Complejo Mayor de Histocompatibilidad

Complejo Mayor de Histocompatibilidad (CMH, MHC)

Edvin Guzmán Jiménez

Estudiante de Lic. de medicina 

Son el producto de un conjunto de genes responsables de que los linfocitos rechacen tejidos trasplantados y detecten elementos extraños. Estas moléculas participan, además, en la inducción de la respuesta inmune específica, a través de la presentación del antígeno a los linfocitos T. En la respuesta de las células T influyen: la genética del individuo, la estructura y el origen del antígeno, la estirpe de la célula presentadora y de manera no menos importante, la región del organismo en donde se lleva a cabo. El MHC se denomina complejo HLA en el ser humano y complejo H-2 en ratones. Aunque la disposición de los genes es un poco distinta en las dos especies, en ambos casos los genes del MHC (o genes MHC) se organizan en regiones que codifican tres clases de moléculas.

Características del CMH

§  Expresión: Moléculas glicoproteicas unidas a la membrana celular.

§  Poligenismo: Las moléculas son codificadas por familias de genes en la región denominada CMH que se localiza en el cromosoma 6, donde se ubican más de 200 genes.

§  Polimorfismo: Dentro de una población hay formas alternativas múltiples de un gen.

§  Codominancia: El individuo expresa simultáneamente los genes de ambos padres.

Tipos de moléculas

Genes MHC clase I: codifican glucoproteínas que se expresan en la superficie de casi todas las células nucleadas; la principal función de los productos génicos clase I es la presentación de antígenos péptidos a células TC.

Genes MHC clase II: codifican glucoproteínas que se expresan sobre todo en células presentadoras de antígeno (macrófagos, células dendríticas y células B), donde presentan péptidos antigénicos procesados a células TH.

Genes MHC clase III: codifican, además de otros productos, varias proteínas secretadas que desempeñan funciones inmunitarias, inclusive componentes del sistema de complemento y moléculas relacionadas con la inflamación.

Unión molecular y presentación

CMH-1. Se forma en el retículo endoplásmico e interacciona con las moléculas chaperonas: calnexina y calrreticulina, que le ayudan a unirse con la β2 microglobulina y le confieren estabilidad. Este complejo (CMH1-péptido antigénico) sale del retículo endoplásmico en una vesícula, viaja por el citoplasma y finalmente es exocitado. En la superficie celular, la molécula CMH-y el péptido antigénico que porta se unen al receptor del linfocito TCD-8. 

CMH-II. Se sintetiza en el retículo endoplásmico y porta una molécula: la cadena invariante (Li o CD74) que protege el sitio que ocupará el antígeno, favorece su salida del retículo y lo lleva a endosomas donde se encuentra con los péptidos antigénicos. En este lugar, diversas catepsinas rompen a la cadena Li, lo que deja libre el sitio correspondiente al antígeno y permite su unión a CMH, en tanto los restos de Li (CLIP) son removidos por la molécula DM. Finalmente, el péptido antigénico emerge a la superficie unido a CMH-II, molécula a través de la cual establece contacto y es presentado al linfocito ThCD4.

Bibliografía

Complejo mayor de histocompatibilidad y presentación de antígeno. De J. Kindt, A. Goldsby, A. Osborne.  Inmunología de Kuby. México: McGRAW-HILL. 2007. Pág. 189-201.

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Citocinas: Una Revisión Literaria

Citocinas: Una Revisión Literaria.

Edvin Guzmán Jiménez

Estudiante  Lic. de medicina. Inmunología

Introducción

El genoma humano contiene unos 180 genes que pueden codificar proteínas con las características estructurales de las citocinas. La nomenclatura de las citocinas es algo fortuita, de manera que muchas citocinas se denominan de forma arbitraria en función de una de las actividades biológicas que se han descubierto que poseen (p. ej., factor de necrosis tumoral, interferones) y a otras se les llama interleucinas, con diversos sufijos, porque se pensaba que las citocinas se formaban y actuaban sobre los leucocitos. Las citocinas son polipéptidos o glucoproteínas extracelulares, hidrosolubles, variando entre 8 y 30 KDa, se consideran de baja densidad. Se generan por medio de diversos tipos de células en la región de la lesión y por células del sistema inmunológico a través de la activación de proteinocinasas activadas por mitógeno. A diferencia de las hormonas clásicas, las citocinas no se almacenan como moléculas preformadas, y actúan especialmente por mecanismos  paracrino (en células vecinas) y autocrino (en las propias células productoras). Las citocinas son redundantes en sus actividades, o sea, acciones similares pueden ser desencadenadas por diferentes citocinas. Las citocinas son mediadores necesarios para conducir la respuesta inflamatoria hacia las regiones de infección y lesión, favoreciendo la cicatrización apropiada de la herida. Otras citocinas ejercen profundo efecto en la formación y maduración de células hematopoyéticas. La presente revisión pretende mostrar las diferentes características y funciones de las citocinas en los procesos biológicos del organismo.

Características:

§  Son péptidos o glicoproteínas de bajo peso molecular.

§  Tienen una vida media muy limitada, actúan localmente y sólo estimulan a células con receptores específicos.

§  A diferencia de las hormonas estas no se producen en glándulas especializadas, sino por una gran diversidad de tipos celulares y ejercen su función principalmente en forma  autocrina (sobre la célula que las sintetizó, o paracrina, estimulando células adyacentes).

Funciones

§  Tienen la capacidad de inducir o inhibir la producción o la actividad de otras citocinas:

§  Pleiotrópica. Una citocinas puede actuar sobre varios tipos celulares y hacerlo de manera diferente.

§  Redundantes: distintas citocinas producen efectos similares.

§  Sinérgica o antagónica. Cuando al actuar conjuntamente se potencializan o neutralizan sus funciones.

§  Reclutan células para la zona del conflicto e inducen la generación de nuevas células. Y a si mismo regulan la duración y magnitud de las respuestas natural y específica.

§  Otras funciones de modular la respuesta inmune, participan en la embriogénesis, la hematopoyesis, la angiogénesis, la cicatrización, el crecimiento y en la interrelación del eje neuro-inmuno-endocrino.

Mecanismos de acción

La primera actividad que realiza es la unión a al receptor especifico, las señales se transmiten al interior de la célula, principal mente a través de las vías de las proteinquinasas  Jak activa doras de STAT, del factor de necrosis tumoral (FNT)- TRAF  y de la proteína G-GTP. La señal llega al núcleo y se induce la transcripción que origina cambios importantes en la función y el ciclo vital de la célula. 

Clasificación de acuerdo a funciones

A. Citocinas secretadas por los linfocitos T (TH):

ü  TH1. IL-2, interferon (IFN) γ, FNT.  Actúan sobre linfocitos y macrófagos principalmente.

ü  TH2. IL: 4, 5, 6, 9, 10, 13. Favorecen la función de los linfocitos B y las inmunoglobulinas.

ü  TH3. Factor transformante del crecimiento (TGF)β. Regula la respuesta inmune, modula la inflamación y finalmente la inhibe; también promueve la cicatrización. Induce tolerancia y la producción de IgA.  

B. Inflamación. IL-1, IL-6 y FNT:

Activan células endo y epiteliales, estimulan la producción de citocinas; si la secreción es mayor inducen fiebre, síntesis de proteínas de fase aguda en el hígado y cambios metabólicos sistémicos.

C. Hematopoyesis:

ü  IL-1: estimula la hematopoyesis

ü  IL-2: activa crecimiento de linfocitos B y T.

ü  IL-3: estimula la producción multilineal de células en médula ósea.

ü  IL-5: Induce proliferación y activación de eosinófilos.

ü  IL-6: Activa diferenciación de T, B y producción de plaquetas.

ü  IL-7: Induce proliferación de linfocitos.

ü  IL-11: Producción de plaquetas.

ü  G-CSF: Factor estimulante de colonias de granulocitos.

ü  M-CSF: Factor estimulante de colonias de monocitos.

ü  FNT: Inhibe la hematopoyesis.

D. Antitumorales:

 IFNγ, α y β, FNT, LIF: Factor inhibidor de leucemia y melanoma, IL-2, IL-4 e IL-7.

E. Supresoras:

ü  IL-10: Inhibe producción de IL-2, IFγ y citocinas proinflamatorias, actividad antiaterogénica.

ü  IL-13: Inhibe citocinas proinflamatorias.

ü  TGFβ: Inhibe a las células B, T, NK y a los fagocitos mononucleares.

F. Interferones:

ü  Tipo I: IFNα y β: Participan en la inmunidad natural e interfieren con la replicación viral, aumentan la expresión de moléculas MHC-I.

ü  Tipo II: IFNγ: Estimula la respuesta de linfocitos TH1, tiene actividad antiviral y antiproliferativa, activa fagocitos y diferenciación de T y B, estimula la expresión de IgG2 e IgG3.

G. Quimiocinas:

Se clasifican de acuerdo a la ubicación de sus residuos conservados de cisteína. Regulan la migración de los leucocitos circulantes a los tejidos, participan en la inflamación, promueven la angiogénesis y la cicatrización, están involucradas en el desarrollo de algunos órganos no linfoides. 

Conclusión

Las citocinas son resultado tanto de la inmunidad innata y adaptativa actuando en diferentes células dianas. Que se pueden expresen en muchos procesos bilógicos, esa es una de las razones por lo cual las citocinas se están utilizando en diferentes procesos clínicos para resolver patologías. 

Bibliografía:

Propiedades y generalidades de las respuestas inmunitarias: citocinas, mediadores solubles del sistema inmunitario. De K. Abbas, H. Lichtman,  Shiv Pillai. Inmunología celular y molecular. 7ª edición. Barcelona España: Elsevier, 2012. Pág. 8-10.

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Vega Robledo G. Inmunología para el médico general: Citocinas. Rev Fac Med UNAM [internet]. 2010 Marzo-abril [consultado el 15 de julio del 2014]: 53(2); 94-95. Disponible en: http://www.medigraphic.com/pdfs/facmed/un-2010/un102j.pdf

Patología: DIABETES MELLITUS,Cambios estructurales y morfológicos de la diabetes

Cambios estructurales y morfológicos de la diabetes

Edvin Guzmán Jiménez

La diabetes mellitus está asociado a múltiples complicaciones lesiones difusas, fallos en órganos vitales como ojos, corazón, riñones, vasos sanguíneos, etc. Las manifestaciones macroscópicas de la diabetes mellitus son variables e incluyen alteraciones de los lechos capilares, coronarios, renales y periféricos.  Las manifestaciones clásicas de la enfermedad (hiperglucemia y cetosis) aparecen tarde en la evolución después de la destrucción de más del 90% de las células β. Los hallazgos anatomapatológicos en el páncreas son heterogéneos y no siempre llamativos. Los importantes cambios morfológicos están relacionados con las numerosas complicaciones sistémicas tardías de la diabetes. Estos cambios están presentes tanto en la diabetes de tipo 1 como en la de tipo 2.

1. Reducción del número y tamaño de los islotes: es más frecuente en la diabetes de tipo 1, sobre todo cuando la evolución es rápida, la mayoría de los islotes son pequeños y poco visibles.

2. Infiltrados leucocitarios en los islotes (insulinitis): formados principalmente por linfocitos T, Los infiltrados linfocíticos pueden estar presentes en los diabéticos de tipo 1 en el momento de la presentación clínica.

3. Macroangiopatía diabética: La diabetes provoca un daño considerable en el sistema vascular. La disfunción endotelial, que predispone a la aterosclerosis y a otras comorbilidades cardiovasculares, es generalizada en la diabetes como consecuencia de los efectos dañinos en el compartimento vascular de la hiperglucemia y de la resistencia a la insulina persistentes. La característica clave de la macroangiopatía diabética es la aterosclerosis acelerada que afecta a la aorta y a arterias de tamaño grande y mediano.

4. La arterioesclerosis hialina: la lesión vascular asociada a la hipertensión, es más prevalente y más pronunciada en los diabéticos que en los no diabéticos, aunque no es específica de la diabetes y puede afectar a personas ancianas no diabéticas sin hipertensión. Cursa con un engrosamiento hialino amorfo de la pared de las arteriolas con estrechamiento de la luz.

5. Microangiopatía diabética: uno de los rasgos morfológicos más constantes de la diabetes es el engrosamiento difuso de las membranas basales. El engrosamiento es más evidente en los capilares de la piel, músculo estriado, retina, glomérulos renales y médula renal. No obstante, también puede estar presente en estructuras no vasculares, como los túbulos renales, la cápsula de Bowman, los nervios periféricos y la placenta. La microangiopatía es responsable de la nefropatía, retinopatía y algunas formas de neuropatía diabéticas.

6. Nefropatía diabética: Los riñones son las dianas principales de la diabetes. La insuficiencia renal sólo está superada por el infarto de miocardio como causa de muerte en diabéticos. Hay tres lesiones: lesiones glomerulares, lesiones vasculares renales, principalmente aterosclerosis, y pielonefritis, incluso papilitis necrosante.

o   Engrosamiento de la membrana basal capilar: el engrosamiento generalizado de la membrana basal capilar glomerular afecta a casi todos los pacientes con nefropatía diabética y forma parte de la microangiopatía diabética. El engrosamiento puro de la membrana basal capilar puede detectarse sólo mediante microscopia electrónica.

o   Esclerosis mesangial difusa: esta lesión consiste en un aumento difuso de la matriz mesangial. Puede haber una ligera proliferación de las células mesangiales al principio, aunque la proliferación celular no es un elemento prominente de esta lesión.

o   Glomeruloesclerosis nodular: también denominada Glomeruloesclerosis intercapilar o enfermedad de Klimmelstein-Wilson. Las lesiones glomerulares son nódulos de matriz ovoides o esféricos, a menudo laminados en la periferia del glomérulo. Los nódulos tienen a menudo signos de mesangiólisis con desgaste de la interface mesangial o luz capilar, rotura en las zonas en las que los capilares se anclan a los ejes mesangiales y formación de microaneurismas capilares conforme los capilares no anclados se distienden hacia fuera como consecuencia de la presión y el flujo intracapilares. El riñón sufre isquemia como consecuencia de las lesiones glomerulares y arteriolares, presenta atrofia tubular y fibrosis de tamaño.

o   La aterosclerosis y arterioesclerosis renal forman parte de la macroangiopatía diabética. El riñón es uno de los órganos afectados con más frecuencia e intensidad aunque los cambios en las arterias y arteriolas son similares a los del resto del cuerpo. La arterioesclerosis hialina afecta no sólo a la arteriola aferente sino también a la eferente. Dicha arterioesclerosis eferente es infrecuente, o inexistente, en personas sin diabetes.

o   La pielonefritis: es una inflamación aguda o crónica de los riñones que suele comenzar en el tejido intersticial y después se extiende para afectar a loa túbulos.

7. Complicaciones oculares de la diabetes: pueden ser retinopatía, cataratas o glaucoma.

8. Neuropatía diabética: la diabetes afecta también al sistema nervioso central y al periférico.

Bibliografía

1. Boichuk Alicia V, Kriskovich Jure J, vaninas Rojas G, Lujan Valle M. la diabetes mellitus en el espectro de la enfermedad cardiovascular. Revista de posgrado de la VIa. Cátedra de medicina [en línea]. Abril 2005. [Consultado el 28 de enero del 2014]. N.144, pag. 16-20. Disponible en: http://med.unne.edu.ar/revista/revista144/5_144.pdf   

2. De La C Mileydi, Torres López, Díaz Álvarez M. La diabetes mellitus y su vinculación en la etiología y patogenia de la enfermedad periodontal. Gaceta Médica Espirituana [en línea]. 2007, [consultado el 28 de enero 2014]: 9(2). Disponible en: http://bvs.sld.cu/revistas/gme/pub/vol.9.(2)_22/p22.html

3. Eusaldu [página principal]. Diabetes mellitus dependiente de insulina. [Actualización 6 de enero del 2012]. [Consultado el 28 de enero del 2014]. Disponible en: http://eusalud.uninet.edu/misapuntes/index.php/Diabetes_mellitus_dependiente_de_insulina