El escape antigénico (también llamado escape inmune o evasión inmune ) ocurre cuando el sistema inmunológico de un huésped , especialmente de un ser humano, no puede responder a un agente infeccioso , o en otras palabras, cuando el sistema inmunológico del huésped ya no puede reconocer y eliminar un patógeno como un virus . Este proceso puede ocurrir de varias formas diferentes, tanto de naturaleza genética como ambiental. [1] Dichos mecanismos incluyen la recombinación homóloga y la manipulación y resistencia de las respuestas inmunitarias del huésped. [2]
Los diferentes antígenos pueden escapar a través de una variedad de mecanismos. Por ejemplo, los parásitos tripanosomas africanos pueden eliminar los anticuerpos del huésped , así como resistir la lisis e inhibir partes de la respuesta inmune innata . [3] Otra bacteria, Bordetella pertussis , es capaz de escapar de la respuesta inmune al inhibir que los neutrófilos y macrófagos invadan el sitio de la infección desde el principio. [4] Una de las causas del escape antigénico es que los epítopos de un patógeno (los sitios de unión de las células inmunitarias ) se vuelven demasiado similares a los epítopos naturales del MHC-1 de una persona . El sistema inmunológico se vuelve incapaz de distinguir la infección de las propias células. [ cita requerida ]
El escape antigénico no solo es crucial para la respuesta inmune natural del huésped, sino también para la resistencia a las vacunas . El problema del escape antigénico ha disuadido en gran medida el proceso de creación de nuevas vacunas. Debido a que las vacunas generalmente cubren una pequeña proporción de cepas de un virus, la recombinación del ADN antigénico que conduce a diversos patógenos permite que estos invasores resistan incluso las vacunas desarrolladas recientemente. [5] Algunos antígenos pueden incluso apuntar a vías diferentes a las que la vacuna había pretendido originalmente apuntar. [4] La investigación reciente sobre muchas vacunas, incluida la vacuna contra la malaria , se ha centrado en cómo anticipar esta diversidad y crear vacunas que puedan cubrir un espectro más amplio de variación antigénica . [5] El 12 de mayo de 2021, los científicos informaron al Congreso de los Estados Unidos de la continua amenaza de las variantes de COVID-19 y las mutaciones de escape de COVID-19. [6]
Mecanismos de evasión
Helicobacter pylori y recombinación homóloga
El mecanismo de escape antigénico más común, la recombinación homóloga , se puede observar en una amplia variedad de patógenos bacterianos, incluida Helicobacter pylori , una bacteria que infecta el estómago humano . Si bien la recombinación homóloga de un huésped puede actuar como un mecanismo de defensa para la fijación de roturas de doble cadena del ADN (DSB), también puede crear cambios en el ADN antigénico que pueden crear proteínas nuevas e irreconocibles que permiten que el antígeno escape al reconocimiento de la respuesta inmune del huésped. A través de la recombinación de las proteínas de la membrana externa de H. pylori , las inmunoglobulinas ya no pueden reconocer estas nuevas estructuras y, por lo tanto, no pueden atacar al antígeno como parte de la respuesta inmune normal. [2]
Tripanosomas africanos
Los tripanosomas africanos son parásitos que pueden escapar de las respuestas inmunitarias de su animal huésped a través de una variedad de mecanismos. Su mecanismo más prevalente es su capacidad para evadir el reconocimiento de los anticuerpos a través de la variación antigénica . Esto se logra mediante el cambio de su variante de glicoproteína de superficie o VSG, una sustancia que recubre todo el antígeno. Cuando esta capa es reconocida por un anticuerpo, se puede eliminar el parásito. Sin embargo, la variación de esta capa puede hacer que los anticuerpos no puedan reconocer y eliminar el antígeno. Además de esto, la capa de VSG es capaz de limpiar los propios anticuerpos para escapar de su función de limpieza. [ cita requerida ] [ aclaración necesaria ]
Los tripanosomas también pueden lograr la evasión a través de la mediación de la respuesta inmune del huésped. Mediante la conversión de ATP en AMPc por la enzima adenilato ciclasa , se inhibe la producción de TNF-α , una citocina de señalización importante para inducir inflamación, en las células mieloides del hígado . Además, los tripanosomas son capaces de debilitar el sistema inmune mediante la inducción de células B apoptosis (muerte celular) y la degradación de las células B lymphopoiesis . También pueden inducir moléculas supresoras que pueden inhibir la reproducción de las células T. [3]
Escape del tumor
Muchos cánceres de cabeza y cuello pueden escapar de las respuestas inmunitarias de diversas formas. Un ejemplo de ello es a través de la producción de citocinas proinflamatorias e inmunosupresoras . Esto se puede lograr cuando el tumor recluta subconjuntos de células inmunosupresoras en el entorno del tumor. Dichas células incluyen macrófagos pro-tumorales M2, células supresoras de origen mieloide (MDSCs), Th-2 polarizadas linfocitos T CD4 y linfocitos T reguladores . Estas células pueden limitar las respuestas de las células T mediante la producción de citocinas y la liberación de enzimas inmunomoduladoras . [1] Además, los tumores pueden escapar a las terapias dirigidas por antígenos mediante la pérdida o la regulación a la baja de los antígenos asociados, como también se demostró después de la inmunoterapia con bloqueo de puntos de control [7] y la terapia con células CAR-T [8], aunque los datos más recientes indican que esto puede ser prevenido por la muerte localizada de espectadores mediada por fasL / fas. [9] Alternativamente, se pueden desarrollar terapias para abarcar múltiples antígenos en paralelo. [10]
Escapar de la vacunación
Consecuencias de las vacunas recientes
Si bien las vacunas se crean para fortalecer la respuesta inmune a los patógenos , en muchos casos estas vacunas no pueden cubrir la amplia variedad de cepas que puede tener un patógeno. En su lugar, es posible que solo protejan contra una o dos cepas, lo que lleva al escape de cepas no cubiertas por la vacuna. [5] Esto da como resultado que los patógenos puedan atacar objetivos del sistema inmunológico diferentes de los que se pretenden ser objetivo de la vacunación. [4] Esta diversidad de antígenos parasitarios es particularmente problemática para el desarrollo de las vacunas contra la malaria . [5]
Soluciones para escapar de la vacunación
Para solucionar este problema, las vacunas deben poder cubrir la amplia variedad de cepas dentro de una población bacteriana. En una investigación reciente de Neisseria meningitidis , la posibilidad de una cobertura tan amplia puede lograrse mediante la combinación de vacunas conjugadas de polisacáridos de múltiples componentes . Sin embargo, para seguir mejorando al ampliar el alcance de las vacunas, se debe realizar una vigilancia epidemiológica para detectar mejor la variación de los mutantes de escape y su propagación. [4]
Ver también
- Estrategias virales para la evasión de la respuesta inmune
Referencias
- ^ a b Allen, Clint; Clavijo, Paul; Waes, Carter; Chen, Zhong (2015). "Inmunidad antitumoral en cáncer de cabeza y cuello: comprensión de la evidencia, cómo escapan los tumores y enfoques inmunoterapéuticos" . Cánceres . 7 : 2397–414. doi : 10.3390 / cancers7040900 . PMC 4695900 . PMID 26690220 .
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