Superantígeno




Els superantígenos (SAgs) són una classe d'antígenos que provoquen una activació excessiva del sistema inmunitario. Específicament, provoca l'activació no específica de les cèlules T, lo que resulta en l'activació policlonal de les cèlules T i la lliberació massiva de citocinas. Els SAgs són produïts per alguns virus i bactèries patógenos, molt provablement com a mecanisme de defensa contra el sistema immune. En comparació a una resposta normal de cèlules T induïda per antígeno a on el 0,0001-0,001% de les cèlules T del cos estan activades, estos SAgs són capaços d'activar fins al 20% de les cèlules T del cos.[1] Ademés, els anticossos anti- CD3 i anti- CD28 (CD28-SuperMAB) també han demostrat ser altament potents superantígenos (i poden activar fins al 100% de les cèlules T).
La gran cantitat de cèlules T activades genera una resposta immune massiva que no és específica de cap epítopo en particular en el SAg, lo que socava una de les fortalees fonamentals del sistema immune adaptatiu, és dir, la seua capacitat per a atacar antígenos en alta especificidad. Més important encara, la gran cantitat de cèlules T activades secretan grans cantitats de citocinas, la més important de les quals és l'interferón gamma. Este excés de IFN-gamma a la seua volta activa els macrófagos. Els macrófagos activats, a la seua volta, sobreproducen citocinas proinflamatorias com IL-1, IL-6 i TNF-alfa. TNF-alfa és particularment important com a part de la resposta inflamatoria del cos. En circumstàncies normals, es llibera localment en nivells baixos i ajuda al sistema inmunitario a véncer als patógenos. No obstant, quan es llibera sistémicamente en la sanc i en nivells alts (per l'activació massiva de les cèlules T com a resultat de l'unió de SAg), pot causar síntomes greus i potencialment mortals, com shock i insuficiència orgànica múltiple.
Estructura
[editar | editar còdic]Els SAgs són produïts intracelularment per bactèries i són lliberats després de l'infecció, com a toxines extracelulares madures.[2]
Les seqüències d'estes toxines estan relativament conservades entre els diferents subgrups. Més important que l'homologia de seqüència, l'estructura 3D és molt similar entre diferents SAgs, lo que resulta en efectes funcionals similars entre diferents grups.[3][4]
Les estructures cristalines de les enterotoxinas revelen que són proteïnes elipsoidales compactes que compartixen un patró de plegament característic de dos dominis que comprén un domini globular de barril β de terminal NH2 conegut com a plec d'oligosacàrit/oligonucleótido, una hèliç α llarga que s'estén diagonalment en el centre de la molècula, i un domini globular terminal COOH.[3]
Els dominis tenen regions d'unió per al complex principal de histocompatibilidad classe II (MHC classe II) i el receptor de cèlules T (TCR), respectivament.[5]
Unió
[editar | editar còdic]Els superantígenos s'unixen primer a el MHC de classe II i després es coordinen en la cadena alfa o beta variable dels receptors de cèlules T (TCR).[4][6]
MHC Classe II
[editar | editar còdic]Els SAgs mostren preferència per la forma HLA-DQ de la molècula. L'unió a la cadena α coloca el SAg en la posició adequada per a coordinar en el TCR.
En menys freqüència, els SAgs s'unixen a la cadena β polimòrfica de MHC de classe II en una interacció mediada per un complex de coordinació de ions de zinc entre tres residus de SAg i una regió altament conservada de la cadena β de HLA-DR.[4] L'us d'un ion de zinc en l'unió conduïx a una interacció de major afinitat.[3] Varis SAgs estafilocócicos són capaços de reticular molècules de MHC unint-se a les cadenes α i β. Este mecanisme estimula l'expressió i lliberació de citocinas en les cèlules presentadores de antígeno, aixina com també induïx la producció de molècules coestimuladoras que permeten que la cèlula s'una i active les cèlules T de manera més efectiva.
Receptor de cèlules T
[editar | editar còdic]La regió d'unió a cèlules T del SAg interactua en la regió variable en la cadena Beta del receptor de cèlules T. Un SAg donat pot activar una gran proporció de la població de cèlules T perque el repertori de cèlules T humanes comprén solament al voltant de 50 tipos d'elements Vβ i alguns SAgs són capaços d'unir-se a múltiples tipos de regions Vβ. Esta interacció varia llaugerament entre els diferents grups de SAgs.[5] La variabilitat entre diferents persones en els tipos de regions de cèlules T que prevalen explica per qué algunes persones responen més fortament a certs SAG. El grup I SAgs contacta en el Vβ en la regió CDR2 i el marc de la molècula.[7][8] Els SAgs del Grup II interactuen en la regió Vβ utilisant mecanismes que depenen de la conformació. Estes interaccions són en la seua major part independents de cadenes laterals d'aminoàcits Vβ específics. S'ha demostrat que els SAg del grup IV es dediquen als tres bucles CDR de certes formes Vβ. L'interacció té lloc en un clavill entre els dominis chicotet i gran del SAg i permet que el SAg actue com una falca entre el TCR i el MHC. Açò desplaça el péptido antigénico llunt de el TCR i evita el mecanisme normal per a l'activació de les cèlules T.[4][9]
La força biològica del SAg (la seua capacitat d'estimular) està determinada per la seua afinitat per el TCR. Els SAgs en la major afinitat per el TCR provoquen la resposta més forta.[10] El SPMEZ-2 és el SAg més potent descobert fins a la data.
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ Li H., Llera A., Malchiodi E.L., Mariuzza R.A. The structural basis of T cell activation by superantigens. Annu. Rev. Immunol. 1999;17:435–466. doi: 10.1146/annurev.immunol.17.1.435.
- ↑ (2007).Int. J. Biochem. Cell Biol..39(1)
- 12–19.doi:10.1016/j.biocel.2006.08.009.
- ↑ 3,0 3,1 3,2 Scand. J. Immunol..59(4)
- 345–55.doi:10.1111/j.0300-9475.2004.01404.x.
- ↑ 4,0 4,1 4,2 4,3 J. Exp. Med..182(5)
- 1573–7.doi:10.1084/jem.182.5.1573.
- ↑ 5,0 5,1 J. Mol. Biol..277(1)
- 61–79.doi:10.1006/jmbi.1997.1577.
- ↑ Infect. Immun..36(1)
- 123–8.doi:10.1128/IAI.36.1.123-128.1982.
- ↑ J. Mol. Biol..367(4)
- 925–34.doi:10.1016/j.jmb.2007.01.024.
- ↑ J. Mol. Biol..353(2)
- 308–21.doi:10.1016/j.jmb.2005.08.041.
- ↑ Immunity.9(6)
- 807–16.doi:10.1016/S1074-7613(00)80646-9.
- ↑ J. Mol. Biol..299(1)
- 157–68.doi:10.1006/jmbi.2000.3725.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Superantígeno» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.