Características de la inducción de la respuesta inmune

La inducción de la respuesta inmune deseada en un organismo "virgen" (no debe confundirse con la primera dosis de la vacuna, la cual puede ser aplicada en sujetos que ya tengan respuesta a la vacuna por haberse puesto en contacto previamente con el agente natural o por reacción cruzada) necesita garantizar tres aspectos esenciales. En primer lugar, que se produzca la captura, procesamiento y presentación del antígeno por las células presentadoras de antígenos (CPA) asociados a moléculas del sistema mayor de histocompatibilidad (MHC, en el humano). En segundo lugar, que ocurra la interacción T-B para la producción final de anticuerpos funcionales. En tercer lugar, es necesario lograr células T y B de memoria que mantengan la respuesta frente a futuras agresiones o re-exposiciones antigénicas.

La presentación antigénica a las células T se garantiza a través de la existencia del MHC, los que constituyen la expresión molecular de los genes de inmunorespuesta. El MHC es una región de genes de gran polimorfismo, cuyos productos están expresados en la superficie de una significativa variedad de células. Estos sitios fueron descubiertos en 1940 en situaciones artificiales de transplante de tejidos de un individuo a otro (14). Las moléculas MHC proveen a las células de un sistema que les permite mostrar péptidos antigénicos a las células T, con el muestreo, por parte de estas últimas, de todo el organismo y el reconocimiento de péptidos derivados de proteínas extrañas. Clásicamente, existen dos tipos diferentes de productos de los genes MHC, relacionados con la respuesta inmune, llamados moléculas de clase I y de clase II, siendo en general las células T, capaces de reconocer antígenos foráneos unidos a moléculas de clase I ó II (15), característica que da la restricción del reconocimiento.

Presentación por MHC de clase I

La mayoría de los péptidos que son presentados a los TCD8+ por moléculas de clase I son originados fundamentalmente en el citosol. El transporte hacia el retículo endoplásmico (RE), el sitio de asociación con moléculas de clase I, involucra dos productos génicos de la región MHC, designados TAP-1 y TAP-2 (16,17,18,19). Los transportadores TAP son requeridos para la eficiente presentación de muchos, aunque no de todos los antígenos (20,21). Los péptidos son generados probablemente por la proteolisis de las proteínas intracelulares o glicoproteínas (22,23,24). Los mecanismos involucrados en la dirección de antígenos proteicos para la proteolisis y la presentación de péptidos por moléculas de clase I son en gran medida desconocidos, involucrándose al proteasoma en la generación peptídica, específicamente los proteasomas que contienen productos de los genes LMP-2 y LMP-7 (25,26). No obstante, existe la posibilidad de presentación de péptidos pequeños que puedan acoplarse directamente a las moléculas MHC ya expresadas en la superficie.

Presentación por MHC de clase II

Las moléculas MHC de clase II presentan péptidos, provenientes de antígenos adquiridos por fagocitosis o pinocitosis, que son degradados por la vía endosomal/lisosomal, a las células T CD4+. Estas moléculas son ensambladas en el RE, asociándose a la cadena invariable (Ii) (27). Esta asociación es requerida para la liberación eficiente desde el RE. Tras su llegada a los endosomas, la Ii es degradada, probablemente, exponiendo la gruta de unión de las moléculas MHC de clase II permitiendo la unión antigénica en la misma (28). Por otro lado, la disociación de los fragmentos de la Ii de las moléculas de MHC de clase II es esencial para su liberación de la vía endocítica y su transporte a la superficie celular (29). Es de destacar que no existen mecanismos de presentación absolutos por vía del MHC de clase I ó II. Por el contrario, ya sea por mecanismos de escape de antígenos desde la vía endocítica hacia el citosol, por el paso hacia estas estructuras de sustancias de naturaleza lipídica administradas exógenamente o por la presentación de antígenos endógenos por vía del MHC de clase II, ambas vías de presentación pueden presentar antígenos que normalmente no se unen a ellos.

Presentación por CD1

La familia de moléculas del CD1, las cuales no son codificadas por los genes del MHC, han emergido recientemente como un sistema de presentación celular que es completamente distinto de los sistemas de presentación conocidos, tanto del MHC de clase I, de clase II o de moléculas relacionadas. Existen en el humano 5 genes no polimórficos del CD1, a saber: CD1A, -B, -C, -D y -E. El CD1B ha sido mostrado como un elemento de restricción en la presentación a las células T de varios antígenos lipídicos (ácido micólico) y algunos glicolípidos (lipoarabinomannan) provenientes de micobacterias. A diferencia de la presentación antigénica por vía de las moléculas de clase I, la presentación de estos antígenos es independiente de los sistemas proteicos de transportación TAP-1 y TAP-2, siendo además, sensibles a la cloroquina, sugiriendo el requerimiento de acidificación endosomal. Estos hallazgos revelan la existencia de un sistema que es capaz de presentar antígenos no proteicos a las células T. Las moléculas del CD1 parecen ser un tercer linaje de moléculas que también se encuentran en las células presentadoras de antígenos.