Inmunidad intrínseca se refiere a un conjunto de descubiertos recientemente celulares mecanismos de defensa basados en anti-virales, en particular codificados genéticamente proteínas que se dirigen específicamente eucariotas retrovirus . A diferencia de adaptación y innatas efectores de inmunidad, proteínas inmunes intrínsecas se expresan normalmente a un nivel constante, lo que permite un viralla infección se detenga rápidamente. La inmunidad antiviral intrínseca se refiere a una forma de inmunidad innata que restringe directamente la replicación y el ensamblaje viral, lo que hace que una célula no sea permisiva para una clase o especie específica de virus. La inmunidad intrínseca es conferida por factores de restricción preexistentes en ciertos tipos de células, aunque estos factores pueden ser inducidos adicionalmente por la infección por virus. Los factores de restricción viral intrínsecos reconocen componentes virales específicos, pero a diferencia de otros receptores de reconocimiento de patrones que inhiben la infección viral indirectamente al inducir interferones y otras moléculas antivirales, los factores antivirales intrínsecos bloquean la replicación viral de forma inmediata y directa. [1]
Fondo
Los organismos eucariotas han estado expuestos a infecciones virales durante millones de años. El desarrollo del sistema inmunológico innato y adaptativo refleja la importancia evolutiva de combatir las infecciones . Sin embargo, algunos virus han demostrado ser tan mortales o tan refractarios a los mecanismos inmunitarios convencionales que se han desarrollado mecanismos de defensa celular específicos codificados genéticamente para combatirlos. La inmunidad intrínseca comprende proteínas celulares que siempre están activas y han evolucionado para bloquear la infección por virus específicos o taxones virales . [2]
El reconocimiento de la inmunidad intrínseca como un potente mecanismo de defensa antiviral es un descubrimiento reciente y aún no se discute en la mayoría de los cursos o textos de inmunología . Aunque todavía se desconoce el alcance de la protección que ofrece la inmunidad intrínseca, es posible que la inmunidad intrínseca eventualmente se considere una tercera rama del sistema inmunológico tradicionalmente bipartito . [ cita requerida ]
Relación con el sistema inmunológico
La inmunidad intrínseca combina aspectos de las dos ramas tradicionales del sistema inmunológico, la inmunidad adaptativa e innata, pero es mecánicamente distinta. La inmunidad celular innata reconoce la infección viral utilizando receptores de tipo toll (TLR) o receptores de reconocimiento de patrones , que detectan patrones moleculares asociados a patógenos (PAMP), lo que desencadena la expresión de proteínas antivirales inespecíficas. Las proteínas inmunes intrínsecas, sin embargo, son específicas tanto en el reconocimiento del virus como en su mecanismo de atenuación viral . Sin embargo, al igual que la inmunidad innata, el sistema inmunitario intrínseco no responde de manera diferente a la repetición de la infección por el mismo patógeno. Además, al igual que la inmunidad adaptativa, la inmunidad intrínseca se adapta específicamente a un solo tipo o clase de patógenos, especialmente los retrovirus . [ cita requerida ]
A diferencia de la inmunidad adaptativa e innata, que debe sentir que la infección se enciende (y puede tardar semanas en ser efectiva en el caso de la inmunidad adaptativa), las proteínas inmunes intrínsecas se expresan constitutivamente y están listas para detener la infección inmediatamente después de la entrada viral. Esto es particularmente importante en las infecciones retrovirales ya que la integración viral en el genoma del hospedador ocurre rápidamente después de la entrada y la transcripción inversa y es en gran parte irreversible. [ cita requerida ]
Debido a que la producción de proteínas mediadoras inmunitarias intrínsecas no puede incrementarse durante la infección, estas defensas pueden saturarse y resultar ineficaces si una célula está infectada con un alto nivel de virus. [ cita requerida ]
Actividades de las proteínas inmunes intrínsecas canónicas
- TRIM5α (motivo de interacción tripartito cinco, variante de empalme α) es una de las proteínas inmunes intrínsecas más estudiadas debido a su conexión con el virus de inmunodeficiencia humana (VIH) y el virus de inmunodeficiencia de simios (VIS). Esta proteína expresada de manera constitutiva reconoce las proteínas de la cápside de retrovirus que entran y previene el desencubrimiento viral y la transcripción inversa a través de un mecanismo desconocido. El mono rhesus variante TRIM5α es capaz de reconocer e infección prevenir el VIH, mientras que el humano proteína TRIM5α puede prevenir la infección por SIV. Esta variación ayuda a explicar por qué el VIH y el VIS infectan a humanos y monos respectivamente, y probablemente refleja una epidemia anterior de lo que ahora llamamos VIH entre los antepasados de las poblaciones actuales de monos rhesus. [3]
- APOBEC3G (complejo de edición de apolipoproteínas 3 G) es otra proteína inmune intrínseca que interfiere con la infección por VIH. APOBEC3G es una citidina desaminasa contra el ADN monocatenario que introduce mutaciones de transversión en el genoma del VIH durante la transcripción inversa al cambiar aleatoriamente pares de bases de citidina en uracilo . Aunque esto no detendrá necesariamente la integración viral, los genomas virales de la progenie resultantes están demasiado plagados de mutaciones para ser viables. La expresión de APOBEC3G es interrumpida por la proteína vif del VIH que induce su degradación a través del sistema ubiquitina / proteasoma . Vif realmente explota nuestra inmunidad intrínseca, titulando el grado de poliubiquitinación de APOBEC3G con el fin de aumentar la variabilidad genética ya presente en el VIH-1 (debido a su transcriptasa inversa feliz de mutación). Por tanto, Vif actúa a través de APOBEC3G para aumentar la probabilidad de generación de mutantes de escape en la patogénesis del VIH-1. Si se crea un mutante de deleción de HIVΔvif, podrá infectar una célula, pero producirá una progenie de virus no viable debido a la acción de APOBEC3G. [4]
Se han descubierto otras proteínas inmunes intrínsecas que bloquean el virus de la leucemia murina (MLV), el virus del herpes simple (HSV) y el citomegalovirus humano (HCMV). En muchos casos, como el de APOBEC3G anterior, los virus han desarrollado mecanismos para interrumpir las acciones de estas proteínas. Otro ejemplo es la proteína celular Daxx , que silencia los promotores virales , pero es degradada por una proteína HCMV activa al principio de la infección. [5]
Referencias
- ^ Yan N, Chen ZJ (febrero de 2012). "Inmunidad antiviral intrínseca" . Inmunología de la naturaleza . 13 (3): 214-22. doi : 10.1038 / ni.2229 . PMC 3549670 . PMID 22344284 .
- ^ Bieniasz PD (noviembre de 2004). "Inmunidad intrínseca: una defensa de primera línea contra el ataque viral". Nat. Immunol . 5 (11): 1109–15. doi : 10.1038 / ni1125 . PMID 15496950 . S2CID 8671718 .
- ^ Stremlau M, Owens CM, Perron MJ, Kiessling M, Autissier P, Sodroski J (febrero de 2004). "El componente del cuerpo citoplasmático TRIM5alpha restringe la infección por VIH-1 en monos del Viejo Mundo". Naturaleza . 427 (6977): 848–53. Código bibliográfico : 2004Natur.427..848S . doi : 10.1038 / nature02343 . PMID 14985764 . S2CID 1801120 .
- ^ Sheehy AM, Gaddis NC, Choi JD, Malim MH (agosto de 2002). "Aislamiento de un gen humano que inhibe la infección por VIH-1 y es suprimido por la proteína viral Vif". Naturaleza . 418 (6898): 646–50. Código Bibliográfico : 2002Natur.418..646S . doi : 10.1038 / nature00939 . PMID 12167863 . S2CID 4403228 .
- ^ Saffert RT, Kalejta RF (abril de 2006). "La inactivación de una defensa inmune intrínseca celular mediada por Daxx es el mecanismo a través del cual la proteína pp71 del citomegalovirus humano estimula la expresión génica precoz inmediata del virus" . J. Virol . 80 (8): 3863–71. doi : 10.1128 / JVI.80.8.3863-3871.2006 . PMC 1440479 . PMID 16571803 .