Célula presentadora de antíxenos

A presentación do antíxeno estimula as células T para que se convertan en células "citotóxicas" CD8+ ou "axudantes" CD4+.

Véxase tamén: Presentación de antíxenos.

Unha célula presentadora de antíxenos (xeralmente abreviada como CPA ou como APC, polo seu nome inglés antigen-presenting cell) é unha célula que expón os antíxenos (alleos ou propios) na súa superfice celular formando complexos coas moléculas do complexo maior de histocompatibilidade. Os linfocitos T poden recoñecer estes complexos contactando coa célula presentadora por medio do seu receptor de células T (TCRs). A presentación de antíxenos é fundamental para o funcionamento do sistema inmunitario. As células presentadoras deben procesar os antíxenos no interior da célula antes de presentalos ás células T.^[1]

Funcións

Como consecuencia da presentación do antíxeno ás células T, as células presentadoras causan:

• Activación de linfocitos T virxes con expansión clonal e diferenciación en células efectoras. Esta presentación realízana en xeral as células dendríticas.
• Activación da inmunidade celular. Realizada por macrófagos e linfocitos T efectores, por exemplo.
• Activación da resposta humoral por estimulación de linfocitos B e a produción de anticorpos.

Tipos

As células presentadoras de antíxenos divídense xeralmente en dous grupos: as células presentadoras "profesionais" e as "non profesionais". Considéranse "profesionais" as que expresan de forma constitutiva as moléculas do MHC de clase II.

As células T non poden recoñecer os antíxenos libres, e, por tanto, non poden responder a eles. As células T só poden detectar antíxenos que foron primeiro procesados e despois presentados na superficie de células unidos a moléculas portadoras como as do MHC e CD1. A maioría das células do corpo poden presentar antíxenos ás células T CD8⁺ por medio das moléculas MHC de clase I e, así, actúan como células presentadoras; porén, o termo "célula presentadora" a miúdo limítase ás células especializadas que poden cebar ás células T (é dicir, activar unha célula T que non foi exposta a un antíxeno, denominada célula T virxe). Estas células, en xeral, expresan moléculas do MHC de clase II e do MHC de clase I, coas que poden estimular, respectivamente, ás células CD4⁺ ("axudantes") e ás células CD8⁺ ("citotóxicas").

Case todas as células nucleadas expresan os receptores MHC de clase I, incluíndo as células presentadoras profesionais. Se un virus infecta a un macrófago ou célula dendrítica, promoverá a súa propia destrución por medio de células T citotóxicas, xa que o antíxeno será presentado unido ao MHC-I. Pero hai un segundo mecanismo para a loita contra virus: as células dendríticas poden inxerir virus por pinocitose e, por tanto, activan a resposta inmune adaptativa para producir anticorpos contra o virus presentando o antíxeno por medio dos receptores MHC-II.

Profesionais

As células presentadoras de antíxenos profesionais expresan constitutivamente as proteínas do MHC. Son moi eficientes internalizando o antíxeno (introducíndoo dentro da célula), ou ben por fagocitose ou ben por endocitose mediada por receptor, e despois expoñen un fragmento do antíxeno, unido a unha molécula do complexo maior de histocompatibilidade de clase II, na súa membrana. A célula T recoñece e interacciona co complexo MHC de clase II-péptido do antíxeno na membrana da célula presentadora. Entón a célula presentadora produce un sinal adicional coestimulador, que leva á activación da célula T. A expresión de moléculas coestimuladoras é unha característica definitoria das células presentadoras de antíxenos priofesionais.

Os tipos de células presentadoras de antíxenos profesiosnais son:

• Células dendríticas. Son as que teñen o rango máis amplo para a presentación de antíxenos, e son probablemente as células presentadoras máis importantes. As células dendríticas activadas son activadores especialmente potentes das células T_H porque expresan moléculas coestimuladoras como B7 e poden formar o complexo-ligando CD40:CD40L.^[2] As células de Langerhans son un tipo de célula dendrítica da pel e mucosas con actividade presentadora de antíxenos.^[3]
• Macrófagos. Son potentes fagocitos, polo que principalmente presentan antíxenos procesados de bacterias e parasitos. Teñen a peculiaridade de produciren receptores coestimuladores para linfocitos T cando entran en contacto co lipopolisacárido de certas bacterias. Poden tamén producir a interacción de CD40 co seu ligando CD40L.
• Células B. Recoñecen antíxenos por medio do seu principal receptor, a inmunoglobulina de membrana BCR. Nalgúns casos fagocitan o complexo antíxeno:BCR e presentan despois o antíxeno a linfocitos T axudantes unido ao MHC de clase II.^[4] Son sensibles á estimulación por citocinas, como a IL-4.
• Certas células epiteliais activadas.

Non profesionais

As chamadas células presentadoras de antíxenos non profesionais non expresan constitutivamente as proteínas do complexo maior de histocompatibilidade de clase II requiridas para a interacción coas células T virxes, e só poden expresalas se son inducidas pola estimulación con certas citocinas, como o IFN-γ. Entre as células presentadoras de antíxenos non profesionais están:

• Fibroblastos
• Células do epitelio do timo. Presentan antíxenos unidos ao MHC II aos timocitos (células T inmaturas) como parte da selección negativa realizada no timo.
• Células do epitelio tiroide
• Células gliais
• Células beta pancreáticas
• Células endoteliais vasculares.

Presentación xeral aos linfocitos CD8

Calquera célula do organismo pode presentar antíxenos aos linfocitos T citotóxicos ou CD8+ porque todas as células nucleadas do corpo presentan na súa superficie as proteínas do MHC-I, que son as que se utilizan para que os linfocitos CD8 recoñezan os antíxenos alleos, os cales proceden do procesamento endóxeno de proteínas, como é o caso dos antíxenos virais e proteínas mutantes de células tumorais.

Interacción coas células T

Despois de que as células presentadoras de antíxenos fagocitaron os patóxenos, xeralmente migran pola vasta rede de vasos linfáticos e son transportados polo fluxo linfático aos ganglios linfáticos. Os ganglios linfáticos son o lugar onde se acumulan as células presentadoras de antíxenos como as células dendríticas e alí poden interaccionar coas células T. Fano por quimiotaxe, a cal implica a interacción con quimiocinas que se expresan na superficie de células (por exemplo, células endoteliais das grandes vénulas endoteliais) ou que foron liberadas como mensaxeiros químicos para atraer ás células presentadoras cara aos ganglios linfáticos. Durante a migración, as células dendríticas sofren un proceso de maduración; en esencia, perden a maioría da súa capacidade de seguir fagocitando patóxenos, e desenvolven unha crecente capacidade de comunicarse coas células T. Os encimas que hai dentro da célula dixiren o patóxeno fagocitado en pequenos cachos que conteñen os epitopos, os cales son despois presentados ás células T utilizando as moléculas do MHC.

Investigacións recentes indican que só son presentados certos patóxenos porque son inmunodominantes, parece que debido á súa grande afinidade para unirse ás moléculas do MHC. Esta afinidade de unión máis forte permite que o complexo permaneza cineticamente estable tempo dabondo como para ser recoñecido polas células T.

Notas

1. Kindt, TJ & Goldsby, RA, 2007, Kuby immunology, 6th ed, W.H. Freeman, New York, N.Y.
2. E Reyes Martín, J Monserrat Sanz, E San Antonio Sánchez, A Prieto Martín. Conexiones entre la inmunidad natural y las respuestas inmunes adquiridas. Medicine. Volumen 08 - Número 26. [1] Arquivado 27 de setembro de 2007 en Wayback Machine.
3. José Peña Martínez. Inmunología. (1994). Pirámide. Páxina 174. ISBN 84-368-0828-2.
4. "Universidad de Córdoba - Procesamiento de antígenos". Arquivado dende o orixinal o 08 de agosto de 2007. Consultado o 31 de xaneiro de 2013. 

Véxase tamén

Ligazóns externas

• Antigen: protease degradation - PMAP The Proteolysis Map-animation
• MeshName - Antigen-Presenting+Cells [2]