Inmunidad celulomediada de los linfocitos citolíticos naturales y CD8

Las células clave de la respuesta inmunitaria adaptativa son los linfocitos B y T. Hay dos tipos de linfocitos T.

Los linfocitos T colaboradores, que expresan CD4 en su superficie, y los linfocitos T citotóxicos, que expresan CD8 en su superficie.

Los linfocitos T colaboradores apoyan principalmente a otras células inmunitarias, mientras que los linfocitos T citotóxicos eliminan las células infectadas por un patógeno o cancerosas.

Los linfocitos T citotóxicos, junto con los linfocitos citolíticos naturales, forman parte de la inmunidad celular. La inmunidad celular se refiere a la parte de la respuesta inmunitaria que se basa en las interacciones celulares y no puede transferirse a través del suero de una persona a otra.

Esto tiene sentido, ya que tanto los linfocitos citolíticos naturales como los citotóxicos necesitan interactuar directamente con una célula diana para destruirla.

Cuando se forma un linfocito T se considera indiferenciado. Más tarde, cuando ese linfocito T se encuentra con un antígeno en el ganglio linfático, se activa o se sensibiliza y se convierte en una linfocito T efector.

Este proceso de sensibilización requiere dos señales. La primera señal es el propio antígeno, que suele presentarse en una molécula del MHC en la superficie de una célula presentadora de antígenos, como un macrófago o una célula dendrítica.

Los linfocitos T citotóxicos responden a los antígenos intracelulares, como los virus, las bacterias intracelulares y los antígenos tumorales El linfocito T citotóxico indiferenciado necesita un alto nivel de estimulación para activarse y depende de un proceso llamado presentación cruzada para alcanzar ese nivel.

En la presentación cruzada, los macrófagos o las células dendríticas captan el antígeno y lo presentan al linfocito T citotóxico.

Estos antígenos suelen proceder de patógenos extracelulares o de células tumorales o infectadas por virus. La primera señal es que el antígeno tiene que unirse perfectamente al receptor del linfocito T o TCR (por sus siglas en inglés).

La segunda señal se denomina coestimulación y se produce cuando un ligando llamado CD28 en la superficie de un linfocito T se une a un ligando llamado B7 en la célula presentadora de antígeno.

Esta región, que incluye el receptor del linfocito T que se une al antígeno del MHC, y los CD8 y CD28 que se unen al B7, se denomina sinapsis inmunitari Una vez que el linfocito T recibe estas dos señales, se produce una serie de cambios dentro de la célula que transforman el linfocito T indiferenciado en un linfocito T citotóxi El linfocito T colaborador activado también comienza a producir mucha citocina IL-2, y regula al alza su receptor de IL-2 alfa.

El receptor de IL-2 tiene tres componentes proteínicos: alfa, beta y gamma. Un linfocito T indiferenciado solo expresa los componentes beta y gamma del receptor de IL-2, pero estos tienen una baja afinidad por la IL-2, en contraste con el componente alfa del receptor de IL-2 que tiene una alta afinidad por la IL- Utilizar solo los componentes beta y gamma es como intentar comer una manzana solo con los labios y la lengua.

Y regular al alza el componente alfa es como usar los dientes para dar un gran mordisco a la manzana: mucho más eficaz y satisfactorio.

Como resultado, los linfocitos T activos producen más IL-2 y luego se unen a la IL-2 que producen con sus receptores de IL-2, que es una forma de estimulación autocrina, es decir, una célula que se estimula a sí misma.

En respuesta a la IL-2, el linfocito T activado empieza a dividirse rápidamente, un proceso denominado expansión clonal.

El linfocito T citotóxico es ahora una máquina de matar, fuerte, eficaz y lista para atacar. Este linfocito T citotóxico activado solo necesita encontrarse a su antígeno en el entorno del MHC I para eliminar la célul En otras palabras, ya no necesita esa señal coestimuladora de CD28.

Y la forma en que los linfocitos T citotóxicos encuentran posibles dianas es mediante la unión célula a célula de forma inespecífica.

Utilizan moléculas de adhesión como la LFA-1 en su superficie para unirse a moléculas como la ICAM, que se encuentra en la superficie de la mayoría de las células.

Después de unirse ligeramente de esta manera, intenta unirse a la molécula del MHC I de esa célula. Si el linfocito T citotóxico no puede unirse porque el antígeno correcto no está presente, se desprende y pasa a la siguiente célul Por otro lado, si el linfocito T citotóxico se une fuertemente al antígeno, las dos células se unen con más fuerza entre s La molécula LFA-1 cambia su estructura para unirse con más fuerza a la ICAM (una especie de abrazo de la muerte).

El linfocito T citotóxico ha estado esperando este momento: reordena su citoesqueleto y se forma una región en su superficie llamada grupo de activación supramolecular o SMAC El SMAC tiene una zona central llamada grupo de activación supramolecular central o cSMAC y una zona externa llamada grupo de activación supramolecular periférico o pSMAC.

Los gemelos SMAC. cSMAC es donde se encuentran las proteínas necesarias para el reconocimiento de antígenos, principalmente CD8 y el complejo CD3 que incluye el receptor del linfocito T.

El receptor del linfocito T está unido a la molécula del MHC I de la célula diana. El pSMAC es donde se encuentra el LFA-1.

Así, las dos células están atrapadas en este estrecho abrazo de la muerte cuando el linfocito T citotóxico comienza a liberar sus gránulos que contienen perforina y granzimas.

La perforina empieza a hacer agujeros en la bicapa lipídica de la célula diana, y las granzimas, que son serina proteasas, activan las caspasas en la célula diana para que comience la apoptosis.

Afortunadamente, la muerte es inmediata y específica, lo que significa que las células vecinas no resultan dañadas El linfocito T citotóxico suele desprenderse de su célula diana y pasar a otra posible célula diana antes de que la primera célula haya completado la apoptosi Igual que los linfocitos T citotóxicos, los linfocitos citolíticos naturales también identifican las células diana y liberan granzimas y perforina.

La diferencia es que forman parte de la respuesta inmunitaria innata y, por lo tanto, no necesitan identificar un antígeno específico en una célula diana para eliminarla.

En su lugar, los linfocitos citolíticos naturales siguen una serie de instrucciones de eliminar o no eliminar para decidirse por una célula diana.

En primer lugar, los linfocitos citolíticos naturales tienen receptores de activación, como el NKG2d, que reconocen las moléculas de la superficie celular que suelen encontrarse en la superficie de las células infectadas por virus o bacterias intracelulares o en las células cancerosas.

Los linfocitos citolíticos naturales también tienen receptores inhibidores, como el receptor de tipo inmunoglobulina de los linfocitos citolíticos naturales o KIR y el NKG2a, que reconocen las moléculas como la molécula del MHC de clase I y dan instrucciones al linfocito citolítico natural para que no elimine la célula objetivo Para que quede claro, no se trata de una respuesta específica de antígeno, por lo que no importa qué antígeno esté presente en la molécula del MHC I cuando el NKG2a se une a ella.

En cambio, lo que importa es que esté presente la molécula del MHC I y que sea la propia molécula de la persona y no una molécula del MHC I extraña.

Por lo tanto, si la molécula del MHC I está ausente o es extraña, como en el trasplante de órganos, el linfocito citolítico natural eliminará la célula diana.

Esto funciona porque muchos virus intentan esconderse de la respuesta inmunitaria haciendo que su célula hospedadora disminuya la expresión de la molécula del MHC de clase I, que normalmente presentaría los antígenos víricos para que pudieran ser eliminados por los linfocitos T citotóxicos.

Así que, los linfocitos citolíticos naturales eliminan las células que no tienen moléculas del MHC de clase I Normalmente, una señal de un receptor de inhibición anula un receptor de activación: una célula es inocente hasta que se demuestre su culpabilida Por lo tanto, si KIR reconoce el MHC I en la superficie y NKG2d reconoce un antígeno vírico, la célula diana podría no ser eliminad Pero esto también depende del número de receptores unidos y de la fuerza con la que se unen, de modo que si hay más receptores activadores unidos que receptores inhibidores, y si la fuerza de unión es mayor en los receptores activadores que en los inhibidores, la célula diana morirá.

Los linfocitos citolíticos naturales también pueden eliminar células utilizando un método conocido como citotoxicidad celular dependiente de anticuerpos o CCDA.

En este caso, una célula infectada con proteínas víricas se une a anticuerpos IgG específicos para esos antígenos El linfocito citolítico natural tiene una molécula en la superficie celular llamada CD16 que puede unirse a la porción constante, o Fc, del anticuerpo.

Esto envía una señal de activación muy fuerte al linfocito citolítico natural, permitiéndole destruir la célula diana Además de destruir las células diana, los linfocitos citolíticos naturales también producen citocinas como el interferón-gamma para activar los macrófagos.

##Resumen Como breve resumen... Tanto los linfocitos T citotóxicos como los linfocitos citolíticos naturales pueden eliminar las células diana liberando gránulos citotóxicos que contienen perforina y granzima directamente en la célula a la que se dirigen.

Los linfocitos T citotóxicos lo hacen de forma específica para cada antígeno, buscando su antígeno específico expresado en la molécula del MHC I de la célula diana.

Los linfocitos citolíticos naturales son inespecíficos y eliminan las células diana en función del número o la fuerza de las señales activadoras frente a las inhibidoras que reciben.

Los linfocitos citolíticos naturales también pueden eliminar células mediante la citotoxicidad celular dependiente de anticuerpos con la ayuda de la IgG.