RECEPTORES PARA RECEPTORES PARA ANTIGENOSANTIGENOS

RECEPTORES PARA RECEPTORES PARA ANTIGENOSANTIGENOS

BCR: Receptor para antígeno de linfocitos BBCR: Receptor para antígeno de linfocitos B

TCR: Receptor para antígeno de linfocitos TTCR: Receptor para antígeno de linfocitos T

COMPLEJO

TCR

Y

COMPLEJO

BCR

ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE INMUNOGLOBULINASINMUNOGLOBULINAS

INMUNOGLOBULINAS: INMUNOGLOBULINAS: Son glicoproteinas que Son glicoproteinas que son sintetizadas por los linfocitos B, y las células son sintetizadas por los linfocitos B, y las células plasmáticas.plasmáticas.

Con la diferencia que los linfocitos B las Con la diferencia que los linfocitos B las sintetizan y la incorporan como receptores de sintetizan y la incorporan como receptores de antigenos en la membrana celular (BCR).antigenos en la membrana celular (BCR).

Las células plasmáticas que derivan de los Las células plasmáticas que derivan de los linfocitos B activados las sintetizan y las linfocitos B activados las sintetizan y las secretan a la circulación sanguínea secretan a la circulación sanguínea (Anticuerpos).(Anticuerpos).

Forma secretadaForma secretada

Forma de membrana (BCR)Forma de membrana (BCR)

Ag.

ANTICUERPOS

Ag.

Ig Ab

Célula plasmática

Características estructurales Características estructurales comunes de los anticuerposcomunes de los anticuerpos

Forma monomérica (Y)Forma monomérica (Y)::

2 cadenas ligeras (L) idénticas 2 cadenas ligeras (L) idénticas y 2 pesadas (H) también y 2 pesadas (H) también idénticasidénticas

Uniones disulfuro:Uniones disulfuro:

Las dosLas dos H-HH-H

Cada H con una LCada H con una L

Cadenas están constituidas por Cadenas están constituidas por dominios inmunoglobulinadominios inmunoglobulina

ISOTIPOISOTIPO

Las cadenas pesadas determinan las clases y sub clases Las cadenas pesadas determinan las clases y sub clases de inmunoglobulinas de inmunoglobulinas (Isotipo)(Isotipo)IgG:IgG: Tiene cadena pesada gamma, tiene 4 sub clases, Tiene cadena pesada gamma, tiene 4 sub clases, gamma 1,2,3,4.gamma 1,2,3,4.IgA:IgA: Tiene cadena pesada Tiene cadena pesada αα, tiene 2 sub clases, , tiene 2 sub clases, αα1, 1, αα2.2.IgM: IgM: Tiene cadena pesada Tiene cadena pesada µ.µ.IgD: IgD: Tiene cadena pesada deltaTiene cadena pesada deltaIgE:IgE: Tiene cadena pesada Tiene cadena pesada εε

Se denomina isotipo a las distintas clases y subclases Se denomina isotipo a las distintas clases y subclases de inmunoglobulinas que posee un individuode inmunoglobulinas que posee un individuo

DOMINIOS DE DOMINIOS DE INMUNOGLOBULINASINMUNOGLOBULINAS

Son regiones globulares que se encuentran en las Son regiones globulares que se encuentran en las distintas cadenas de inmunoglobulinas.distintas cadenas de inmunoglobulinas.En las cadenas L, se distinguen 2 dominios, uno variable En las cadenas L, se distinguen 2 dominios, uno variable (VL), y uno constante (CL).(VL), y uno constante (CL).En las cadenas pesadas H, se distinguen 4 dominios, En las cadenas pesadas H, se distinguen 4 dominios, uno variable (VH), y tres constantes (CH).uno variable (VH), y tres constantes (CH).Las clases IgM, IgE tienen 4 dominios constantes (CH)Las clases IgM, IgE tienen 4 dominios constantes (CH)En la región amino terminal todos los isotipos tienen una En la región amino terminal todos los isotipos tienen una región de hipervariabilidad, que corresponde al sitio de región de hipervariabilidad, que corresponde al sitio de combinación con el antigeno denominado paratopo o combinación con el antigeno denominado paratopo o idiotipo. Esta constituido por regiones determinantes de idiotipo. Esta constituido por regiones determinantes de complementariedad. (CDR)complementariedad. (CDR)

Nomenclatura de los dominios de Nomenclatura de los dominios de inmunoglobulinainmunoglobulina

Dominiosvariables

Dominiosconstantes

FORMACION DEL SITIO DE UNION A ANTIGENO POR FORMACION DEL SITIO DE UNION A ANTIGENO POR PLEGAMIENTO DE CDRsPLEGAMIENTO DE CDRs

ESTRUCTURA DE IgM E IgAESTRUCTURA DE IgM E IgASecuencias adicionales no globulares en el extremo carboxiterminal de la cadena Secuencias adicionales no globulares en el extremo carboxiterminal de la cadena pesada. pesada. – Cadena J, sintetizada por la célula plasmática, participan en polimerización (IgM) Cadena J, sintetizada por la célula plasmática, participan en polimerización (IgM)

y (IgA)y (IgA)– IgM es pentamerica y IgA es dimericaIgM es pentamerica y IgA es dimerica– IgA posee una pieza secretora, que es sintetizada por las células epiteliales de la IgA posee una pieza secretora, que es sintetizada por las células epiteliales de la

mucosa y que la adquiere al atravesar la mucosa y pasar hacia el lumen. Esta mucosa y que la adquiere al atravesar la mucosa y pasar hacia el lumen. Esta pieza secretora le confiere resistencia a la digestión por las enzimas proteoliticas pieza secretora le confiere resistencia a la digestión por las enzimas proteoliticas de la mucosa.de la mucosa.

J Chain

Secretory Piece

C4

J Chain

IgA Atravesando la célula IgA Atravesando la célula epitelialepitelial

ACCIÓN DE PEPSINA Y PAPAINA EN ACCIÓN DE PEPSINA Y PAPAINA EN MÓLECULA DE IgGMÓLECULA DE IgG

FUNCIÓN DE LAS FUNCIÓN DE LAS INMUNOGLOBULINASINMUNOGLOBULINAS

Las inmunoglobulinas se comportan como moléculas Las inmunoglobulinas se comportan como moléculas bifuncionales.bifuncionales.A través del Fab cumplen funciones especificasA través del Fab cumplen funciones especificas

1.1. Precipitación de antigenos solublesPrecipitación de antigenos solubles2.2. Aglutinación de antigenos particuladosAglutinación de antigenos particulados3.3. Antitoxinas por inactivación.Antitoxinas por inactivación.4.4. Opsonizacion.Opsonizacion.

A través del Fc cumplen funciones inespecíficasA través del Fc cumplen funciones inespecíficas1.1. Activación del complemento por la vía clásica (IgG, Activación del complemento por la vía clásica (IgG,

IgM)IgM)2.2. Atravesar barrera placentaria y conferir inmunidad al Atravesar barrera placentaria y conferir inmunidad al

recién nacido en hombres y primates (IgG).recién nacido en hombres y primates (IgG).3.3. Unirse a células cebadas (IgE).Unirse a células cebadas (IgE).

GENERACIÓN DE DIVERSIDAD BCR Y TCR

LA GRAN INCOGNITALA GRAN INCOGNITA¿Cómo pueden los linfocitos reconocer cada uno de los posibles agentes ¿Cómo pueden los linfocitos reconocer cada uno de los posibles agentes susceptibles de invadir a un animal?susceptibles de invadir a un animal?¿Cómo responder a nuevos antígenos producto de mutaciones durante la ¿Cómo responder a nuevos antígenos producto de mutaciones durante la rápida evolución de los microorganismos?rápida evolución de los microorganismos?

La capacidad de la respuesta adaptativa de responder, especificamente,a La capacidad de la respuesta adaptativa de responder, especificamente,a un enorme número de antígenos extraños implica la existencia de un gran un enorme número de antígenos extraños implica la existencia de un gran número de linfocitos diferentes cada uno con su propio receptor TCR o número de linfocitos diferentes cada uno con su propio receptor TCR o BCR antígeno específico, diferente al de otro clon.BCR antígeno específico, diferente al de otro clon.¿Qué determina la posibilidad de que un BCR o TCR pueda unir un ¿Qué determina la posibilidad de que un BCR o TCR pueda unir un antígeno?antígeno?

Esta capacidad está determinada por la Esta capacidad está determinada por la formaforma de su sitio de combinación de su sitio de combinación con el antígeno, la que depende del plegamiento de sus cadenas con el antígeno, la que depende del plegamiento de sus cadenas polipeptídicas y por lo tanto de las secuencias aminoacídicas de estas polipeptídicas y por lo tanto de las secuencias aminoacídicas de estas últimas.últimas. La secuencia de aminoácidos de una proteína está determinada por la La secuencia de aminoácidos de una proteína está determinada por la secuencia de bases del ADN que codifica para esa proteína.secuencia de bases del ADN que codifica para esa proteína.

LA UNIÓN MÁS FUERTE ENTRE UN ANTÍGENO Y SU RECEPTOR OCURRE CUANDO SUS FORMAS SE COMPLEMENTAN PERFECTAMENTE Y SE GENERAN MÚLTIPLES UNIONES NO COVALENTES.

SIN EMBARGO, LOS ANTÍGENOS PUEDEN UNIRSE A RECEPTORES AUNQUE NO SE COMPLEMENTEN PERFECTAMENTE, PERO LA FUERZA DE UNIÓN SE REDUCIRÁ

LOS RECEPTORES TCR Y BCR NO HANLOS RECEPTORES TCR Y BCR NO HAN

EVOLUCIONADO PARA LIDIAR CONTRA EVOLUCIONADO PARA LIDIAR CONTRA

DETERMINADAS ESTRUCTURAS MICROBIANOS ;DETERMINADAS ESTRUCTURAS MICROBIANOS ; ESE ES EL PAPEL DE LA INMUNIDAD INNATA. ESE ES EL PAPEL DE LA INMUNIDAD INNATA.

POR EL CONTRARIO, EL REPERTORIO DE TCRs Y POR EL CONTRARIO, EL REPERTORIO DE TCRs Y

BCRs ES TAN DIVERSO, QUE AL MENOS ALGUNO DE BCRs ES TAN DIVERSO, QUE AL MENOS ALGUNO DE

ESTOS RECEPTORES SE UNIRA A CUALQUIER ESTOS RECEPTORES SE UNIRA A CUALQUIER

ANTIGENO INDIVIDUALANTIGENO INDIVIDUAL

FAMILIAS DE GENES PARA INMUNOGLOBULINASFAMILIAS DE GENES PARA INMUNOGLOBULINAS

La clave para generar diversidad de receptores radica en que se

requieren múltiples genes para codificar cada cadena peptídica de un

receptor. Varios genes codifican para cada región variable, mientras

que uno codifica para la región constante. Así un gen de región

constante puede combinarse con cualquiera de un gran número de

diferentes genes de región variable para generar una cadena completa

de receptor. Por lo tanto, solo es necesario tener muchos genes para

todas las regiones variables y combinarlos con el gen de la región

constante apropiada para generar toda una gama de receptores.

Posteriormente cadenas livianas y pesadas se ensamblan en

diferentes combinaciones (asociación combinatoria)

CADENA CADENA

LIVIANA DE LIVIANA DE

INMUNOGLOBULINAINMUNOGLOBULINA

DELECION DE GENES NO DELECION DE GENES NO DESEADOSDESEADOS

CADENA CADENA

PESADA DE PESADA DE

INMUNOGLOBULINAINMUNOGLOBULINA

RECEPTOR PARA ANTIGENO RECEPTOR PARA ANTIGENO LINFOCITOS T Y BLINFOCITOS T Y B

ESTRUCTURA Y PROPIEDADES DEL TCRESTRUCTURA Y PROPIEDADES DEL TCRSIMILITUDES Y DIFERENCIAS CON FABSIMILITUDES Y DIFERENCIAS CON FAB

El TCR es El TCR es homólogohomólogo al fragmento Fab de al fragmento Fab de inmunoglobulinainmunoglobulinaSimilitudesSimilitudes

1.1. Formado por dos cadenas Formado por dos cadenas 2.2. Cada una tiene un dominio variable Cada una tiene un dominio variable

aminoterminal y uno constanteaminoterminal y uno constante3.3. Las cadenas están unidas entre si por un Las cadenas están unidas entre si por un

puente difsulfuro intercatenario en región puente difsulfuro intercatenario en región bisagra bisagra

4.4. Extremo carboxiterminal intracitoplásmicoExtremo carboxiterminal intracitoplásmico

Diferencias Diferencias – Difieren en dominio hidrofóbico y otro domino Difieren en dominio hidrofóbico y otro domino

intracitoplasmáticointracitoplasmático

TCR 2 Y CD3TCR 2 Y CD3