¿Por qué algunas enfermedades producen anticuerpos mientras que otras no?

Suponiendo que la enfermedad se refiere a la infección, primero , ¿se puede saber con certeza que una infección no induce la producción de anticuerpos? Por lo general, buscamos anticuerpos específicos contra la infección en la sangre. Sin embargo, la ausencia de anticuerpos específicos de la infección en la sangre no significa su ausencia per se, ya que pueden ser abundantes como anticuerpos IgA específicos de la infección en la saliva u otras secreciones de la mucosa. Dichos anticuerpos específicos de sitio se pasan por alto si solo se examina sangre para detectar anticuerpos específicos de infección.

En segundo lugar , los anticuerpos son a veces, no siempre , necesarios para controlar las infecciones. Sin embargo, está lejos de ser fácil, incluso prácticamente imposible determinar experimentalmente si el anticuerpo es tanto necesario como suficiente para controlar una infección humana en particular. ¿Por qué? Porque esto requiere varias intervenciones experimentales, a saber,

  • Inhibición / deleción selectiva de genes particulares necesarios para el desarrollo de células B, activación, formación de memoria y producción de anticuerpos.
  • Infección experimental de tales individuos mutados con un agente de enfermedad infecciosa particular.
  • Comparación del resultado de la enfermedad en sujetos mutados experimentalmente con pacientes sanos sin mutación.
  • La falta de control de la infección solo en la primera, y no en la segunda, sería una prueba positiva del papel esencial y no redundante de los anticuerpos en el control de esa infección en particular.

Obviamente, tales intervenciones son imposibles en humanos pero muy posibles en un modelo animal experimental como el ratón, que es una de las razones por las que se convirtió en el modelo animal experimental más común para las enfermedades infecciosas humanas.

Dado que tales intervenciones son imposibles en humanos, ¿cómo podríamos determinar cuándo los anticuerpos son absolutamente necesarios contra una infección? A través de la naturaleza porque la naturaleza puede y realiza tales experimentos en la forma de mutaciones no letales que permiten el desarrollo y el nacimiento del feto pero que, no obstante, afectan selectivamente la función de las células B, particularmente la producción de anticuerpos. ¿Qué nos enseñan estos ejemplos sobre la necesidad y la relevancia de los anticuerpos?

En 1952, Ogden C. Burton informó el caso de un niño de 8 años que desarrolló reiteradamente sepsis neumocócica y tenía ausencia completa de anticuerpos circulantes, es decir, agammaglobulinemia (1). La investigación posterior mostró que la causa de esta agammaglobulinemia particular es la agammaglobulinemia ligada a X (XLA). Una combinación similar de infecciones recurrentes específicas y la ausencia completa de anticuerpos circulantes, pero esta vez en un adulto, se informó en 1953 (2), siendo la causa la inmunodeficiencia variable común (IDCV). Mientras XLA afecta principalmente a varones con síntomas que aparecen en la infancia y conlleva poca / ninguna célula B circulante, CVID afecta a hombres y mujeres por igual con pacientes adultos que típicamente tienen ~ células B normales. Sin embargo, tanto XLA como CVID sufren infecciones recurrentes, que típicamente incluyen bacterias encapsuladas tales como Haemophilus infuenzae y Streptococcus pneumoniae . Posteriormente, se ha identificado una gran variedad de mutaciones de células B que causan deficiencia selectiva de anticuerpos, todas ellas con la característica común de ser altamente susceptibles a las infecciones con bacterias encapsuladas con polisacáridos (3, 4). Esto obviamente significa que los anticuerpos son críticos para controlar tales infecciones.

Dado que las infecciones recurrentes con bacterias encapsuladas son características distintivas para las personas con una amplia gama de deficiencias en las células B y anticuerpos, es razonable suponer que los anticuerpos son fundamentales para controlar dichas infecciones de una manera no redundante , es decir, de una manera que no puede ser compensado por otros componentes del sistema inmune. ¿Por qué esto es tan? Estas bacterias generalmente infectan un sitio local cerca de donde entran al cuerpo, es decir, el portal de entrada, por ejemplo, el tracto respiratorio. Siempre y cuando permanezcan localizados en dichos tejidos locales, las consecuencias de la infección son mínimas y se contienen fácilmente. Sin embargo, si estas bacterias obtienen acceso a la circulación y se diseminan a otros sitios, como el cerebro, pueden causar infecciones mucho más graves que conducen a la muerte. Los anticuerpos específicos para los antígenos de estas bacterias pueden unirse a tales bacterias y evitar su diseminación sistémica, es decir, la sangre. ¿Por qué otros componentes del sistema inmune no pueden asumir la función de detener la diseminación sistémica de las bacterias encapsuladas en ausencia de anticuerpos? La cápsula de tales bacterias encapsuladas son típicamente polisacáridos complejos. Las células T, el otro componente principal del sistema inmune, no pueden unir los carbohidratos. Por lo tanto, en ausencia de anticuerpos, tales bacterias no se controlan de manera efectiva. Esta es la razón por la que inducir una producción de anticuerpos efectiva y robusta es la base de las vacunas contra estas bacterias, y la razón por la cual tales vacunas han sido altamente efectivas en el control de las infecciones bacterianas encapsuladas.

El corolario lógico para que los anticuerpos sean efectivos solo algunas veces, no siempre, implica ejemplos donde los anticuerpos son contraproducentes. La tuberculosis (TB) es un ejemplo donde este es el caso. Si bien el papel exacto de los anticuerpos en el control de la infección de TB aún no está claro, los anticuerpos anti-TB de alta circulación generalmente se asocian con la enfermedad de TB y no su control. Por lo tanto, una gran cantidad de anticuerpos son útiles solo mientras contengan la infección y este no es siempre el caso .

En tercer lugar , a menudo una infección puede ser efectivamente contenida por otros tipos de respuestas inmunes. Por ejemplo, cuando las células T auxiliares CD4 se activan apropiadamente, ejercen control sobre monocitos y macrófagos, instruyéndolos correctamente en el control efectivo de la TB. De manera similar, en las infecciones virales, a menudo las células asesinas citotóxicas CD8 en lugar de las células B y los anticuerpos son fundamentales para el control efectivo. Esto es aún más claro en pacientes con deficiencias de células B.

  • En un pequeño estudio de 12 XLA y 23 controles sanos emparejados por edad vacunados con el virus de la gripe estacional, las respuestas de las células DC (células dendríticas) y CD4 y CD8 de los pacientes XLA vacunados contra la gripe fueron comparables a los controles sanos (5 )
  • Otro grupo también informó respuestas normales de linfocitos T CD4 a la vacuna contra la gripe pandémica en otros pacientes con deficiencia de células B (6).

Por lo tanto, si las infecciones inducen anticuerpos no es la pregunta relevante. Más bien, el problema es si los anticuerpos son efectivos en el control de la infección y si el control de la infección mediada por anticuerpos es o no redundante . Cuando los roles de las células B y los anticuerpos son redundantes, otros componentes del sistema inmune aún pueden controlar la infección en su ausencia. Sin embargo, cuando no lo son, como en el caso de las bacterias encapsuladas como ejemplo, la situación puede ser peligrosa, peligrosa para la vida e incluso letal, como a menudo es para individuos con inmunodeficiencias selectivas en células B y anticuerpos.

Bibliografía

1. Bruton, Ogden C. “Agammaglobulinemia”. Pediatrics 9.6 (1952): 722-728.

2. Janeway, Ch A., L. Apt y D. Gitlin. “Agammaglobulinemia”. Transacciones de la Asociación de Médicos Estadounidenses 66 (1953): 200.

3. Conley, Mary Ellen, y col. “Inmunodeficiencias de células B primarias: comparaciones y contrastes”. Revisión anual de inmunología 27 (2009): 199-227. http://download.bioon.com.cn/upl…

4. Conley, Mary Ellen. “Genética de la hipogammaglobulinemia: ¿qué es lo que realmente sabemos?” Opinión actual en inmunología 21.5 (2009): 466-471. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/…

5. Liu, Yinping, et al. “La respuesta dendrítica y de células T a la influenza es normal en los pacientes con agammaglobulinemia ligada a X”. Revista de inmunología clínica 32.3 (2012): 421-429. http://download.springer.com/sta…

6. Pedersen, G., et al. “La vacunación contra la influenza pandémica provoca respuestas de células Th1 CD4 + específicas de la gripe en pacientes hipogammaglobulinémicos: cuatro informes de casos”. Revista escandinava de inmunología 74.2 (2011): 210-218. http://onlinelibrary.wiley.com/d…

Gracias por A2A, Anonymous.