Vías de activación del complemento y métodos de cuantificación (CH50 e hemólisis radial)

El Sistema del Complemento: Vías de Activación y Métodos de Cuantificación

El sistema del complemento es un componente crucial de la inmunidad innata, desempeñando un papel fundamental en la defensa del huésped contra patógenos. Se activa a través de diversas vías, cada una con mecanismos específicos, que convergen en una secuencia final para eliminar microorganismos y células dañadas.

Vía Alternativa

La Vía Alternativa está constituida por tres proteínas principales: la properdina, el factor B y el factor D. A diferencia de la vía clásica, esta vía no necesita la intervención de anticuerpos para su activación inicial. Las proteínas del complemento se unen a sí mismas sobre la membrana de la célula patógena para escindir el componente C3 en dos fragmentos: C3a y C3b. El factor B se une al fragmento C3b, formando el complejo C3bB. Este complejo es escindido por la acción del factor D, dando lugar a la formación de la enzima C3bBb, que actúa como una C3 convertasa capaz de escindir más C3. Así, se forma el complejo C3bBb3b, que funciona como una C5 convertasa.

Vía de las Lectinas

La Vía de las Lectinas es una variación de la vía clásica que se activa sin la intervención directa de anticuerpos. Se inicia cuando una proteína, la MBL (lectina de unión a manosa), se une a residuos de manosa presentes en la superficie de la membrana bacteriana. Esta unión activa la subunidad MASP (serina proteasa asociada a MBL). Este complejo enzimático actúa sobre los componentes C4 y C2 del complemento, iniciando una cascada similar a la de la vía clásica.

Secuencia Final: Formación del Complejo de Ataque a Membrana (MAC)

Las C3 convertasas, específicamente C4b2b en la vía clásica y C3bBb en la vía alternativa, producen una gran cantidad de fragmentos C3b que se unen a la superficie de los microorganismos. Este proceso representa una cascada de amplificación. Posteriormente, el fragmento C3b se une a la C3 convertasa correspondiente para formar las C5 convertasas: C4b2b3b (vía clásica) y C3bBb3b (vía alternativa). Estas C5 convertasas son capaces de escindir el componente C5 en sus fragmentos C5a y C5b.

El fragmento C5b continúa la secuencia, fijándose a la membrana celular. A este se unen los componentes C6 y C7, formando el complejo C5b67. Este complejo interacciona con C8 y múltiples moléculas de C9 para ensamblar el Complejo de Ataque a Membrana (MAC). La formación del MAC es la causa principal de la lisis celular, creando poros en la membrana del patógeno y provocando su destrucción.

Cuantificación de los Componentes del Complemento

La evaluación de los niveles y la funcionalidad de los componentes del complemento es crucial en el diagnóstico de diversas patologías. La cuantificación de fracciones específicas como C3 y C4 se realiza comúnmente mediante técnicas como la inmunodifusión radial y la inmunonefelometría.

Evaluación de la Actividad de la Vía Clásica

La actividad hemolítica del complemento sérico, particularmente la de la vía clásica, puede cuantificarse mediante las siguientes técnicas:

1. Técnica CH50

La Técnica CH50 (Complement Hemolytic 50%) mide la capacidad del suero para lisar el 50% de una suspensión de eritrocitos sensibilizados. Al mezclar suero fresco con una suspensión de eritrocitos de carnero sensibilizados con anticuerpos (EA), el complemento se activará por la vía clásica, produciéndose la hemólisis de los eritrocitos.

Se construye una curva patrón añadiendo volúmenes crecientes de suero problema, que contienen cantidades crecientes de complemento, para calcular el volumen de suero necesario para lisar el 50% de los eritrocitos. La unidad CH50 se define como el volumen de suero que lisa el 50% de los eritrocitos (U/ml).

Procedimiento General:

1. Preparar los eritrocitos de carnero (E).
2. Sensibilizar los eritrocitos con anticuerpos (EA).
3. Preparación de las diluciones del suero problema.
4. Cálculo de los resultados.

2. Técnica de Hemólisis Radial en Gel de Agarosa

En esta técnica, se prepara un gel de agarosa al que se incorporan eritrocitos sensibilizados con anticuerpos. Se excavan pequeños pocillos en el gel. Al añadir la muestra de suero, el complemento presente difunde radialmente, generando un halo circular de lisis de eritrocitos en el gel que puede ser medido. El diámetro del halo de lisis es directamente proporcional a la concentración y funcionalidad del complemento en la muestra. Existen placas comerciales prefabricadas para facilitar este procedimiento.