Vía alternativa del complemento
- 1. VIA ALTERNATIVA DEL COMPLEMENTO AUTORA: Moreira Esmeraldas Angie Clariza. COAUTOR: Dr. Jorge Cañarte. ABSTRACT The alternative route is a pathway of the complement system that acts independently, because it does not need antigen-antibody binding, but can act by attaching directly to the surface of the microorganism. Having the ability to act in the absence of immunoglobulins requires other proteins for their activation and subsequent function, such as factor B, factor D, factor P or properdin and the cation Mg ++ present in normal serum. KEYWORDS: alternative pathway, immunoglobulins, factor B, factor D, factor P. RESUMEN La vía alternativa es una vía del sistema de complemento que actúa de forma independiente, debido a que no necesita la unión antígeno-anticuerpo, sino que puede actuar fijándose directamente en la superficie del microrganismo. Al tener la capacidad de actuar en ausencia de inmunoglobulinas necesita de otras proteínas para su activación y posterior función, tales como, factor B, factor D, factor P o properdina y el catión Mg++ presentes en el suero normal. PALABRAS CLAVE: vía alternativa, inmunoglobulinas, factor B, factor D, factor P. INTRODUCCIÓN El sistema del complemento es uno de los mecanismos de defensa del sistema inmunitario innato, cuya función radica en eliminar los microrganismos patógenos que ingresen en la circulación provocando la lisis de los mismos. Fue identificado en el siglo XlX por Erlich y Morgenroth, contiene más de 60 proteínas zimógenas plasmáticas y de membrana, receptores y reguladores que en su interacción juntos desencadenan una cascada enzimática. El sistema de complemento puede iniciar por una de las siguientes vías: Clásica, Alternativa y de Lectina. (Sociedad Cubana de Reumatología & Contreras, 2017)
- 2. El sistema de complemento costa de suero y proteínas de superficie celular que interactúan entre sí y con otras proteínas del sistema inmunitario para ejercer su función de forma óptima. (Male, 2007) Las proteínas del complemento son proteínas plasmáticas que permanecen inactivas hasta que se inicia la cascada o en otras ocasiones particulares.(Abbas, Lichtman, Pillai, Baker, & Baker, n.d.) Según .(Janeway, 2001) “las enzimas integrantes del sistema de complemento se nombran desde C1 a C9 según el orden en que vayan participando”. Cada una de las vías del sistema de complemento utilizan diferentes mecanismos para activarse, pero todas tienen el mismo objetivo, que consiste en la formación de la enzima C3 convertasa, que después con ayuda de otras proteínas se divide en C3a y C3b, esta última cumple un papel fundamental en el proceso de complemento. Una característica que diferencia a la vía alternativa de las otras es que es muy rápida, ya que no necesita la unión antígeno-anticuerpo para activarse, constituyéndose como el mecanismo de la inmunidad innata más determinante al momento de controlar una infección en su fase inicial. Es importante destacar que, la ausencia o anomalías en algún componente del sistema de complemento o más específicamente en la vía alternativa pueden causar enfermedades graves e incluso letales, tales como el síndrome hemolítico urémico, o algunas glomerulonefritis, que están asociadas a alteraciones en componentes de la vía alternativa.(Monteverde, 2014) DESARROLLO Según (López Trascasa, 2010) “la vía alternativa es una de las vías del complemento, que se caracteriza por no necesitar de la unión antígeno-anticuerpo, sino que por medio de otras proteínas ejerce su función directamente sobre la superficie del microorganismo”. Otra característica es que esta vía de la inmunidad innata, interviene antes que la vía clásica. Por el hecho de actuar en ausencia de inmunoglobulinas, la vía alternativa utiliza proteínas de retroalimentación positiva para activar las proteínas C3 convertasa, tales como, factor B, factor D, factor P (properdina), los factores reguladores H e
- 3. I y el catión Mg++ que se encuentran presentes en el suero normal. (Goodship et al., 2012) Activación por la ruta alternativa 1) Activación “En el suero se producen constantemente proporciones de C3b aun cuando no hay infección”(Chen et al., 2011). Cuando el C3 en su enlace tioéster se hidroliza en el agua, se produce el C3i. La porción hidrolizada, es decir, C3i se une al factor B, y de esta forma se genera el complejo C3iB. El complejo C3iB actúa sobre el Factor D, el cual rompe el factor B fijado para forman la proteína Ba y el complejo C3iBb, que actúa como una C-3 convertasa en fase fluida. Como tal, C3 se divide en una porción larga y una porción corta. La porción corta es C3a y la porción larga es C3b. La porción corta activa pasará a ser una de las anafilotoxinas del sistema de complemento. Y la porción larga al hidrolizarse con agua permanecerá inactiva. Cuando una molécula de C3b inactiva tiene contacto con la superficie de una célula no propia, se une a esta, y se activa iniciando la ruta alternativa.(Ferreira V., 2005) La razón por la cual C3b no inicia su respuesta al tener contacto con las células propias del organismo es porque, existen proteínas reguladoras que ayudan a C3b a reconocer lo propio de lo ajeno. 2) Amplificación Una vez que la molécula de C3b tiene contacto con la superficie del microorganismo infeccioso y se une a ella, inicia un circuito de amplificación que va a conducir a que muchas moléculas de C3b también se fijen a la membrana microbiana.(García Tamayo, 1997) Estando en la membrana el factor D rompe el complejo C3bB y dará como resultado el complejo activo C3bBb, que no más que la C3 convertasa estable. La primera C3 convertasa que se activa rompe a las demás moléculas de C3 procedentes del complejo C3bB que estaban unidos a la membrana. (Tortora, Funke, & Case, 2007) “C3 se escinde en dos partes C3a o porción corta y C3b o porción larga”, las porciones largas de C3b tienden a unirse cerca de la misma convertasa unida a membrana y la
- 4. porción corta como ya habíamos mencionado pasa a ser parte de las anafilotoxinas del sistema de complemento. 3) Regulación de la amplificación Para que la amplificación positiva actúe solo sobre los límites de las membranas de invasores y no sobre las células del hospedador, (Wolff, 2009) “existe un sistema de regulación negativa del complemento que ocurre en las membranas propias del anfitrión”. Otra proteína que se une a C3b además de las mencionadas, es el factor H una proteína reguladora cuya función es fijarse junto al C3b a las membranas de las células propias del organismo. Una vez cumplida su función interviene el factor I, que rompe al C3 y lo desplaza del factor H. Inmediatamente, el factor I vuelve a actuar sobre el C3b unido a la membrana de las células propias, y lo inactiva. (Chen et al., 2011) El resultado (iC3b) va a romperse por acción del factor I en un fragmento pequeño C3c que pasa a solución, y otro mayor C3dg que se unirá a la membrana en estado totalmente inactivo.(Paixão- Cavalcante et al., 2012) Así, la vía alternativa es la primera vía que actúa frente infecciones puesto que no necesita la intervención de anticuerpos, y aunque sea un mecanismo de resistencia no específico, si existiese esta línea de defensa el organismo sería mas vulnerable ante los microorganismos infecciosos. Muchas bacterias gram negativas y gram positivas, ciertos virus, parásitos, eritrocitos heterólogos, inmunoglobulinas agregadas (especialmente IgA) y otras proteínas como las proteasas y los productos de coagulación tienen la capacidad de activar la vía alterna. (quispe, n.d.) (Sociedad Española de Medicina Intensiva y Unidades Coronarias. & Bernal Pérez, 2001) “En los últimos años se ha estudiado ampliamente el factor veneno de cobra (CVF), por su habilidad para activar esta vía” CONCLUSIONES La vía alternativa de complemento actúa de forma inmediata a la presencia de un microorganismo extraño, por lo que es determinante su intervención en la fase inicial de toda infección. La vía alternativa es la primera vía del complemento que actúa frente una célula
- 5. diana, debido a que ejerce su función sin la unión antígeno-anticuerpo. La vía alternativa del complemento se activa a través de enzimas y proteínas presentes en el suero normal. La falta de un componente de la vía alternativa o la ausencia de la misma en un organismo, puede causar enfermedades que pueden ser letales. Aunque el método de activación no sea el mismo todas las vías tienen un único objetivo, formar la C3 convertasa que es fundamental en la ejecución del sistema de complemento. REFERENCIAS Abbas, A. K., Lichtman, A. H., Pillai, S., Baker, D. L. (Medical illustrator), & Baker, A. (n.d.). Inmunología celular y molecular. Chen, Q., Müller, D., Rudolph, B., Hartmann, A., Kuwertz-Bröking, E., Wu, K., … Zipfel, P. F. (2011). Combined C3b and Factor B Autoantibodies and MPGN Type II. New England Journal of Medicine, 365(24), 2340–2342. https://doi.org/10.1056/NEJMc1107 484 Ferreira V., A. (Ferreira V. (2005). Inmunología básica y clínica. Mediterráneo. Retrieved from https://books.google.com.ec/books?i d=GBBKAAAACAAJ&dq=Cuando +una+molécula+de+C3b+inactiva+ti ene+contacto+con+la+superficie+de +una+célula+no+propia,+se+une+a+ esta,+y+se+activa+iniciando+la+ruta +alternativa.&hl=es- 419&sa=X&ved=0ahUKEwji8vLYl J3bAhXpqlkKHTmuCbgQ6AEIND AC García Tamayo, F. (1997). Fundamentos de inmunobiología. UNAM. Goodship, T. H. J., Pappworth, I. Y., Toth, T., Denton, M., Houlberg, K., McCormick, F., … Marchbank, K. J. (2012). Factor H autoantibodies in membranoproliferative glomerulonephritis. Molecular Immunology, 52(3–4), 200–206. https://doi.org/10.1016/j.molimm.20 12.05.009 Janeway, C. (2001). Immunobiology 5 : the immune system in health and disease. Garland Pub. Retrieved from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books
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