Tesis Magíster
Evaluación De La Capacidad De Hemocianinas De Moluscos Para Activar La Vía Clásica Del Sistema Del Complemento Humano.
Evaluación de la capacidad de hemocianinas de moluscos para activar la vía clásica del sistema del complemento humano.
Autor
Ferreira-Vigouroux, Luis Arturo
Becker, María Ines
UNIVERSIDAD DE CHILE
Institución
Resumen
Las hemocianinas son metaloglicoproteínas de elevado tamaño presentes en la
hemolinfa de algunos moluscos, cuya función principal es el transporte de oxígeno. La
hemocianina más estudiada se obtiene de la Lapa Californiana, Megathura crenulata y se
conoce como KLH, presentando notorias capacidades inmunomoduladoras, por lo que ha sido
utilizada con múltiples fines terapéuticos y de investigación. Sin embargo, las recientemente
descubiertas hemocianinas del Loco, Concholepas concholepas, (CCH) y de la Lapa Negra,
Fissurella latimarginata, (FLH), han cobrado relevancia, dadas sus mejores propiedades en
cuanto a estabilidad y efectos inmunoestimulantes, respectivamente. No obstante, los
mecanismos inmunológicos mediante los cuales estas proteínas ejercen sus diversas acciones
son poco conocidos. Así, un factor frecuentemente mencionado es su alto contenido de
carbohidratos (hasta 9% en peso), con diferencias en su composición entre las especies
mencionadas. Interesantemente, se ha descrito en individuos no inmunizados de varias
especies, incluyendo los seres humanos, la presencia de anticuerpos naturales reactivos con
KLH que estarían dirigidos contra sus carbohidratos, hecho que lleva a considerar como otro
factor posible al sistema del complemento.
El sistema del complemento es un conjunto de proteínas plasmáticas y de membrana cuya
activación, finamente regulada se lleva a cabo en una secuencia de eventos proteolíticos
limitados sobre los componentes iniciales. Culmina con la lisis del patógeno mediante la
formación de complejos de ataque de membrana. Además, conduce a la opsonización del
patógeno y a la coestimulación de linfocitos B, junto con la producción de anafilotoxinas con
propiedades inflamatorias, que favorecen la respuesta inmune. Este sistema puede ser activado
por la vía clásica, mediante anticuerpos que reconocen al agresor; la vía de las lectinas,
mediante diversos carbohidratos presentes en el células agresoras, y la vía alterna, en que el
sistema detecta ausencia de moléculas “propias”.
En vista de estos antecedentes, proponemos que la presencia, en individuos no
inmunizados, de anticuerpos naturales que reconocen a las hemocianinas, conduce a la
activación de la vía clásica del sistema del complemento humano por dichas proteínas.
xv
Así, el objetivo general de esta tesis ha sido estudiar un rol del complemento que
contribuya a explicar la capacidad inmunoestimulante no específica de las hemocianinas en
mamíferos.
En primera instancia, se analizaron los sueros de 4 pacientes inmunizados con KLH,
identificándose dos pacientes con altos niveles de anticuerpos anti-KLH, los cuales se utilizaron
como controles positivos para la detección de anticuerpos en donantes no inmunizados con
hemocianinas. Así, se detectó en una muestra de 5 donantes, diferentes niveles de anticuerpos
no sólo contra KLH, sino que también contra FLH y CCH.
Luego, para analizar la especificidad de estos anticuerpos, se realizó una
desglicosilación química de las hemocianinas y se observó si esto afectaba la unión de estos
anticuerpos, encontrándose que este tratamiento afectó de forma diferencial su reactividad.
Específicamente, en algunos casos la desglicosilación disminuyó la unión de los anticuerpos, en
otros casos no tuvo efecto y en otros incluso aumentó.
Posteriormente, se procedió a analizar la capacidad de algunos sueros para activar la vía
clásica del sistema del complemento in vitro, fenómeno que ocurrió con todas las
hemocianinas, aunque no se pudo establecer una correlación entre el nivel de anticuerpos y la
intensidad de la activación. Además, en concordancia con lo observado anteriormente, la
desglicosilación de las hemocianinas tuvo un efecto diferencial en la activación de esta vía,
destacándose el efecto sobre FLH, en la cual la desglicosilación aumentó fuertemente tanto la
unión de anticuerpos como la activación de la vía clásica. En concordancia con estos
resultados, cuando se utilizó un anticuerpo anti-C1q que inhibe específicamente la activación
de la vía clásica, esta activación fue revertida.
En conjunto, estos resultados apuntan a un nuevo rol para el sistema del complemento,
específicamente a través de la vía clásica, con respecto a las notables propiedades
inmunomoduladoras no específicas de las hemocianinas de moluscos en mamíferos. Si bien no
se pudo definir un rol preponderante para los carbohidratos en todas las hemocianinas, los
resultados señalan la necesidad de continuar con esta línea de investigación, para proveer
información adicional para un uso seguro de las hemocianinas en biomedicina.