INMUNOGENÉTICA

SISTEMA INMUNE

Conjunto de mecanismos de respuesta de los

organismos frente a lo extraño o no propio
propio.

™ Variedad
V i d d de
d respuestas
t apropiadas
i d para combatir
b ti patógenos
tó

™ Tolerancia a componentes
p del p
propio
p organismo
g

™ Memoria

™ Excesos, defectos o errores del SI pueden causar enfermedad

 Inmunidad innata vs
vs. adquirida
I. INNATA I. ADQUIRIDA

9 Primer respuesta inmunitaria 9 Evolutivamente mas reciente.

en el curso evolutivo. 9 Basada principalmente en los
9 Basada principalmente en las LB y LT.
proteínas del complemento, 9 Capaz de reconocer múltiples
fagocitos
g e inflamocitos. y dispares patrones
9 Reconoce un grupo de moleculares.
patrones moleculares 9 Necesita un tiempo para
altamente conservados.
conservados d
desencadenar
d lla respuesta.
t
9 Controla la infección durante
los períodos iniciales.
 Componentes del SI
Moléculas Tejidos y órganos

Ó. linf.1º o centrales:
Complemento
Méd l osea y timo
Médula ti
BASOFILO EOSINOFILO NEUTROFILO
Factores solubles Granulocitos Ó. linf. 2º o periféricos:
((citocinas))
Bazo
Moléculas de LINFOCITO B LINFOCITO T LINFOCITO NK Ganglios Linfáticos
adhesión Linfocitos Pl
Placas d
de P
Peyer d
dell ileon
il
Bolsa de Fabricio
MACROFAGO MONOCITO CELULA
DENDRITICA

Presentadoras de Ag

MASTOCITOS PLAQUETAS ERITROCITOS

ORIGEN DE LAS CÉLULAS

Fagocitos
 Inmunoglubulinas (Igs)
™ Proteínas producidas por Linfocitos B

™Cada célula B produce un Ig de

especificidad única.

™El receptor BCR(B-cell receptor) es una Ig unida a la

membrana.

™Las célula B diferenciadas a plasmáticas secretan Ig con la

misma especificidad antigénica denominados ANTICUERPOS
ANTICUERPOS.

™Esta secreción es la principal función efectora de las células B

en la inmunidad adaptativa.
 Anatomia de las
inmunoglobulinas
Region C d
Cadenas
variable pesadas
Cadenas
ligeras

Region
constante Uniones
disulfuro
HOOC COOH
 Cómo se origina la diversidad de
Inmunoglobulinas?

Recombinación somática Región

R ió variable
i bl
Diversidad de unión de ambas
cadenas
Nucleótidos N
Hipermutación somática

Región constante
Switch isotípico de la cadena
pesada

Diversidad combinatorial Ambas cadenas

Ӕ solo en las cadenas pesadas
 Recombinación somática
Locus de cadena liviana λ
L1 V1 L2 V2 L1 V-30
JJ1 C1
C J2
J C2
C J4
J C4
C

Locus de cadena liviana κ

L1 V1 L2 V2 L3 V-3 L1 V-40 J1 -5 C

Locus de cadena pesada

L1 V1 L2 V2 L3 V-3 L1 V-65 DH1-27 JH1 -6 C

 ADN en linea V D J C
germinal
Recombinación
somática
ái
ADN reordenado,
unión D-J
Recombinación
somática
ADN reordenado
Unión V-J o V-DJ
Transcripción
Transcripto primario AAA
de ARN

Maduración

AAA
ARNm
Traducción

Cadena
polipeptídica
 Gracias a la recombinación somática pueden
formarse múltiples cadenas diferentes

™Ej: teniendo en cuenta sólo la RS como fuente de

variabilidad podrían formarse: 65x27x6= 10530 cadenas
pesadas diferentes.
 Nucleotidos P y nucleotidos N

Generación de nucleótidos palíndromos P

T CGA
D J ‰ Se denominan P porque
A TA T
f
forman secuencias
i
Adición de nucleótidos N por TdT
palindrómicas añadidas
a los extremos del
T CGAC T C segmento génico.
génico
D J
T AGCA T A T
Emparejamiento de las hebras ‰ Se denominan N porque
T CGA C T C
NO tienen molde que
D AGCA T A T
J los codifique.

Nucleótidos
N l ótid PNP

T C G A C TC G T A TA J
D AG C T G A G C A T A T
 Hipermutación Somática

ƒFenómeno
F ó d
denominado
i d M Maduración
d ió dde lla Afi
Afinidad.
id d

ƒ Este fenómeno ocurre una vez que se activó el LB, por lo

cual adiciona variabilidad en los órganos linfoides secundarios

ƒIntroduce
I t d mutaciones
t i puntuales
t l en las
l regiones
i Vd
de llos
genes reordenados de las cadenas pesadas y ligeras.

ƒ Da lugar a receptores mutantes en la superficie de los

linfocitos B.

ƒ Algunas de las inmunoglobulinas mutantes unen mejor el Ag

que las células B originales y de esta manera son
seleccionadas positivamente.
 Switch de Isotipo

™Hay secuencias de ADN repetitivo por delante de cada gen C.

™El cambio de isotipo se produce por recombinación de estas secuencias con
la deleción del ADN que queda entre ellas
Exclusión alélica
‰Se denomina así al
proceso de selección del
juego de genes que
expresará un determoinado
LB.
‰Si bien existen 2 juegos
de genes para cada
cadena de Ig uno del
cromosoma de origen
paterno y otro del
cromosoma de origen
materno, solo uno de ellos
reordenará y expresará sus
genes.
El receptor para Ag de los LB
(BCR)
™Constituido por una Ig, con un
dominio adicional hidrofóbico, unida
a otras 2 cadenas: CD79α
(especifica de isotipo) y
CD79β(comun para todas las Ig)

™La Ig sera el componente del

BCR implicado en la unión con el
Ag,
g, mientras q que las otras
cadenas mediarán la posterior
transducción de la señal hacia el
núcleo
ú l celular.
l l
 El receptor para Ag de los LT (TCR)

™ Constituye un complejo proteico

integrado por: 2 cadenas variables
(TCR propiamente dicho), unidas a 4
cadenas invariables

™TCR da nombre a todo el

complejo se expresan de a 2 y
pueden ser : αβ o γδ

™LT αββ son mayoritarios

it i y son lo
l
mas estudiados, mientras que los
γδ son minoritarios y no se conoce
con exactitud su función biológica.
Otras p
proteinas de membrana de los
LT
CD 4 + CD 8 +
9 Expresan CD 4 en su 9 Expresan
p CD 8 en su
membrana celular. membrana celular.
9 Reciben el nombre de 9 Reciben el nombre de
cooperadores (Th)
(Th). cooperadores
d citolíticos
it líti
9 Interactúan con otros LT, (Tc)
LB macrófagos.
LB, macrófagos 9 Interactúan directamente
9 La interacción puede ser a con céluas diana
través de prot. De 9 La interacción
membranas o a través de principalmente a través de
citocinas. proteinas perforinas.
9 Reconocen fragmentos 9 Reconocen
R ffragmentos t
unidos a Mh clase II unidos a Mh clase I
Complejo principal de histocompatibilidad

9 Región del genoma donde se localizan la mayor parte de los genes

relacionados con el sistema inmune.

9 Se localiza en el brazo corto del cromosoma 6 en humanos y 17 en

ratones.
ratones

9 Debido a que estos ggenes estan muyy próximos entre sí es muyy

poco probable que se produzca una recombinación durante la
meiosis, por lo cual se transmitirán en bloque o ligados en la
descendencia.

9 A cada combinación particular de alelos de estos genes presentes

en un cromosoma individual se lo conoce como haplotipo.
Moléculas de histocompatibilidad (mh)

™ Están codificadas por un grupo de genes denominado

Complejo Principal de Histocompatibilidad (MHC).

™Su función biológica consiste en presentar en la

superficie de todas las células péptidos derivados de las
proteinas intracelulares a los LT αβ

™ Son glucoproteinas de membrana formadas por 2

cadenas

™ Existen 2 clases diferentes de mh: mh de clase 1 y mh

de clase 2.
2
Moléculas de histocompatibilidad
de clase 1(mh 1)
™ Heterodímero formado por una
cadena transmembrana denominada α
a unida no covalentemente a una
proteina extracelular llamada
β2micrglobulina.
™Todas la células del organismo (con
excepción de hematíes y trofoblasto
fetal) la expresan.
™Unen péptidos cortos ( 8 a 10 aa)
™Conducen péptidos desde el citosol
™Son reconocidos ppor LT cd8
Moleculas de histocompatibilidad
d clase
de l 2 ((mh
h 2)
™Formadas por 2 cadenas transmembrana
llamdas α y β. Cada una formada por 2
dominios extracelulares, una región
transmembrana y una pequeña cola
citoplasmática.
™LaL hendidura
h did peptídica
tídi es mayor q la
l de
d
clase I.
™Unas pocas células con funcinoes
inmunológicas expresan estas mh: las células
presentadoras de antígenos profesionales.
™ Conducen péptidos generados en
vesículas
™Reconocidos por los LT cd4
 Poligénicas, polimórficas y
codominantes

Poligénicas: en cada individuo existen distintas versiones

para cada clase de mh, y cada versión está codificada
por un gen diferente.
Polimórficas: en una población determinada cada uno de
estos genes tendrá muchas formas alternativas o
“alotipos”
Codominantes: yya qque se expresa
p ambas versiones del
par de homólogos.
 Moleculas de histocompatibilidad
(mh)

‰Clase I: 3 genes principales: HLA-A, HLA-B, HLA-C

‰Clase II: 3 pares de genes para las cadenas α y β de
las mh clase 2 HLA-DR, HLA-DP, HLA-DQ, genes de
proteinas
t i d l proteosoma,
del t etc.
t
‰Clase III: proteinas del complemento, citocinas, TNFα,
etc.
Poligénicas, polimórficas y
codominantes
Poligénicas, polimórficas y
codominantes
 MHC en otras especies

B LA
BoLA
ELA

OLA

SLA
DLA
 ANTIGENOS ERITROCITARIOS
Isoeritrolisis Neonatal
Hemorragia feto-
feto-materna

Madre Aa - Padre Aa +

Anticuerpos anti Aa Potrillo Aa +

Calostro

Selección en contra de los Heterocigotos

Ratones Knockout
 Se extraen Se modifica
células la cadena de
madre de ADN para
un embrión obtener el
de 5-6 días “gen de
(blastocisto)
(b astoc sto) Interés”

A través de la
recombinación
Mediante un homóloga se
choque obtiene un
eléctrico se conjunto de
inserta el gen células con el
de interés gen de interés
con las en su ADN
células
extraídas
 Se implantan
las células
modificadas en
blastocistos y
estos en La ratona pare
ratonas ratones
“ i éi
“quiméricos”
”

Si un ratón “quimérico”
quimérico se aparea con una ratona
normal se obtienen ratones con la carga genética
deseada
Muchas
M h
G
Gracias
i