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19/05/20
Diversidad de
Diversidad de
Anticuerpo
Anticuerpo
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Generación de diversidad en el sistema inmune adaptativo: inmunoglobulinas, Esquemas de Odontologia
Cómo se genera la diversidad en el sistema inmune adaptativo a través del caso particular de las inmunoglobulinas. Se abordan teorías alternativas, el papel de la recombinación somática y la diversidad combinatoria y de ligación. Se incluyen referencias clave.
O que você vai aprender
- ¿Cómo funciona la recombinación somática en el desarrollo de las inmunoglobulinas?
- ¿Qué teorías alternativas han sido propuestas para explicar la diversidad de las inmunoglobulinas?
- ¿Cómo se origina la diversidad en las moléculas de reconocimiento del sistema inmune adaptativo?
- ¿Cómo se produce la hipermutación somática en las células que producen inmunoglobulinas?
Tipologia: Esquemas
2020
1 / 24
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19/05/
Diversidad de
Diversidad de
Anticuerpo
Anticuerpo
El sistema inmune adaptativo funciona sobre El sistema inmune adaptativo funciona sobre
la base de la selección clonal lo cual requiere la base de la selección clonal lo cual requiere
la generación de una alta diversidad de la generación de una alta diversidad de
receptores receptores
Progénitor
común
Generación de linfocitos
vírgenes con
especificidad aleatoria
Proliferación
y
diferenciación
inducida por
el antígeno
Cambio
Fenotípico
Células de memoria
Células efectoras
Diversidad: 10
9
-
10
Autoreactivo
La recombinación
La recombinación
somática
somática
Célula
embrionari
a
V C
V
C
V C
V C
DNA embrionario DNA de mieloma
Digestión
Digestión
1976 Tonegawa et al. : Usando RNAm purificado de un mieloma como
sonda, demostraron que la organización de los genes de Ig era diferente
para las céluas que producián anticuerpos respecto a la linea germinal.
RNA
La diversidad de las inmunoglobulinas se
La diversidad de las inmunoglobulinas se
genera durante el desarrollo y diferenciaci
genera durante el desarrollo y diferenciaci
ón de
ón de
los linfocitos B
los linfocitos B
Pro-linfocito BPro-linfocito B
Pre-linfocito B Pre-linfocito B
Linfocito B Linfocito B
maduro maduro
Estímulo por elEstímulo por el
antígeno antígeno
PlasmocitoPlasmocito Linfocito B de memoria Linfocito B de memoria
Linfocito B Linfocito B
activadoactivado
Medula Medula
óseaósea
Tejido linfoide periféricoTejido linfoide periférico
SUPERFAMILIA DE GENES
SUPERFAMILIA DE GENES
DE Ig
DE Ig
MOLECULAS QUE MEDIAN EL RECONOCIMIENTO
ESPECIFICO DE LOS ANTIGENOS
ESTRUCTURA BASICA COMUN – HOMOLOGA A LA Ig
TODAS POSEEN REGIONES CONSTANTES Y PARTES DE
GRAN VARIABILIDAD
LAS REGIONES POLIMORFICAS: INTERACCION CON EL
ANTIGENO
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Cómo se puede
Cómo se puede
enfrentar un genoma
enfrentar un genoma
finito a la producción
finito a la producción
prácticamente infinita
prácticamente infinita
de anticuerpos?
de anticuerpos?
La recombinación somática depende de:
a) La existencia de regiones conservadas en los intrones
que separan los segmentos V, D, J y que guían el
proceso de recombinación
b) La existencia de recombinasas específicas (RAG1,
RAG2) que solo se expresan en los linfocitos B y T.
DIVERSIDAD COMBINATORIA : Gran parte DIVERSIDAD COMBINATORIA : Gran parte
de la diversidad de las Igs proviene de la
de la diversidad de las Igs proviene de la
recombinación de distintas copias de los recombinación de distintas copias de los
segmentos génicos V, D, y J segmentos génicos V, D, y J
V
x 4
J
V
x 5
J
H : 51
V
x 27
D
x 6
J
Combinación o con H:
(126 + 200) x 8262 3 x 10
6
162 segm. 3 x 10
6
paratopes
V3 D9 J
J
La diversidad combinatoria y de ligación La diversidad combinatoria y de ligación
concentran la diversificación en el CDR
concentran la diversificación en el CDR
CDR CDR N
N
N
Dominio variable
Dominio constante CDR1 CDR2 CDR
V D
j
mRNA (gen)
Ig, cadena pesada (proteína)
CDR
Exclusión alélica: solo uno de los alelos
de la cadena pesada y de la liviana se
expresa
El proceso de recombinación somática es
central al funcionamiento del sistema
inmune adaptativo
Por la Por la generación de diversidad generación de diversidad que da produce el que da produce el
repertorio repertorio básico básico de inmunoglobulinas de inmunoglobulinas
Por que el fenómeno de Por que el fenómeno de exclusión alélica exclusión alélica , genera , genera
linfocitos linfocitos monespecíficos monespecíficos , lo cual es necesario para , lo cual es necesario para
que ocurra el proceso de que ocurra el proceso de selección clonal selección clonal . .
En el curso de la respuesta inmune aumenta la
afinidad de los anticuerpos y cambian las clases de
inmunoglobulinas
Predomina IgM
Baja afinidad
Predominan IgGs
Alta afinidad
Curso de la respuesta
1er dosis
2nda dosis
Concentración de Ig
La hipermutación
La hipermutación
somática seguida de somática seguida de
la selección por el la selección por el
antígeno, dan lugar
antígeno, dan lugar
al proceso de al proceso de
maduración de la
maduración de la
afinidad afinidad . .
¿ Como producen los linfocitos B distintas
¿ Como producen los linfocitos B distintas
clases de inmunoglobulinas? clases de inmunoglobulinas?
C C C C 1 C C 2 C 4 C C 2 VDJ