se diferencia una mIg de su análoga soluble?

   Las mIg (de membrana) se encuentran en la superficie, son siempre monoméricas y sirven de señales a las células B sobre la presencia de un antígeno. Mientras que su análoga soluble, las sIg, se producen con la activación de las células B al diferenciarse en células plasmáticas; estas pueden existir en forma pentamérica (IgM) y pueden secretar dímeros (IgA).

3. ¿Cuáles son las proteínas señalizadoras acompañantes en el BcR?

   Los heterodímeros CD79 (compuestos por CD79a y CD79b) acompañan al BcR porque tienen una cadena larga citoplasmática, la cual es necesaria ya que la inmunoglobulina es incapaz de activarse sin estas proteínas debido a su estructura citoplasmática muy corta.

4. ¿Cuáles son los exones de cuya expresión depende que la Ig sea de membrana o soluble?

   Depende de un único gen y todo sucede por un procesamiento alternativo. Si se conservan los exones finales que codifican para la porción transmembranosa y la porción intracelular, la proteína sintetizada está anclada a la membrana (mIg). De modo alternativo, se puede procesar el exón que codifica para la porción secretada y se pierden las porciones transmembranal e intracelular, sintetizándose una proteína secretada (sIg).

5. ¿Qué significan las siglas ITAM, y a qué secuencia se corresponden?

   ITAM quiere decir Motivos de Activación basados en Inmunotirosina. Estos se corresponden con la secuencia VxYxxL, la cual indica que tiene una Tirosina (Y) en algún punto de la secuencia intracelular, flanqueada por aminoácidos específicos.

6. ¿Cuáles son los pasos elementales en la transducción de señales B? ¿Cuál es la consecuencia final?

   • Captación de señales: Interacción del BcR con el antígeno (primera señal) y la segunda señal (correceptor o linfocito T cooperador).
   • Generación y transmisión intracelular de la señal: Proceso de fosforilación que termina con la activación de la fosfolipasa C, la cual digiere fosfolípidos en diacilglicerol e inositol trifosfato. Esto activa la calcineurina y la PKC, iniciando una segunda ronda de fosforilación que concluye con la activación de los factores nucleares de transcripción.
   • Ejecución de la respuesta: Los factores nucleares de transcripción se traslocan al núcleo, se unen a promotores e inducen la traducción de genes, produciendo de modo masivo inmunoglobulinas.

Receptores de Linfocitos T (TCR)

7.7 Subpoblaciones linfocitarias y el receptor para el Linfocito T

1. ¿Cuáles son al menos dos proteínas de membrana que intervienen en la señalización T?

   Las proteínas que intervienen en la señalización T son: CD28 y CD2.

2. ¿Qué proteína transmite la señal coestimuladora al linfocito T?

   Las Interleucinas son las encargadas de transmitir las señales coestimuladoras para promover el aumento de la cantidad de leucocitos.

3. ¿Cuáles son las principales cinasas que actúan próximas al TCR?

   Las cinasas se encuentran en el interior celular y se encargarán de traducir la señal. Son enzimas fundamentales en el intercambio de fosfatos, como las siguientes: Fyn, Zap 70, LCK, PCK, MAPK, PI3K.

4. ¿Cuáles son las consecuencias de la activación T?

   Los linfocitos T atacarán directamente antígenos extraños (virus, hongos, tejidos trasplantados). Dependiendo del linfocito T activado, variará su función:

   • Linfocitos T destructores (Tc): Destruyen al microorganismo invasor.
   • Linfocitos T de ayuda (Th): Ayudan a los linfocitos B a producir anticuerpos y a los linfocitos T destructores.
   • Linfocitos T supresores (Treg): Suprimen o apagan a los linfocitos T de ayuda.

5. ¿Con qué célula coopera un linfocito Th1? ¿Y un Th2?

   Una célula Th1 coopera con un macrófago para iniciar una respuesta inflamatoria. El linfocito Th2 coopera con un linfocito B, liberando citocinas y provocando una síntesis masiva de inmunoglobulinas frente al antígeno.

6. ¿Cuántos mecanismos hay para la acción de las células Tc?

   Tienen dos formas de eliminar la célula infectada:

   1. Sintetizando proteínas solubles que taladran la membrana (perforinas).
   2. Expresando proteínas que se unen a su ligando en la célula infectada, como el ligando de CD95 (FasL), y destruyen la célula target.

Complejo Principal de Histocompatibilidad (MHC/HLA)

9.1: El complejo principal de Histocompatibilidad (I)

1. ¿Qué significan las siglas HLA y MHC?

   HLA: Antígeno Leucocitario Humano (Human Leukocyte Antigen).

   MHC: Complejo Mayor de Histocompatibilidad (Major Histocompatibility Complex).

2. ¿En qué contexto y años se descubrieron los antígenos HLA?

   El descubrimiento de los antígenos HLA se realizó entre los años 1958 – 1965, en el contexto de los trasplantes. Investigadores como Jean Dausset, George Snell y Bariuj Benacerraf observaron que los ratones aceptaban o rechazaban los trasplantes, dándose cuenta de que los genes o antígenos de histocompatibilidad mediaban la aceptación o el rechazo de algunos órganos.

3. ¿Con qué situaciones clínicas se han relacionado los diferentes alelos del sistema HLA?

   Se ha relacionado con las siguientes situaciones clínicas:

   • El trasplante de órganos (aceptación o rechazo).
   • Enfermedades autoinmunes (predisposición a sufrir diabetes, por ejemplo).
   • Se utilizó a principios de la medicina forense para pruebas de paternidad e inclusive en resolución de crímenes.

4. ¿Cuáles son los principales loci de la región de la clase I y clase II?

   Estos se encuentran en el brazo corto del cromosoma 6 (región 6p21.1-21.3). La Clase I se encuentra más próxima al telómero y la Clase II hacia el centrómero.

5. ¿Qué genes se agrupan en la región llamada clase III?

   Estos genes no codifican para antígenos HLA, pero están en la región del cromosoma 6. Codifican proteínas para el sistema de complemento (como C2 y C4), moléculas que actúan en eventos tempranos de presentación de antígenos, enzimas y citocinas.

9.2 Complejo Principal de Histocompatibilidad (I) (Estructura)

1. ¿Cadenas que integran un antígeno HLA de clase I?

   Está compuesto por dos cadenas proteicas heterodímeras: la cadena α (proteína de membrana, con 3 dominios: α1, α2, α3) y la β₂-microglobulina (cadena ligera no codificada en el MHC).

2. ¿Cuántos dominios intervienen en la formación del bolsillo de unión péptidos?

   Intervienen dos dominios: α1 y α2.

3. ¿Cuál es la diferencia fundamental entre la estructura de clase I y clase II?

   A diferencia de la Clase I, la Clase II es un heterodímero con dos proteínas de membrana (una pesada α y una ligera β). Los dominios más proximales a la membrana son α2 y β2, y los más distales son β1 y α1. El bolsillo de unión de péptidos está formado por los dominios α1 y β1.

4. ¿Cuántos dominios tipo Ig hay en las proteínas HLA de clase I o en las de clase II?

   En las proteínas HLA de Clase I, el dominio más próximo a la membrana (α3) es un dominio tipo inmunoglobulina.

   En las proteínas HLA de Clase II, los dominios más proximales a la membrana (β2 y α2) son de tipo inmunoglobulina.

5. ¿Hay diferencias entre los perfiles de expresión celular de las proteínas HLA de clase I y II?

   Sí. Las proteínas HLA de Clase I se expresan en la superficie de todas las células nucleadas.

   Las proteínas HLA de Clase II se expresan constitutivamente en Células Presentadoras de Antígeno (APC) como monocitos, macrófagos, astrocitos, células dendríticas y linfocitos B. Se pueden expresar transitoriamente en otros tipos celulares bajo determinadas condiciones.

9.3 El complejo principal de Histocompatibilidad (Nomenclatura y Genética)

1. ¿A qué hacen referencia los 2 primeros dígitos numéricos en el nombre de un alelo HLA?

   Indican el grupo de proteínas al que se hace referencia o pertenecen.

2. ¿Cuál es el locus más polimórfico de la clase I? ¿Y en la clase II?

   El de la Clase I es el HLA-B y en la Clase II es el HLA-DR.

3. ¿Se distribuyen los puntos polimórficos aleatoriamente por todo el gen/proteína?

   Sí, su distribución es aleatoria o multivariante (aunque se concentran en la hendidura de unión al péptido).

4. ¿Qué significan poligenia, codominancia y polimorfismo?

   • Poligenia: Cuando un número elevado de genes (diferentes) puede codificar proteínas con una misma función.
   • Codominancia: Se refiere a que se heredan genes del padre y de la madre y pueden expresarse características genotípicas y fenotípicas de ambos.
   • Polimorfismo: Se refiere a que un único gen tiene múltiples alelos multivariantes.

5. ¿La complementación en trans aumenta o disminuye las proteínas de clase II posibles?

   Las aumenta en gran cantidad por la mezcla de cadenas.

10.2: El complejo principal de histocompatibilidad tipo (II) (Ruta Endocítica)

1. ¿Cuál es coreceptor T que se une a las moléculas HLA de clase II? ¿A qué dominio se une?

   El coreceptor T que se une a moléculas de HLA clase II es el CD4+ y se une al Dominio Beta.

2. ¿Qué mecanismo celular previo necesita la ruta de presentación endocítica? ¿Qué células lo realizan?

   El mecanismo celular previo que se necesita es el de Presentación de Antígeno y se realiza por Células Presentadoras de Antígeno (APC).

3. ¿Dónde se produce el acoplamiento de péptidos en el bolsillo de HLA clase II?

   El acoplamiento de péptidos en los bolsillos de la HLA clase II se da en el Compartimento de la Carga de Péptidos (CPL).

4. ¿Qué es el CLIP? ¿Qué proteína se encarga de desplazarlo para la carga de péptidos?

   El CLIP es el tapón del bolsillo de las HLA clase II, que es el remanente de una cadena invariante. La proteína que se encarga de desplazarlo es la HLADM.

5. ¿Qué proteína presenta antígenos lipídicos? ¿A qué tipo celular se los presenta habitualmente?

   La proteína que presenta Antígenos Lipídicos es la CD1 y se los presenta a los Linfocitos T.

10.3 El complejo principal de histocompatibilidad (II) (Péptidos y Superantígenos)

1. ¿A qué moléculas se une un Superantígeno?

   R/. Se unen a las proteínas HLA y al receptor de los linfocitos T.

2. ¿Cuál es la peor consecuencia de la activación de linfocitos T por Superantígeno?

   R/. Que al activarse una cantidad excesiva de linfocitos T, estos producen una gran cantidad de citocinas que pueden pasar a la circulación sanguínea y llegar a causar un shock séptico.

3. ¿Cuál es la longitud preferente de los péptidos que se unen a moléculas HLA de Clase I?

   R/. La longitud de los péptidos puede estar entre 8 a 11 aminoácidos, pero la preferente es de 9 aminoácidos.

4. ¿Cuál es la longitud preferente de los péptidos que se unen a moléculas HLA de clase II?

   R/. En este tipo de moléculas la longitud de los péptidos no es estándar, pero habitualmente son de 9 aminoácidos.

5. ¿Cuáles son las principales diferencias entre los péptidos que se unen a clase I y los que se unen a clase II?

   R/. Los péptidos que se unen a los de Clase I deben tener aminoácidos específicos en el residuo 2 y 9, dependiendo de la HLA Clase I.

   Los péptidos que se unen a las HLA Clase II tienen sus residuos críticos en la posición 4 y 9. Estos aminoácidos críticos deben ser básicos para la posición 4 y el de la posición 9 tiene que ser un residuo hidrofóbico. En algunos casos, en las dos clases de HLA pueden tener hasta 3 residuos críticos.

10.4 Complejo de Histocompatibilidad (Deficiencias)

1. ¿Qué proteína es defectuosa en el déficit de expresión de HLA de clase I?

   Las Proteínas Transportadoras de Péptidos (TAP).

2. ¿Cuál es el nombre alternativo de la enfermedad?

   Síndrome del Linfocito Desnudo.

3. ¿Mediante qué técnica se detecta este déficit?

   La técnica elegida para la detección de este déficit es la citometría de flujo.

4. ¿Cuáles son los loci HLA más polimórficos?

   En los HLA Clase I (HLA-A, HLA-B, HLA-C, HLA-E, HLA-F, HLA-G), el más destacado es el tipo HLA-B. En los de Clase II (HLA-DM, HLA-DO, HLA-DP, HLA-DQ, HLA-DR), los más polimorfos son los de tipo HLA-DR.

Sistema de Complemento

El sistema de complemento y sus receptores (Vías de Activación)

1. ¿Cuántas son las vías de activación? ¿Cuáles son sus nombres?

   Las vías de activación del sistema de complemento son tres:

   • Vía Clásica
   • Vía de la Lectina
   • Vía Alternativa

2. ¿Qué vías son innatas y/o adaptativas?

   • Adaptativa: La Vía Clásica (requiere anticuerpos).
   • Innata: Vía de la Lectina y la Vía Alternativa.

3. ¿Qué hechos arranca la vía clásica?

   Inicia por la unión de C1q a complejos Antígeno-Anticuerpo (Ag-Ab) formados por los isotipos IgM e IgG. La unión del anticuerpo al antígeno causa cambios conformacionales en su porción Fc, permitiendo la unión de C1q.

4. ¿Cuál es la convertasa de C3 de la vía clásica?

   C2b-C4b, que hidroliza el Factor C3 del complemento de un modo muy eficiente y se une con un fragmento de C3b para formar el complejo convertasa de C5.

5. ¿Cuáles son las consecuencias de la activación de la vía clásica del complemento?

   • Elevada producción de C3b y unión de C3b a superficies bacterianas: Opsonización.
   • Liberación masiva de fragmentos de C3a al medio con propiedades quimiotácticas (Anafilotoxinas).
   • Formación del complejo C4b2b3b, que funciona como convertasa de C5 capaz de activar C5 y comenzar la vía lítica.

11.2 Vía de las lectinas

1. ¿La vía de las lectinas es un mecanismo inmune innato o adaptativo?

   R/. La vía de las lectinas es un mecanismo innato.

2. ¿Qué proteína inician la vía de las lectinas?

   R/. La vía de las lectinas inicia por la unión de MBL o Ficolinas a las proteínas manosa o proteínas acetiladas.

3. ¿Cuáles son las homologías estructurales y funciones entre la vía de las lectinas y la clásica?

   R/. Las funciones similares entre la vía de las lectinas y la vía clásica serían la producción de la misma convertasa C3 que luego formaría la convertasa C5.

   Las homologías estructurales estarían en los factores MBL y Ficolina (vía de las lectinas) y el factor C1q (vía clásica).

4. ¿Cuál es la convertasa de la vía de las lectinas?

   R/. La convertasa C3 de la vía de las lectinas sería C2b4b.

5. ¿Cuáles son las consecuencias de la activación de la vía de las lectinas de complemento?

   • Elevada producción de C3b a superficie bacteriana: Opsonización.
   • Liberación masiva de fragmentos de C3a con propiedades quimiotácticas (Anafilotoxinas).
   • Ensamblaje de C4b2b3b para la formación de convertasa C5 que comienza la vía lítica.

11.3 El sistema de complemento y sus receptores (Vía Alternativa)

1. ¿La vía alternativa es un mecanismo inmune innato o adaptativo?

   R: Innato.

2. ¿Cómo se inicia la vía alternativa?

   R: Por la ruptura del factor C3 y unión covalente a la superficie del patógeno.

3. ¿Por qué se conoce también esta vía como el “loop” de amplificación del complemento?

   R: Porque continuamente la convertasa de C3 produce factor C3b constante que luego funciona para opsonización.

4. ¿Cuál es la convertasa de C3 de la vía alternativa?

   R: El fragmento grande del Factor B y subunidad b de factor C3 unidas (C3bBb).

5. ¿Cuál es el papel del factor P en la vía?

   R: Estabiliza a la convertasa de C3 en la superficie.

6. ¿Cuáles son las consecuencias de la activación de la vía alternativa del complemento?

   R:

   • Elevada producción de C3a y de unión de C3b a superficies microbianas: Opsonización.
   • Liberación masiva de fragmentos de C3a con propiedades quimiotácticas.
   • Producción de C3Bb3b que funciona como convertasa de C5 capaz de activar C5 e iniciar vía lítica.

11.4 Sistema de Complemento y sus receptores (Funciones)

1. ¿Cuál es la principal opsonina del sistema de complemento?

   Respuesta: La principal opsonina del sistema de complemento es C3b.

2. ¿Cuál es la principal anafilotoxina?

   Respuesta: La principal anafilotoxina es C5a.

3. ¿Cuál es el receptor involucrado en el aclaramiento de inmunocomplejos?

   Respuesta: El receptor involucrado en el aclaramiento de inmunocomplejos es CR1.

4. ¿Qué otras funciones tienen CR2, CR3 y CR4 además de ser receptores de complementos?

   Respuesta: Tienen funciones como la activación de linfocitos B por inmunocomplejos y la de estimular la fagocitosis.

5. ¿Cuál es la función celular que potencia CR3 y CR4?

   Respuesta: La función es la de potenciar la fagocitosis.

12.2 El sistema de complemento y sus receptores (II) (Reguladores)

1. ¿Cuáles son los principales reguladores preconvertasa C3 de membrana?

   Proteínas reguladoras del complemento C3:

   • CR1 (CD35): Receptor del complemento tipo 1, componente regulado C3b, C4b.
   • MCP (CD46): Proteína cofactor de membrana, componente regulado C4b, C3b.
   • DAF (CD55): Factor acelerador del decaimiento, componente regulado C4b2b.

2. ¿Cuál es el principal regulador de membrana que impide la formación del MAC sobre células propias?

   R/. CD59 (Protectina) y HRF.

3. ¿Qué proteínas son a la vez reguladoras y receptoras del complemento?

   CR1 (CD35): Receptor de complemento tipo 1, componente regulado C3b, C4b.

4. ¿Qué proteína de complemento impide la realización de xenotrasplantes?

   R/. CD59 (Protectina).

Desarrollo y Diversidad de Linfocitos

6.6 El receptor para Antígeno del linfocito B (Desarrollo B)

1. ¿Dónde sucede anatómicamente la fase Ag-dependiente del desarrollo B?

   R/. En los Órganos Linfoides Secundarios (ganglios, bazo y MALT).

2. ¿Dónde se generan las células plasmáticas productoras de Igs?

   R/. En los centros germinales.

3. ¿Cuál es la tasa de producción de linfocitos B diaria por la médula ósea?

   R/. 5 millones de células B diarias.

4. ¿Cuántos linfocitos se activan/pierden en los órganos linfáticos?

   R/. Aproximadamente solo un 10% se activa. El otro 90% muere por apoptosis.

5. ¿En qué estadio de diferenciación se comienza a expresar Ig completa de la superficie?

   R/. En la fase de Linfocito B inmaduro.

6. ¿Qué inmunoglobulinas expresa en superficie un linfocito B maduro?

   R/. Expresa IgM e IgD.

7.2 Subpoblaciones linfocitarias y receptores de antígenos linfocitarios (Subtipos B)

1. ¿Cuál es el subtipo mayoritario de linfocitos B en la sangre periférica?

   R/. Subtipo B-2.

2. ¿Qué subtipo de linfocitos B se diferencia antes en el desarrollo embrionario?

   R/. Subtipo B-1.

3. ¿Cuántas oleadas de diferenciación B se han descrito?

   R/. Hay 3 oleadas de diferenciación:

   • 1ª: Comienza desde el periodo embrionario en el saco vitelino; solo B-1 se diferencia en esta oleada.
   • 2ª: Se produce en el feto, en el hígado, donde se producen muchas células B-1 y en la médula ósea se producen pocas B-2.
   • 3ª: Se produce después del nacimiento; se diferencian muchas células B-2 y de forma residual pocas células B-1.

4. ¿Cuáles son los marcadores que diferencian los 2 subtipos de linfocitos B?

   R/. Hay un marcador CD19+ que se encuentra en todos los linfocitos B, llamado el marcador de linaje. También hay un marcador que solo se encuentra en linfocitos subtipo B-1, que es el marcador CD5+.

5. ¿Cuáles son las principales diferencias funcionales entre los subtipos B?

   R/.

   • Las células B-1: Se producen en el hígado fetal y se sitúan en las cavidades peritoneales y pleurales; son independientes de linfocitos T, y sus anticuerpos tienen baja afinidad por el antígeno. Son consideradas células de inmunidad innata.
   • Las células B-2: Son más evolucionadas y se diferencian en la médula ósea. Están situadas en el tejido linfático y son dependientes de linfocitos T. Son de alta afinidad y son de inmunidad adaptativa.

8.1 Mecanismos de Generación de la diversidad de Linfocitos T y B (Conceptos)

1. ¿Cuál es el gran dilema que resolver entre el n° de genes de receptores para Ag y el número de genes del genoma humano?

   El genoma humano está en el orden de unos 25,000 genes; necesitamos >10¹¹ inmunoglobulinas distintas y >10¹¹ receptores de la célula T diferentes. El dilema es: ¿Cómo se incluyen 10¹¹ diferentes genes para 10¹¹ diferentes proteínas en un genoma que solo tiene 25,000?

2. ¿Cuántos fragmentos de genes hay en cadenas ligeras? ¿Y en cadenas pesadas?

   Cadenas ligeras: 70 segmentos variables (V), 8 fragmentos de unión (J), 4 fragmentos constantes (C). (470 cadenas ligeras en total).

   Cadenas pesadas: 50 segmentos variables (V), 30 fragmentos de diversidad (D), 6 fragmentos de unión (J), 9 fragmentos constantes (C). (9,000 cadenas pesadas en total).

3. ¿En qué cromosomas se localizan los genes de las cadenas pesadas y ligeras?

   R. Las cadenas pesadas se encuentran en el cromosoma 14 y las cadenas ligeras en los cromosomas 2 y 22.

4. ¿Cómo se construyen los dominios variables de las cadenas pesadas de Igs?

   R. Los dominios variables de las cadenas pesadas se construyen mediante la recombinación de los segmentos: V (variables), D (diversidad) y J (unión). La variabilidad potencial es (50 V x 30 D x 6 J = 9,000).

5. ¿Cómo se construyen los dominios variables de las cadenas ligeras de Igs?

   R. Los dominios variables de las cadenas ligeras se construyen mediante la recombinación de los segmentos: V (variabilidad) y J (unión). La variabilidad potencial es de aproximadamente 470 (200 para el cromosoma 2 y 270 para el cromosoma 22).

6. ¿Es suficiente la diversidad de los Igs conseguidas mediante la combinación al azar de genes en los cromosomas?

   R. Si cada cadena pesada con cada cadena ligera se une al azar, se obtendría un total de aproximadamente 4.5 x 10⁶ inmunoglobulinas. Aunque es un número muy alto, aún no es suficiente. Por ello, se amplía la cantidad de combinaciones al azar uniendo segmentos, proceso que se llama recombinación somática.

8.2 Mecanismos de generación de la diversidad de Linfocitos T y B (Recombinación V(D)J)

1. ¿En qué genes para Igs hay segmentos “D”, en las pesadas o en las ligeras?

   Hay segmentos “D” solamente en las cadenas pesadas para Igs.

2. ¿Cuál es la estructura básica de una RSS?

   La estructura básica de la Secuencia Señalizadora de Recombinación (RSS) es la suma de un heptámero, un nanómetro y su secuencia espaciadora.

3. ¿Los espaciadores entre heptámeros y nanómetros son siempre de igual magnitud?

   No, varían dependiendo del segmento donde estén. Unos son más largos que otros (regla del 12/23).

4. ¿De qué molécula depende el “azar” en el proceso de recombinación somática?

   Depende de las enzimas RAG-1 y RAG-2.

5. ¿A qué se denomina reordenamiento no productivo?

   Aquellos genes codificados de modo que no produzcan la proteína necesaria o que la proteína resultante se trunque.

6. ¿Cuántas veces puede producirse reordenamiento en los genes para las cadenas de Igs?

   En las cadenas ligeras puede producirse 1 vez y en las pesadas 2 veces.

8.4 Mecanismos de generación de la diversidad de linfocitos B y T (Cambio de Clase)

1. ¿Cuántos sitios de poliadenilación hay en los genes de IgM e IgD?

   R: Hay 4, 2 para el gen de IgM y 2 para el gen de IgD.

2. ¿De qué depende que se sintetice Igs o IgM? ¿Y qué se sintetice IgM y/o IgG?

   R: Si se escoge el sitio 1 o 3 se sintetizan solo las Igs secretadas (sIgs), eliminando los exones que codifican para IgM de membrana; en cambio, si se escoge el sitio 2 o el 4, se transcriben ambos. Que se sintetice IgM o IgG depende de los sitios de poliadenilación que escoja el ARNm.

3. ¿Cuántas veces sucede un cambio de clase en un linfocito B?

   R: Depende de lo que se quiera sintetizar en un inicio, se pueden dar el cambio hasta 5 veces.

4. ¿Los cambios de clase son reversibles? ¿Las cadenas afectadas de Ig en los cambios de clase y en la hipermutación somática son las mismas?

   R: No son reversibles. El cambio de clase solo afecta la cadena pesada, mientras que en la hipermutación somática se afectan la cadena pesada y la ligera, pero solo los dominios variables.

5. ¿Cuál es la principal enzima implicada en los cambios de clase?

   R: Deamidasa dependiente de activación (AID).

6. ¿Qué citocinas le indica al linfocito B que cambie a la clase IgE? ¿Y a IgA? ¿Se puede mantener la producción de IgM sin cambiar de clase?

   R: IL-4 le indica al linfocito B que cambie a IgE, mientras que TGF-β e IL-5 (aumenta producción) lo hacen en el caso de la IgA. Sí se puede mantener la producción de IgM si las señales que se reciben son IL-4 e IL-13 simultáneamente.

8.7 Mecanismos de generación de la diversidad de linfocitos T y B (Inmunodeficiencias)

1. ¿En qué se diferencia el síndrome de Omenn y el SCID generado por defectos en enzimas RAG?

   Característica	SCID (Déficit RAG)	Síndrome de Omenn
   Células B	No se produce	Hay algunos restos
   Células T	No se produce	Pueden tener en poca cantidad
   Células NK	Sí hay	Sí hay
   Igs	No se produce	Muy bajas o casi nulas
   Función T	No hay función	Muy baja o casi nula
   Función B	No hay función	Muy baja
   Función NK	Sí hay	Sí hay

2. ¿En qué fase del desarrollo se congela la diferenciación B en un déficit RAG?

   A partir de la fase de células pre-B grande.

3. ¿A qué proceso genético afecta un déficit de RAG?

   A la recombinación somática o reordenamiento del ADN.

4. ¿A qué edad aparecen los síntomas de la enfermedad de Bruton?

   Tiene un inicio muy temprano, en el primer año de vida, sobre todo después del destete.

5. ¿Cuál es la prueba diagnóstica que suele hacer sospechar de un Bruton? ¿Y el diagnóstico definitivo?

   Se sospecha en el laboratorio porque no tienen IgG, IgA, IgM o las tienen a concentraciones muy bajas. No presentan anticuerpos naturales y no responden a la vacunación.

   El diagnóstico definitivo es por Citometría de flujo, observando que tienen linfocitos B por debajo de un 2%.

6. ¿En qué fase del cambio de isotipo participan CD40 y su ligando?

   En la fase del cambio de clase de la Inmunoglobulina por parte de los linfocitos B.

7. ¿Qué Igs se pueden producir aun con fallos en CD40 y su ligando?

   Se puede sintetizar IgM e IgD.

8.8 Mecanismos de la generación de la diversidad de linfocitos T y B (B-1 vs B-2)

1. ¿En qué momento del desarrollo se empiezan a diferenciar las células B-1?

   La etapa de desarrollo en la que se empiezan a diferenciar las células B-1 es en la fase fetal (hígado fetal o saco embrionario de Yolk).

2. ¿Qué proteína de superficie permite distinguir células B-1 y B-2?

   La proteína de superficie que permite distinguirlas es la CD5. Esta está presente en la B-1, mientras que la B-2 carece de ella.

3. ¿Qué inmunoglobulina sintetizan mayoritariamente las células B-1? ¿Sintetizan más o menos cantidad que las células B-2?

   Las B-1 producen fundamentalmente IgM, la cual sintetizan en mayor cantidad que las B-2.

4. ¿Qué podemos decir respecto a la especificidad de las Igs producidas por las células B-1 versus las B-2?

   La especificidad de las Igs producidas es muy precisa en las B-2, mientras que las B-1 tienen una especificidad degenerada, es decir, que una inmunoglobulina puede reconocer varios antígenos parecidos.

5. ¿Cuál de los 2 subtipos celulares no sufre hipermutación somática y apenas cambio de clase?

   Células B-1.

6. ¿Qué sucede cuando la IgM de un linfocito B inmaduro reconoce un antígeno propio soluble en médula ósea? ¿Y si el antígeno es de membrana?

   Cuando la IgM de un linfocito B inmaduro reconoce un antígeno soluble en médula ósea, se cambia la expresión de IgM por IgD, y estas células salen a la sangre con una inmunoglobulina falta de funcionalidad, llamada anergia. Si el antígeno es de membrana, la IgM sería autorreactiva, y el linfocito entra en apoptosis (deleción clonal).

7. ¿Por qué cuando los linfocitos B maduros circulantes reconocen antígenos solubles o de membrana no se activan en ningún caso?

   Por la ausencia de linfocito T cooperador.

8.9 Mecanismos de generación de la diversidad de linfocitos T y B (TCR)

1. ¿Se puede producir cambio de clase en el TCR? ¿Y recombinación somática?

   R. No se puede producir cambio de clase en el TCR, por lo tanto, no hay recombinación somática que sería el proceso en este mecanismo en específico que se llama conmutación de clase de inmunoglobulina.

2. ¿Qué proceso genético sucede en TCR que no sucede en los genes de Igs?

   R. Los procesos genéticos de recombinación ocurren en ambos. Hay algunos procesos que no se dan en TCR, mas no al revés (la diversidad de unión es mayor en TCR).

3. ¿La organización genética de los fragmentos de genes del TCR recuerda a los genes para qué cadena de las Igs?

   R. Recuerda a los genes de las cadenas ligeras de las inmunoglobulinas. Los genes del TCRα se han fragmentado en segmentos V, J y C.

4. ¿En qué cromosoma se localizan los genes para las diferentes proteínas del TCR?

   R. Los genes para la cadena α del receptor se localizan en el cromosoma 14. En el cromosoma 7 están los genes de la cadena β del receptor.

5. ¿En qué genes del TCR aparecen sus segmentos en “tándem” en vez de agrupados por tipos?

   R. En el cromosoma 7, en la cadena β, se organizan en dos tándem. En el receptor alternativo γ-δ, en la cadena γ, también en el cromosoma 7, la organización es por tándem también, pero con menor cantidad de números de segmentos.

6. ¿Qué dos genes del TCR comparten todo el repertorio de segmentos V y en qué cromosoma están?

   R. Los segmentos V variables se comparten entre los genes para α y los genes para δ, en el cromosoma 14.

7. ¿Es mayor la diversidad potencial de las Igs que la del TCR? ¿Si hay diferencias, a qué se deben?

   R. No, hay mayor diversidad potencial en el TCR que en las Igs porque hay una mayor diversidad en las uniones (diversidad de unión o N-region additions), ya que esto participa siempre en las cadenas α y β del receptor, en cambio en las cadenas ligeras de las inmunoglobulinas solo participaba en un 50% de los casos.