En inmunología , una célula B de memoria ( MBC ) es un tipo de linfocito B que forma parte del sistema inmunológico adaptativo . Estas células se desarrollan dentro de los centros germinales de los órganos linfoides secundarios . Las células B de memoria circulan en el torrente sanguíneo en un estado inactivo, a veces durante décadas. [1] Su función es memorizar las características del antígeno que activó su célula B parental durante la infección inicial, de modo que si la célula B de memoria encuentra más tarde el mismo antígeno , desencadena una respuesta inmune secundaria acelerada y robusta . [2][3] Las células B de memoria tienen receptores de células B (BCR) en su membrana celular, idénticos al de su célula madre, que les permiten reconocer el antígeno y montar una respuesta de anticuerpos específica. [4]
Desarrollo y Activación
Mecanismos dependientes de las células T
En una de las células T vía de desarrollo dependiente, ingenuo células B foliculares son activadas por antígeno que presenta células T folicular B cooperadoras (T FH ) durante la infección inicial o primaria respuesta inmune . [3] Las células B vírgenes circulan a través de los folículos en los órganos linfoides secundarios (es decir, el bazo y los ganglios linfáticos ) donde pueden ser activadas por un péptido extraño flotante introducido a través de la linfa o por el antígeno presentado por las células presentadoras de antígeno (APC), como las células dendríticas. (Países en desarrollo). [5] Las células B también pueden activarse al unirse a un antígeno extraño en la periferia, donde luego se mueven hacia los órganos linfoides secundarios. [3] Una señal transducida por la unión del péptido a la célula B hace que las células migren al borde del folículo que bordea el área de la célula T. [5]
Las células B internalizan los péptidos extraños, los descomponen y los expresan en complejos principales de histocompatibilidad de clase II (MHCII), que son proteínas de la superficie celular. Dentro de los órganos linfoides secundarios, la mayoría de las células B entrarán en los folículos de células B donde se formará un centro germinal. La mayoría de las células B eventualmente se diferenciarán en células plasmáticas o células B de memoria dentro del centro germinal. [3] [6] El T FH s que expresan receptores de la célula (TCR) cognado T al péptido (es decir, específico para el complejo péptido-MHCII) en la frontera del folículo de células B y la zona de células T se unirán a la MHCII ligando. Las células T luego expresarán la molécula del ligando CD40 (CD40L) y comenzarán a secretar citocinas que hacen que las células B proliferen y experimenten una recombinación de cambio de clase , una mutación en la codificación genética de las células B que cambia su tipo de inmunoglobulina . [7] [8] El cambio de clase permite que las células B de memoria secreten diferentes tipos de anticuerpos en futuras respuestas inmunitarias. [3] Las células B luego se diferencian en células plasmáticas , células B del centro germinativo o células B de memoria, según los factores de transcripción expresados . Las células B activadas que expresaron el factor de transcripción Bcl-6 entrarán en los folículos de células B y sufrirán reacciones en el centro germinal. [7]
Una vez dentro del centro germinal, las células B experimentan una proliferación, seguida de una mutación de la región de codificación genética de su BCR , un proceso conocido como hipermutación somática . [3] Las mutaciones aumentarán o disminuirán la afinidad del receptor de superficie por un antígeno en particular, una progresión llamada maduración por afinidad . Después de adquirir estas mutaciones, los receptores en la superficie de las células B (receptores de células B) se prueban dentro del centro germinal para determinar su afinidad con el antígeno actual. [9] Los clones de células B con mutaciones que han aumentado la afinidad de sus receptores de superficie reciben señales de supervivencia a través de interacciones con sus células T FH afines . [2] [3] [10] Las células B que no tienen una afinidad lo suficientemente alta para recibir estas señales de supervivencia, así como las células B que son potencialmente autorreactivas, serán seleccionadas y morirán por apoptosis. [6] Estos procesos aumentan la variabilidad en los sitios de unión del antígeno, de modo que cada célula B recién generada tiene un receptor único. [11]
Después de la diferenciación, las células B de memoria se trasladan a la periferia del cuerpo, donde es más probable que encuentren antígenos en caso de una exposición futura. [6] [2] [3] Muchas de las células B circulantes se concentran en áreas del cuerpo que tienen una alta probabilidad de entrar en contacto con el antígeno, como el parche de Peyer .
El proceso de diferenciación en células B de memoria dentro del centro germinal aún no se comprende completamente. [3] Algunos investigadores plantean la hipótesis de que la diferenciación en células B de memoria se produce de forma aleatoria. [6] [4] Otras hipótesis proponen que el factor de transcripción NF-κB y la citocina IL-24 están involucrados en el proceso de diferenciación en células B de memoria. [11] [3] Una hipótesis adicional establece que las células B con afinidad relativamente menor por el antígeno se convertirán en células B de memoria, en contraste con las células B con afinidad relativamente más alta que se convertirán en células plasmáticas.
Mecanismos independientes de las células T
No todas las células B presentes en el cuerpo han sufrido hipermutaciones somáticas. Las células B de memoria IgM + que no se han sometido a la recombinación de cambio de clase demuestran que las células B de memoria se pueden producir independientemente de los centros germinales.
Respuesta primaria
Tras la infección con un patógeno, muchas células B se diferenciarán en células plasmáticas , también llamadas células B efectoras, que producen una primera ola de anticuerpos protectores y ayudan a eliminar la infección. [6] [2] Las células plasmáticas secretan anticuerpos específicos para los patógenos, pero no pueden responder a la exposición secundaria. Una fracción de las células B con BCR afines al antígeno se diferencian en células B de memoria que sobreviven a largo plazo en el cuerpo. [12] Las células B de memoria pueden mantener su expresión de BCR y podrán responder rápidamente a una exposición secundaria. [6]
Respuesta secundaria y memoria
Las células B de memoria producidas durante la respuesta inmune primaria son específicas del antígeno involucrado durante la primera exposición. En una respuesta secundaria, responderán las células B de memoria específicas del antígeno o antígenos similares. [3] Cuando las células B de memoria se reencuentran con su antígeno específico, proliferan y se diferencian en células plasmáticas, que luego responden y eliminan el antígeno. [3] Las células B de memoria que no se diferencian en células plasmáticas en este punto pueden volver a entrar en los centros germinales para sufrir más cambios de clase o hipermutación somática para una mayor maduración de la afinidad. [3] La diferenciación de las células B de memoria en células plasmáticas es mucho más rápida que la diferenciación por células B vírgenes, lo que permite que las células B de memoria produzcan una respuesta inmunitaria secundaria más eficiente. [4] La eficiencia y acumulación de la respuesta de las células B de memoria es la base de las vacunas y las inyecciones de refuerzo. [4] [3]
Esperanza de vida
Las células B de memoria pueden sobrevivir durante décadas, lo que les da la capacidad de responder a múltiples exposiciones al mismo antígeno. [3] Se supone que la supervivencia a largo plazo es el resultado de ciertos genes anti-apoptosis que se expresan más en las células B de memoria que en otros subconjuntos de células B. [6] Además, la célula B de memoria no necesita tener una interacción continua con el antígeno ni con las células T para sobrevivir a largo plazo. [4]
Marcadores
Las células B de memoria se distinguen típicamente por el marcador de superficie celular CD27, aunque algunos subconjuntos no expresan CD27. Las células B de memoria que carecen de CD27 generalmente se asocian con células B agotadas o ciertas afecciones autoinmunes como el VIH, el lupus o la artritis reumatoide. [2] [3]
Debido a que las células B generalmente se han sometido a cambios de clase, pueden expresar una variedad de moléculas de inmunoglobulina . A continuación se describen algunos atributos específicos de determinadas moléculas de inmunoglobulina:
- IgM: las células B de memoria que expresan IgM se pueden encontrar concentradas en las amígdalas , el parche de Peyer y los ganglios linfáticos. [3] Es más probable que este subconjunto de células B de memoria prolifere y vuelva a entrar en el centro germinal durante una respuesta inmunitaria secundaria. [4]
- IgG: las células B de memoria que expresan IgG típicamente se diferencian en células plasmáticas. [4]
- IgE: las células B de memoria que expresan IgE son muy raras en individuos sanos. Esto puede ocurrir porque las células B que expresan IgE con mayor frecuencia se diferencian en células plasmáticas en lugar de células B de memoria [4].
- Solo IgD: las células B de memoria que expresan IgD son muy raras. Las células B con solo IgD se encuentran concentradas en las amígdalas. [13]
El receptor CCR6 es generalmente un marcador de células B que eventualmente se diferenciarán en MBC. Este receptor detecta quimiocinas , que son mensajeros químicos que permiten que las células B se muevan dentro del cuerpo. Las células B de memoria pueden tener este receptor para permitirles salir del centro germinal y entrar en los tejidos donde tienen una mayor probabilidad de encontrar el antígeno. [6]
Subconjuntos
Células B de memoria independientes del centro germinal
Este subconjunto de células se diferencia de las células B activadas en células B de memoria antes de ingresar al centro germinal. Las células B que tienen un alto nivel de interacción con T FH dentro del folículo de células B tienen una mayor propensión a ingresar al centro germinal. Es probable que las células B que se convierten en células B de memoria independientemente de los centros germinales experimenten la señalización de CD40 y citocinas de las células T. [14] El cambio de clase todavía puede ocurrir antes de la interacción con el centro germinal, mientras que la hipermutación somática solo ocurre después de la interacción con el centro germinal. [14] Se presume que la falta de hipermutación somática es beneficiosa; un nivel más bajo de maduración de la afinidad significa que estas células B de memoria están menos especializadas en un antígeno específico y pueden reconocer una gama más amplia de antígenos. [11] [15] [4]
Células B de memoria independientes de T
Las células B de memoria independientes de T son un subconjunto llamado células B1. Estas células generalmente residen en la cavidad peritoneal. Cuando se reintroducen en el antígeno, algunas de estas células B1 pueden diferenciarse en células B de memoria sin interactuar con una célula T. [4] Estas células B producen anticuerpos IgM para ayudar a eliminar la infección. [dieciséis]
Células B de memoria T-bet
Las células B T-bet son un subconjunto que se ha encontrado que expresan el factor de transcripción T-bet. T-bet está asociado con el cambio de clase. También se cree que las células T-bet B son importantes en las respuestas inmunitarias contra infecciones bacterianas y virales intracelulares. [17]
Vacunación
Las vacunas se basan en la noción de memoria inmunológica . La inyección preventiva de un antígeno no patógeno en el organismo permite que el cuerpo genere una memoria inmunológica duradera . La inyección del antígeno conduce a una respuesta de anticuerpos seguida de la producción de células B de memoria. Estas células B de memoria se reactivan rápidamente tras la infección con el antígeno y pueden proteger eficazmente al organismo de la enfermedad. [18]
Ver también
- Célula T de memoria
Referencias
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