complejo mayor de histocompatibilidad

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Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Histocompatibilidad Histocompatibilidad Histocompatibilidad Histocompatibilidad Histocompatibilidad Histocompatibilidad Histocompatibilidad Histocompatibilidad Concepto Concepto Concepto Concepto: Es un conjunto de genes(locus genético) dispuestos dentro de una tira contínua larga de ADN en el brazo corto del cromosoma 6 en humanos y 17 en ratones. Las moléculas del CMH se denominan así porque es el sistema genético con mayor responsabilidad en el rechazo o compatibilidad de los injertos

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Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de HistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidad

�ConceptoConceptoConceptoConcepto:

Es un conjunto de genes(locus genético) dispuestos dentro de una tira contínua larga de dispuestos dentro de una tira contínua larga de ADN en el brazo corto del cromosoma 6 en humanos y 17 en ratones.

Las moléculas del CMH se denominan así porque es el sistema genético con mayor responsabilidad en el rechazo o compatibilidad de los injertos

COMPLEJO MAYOR DE COMPLEJO MAYOR DE COMPLEJO MAYOR DE COMPLEJO MAYOR DE HISTOCOMPATIBILIDAD HISTOCOMPATIBILIDAD HISTOCOMPATIBILIDAD HISTOCOMPATIBILIDAD

• El MHC es codificado por un grupo de genes • El MHC es codificado por un grupo de genes cuyos productos participan activamente en los fenómenos de reconocimiento celular, diferencias entre lo propio y no propio e histocompatibilidad de transplantes.

COMPLEJO MAYOR DE COMPLEJO MAYOR DE COMPLEJO MAYOR DE COMPLEJO MAYOR DE HISTOCOMPATIBILIDAD HISTOCOMPATIBILIDAD HISTOCOMPATIBILIDAD HISTOCOMPATIBILIDAD

• Organizados en tres regiones en el cromosoma respectivo para codificar:cromosoma respectivo para codificar:

• MHC clase I. • MHC clase II. • MHC clase III.

COMPLEJO MAYOR DE COMPLEJO MAYOR DE COMPLEJO MAYOR DE COMPLEJO MAYOR DE HISTOCOMPATIBILIDAD HISTOCOMPATIBILIDAD HISTOCOMPATIBILIDAD HISTOCOMPATIBILIDAD

• MHC-I: – Clásica: Ia: HLA-A, HLA-B, HLA-C: cuya función consiste en la

presentación de antígenos a los linfocitos T CD8:

– No clásica: Ib: HLA-E, HLA-F, HLA-G, HLA-HIc: MICA, MICB, MIC a MICGId: CD1 (a, b, c, d, e). con funciones especializadas: no presentan antígenos a los linfocitos T, sino que se unen a receptores inhibidores de las células NK

• MHC-II:– Clásicas: HLA-DR, HLA-DP, HLA-DQ. que presentan péptidos a los

linfocitos T CD4

– No Clásicas: Ib: HLA-DM, HLA-DO. accesorias, con funciones intracelulares (no están expuestas en la membrana celular, sino en membranas internas, de los lisosomas); normalmente, cargan los péptidos antigénicos sobre las moléculas MHC-II clásicas

Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de HistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidad

Estos genes se organizan en regiones que codifican

Sitio de unión al antígeno de la molécula de clase I.

Estos genes se organizan en regiones que codifican dos clases de moléculasmoléculasmoléculasmoléculas:

�Genes de MHC clase IGenes de MHC clase IGenes de MHC clase IGenes de MHC clase I: codifican glucoproteínasque se expresan en la superficie de casi todas las células nucleadas; la principal función de los productos de este gen, es la presentación de antígenos péptidos a los linfocitos T CD8+

Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de HistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidad

Sitio de unión al antígeno de la molécula de clase II.

�Genes de MHC clase IIGenes de MHC clase IIGenes de MHC clase IIGenes de MHC clase II: codifican glucoproteínasque se expresan sobre todo en células presentadoras de antígenos(macrófagos, células dendríticas y células B), donde presentan péptidos antigénicos procesados a los linfocitos T CD4+.

Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de HistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidad

• Genes de MHC clase IIIGenes de MHC clase IIIGenes de MHC clase IIIGenes de MHC clase III: codifican, además de otros productos, varias proteínas secretadas que otros productos, varias proteínas secretadas que desempeñan funciones inmunitarias, inclusive componentes del sistema de complemento y moléculas relacionadas con la inflamación.

Estructura

Complejo Mayor de HistocompatibilidadComplejo Mayor de HistocompatibilidadComplejo Mayor de HistocompatibilidadComplejo Mayor de HistocompatibilidadComplejo Mayor de HistocompatibilidadComplejo Mayor de HistocompatibilidadComplejo Mayor de HistocompatibilidadComplejo Mayor de Histocompatibilidad

Los genes de la región del CMH están muy próximos entre sí, lo que implica que los alelos que codifican para cada una de las variantes se van a transmitir ligados.variantes se van a transmitir ligados.

A cada combinación particular de alelos de esos genes presentes en un cromosoma individual se conoce como haplotipohaplotipohaplotipohaplotipo(ejemplo HLA-DP1-DQ2-DR7-B44-Cw7-A1).

Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de HistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidad

Propiedades de los genes del CMHPropiedades de los genes del CMHPropiedades de los genes del CMHPropiedades de los genes del CMH• Los dos tipos de genes del CMH polimorfos, denominados genes del CMH de la clase I y la clase II, codifican dos grupos de proteínas con clase II, codifican dos grupos de proteínas con estructuras distintas, pero homólogas. Las moléculas del CMH de la clase I presentan péptidos y son reconocidas por los linfocitos T T T T CD8CD8CD8CD8+, +, +, +, y las clase II presentan péptidos a los linfocitos T CD4T CD4T CD4T CD4+.+.+.+.

Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de HistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidad

�Los genes del CMH son los más polimorfos del Los genes del CMH son los más polimorfos del Los genes del CMH son los más polimorfos del Los genes del CMH son los más polimorfos del genomagenomagenomagenoma

Los genes del CMH se expresan de forma Los genes del CMH se expresan de forma Los genes del CMH se expresan de forma Los genes del CMH se expresan de forma �Los genes del CMH se expresan de forma Los genes del CMH se expresan de forma Los genes del CMH se expresan de forma Los genes del CMH se expresan de forma codominantecodominantecodominantecodominante en cada individuoen cada individuoen cada individuoen cada individuoCada persona expresa todos los alelos del CMH heredados de ambos padres. Para el individuo esto eleva al máximo el número de moléculas del CMH disponibles para unirse a péptidos y presentarlos a los linfocitos T.linfocitos T.linfocitos T.linfocitos T.

Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de HistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidad

• ¿Que son las moléculas de ¿Que son las moléculas de ¿Que son las moléculas de ¿Que son las moléculas de histocompatibilidad? histocompatibilidad? histocompatibilidad? histocompatibilidad?

Son proteínas de membrana. Hay dos clases de moléculas de histocompatibilidad:

• Clase I

• Clase II

Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de HistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidad

Moléculas del CMH de la clase IMoléculas del CMH de la clase IMoléculas del CMH de la clase IMoléculas del CMH de la clase I

Constan de dos cadenas polipeptídicas unidas de forma no covalente: forma no covalente:

�Una cadena Una cadena Una cadena Una cadena α: de 43 kD. Esta formada por tres dominios extracelulares denominados: α1,α2 y α3, una región transmembrana y una pequeña cola citoplasmática. Codificada por el CMH.

Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de HistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidad

�β2222----microglobulinamicroglobulinamicroglobulinamicroglobulina: de 15 kD, esta unida al dominio α3. No codificada por el CMH.

Los dominios α1 y α2 son los más externos a la Los dominios α1 y α2 son los más externos a la célula. Entre ambos se forma una cavidad denominada hendidura hendidura hendidura hendidura peptídicapeptídicapeptídicapeptídica, donde se alberga un péptido derivado de una proteína intracelular.

Debido a que ambos extremos de la hendidura están cerrados, solo puede albergar péptidos de 8 a 10 aa.

Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de HistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidad

• La molécula de la clase Iclase Iclase Iclase I totalmente ensamblada es un heterotrímero que consta de una cadena cadena cadena cadena α, una una una una β2222----microglobulina y un microglobulina y un microglobulina y un microglobulina y un péptido antigénico unidopéptido antigénico unidopéptido antigénico unidopéptido antigénico unido, y la expresión estable péptido antigénico unidopéptido antigénico unidopéptido antigénico unidopéptido antigénico unido, y la expresión estable de las moléculas de la clase I sobre la superficie celular requiere la presencia de tres componentes del heterotrímero.

Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de HistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidad

Moléculas del CMH de la clase IIMoléculas del CMH de la clase IIMoléculas del CMH de la clase IIMoléculas del CMH de la clase IITiene una estructura tridimensional .Están compuestas por dos cadenas polipeptídicas asociadas de forma no

Están compuestas por dos cadenas polipeptídicas asociadas de forma no covalente:

• Una cadena Una cadena Una cadena Una cadena α : de 32 a 34 kD. • Una cadena Una cadena Una cadena Una cadena β: : : : de 29 a 32 kD. Ambas cadenas están codificadas por genes polimorfos del CMH.

Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de HistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidad

Cada una de las cadenas está formada por dos dominios extracelulares: α1 y α2 de la cadena α; β1y β2 de la cadena β, una región transmembrana y una cola citoplasmática. transmembrana y una cola citoplasmática.

α1 y β1son los más externos y forman una hendidura peptídica hendidura peptídica hendidura peptídica hendidura peptídica mas abierta donde se albergan péptidos de mayor longitud, entre 13 y17 aa.

Complejo Mayor de HistocompatibilidadComplejo Mayor de HistocompatibilidadComplejo Mayor de HistocompatibilidadComplejo Mayor de HistocompatibilidadComplejo Mayor de HistocompatibilidadComplejo Mayor de HistocompatibilidadComplejo Mayor de HistocompatibilidadComplejo Mayor de Histocompatibilidad

• La molécula de la clase IIclase IIclase IIclase II totalmente ensamblada es un heterotrímero que consta de una cadena cadena cadena cadena α, una una una una β y un péptido y un péptido y un péptido y un péptido de una cadena cadena cadena cadena α, una una una una β y un péptido y un péptido y un péptido y un péptido antigénico unidoantigénico unidoantigénico unidoantigénico unido, y la expresión estable de las moléculas de la clase II sobre la superficie celular requiere la presencia de tres componentes del heterotrímero.

Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de HistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidad

• Todas las células del organismo, excepto los hematíes y el trofoblasto fetal, expresan moléculas de clase I.moléculas de clase I.moléculas de clase I.moléculas de clase I.moléculas de clase I.moléculas de clase I.moléculas de clase I.moléculas de clase I.

• Las células presentadoras de antígeno profesionales (ACP), células dendríticas, macrófagos y linfocitos B, expresan moléculas moléculas moléculas moléculas de clase II.de clase II.de clase II.de clase II.

Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de HistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidad

La presentación de péptidos derivados de un patógeno por las moléculas de histocompatibilidad (MH) de clase I lleva a la destrucción del mismo. Para evitar que un destrucción del mismo. Para evitar que un patógeno pueda evadir la presentación antigénica, las MH de clase I y II son poligénicasy polimórficas.

PoligénicasPoligénicasPoligénicasPoligénicas: existen diversas versiones para cada clase de MH en cada célula de un mismo individuo.

Complejo Mayor de HistocompatibilidadComplejo Mayor de HistocompatibilidadComplejo Mayor de HistocompatibilidadComplejo Mayor de HistocompatibilidadComplejo Mayor de HistocompatibilidadComplejo Mayor de HistocompatibilidadComplejo Mayor de HistocompatibilidadComplejo Mayor de Histocompatibilidad

Polimórficas: Polimórficas: Polimórficas: Polimórficas: porque poseen un gran número (cientos) de variantes o alotipos, además cada una de las variantes está en una cada una de las variantes está en una frecuencia alta en la población.

Se definen con el nombre de la molécula seguido de un número, ejemplo para HLA-A existen A1, A2, A3…

Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de Complejo Mayor de HistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidadHistocompatibilidad

Propiedades de las moléculas del CMH.Propiedades de las moléculas del CMH.Propiedades de las moléculas del CMH.Propiedades de las moléculas del CMH.

• Cada molécula del CMH consta de una hendidura extracelular, o surco, que se une a hendidura extracelular, o surco, que se une a péptidos seguida de un par de dominios similares a las inmunoglobulinas y esta anclada a la célula por dominios transmembranarios y citoplasmáticos.

Complejo Mayor de HistocompatibilidadComplejo Mayor de HistocompatibilidadComplejo Mayor de HistocompatibilidadComplejo Mayor de HistocompatibilidadComplejo Mayor de HistocompatibilidadComplejo Mayor de HistocompatibilidadComplejo Mayor de HistocompatibilidadComplejo Mayor de Histocompatibilidad

IMPORTANCIAIMPORTANCIAIMPORTANCIAIMPORTANCIA

�Están relacionadas directamente con el rechazo de trasplantes de tejidos y órganos.

�Se asocian con la resistencia o susceptibilidad �Se asocian con la resistencia o susceptibilidad a ciertas enfermedades infecciosas (anergia, sitios de unión con patógenos), y la predisposición al desarrollo de autoinmunidad.

�Son un elemento importante en las pruebas legales de paternidad.

PROCESAMIENTO Y

PRESENTACION DEL ANTIGENO A

LOS LINFOCITOS T

PAPEL DE LOS LINFOCITOS T FRENTE A LOS PAPEL DE LOS LINFOCITOS T FRENTE A LOS PAPEL DE LOS LINFOCITOS T FRENTE A LOS PAPEL DE LOS LINFOCITOS T FRENTE A LOS ANTÍGENOS PROTEICOSANTÍGENOS PROTEICOSANTÍGENOS PROTEICOSANTÍGENOS PROTEICOS

GENERALIDADESGENERALIDADESGENERALIDADESGENERALIDADESLos anticuerpos pueden reconocer como antígenos a casi todos los tipos de moléculas biológicas tales como metabolitos intermediarios simples, azúcares, lípidos, hormonas; así como macromoléculas tales como hidratos de carbono complejos, fosfolípidos, ácidos hidratos de carbono complejos, fosfolípidos, ácidos nucleicos y proteínas.Unicamente las macromoléculas son capaces de estimular a los linfocitos B para que inicien las respuestas humorales.Los linfocitos T solo pueden reconocer péptidos que se unen a moléculas de la superficie celular codificadas por MHC,

PAPEL DE LOS LINFOCITOS T FRENTE A LOS PAPEL DE LOS LINFOCITOS T FRENTE A LOS PAPEL DE LOS LINFOCITOS T FRENTE A LOS PAPEL DE LOS LINFOCITOS T FRENTE A LOS ANTÍGENOS PROTEICOSANTÍGENOS PROTEICOSANTÍGENOS PROTEICOSANTÍGENOS PROTEICOS

GENERALIDADESGENERALIDADESGENERALIDADESGENERALIDADES

Hay dos tipos de antígenos proteicos

� Antígenos endógenos se unen a MHC Clase I y sonreconocidos por células T CD8 ( LTC ). Importancia:reconocidos por células T CD8 ( LTC ). Importancia:defensa microorganismos intracelulares

� Antígenos exógenos se unen a MHC Clase II y sonreconocidos por células T CD4 . Importancia :defensa contra microorganismos extracelulares

CARACTERÍSTICAS DEL RECONOCIMIENTO CARACTERÍSTICAS DEL RECONOCIMIENTO CARACTERÍSTICAS DEL RECONOCIMIENTO CARACTERÍSTICAS DEL RECONOCIMIENTO ANTIGENICO POR LOS LINFOCITOS TANTIGENICO POR LOS LINFOCITOS TANTIGENICO POR LOS LINFOCITOS TANTIGENICO POR LOS LINFOCITOS T

� La mayoría de los linfocitos T reconocen péptidos y no otras moléculas. Solo los péptidos se unen a la moléculas MHC.

� Los linfocitos T reconocen determinantes lineales y no reconocen determinantes conformacionales de los antígenos peptídicos. Los L.B pueden reconocer los antígenos peptídicos. Los L.B pueden reconocer determinantes conformacionales.

� Los L.T. reconocen antígenos asociados a células porque MHC que los presentan están sobre células.

� Los LT CD4 y CD8 reconocen de manera preferente antígenos que se originan en los compartimentos extracelular e intracelular respectivamente.

ANTIGENOS SEGÚN COMPARTIMENTO CELULAR EN QUE SE ANTIGENOS SEGÚN COMPARTIMENTO CELULAR EN QUE SE ANTIGENOS SEGÚN COMPARTIMENTO CELULAR EN QUE SE ANTIGENOS SEGÚN COMPARTIMENTO CELULAR EN QUE SE DEGRADANDEGRADANDEGRADANDEGRADAN