Sistema de complementos

El sistema del complemento se refiere a un grupo de proteínas plasmáticas denominadas proteínas del complemento, que se producen en el hígado y actúan colectivamente para ayudar a destruir los agentes patógenos Puede pensarse en ellas como una pequeña milicia que "complementa" el trabajo de los anticuerpos.

En realidad hay tres vías del complemento: la vía clásica, llamada así porque se descubrió primero; la vía alternativa, que se encontró en segundo lugar y siempre está en funcionamiento, y la vía de unión a la lectina, que se encontró en tercer lugar y cuando la gente se volvió más descriptiva con sus nombres.

Empecemos por las proteínas que componen la vía clásica: C1, C2, C3, C4, C5, C6, C7, C8 y C Bastante fácil, ¿verdad? Ahora bien, estas proteínas fueron numeradas en el orden en que fueron descubiertas, pero no en el orden en que funciona En general, cada proteína del complemento está normalmente inactiva y se activa cuando se escinde, es decir, cuando alguna de sus partes se libera.

Sucede como cuando un extintor no está "activo" hasta que se saca el pasador. En la vía clásica, las cosas comienzan con C1.

C1 tiene tres componentes C1q, C1r y C1s. Posee seis subunidades C1q, que son capaces de unirse a la porción Fc de un anticuerpo cuando se fija al antígeno.

Cada C1q puede unirse a un complejo anticuerpo-antígeno, por lo que técnicamente cada molécula C1 puede unirse a 6 anticuerpo Tanto la subunidad C1r como la C1s son enzimas del grupo de las serina proteasas.

El C1q posee una actividad enzimática nula y, por lo general, las serina proteasas C1s y C1r están ocultas para que no puedan realizar su actividad enzimática.

Todo esto está unido en un arco de calcio, por lo que con falta de calcio también falta el C1 Cuando 2 o más de las porciones de C1q se unen a los receptores Fc de 2 o más anticuerpos que están unidos al antígeno, se produce un cambio conformacional de la molécula C1 que se contorsiona y deja expuestos los sitios de serina proteasa C1s y C1r.

Se asemeja a lo que sucedería si se retira la cubierta de seguridad de unas tijeras. Así, la C1r puede escindir la C1s activando la molécula C1.

La C1 activada escinde la C4 en C4a y C4b. La C4a flota y se aleja, pero la C4b se une a la superficie del patógeno.

C1 también escinde C2 en C2a y C2b. Esta vez, C2a se aleja y C2b se une a C4b en la superficie del patógeno para formar un complejo proteico denominado C4b2b o C3 convertasa.

La C3 convertasa escinde la C3 en C3a y C3b. Este es el paso que realmente amplía la situación.

Ello se debe a que una sola C1 puede generar tal vez 10 convertasas C3, pero una sola convertasa C3 es capaz de escindir más de 1.000 proteínas C3 por segundo, y esta enzima permanece activa durante unos 2 minutos, por lo que se obtendrá una gran cantidad de C3b muy rápidamen La C3b también se llama opsonina, y en general las opsoninas son muy útiles porque ayudan a los fagocitos a asir firmemente las bacteria Normalmente, las bacterias están provistas de una cápsula antifagocítica que las hace resbaladizas y dificulta la adhesión a las mism Se llama opsonización al proceso por el cual los patógenos se recubren con moléculas para que los fagocitos puedan adherirse a ellos y eliminarlos con más facilida Imagine que intenta agarrar una albóndiga resbaladiza con los dedos, en vez de pincharla antes con el tenedor La opsonización también facilita que las albóndigas se ingieran más deprisa.

En este caso, la C3b actúa a modo de un tenedor Una vez que se produce una cierta cantidad de C3b, algunas de las proteínas C3b se unen a la C4b2b o C3 convertasa, y la convierten en un complejo proteico C4b2b3b que se recibe el nombre de C5 convertasa.

La C5 convertasa escinde la C5 en C5a y C5b. La C5b se une a la C6, la C7 y la C8 y juntas estas cuatro proteínas comienzan a penetrar a través de la membrana celular del patógeno.

Están unidas por pequeños grupos de proteínas C9 que ayudan a formar un canal directo a través de la membrana el patógen Así pues, este grupo de proteínas C5b, C6, C7, C8 y C9 forma el complejo de ataque a la membrana, o MAC, lo que crea un agujero en la membrana de la célula bacteriana.

La siguiente es la vía de unión a la lectina. Esta vía tiene una diferencia clave con respecto a la clásica.

En lugar de ser activada por un complejo antígeno-anticuerpo y C1, la vía de unión a la lectina utiliza una proteína llamada lectina de unión a la manosa, que se une a la manosa, un azúcar presente en la superficie de muchas superficies bacteriana La proteína lectina de unión a la manosa tiene una forma similar a la C1 y puede escindir la C4 y la C2, con lo que ayuda a establecer la C4b2b o C3 convertasa.

A partir de ahí, el resto de la vía coincide con la clásica. Por último, está la vía alternativa del complemento.

Aunque el C3 se escinde en C3a y C3b por la C3 convertasa, también ocurre en ausencia de la enzima a un ritmo muy lento.

Esto significa que siempre hay pequeñas cantidades de C3b flotando dispuestas a unirse a cualquier superficie bacteriana que puedan encontrar.

Por otra parte, las proteínas llamadas Factor B y Factor D también están en la sangre. El Factor B se unirá al C3b en la superficie bacteriana y, cuando lo hace, permite que el Factor B sea escindido por el Factor D, que siempre está activo Así, el factor B se convierte en Ba y Bb, ¡perdón por la sopa de letras!

Ba flotará pero Bb permanecerá asociado al C3b. Este complejo tiene sus propias capacidades de escisión; es una C3 convertasa por lo que escindirá C3 en C3a y C3b actuando como una etapa de amplificación.

Desde este punto la vía seguirá las vías clásicas y de unión a la lectina para la construcción del MAC. Ahora bien, como el C3 puede escindirse espontáneamente y desencadenar esta vía alternativa, tiene que ser cuidadosamente regulado de alguna maner Ahí es donde entra en juego el inhibidor de C1.

El inhibidor de C1 disociará el Factor Bb del C3b, cerrando así la convertasa C3 alternativ El factor H también actúa como cofactor de otro factor llamado factor I, que descompone la C3b en C3b inactiva o iC3b.

La iC3b sigue siendo una potente opsonina, pero sin actividad enzimática, y no puede propagar la vía alternativa del complemento.

Las tres vías comienzan de forma un poco diferente, pero terminan de la misma manera: con un complejo de ataque a la membrana, llamado MAC, que es un complejo proteico que crea un agujero en la membrana de la célula bacteriana, destruyendo así principalmente las bacterias Gram negativas No obstante, los distintos fragmentos del complemento terminan por desempeñar un papel importante.

Además de la C3b que sirve como opsonina, otros fragmentos como la C5a y la C3a también actúan como quimiotaxinas que reclutan neutrófilos, eosinófilos, monocitos y macrófagos al lugar de la inflamación.

La C5a y la C3a también son anafilatoxinas, lo que significa que ayudan a los basófilos y a los mastocitos a desgranular, liberando moléculas proinflamatorias como la histamina y la heparina en una zona.

Como consecuencia se produce la contracción de los músculos lisos, la constricción bronquial y el aumento de la permeabilidad vascular.

Por último, dado que las proteínas C1, C2, C3 y C4 intervienen en la eliminación de los complejos antígeno-anticuerpo, las personas que carecen de alguna de ellas pueden padecer una enfermedad similar al lupus, una nefropatía crónica e infeciones repetidas.

Las personas con deficiencias en C5, C6, C7 o C8 padecen infecciones repetidas por Neisseria y tienen un mayor riesgo de desarrollar gonorrea o meningitis Es interesante observar que las personas con deficiencia en C9 parecen no tener problemas porque C5, C6, C7, C8 son capaces de lisar una bacteria por sí mismas, donde C9 es la guinda del pastel.

##Resumen Como breve resumen: existe la vía clásica, la de unión a la lectina y la alternativa del complemento. La vía clásica comienza con un anticuerpo unido a un patógeno; la vía de unión a la lectina empieza con la proteína lectina que se une a la manosa, y la vía alternativa siempre está activa porque siempre hay algo de C3 que se escinde en C3a y C3b.

Las tres vías terminan con la creación del MAC que destruirá un patógeno, y en el camino hay creación de C3a y C5a, ambos factores actuando como quimiotaxinas y anafilatoxinas, y C3b como opsoninas que ayudarán a los fagocitos a agarrar y destruir patógenos.

Como si fueran los tenedores de la albóndiga.