Inmunoglobulinas D

Las inmunoglobulinas D (IgD)  son una clase de anticuerpos . La IgD representa el 1% de las proteínas de membrana de los linfocitos B inmaduros , y la IgD generalmente se expresa junto con otros anticuerpos de membrana llamados inmunoglobulina M ( IgM ). En el plasma sanguíneo, la IgD está presente en una cantidad muy pequeña y representa el 0,25 % de todas las inmunoglobulinas plasmáticas [1] . La molécula de IgD es un monómero con dos cadenas δ pesadas y dos cadenas ligeras [2] .

La IgD se describió en 1964 como una proteína mieloide inusual , y las funciones de esta clase de anticuerpos se desconocen desde hace mucho tiempo [2] . Más tarde se comprobó que IgD está involucrada en la activación de los linfocitos B, complementa funcionalmente a IgM e incluso puede reemplazarlos.

Estructura

IgD existe como un monómero que consta de dos cadenas pesadas (cadenas δ) y dos cadenas ligeras. El peso molecular de la IgD es de 185 kDa , la vida media es de 2,8 días [1] . El número de dominios constantes ( dominios C) en diferentes especies es diferente: en humanos, hay tres dominios C δ 1, C δ 2 y C δ 3, y en ratones  , solo C δ 1 y C δ 3. ¿Cómo es se desconoce la ausencia del dominio C δ 2 reflejado en IgD de ratón sobre el funcionamiento de IgD [2] . Los seres humanos y otros primates tienen una región bisagra extendida (región H), cuya parte N-terminal está enriquecida en alanina y treonina . La porción C-terminal de la región bisagra está enriquecida en residuos de lisina , glutamato y arginina y sufre O-glicosilación , que es necesaria para la interacción de IgD con los receptores en la superficie de los linfocitos T activados . La región H de la IgD humana interactúa con la heparina y los proteoglicanos relacionados con el sulfato de heparán , que se expresan en la superficie de los basófilos y los mastocitos . En ratones, la región H es más corta y sufre N-glicosilación [3] [4] .

Existe una amplia variabilidad estructural en IgD entre vertebrados debido al corte y empalme alternativo de los ARNm respectivos y la recombinación que ocurre cuando se cambia de clase de anticuerpo . Se ha observado empalme alternativo de IgD en todos los mosquitos , mientras que la recombinación durante el cambio de clase sirve como medio para aumentar la diversidad estructural de IgD solo en vertebrados superiores [5] . En los peces, la estructura de la región constante es variable debido a la amplificación de los exones Cδ [6] .

Funciones

Las funciones de IgD han permanecido durante mucho tiempo desconocidas. Las IgD están presentes en todos los vertebrados, desde los peces cartilaginosos hasta los humanos (pero es posible que no estén presentes en las aves ). La distribución casi ubicua de esta clase de anticuerpos sugiere que la IgD puede ser tan antigua como la IgM y desempeñar un papel importante en el funcionamiento del sistema inmunitario . Las IgD ancladas en las membranas de las células B están involucradas en su activación. Durante la diferenciación de células B , la única clase de anticuerpos expresados ​​es IgM. La expresión de IgD comienza cuando las células B abandonan la médula ósea y viajan a los tejidos linfoides periféricos . En el estado maduro, la célula B coexpresa tanto IgM como IgD. IgD puede complementar las funciones de IgM e incluso reemplazar funcionalmente a IgM en caso de no funcionalidad de este último [7] [8] .

Los ratones genéticamente modificados que carecen de IgD no muestran defectos de nacimiento significativos en la función de las células B [9] [10] . Se sabe que la IgD puede unirse a los mastocitos y basófilos, activándolos para producir sustancias antimicrobianas [11] . Además, la IgD puede unirse a los monocitos [12] .

La IgD anclada a la membrana puede activar la inmunidad innata y adaptativa al funcionar como parte del complejo receptor de células B [13] . Esta capacidad también la posee la IgD secretada que interactúa con monocitos [12] , basófilos [11] [14] y mastocitos [15] . En 2010, en ratones que padecían artritis inducida por colágeno , se demostró que los anticuerpos monoclonales dirigidos contra IgD (anti-IgD) alivian los síntomas de la enfermedad [12] . Este nuevo enfoque terapéutico para el tratamiento de enfermedades autoinmunes se probó posteriormente con éxito en modelos de ratón con epidermólisis ampollosa adquirida [16] e hipersensibilidad crónica por contacto [17] .

Notas

  1. ↑ 1 2 Rogentine Jr. GN , Rowe DS , Bradley J. , Waldmann TA , Fahey JL Metabolismo de la inmunoglobulina D humana (IgD).  (Inglés)  // El Diario de Investigación Clínica. - 1966. - Septiembre ( vol. 45 , no. 9 ). - P. 1467-1478 . -doi : 10.1172/ JCI105454 . —PMID 5919348 .
  2. ↑ 1 2 3 Galaktionov, 2004 , p. 72.
  3. ↑ Iwase H. , Tanaka A. , Hiki Y. , Kokubo T. , Ishii-Karakasa I. , Kobayashi Y. , Hotta K. Abundancia de Gal beta 1,3GalNAc en oligosacárido ligado a O en la región bisagra de IgA1 polimerizada y calor -IgA1 agregada de suero humano normal.  (Inglés)  // Revista de Bioquímica. - 1996. - julio ( vol. 120 , n. 1 ). - P. 92-97 . -doi : 10.1093 / oxfordjournals.jbchem.a021398 . —PMID 8864849 .
  4. ↑ Swenson Christina D. , Patel Thakor , Parekh Raj B. , Tamma SM Lakshmi , Coico Richard F. , Thorbecke G. Jeanette , Amin Ashok R. Los receptores IgD de células T humanas reaccionan con los O-glicanos tanto en la IgD humana como en la IgA1   // Revista Europea de Inmunología. - 1998. - Agosto ( vol. 28 , no. 8 ). - Pág. 2366-2372 . — ISSN 0014-2980 . -doi : 10.1002 / (sici)1521-4141(199808)28:08<2366::aid-immu2366>3.0.co;2-d .
  5. ↑ Ohta Y. , Flajnik M. IgD, como IgM, es una clase de inmunoglobulina primordial perpetuada en la mayoría de los vertebrados con mandíbula.  (inglés)  // Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América. - 2006. - 11 de julio ( vol. 103 , n. 28 ). - Pág. 10723-10728 . -doi : 10.1073/ pnas.0601407103 . —PMID 16818885 .
  6. ↑ Chen K. , Cerutti A. Nuevos conocimientos sobre el enigma de la inmunoglobulina D.  //  Immunological Reviews. - 2010. - Septiembre ( vol. 237 , n. 1 ). - pág. 160-179 . -doi : 10.1111 / j.1600-065X.2010.00929.x . — PMID 20727035 .
  7. ↑ Bengtén E. , Quiniou SM , Stuge TB , Katagiri T. , Miller NW , Clem LW , Warr GW , Wilson M. El locus IgH del bagre de canal, Ictalurus punctatus, contiene múltiples secuencias de genes de regiones constantes: diferentes genes codifican cadenas pesadas de membrana y IgD secretada.  (Inglés)  // Journal Of Immunology (Baltimore, Md.: 1950). - 2002. - 1 de septiembre ( vol. 169 , n. 5 ). - Pág. 2488-2497 . -doi : 10.4049 / jimmunol.169.5.2488 . — PMID 12193718 .
  8. ↑ Preud'homme JL , Petit I. , Barra A. , Morel F. , Lecron JC , Lelièvre E. Propiedades estructurales y funcionales de membrana e IgD secretada.  (Inglés)  // Inmunología Molecular. - 2000. - Octubre ( vol. 37 , no. 15 ). - Pág. 871-887 . - doi : 10.1016/s0161-5890(01)00006-2 . —PMID 11282392 .
  9. ↑ Edholm ES , Bengten E. , Wilson M. Información sobre la función de IgD.  (inglés)  // Inmunología comparada y del desarrollo. - 2011. - diciembre ( vol. 35 , no. 12 ). - P. 1309-1316 . -doi : 10.1016/ j.dci.2011.03.002 . —PMID 21414345 .
  10. ↑ Nitschke L. , Kosco MH , Köhler G. , Lamers MC Los ratones con deficiencia de inmunoglobulina D pueden generar respuestas inmunitarias normales a antígenos independientes y dependientes del timo.  (inglés)  // Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América. - 1993. - 1 de marzo ( vol. 90 , n. 5 ). - Pág. 1887-1891 . -doi : 10.1073/ pnas.90.5.1887 . —PMID 8446604 .
  11. ↑ 1 2 Chen K. , Xu W. , Wilson M. , He B. , Miller NW , Bengtén E. , Edholm ES , Santini PA , Rath P. , Chiu A. , Cattalini M. , Litzman J. , B Bussel J. , Huang B. , Meini A. , Riesbeck K. , Cunningham-Rundles C. , Plebani A. , Cerutti A. La inmunoglobulina D mejora la vigilancia inmunológica al activar programas antimicrobianos, proinflamatorios y estimulantes de células B en los basófilos.  (Inglés)  // Nature Immunology. - 2009. - Agosto ( vol. 10 , no. 8 ). - Pág. 889-898 . doi : 10.1038 / ni.1748 . —PMID 19561614 .
  12. ↑ 1 2 3 Nguyen TG , Little CB , Yenson VM , Jackson CJ , McCracken SA , Warning J. , Stevens V. , Gallery EG , Morris JM El anticuerpo anti-IgD atenúa la artritis inducida por colágeno al agotar selectivamente las células B maduras y promover tolerancia inmune.  (Inglés)  // Revista de autoinmunidad. - 2010. - Agosto ( vol. 35 , no. 1 ). - Pág. 86-97 . -doi : 10.1016/ j.jaut.2010.03.003 . — PMID 20456921 .
  13. ↑ Übelhart R. , Hug E. , Bach MP , Wossning T. , Dühren-von Minden M. , Horn AH , Tsiantoulas D. , Kometani K. , Kurosaki T. , Binder CJ , Sticht H. , Nitschke L. , Reth M. , Jumaa H. La capacidad de respuesta de las células B está regulada por la región bisagra de IgD.  (Inglés)  // Nature Immunology. - 2015. - mayo ( vol. 16 , n. 5 ). - Pág. 534-543 . doi : 10.1038 / ni.3141 . —PMID 25848865 .
  14. ↑ Shan M. , Carrillo J. , Yeste A. , Gutzeit C. , Segura-Garzón D. , Walland AC , Pybus M. , Grasset EK , Yeiser JR , Matthews DB , van de Veen W. , Comerma L. , He B. , Boonpiyathad T. , Lee H. , Blanco J. , Osborne LC , Siracusa MC , Akdis M. , Artis D. , Mehandru S. , Sampson HA , Berin MC , Chen K. , Cerutti A. La IgD secretada amplifica la humoral Respuestas de células T auxiliares 2 mediante la unión de basófilos a través de galectina-9 y CD44.  (Inglés)  // Inmunidad. - 2018. - 16 de octubre ( vol. 49 , núm. 4 ). - Pág. 709-724 . -doi : 10.1016/ j.inmune.2018.08.013 . — PMID 30291028 .
  15. ↑ Zhai GT , Wang H. , Li JX , Cao PP , Jiang WX , Song J. , Yao Y. , Wang ZC , Wang ZZ , Wang MC , Liao B. , Feng QM , Lu X. , Wang H. , Gao P. , Liu Z. Los mastocitos activados por IgD inducen la síntesis de IgE en células B en pólipos nasales.  (inglés)  // Revista de alergia e inmunología clínica. - 2018. - noviembre ( vol. 142 , no. 5 ). - P. 1489-1499 . -doi : 10.1016 / j.jaci.2018.07.025 . — PMID 30102935 .
  16. ↑ Kulkarni U. , Karsten CM , Kohler T. , Hammerschmidt S. , Bommert K. , Tiburzy B. , Meng L. , Thieme L. , Recke A. , Ludwig RJ , Pollok K. , Kalies K. , Bogen B. , Boettcher M. , Kamradt T. , Hauser AE , Langer C. , Huber-Lang M. , Finkelman FD , Köhl J. , Wong DM , Manz RA IL-10 media la inmunodeficiencia asociada a la plasmocitosis al inhibir la migración de neutrófilos mediada por el complemento.  (inglés)  // Revista de alergia e inmunología clínica. - 2016. - mayo ( vol. 137 , n. 5 ). - Pág. 1487-1497 . -doi : 10.1016 / j.jaci.2015.10.018 . — PMID 26653800 .
  17. ↑ Nguyen TG La inmunomodulación a través del receptor de células B IgD suprime la inflamación alérgica de la piel en modelos experimentales de hipersensibilidad por contacto a pesar de una respuesta humoral favorecida por Th2.  (inglés)  // Cartas de inmunología. - 2018. - Noviembre ( vol. 203 ). - Pág. 29-39 . -doi : 10.1016/ j.imlet.2018.09.008 . — PMID 30218740 .

Literatura

 anticuerpos
Términos
Clases de anticuerpos