Complejo Mayor de Histocompatibilidad: Estructura y Rol Inmunitario

La existencia de variantes individuales y específicas del Complejo Mayor de Histocompatibilidad (MHC) es crucial para la conservación de la especie. Esta variabilidad mantiene activo al linfocito T, que es el encargado de reconocer el péptido antigénico presentado. Este reconocimiento permite que el linfocito T genere respuestas inmunes, ya sea mediante la producción de citocinas (función colaboradora) o la inducción de citotoxicidad (función citotóxica). La presentación de péptidos antigénicos por el MHC desencadena una respuesta inmune que involucra tanto la inmunidad innata como la inmunidad adquirida, estableciendo un mecanismo paralelo y coordinado entre ambas.

Estructura de las Moléculas del Complejo Mayor de Histocompatibilidad (MHC)

Las moléculas del MHC se dividen en dos clases principales, Clase I y Clase II, con estructuras y funciones distintivas en la presentación de péptidos antigénicos.

MHC Clase I

Estructura:

• Una sola cola citoplasmática y una región transmembrana.
• Compuesta por una cadena pesada (cadena alfa) con tres regiones: alfa 1, alfa 2 y alfa 3.
• Asociada no covalentemente a una proteína ligera: microglobulina beta 2 (originada del cromosoma 15, a diferencia de la cadena alfa que proviene del cromosoma 6).
• Las regiones alfa 1 y alfa 2 forman el surco de unión al péptido.
• La región alfa 3 se une a la región transmembrana y a la microglobulina beta 2.

Presentación del Péptido:

• Presentan péptidos más pequeños, típicamente de 8 a 10 aminoácidos.
• El péptido se une al surco de la molécula MHC Clase I, que es relativamente cerrado.
• El péptido se arquea en la parte central para optimizar el contacto con el receptor del linfocito T.
• El péptido establece puntos de contacto específicos con la molécula MHC y con el receptor del linfocito T citotóxico (CD8), típicamente a través de aminoácidos internos (por ejemplo, posiciones 2 y 9 en un péptido de 10 aminoácidos), mientras que el centro se arquea.

Función:

• Presentan péptidos derivados de proteínas intracelulares (virales, tumorales, etc.) a los linfocitos T citotóxicos (CD8).
• El reconocimiento del péptido por el linfocito T CD8 desencadena una respuesta inmune de citotoxicidad (eliminación de la célula infectada o tumoral).

MHC Clase II

Estructura:

• Dos regiones transmembrana y dos colas citoplasmáticas.
• Compuestas por dos cadenas: una cadena alfa y una cadena beta.
• La cadena alfa tiene regiones alfa 1 y alfa 2.
• La cadena beta tiene regiones beta 1 y beta 2.
• Todas las regiones de ambas cadenas se originan del cromosoma 6.
• Las regiones alfa 1 y beta 1 forman el surco de unión al péptido.

Presentación del Péptido:

• Presentan péptidos más grandes, típicamente de 10 a 30 aminoácidos.
• El péptido se une al surco de la molécula MHC Clase II, que es más abierto.
• El péptido sobresale de los extremos del surco (a diferencia del MHC Clase I).
• El péptido establece múltiples puntos de contacto con la molécula MHC y con el receptor del linfocito T colaborador (CD4).

Función:

• Presentan péptidos derivados de proteínas extracelulares (bacterias, toxinas, etc.) que han sido internalizadas y procesadas, a los linfocitos T colaboradores (CD4).
• El reconocimiento del péptido por el linfocito T CD4 desencadena una respuesta inmune que coordina otras células inmunes (producción de anticuerpos por linfocitos B, activación de macrófagos, etc.).

Nota sobre la estructura secundaria: Las cadenas alfa y beta de las moléculas MHC presentan estructuras secundarias características, incluyendo hélices alfa y láminas beta plegadas.