13.2C: Citotoxicidad celular dependiente de anticuerpos (ADCC) por células asesinas naturales

Objetivos de aprendizaje

1. Discutir cómo los anticuerpos defienden el cuerpo a través de ADCC por células asesinas naturales. (Incluya qué clases o isotipos de inmunoglobulinas están involucradas, el papel de la porción Fab del anticuerpo, el papel, si lo hay, de la porción Fc del anticuerpo, y el papel de cualquier proteína del complemento, si la hubiera, involucrada).

Las células asesinas naturales (NK) son capaces de citotoxicidad celular dependiente de anticuerpos o ADCC. Las células NK tienen receptores en su superficie para la porción Fc de ciertas subclases de IgG. Cuando el anticuerpo IgG se fabrica contra epítopos en células unidas a membrana “foráneas”, tales como células infectadas por virus y células cancerosas, las porciones Fab de los anticuerpos reaccionan con la célula “extraña”. A continuación, las células NK se unen a la porción Fc del anticuerpo (Figura\(\PageIndex{1}\)).

Figura\(\PageIndex{1}\): Destrucción de células infectadas por virus por células NK a través de citotoxicidad celular dependiente de anticuerpos (ADCC), (izquierda) Etapa 1: La porción Fab del anticuerpo se une a epítopos en la célula “extraña”. A continuación, la célula NK se une a la porción Fc del anticuerpo. (derecha) Paso 2: La célula NK es entonces capaz de entrar en contacto con la célula y liberar proteínas formadoras de poros llamadas perforinas y enzimas proteolíticas llamadas granzimas. Las granzimas pasan por los poros y activan las enzimas que conducen a la apoptosis de la célula infectada por medio de la destrucción de sus proteínas citoesqueléticas estructurales y por degradación cromosómica. Como resultado, la célula se rompe en fragmentos que posteriormente son retirados por los fagocitos. Las perforinas también a veces pueden resultar en lisis celular.

La célula NK luego libera proteínas formadoras de poros llamadas perforinas, enzimas proteolíticas llamadas granzimas y quimiocinas. Las granzimas pasan por los poros y activan las enzimas que conducen a la apoptosis de la célula infectada por medio de la destrucción de sus proteínas citoesqueléticas estructurales y por degradación cromosómica (Figura\(\PageIndex{13}\).5.1; right panel and Figure \(\PageIndex{2}\)). As a result, the cell breaks into fragments that are subsequently removed by phagocytes. Perforins can also sometimes result in cell lysis. (When NK cells are carrying out ADCC, they are sometimes also referred to as killer cells.)

Figura\(\PageIndex{2}\): Las células NK liberan proteínas formadoras de poros llamadas perforinas y enzimas proteolíticas llamadas granzimas. Las granzimas pasan por los poros y activan las enzimas que conducen a la apoptosis, un suicidio programado de la célula infectada. La apoptosis ocurre cuando ciertas granzimas activan un grupo de enzimas proteasas llamadas caspasas que destruyen el andamiaje estructural proteico de la célula, degradan la nucleoproteína de la célula y activan enzimas que degradan el ADN de la célula. Como resultado, la célula infectada se rompe en fragmentos unidos a membrana que posteriormente son retirados por los fagocitos. Si se insertan grandes cantidades de perforinas en la membrana plasmática de la célula infectada, esto puede resultar en un debilitamiento de la membrana y conducir a la lisis celular en lugar de apoptosis. Una ventaja de matar las células infectadas por apoptosis es que el contenido de la célula, incluidas las partículas de virus viables y los mediadores de la inflamación, no se liberan como lo son durante la lisis celular.

Resumen

Las células NK son capaces de citotoxicidad celular dependiente de anticuerpos o ADCC. Cuando se produce IgG contra epítopos en células unidas a membrana “foráneas”, tales como células infectadas por virus y células cancerosas, las porciones Fab de los anticuerpos reaccionan con epítopos en la célula “extraña” y luego las células NK se unen a la porción Fc del anticuerpo. La célula NK libera entonces proteínas formadoras de poros llamadas perforinas y enzimas proteolíticas llamadas granzimas. Las granzimas pasan a través de los poros y activan las enzimas que conducen a la apoptosis de la célula infectada y la célula se rompe en fragmentos que posteriormente son eliminados por los fagocitos.

Preguntas

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1. Discutir cómo los anticuerpos defienden el cuerpo a través de ADCC por las células NK. (Incluya qué clases o isotipos de inmunoglobulinas están involucradas, el papel de la porción Fab del anticuerpo, el papel, si lo hay, de la porción Fc del anticuerpo, y el papel de cualquier proteína del complemento, si la hubiera, involucrada).
2. La citotoxicidad celular dependiente de anticuerpos (ADCC) es el resultado de:
   1. Anticuerpos que pegan células infectadas y células cancerosas a los fagocitos.
   2. Anticuerpos que pegan células infectadas y células cancerosas a linfocitos T citotóxicos (CTL).
   3. Anticuerpos que pegan células infectadas y células cancerosas a células NK.
   4. MAC lisar las membranas de células infectadas y células cancerosas.
3. Durante ADCC, la porción Fab del anticuerpo _____________mientras que la porción Fc _______________.
   1. se une a epítopos de un antígeno; activa la vía del complemento.
   2. activa la vía del complemento; se une a epítopos de un antígeno.
   3. se une a epítopos de un antígeno; se une a linfocitos T citotóxicos.
   4. se une a epítopos de un antígeno; se une a células NK.
4. Las células NK matan las células a las que se unen al:
   1. Desencadenando la apoptosis.
   2. Volcar el contenido de sus lisosomas en la celda.
   3. Producir exotoxinas citolíticas que lisan la célula.
   4. Inducir la muerte extracelular por eosinófilos.