La vida secreta de los receptores de células T y su papel en la respuesta inmunitaria
Crédito: CC0 Public Domain
Inmunólogos canadienses han identificado un mecanismo que promueve la activación de los receptores de células T al alterar la forma en que uno de sus componentes interactúa con la célula membrana.
El hallazgo arroja nueva luz sobre la función de los receptores de linfocitos T, aclarando el papel de proteínas específicas en la membrana celular.
De cerca, el receptor de linfocitos T es un grupo de proteínas en la superficie de Células T que se unen a antígenos proteínas extrañas que se muestran en células anormales, como células cancerosas o aquellas infectadas con bacterias o virus. La interacción de las células T con las células anormales es una estrategia importante en la que el sistema inmunitario monta su ataque contra las infecciones, el cáncer y otras enfermedades.
Como complejo multiproteico clave, el receptor de células T es fundamental para la activación de células T por antígenos. Y las propias células T son capaces de formar memorias de antígenos, lo que significa que al volver a exponerse, las células T pueden responder más rápidamente a un enemigo familiar.
Los inmunólogos de dos importantes centros de investigación canadienses, el Institut de Recherche en Immunologie et Cancrologie y el Dpartement de Microbiologie, Infectiologie et Immunologie, Facult de Mdecine, Universit de Montral, se embarcaron en investigaciones de laboratorio para comprender mejor la intrincada función de los receptores de células T y las propias células T. Al final, abrieron nuevos caminos, lo que se sumó a la comprensión general de estas células y sus receptores históricos.
Los nuevos hallazgos llegan cuando se ha enfocado un foco cada vez más brillante en la activación de las células T, la unión de las células T y el papel que desempeñan estas células clave del sistema inmunitario después de la vacunación contra el COVID-19. Más allá de la investigación del equipo canadiense, los temas de activación de células T y biología de receptores de células T han captado la atención del público a raíz de la pandemia. Los debates en la prensa popular y las redes sociales han explorado con frecuencia si la vacunación contra el COVID provoca la actividad de las células T de memoria y una fuerte respuesta de las células T contra el SARS-CoV-2. La investigación de Montral ha sentado una nueva base de comprensión tanto para la comunidad científica como para la laica.
«Investigamos cómo las interacciones electrostáticas que promueven la unión dinámica a la membrana de los dominios citoplasmáticos del receptor de células T-CD3 se modulan durante la señalización y afectan la activación de las células T», dijo el Dr. Audrey Connolly y Etienne Gagnon escribieron en la revista Science Signaling.
Lo que descubrieron fueron los pasos clave críticos en cómo se mejora la señalización del receptor de células T en una cadena de eventos biológicos que dan como resultado la activación de las células T. El receptor multiproteico T es fundamental para la activación de las células T por antígenos, cualquier sustancia extraña que induce una respuesta inmunitaria en el cuerpo. Aunque la interacción de los receptores de células T con los antígenos activa la señalización del receptor de células T, los receptores de células T que no están unidos a los antígenos también pueden activarse y contribuir a la activación de las células T, descubrió el equipo de inmunólogos. Los receptores de células T que no están unidos a antígenos se denominan espectadores. Estos receptores de células T transeúntes sirven para amplificar la señalización de las células T.
Para apreciar completamente la investigación realizada por el equipo canadiense de inmunólogos, es necesario profundizar en las «malas hierbas» de la biología estructural, molecular y celular para imaginar dónde ocurren físicamente estas actividades y por qué son importantes para la respuesta inmunitaria y otras funciones biológicas. El drama de la señalización celular emana de la superficie de las células.
Todas las células están encerradas en la llamada membrana plasmática, un borde delgado que rodea a todas las células vivas. La membrana en sí está formada por una bicapa lipídica y dos capas de fosfolípidos. Aunque este borde es el que mantiene la integridad de las células y evita que su contenido se derrame, la membrana plasmática tiene la consistencia del aceite de oliva. Cada bicapa de fosfolípidos se conoce como «folleto».
La membrana en su conjunto alberga proteínas transmembrana que están incrustadas en ella, algunas de las cuales sobresalen por encima de la superficie. Algunas proteínas transmembrana son capaces de realizar potentes actividades de señalización. También hay canales en la membrana que permiten el flujo de iones dentro y fuera de la célula.
Los inmunólogos de Montral estaban interesados en una proteína transmembrana de una superfamilia clave de constituyentes transmembrana proteína transmembrana 16F, o THEM16F, que es crucial para la activación de las células T porque ayuda a la amplificación de la señal por parte del receptor de células T. La superfamilia THEM16 es una escramblasa de fosfolípidos dependiente de iones de calcio.
Scramblases, controlan la distribución y composición de los fosfolípidos dentro de la bicapa, lo que tiene efectos importantes en las funciones de las proteínas de membrana, al intercambiar fosfolípidos entre las dos valvas.
Conolly y Gagnon descubrieron, por ejemplo, que la scramblase TMEM16F, que redistribuye la fosfatidilserina desde el interior hacia el exterior de la membrana plasmática, permitía que los dominios citoplasmáticos CD3 de los receptores de células T se separaran de la membrana plasmática. , lo que conduce a una mayor activación de las células T. El grupo CD3 es un complejo proteico y un correceptor de células T involucrado en la activación de las células T citotóxicas y las células T auxiliares.
Estos transeúntes estaban cerca de los receptores de células T estimulados por antígenos y sirvieron para amplificar las células T. señalización. Apuntar terapéuticamente a TMEM16F puede permitir la modulación de la activación de las células T, teorizan los inmunólogos de Montral.
Además de desempeñar un papel en la activación de las células T, THEM16F también media en la exposición del fosfolípido conocido como fosfatidilserina en las plaquetas activadas durante la extracción de sangre. coagulación y regula la liberación de hidroxiapatita de los osteoblastos durante la mineralización ósea. Pero es el papel en la activación de las células T lo que Connolly, Gagnon y sus colegas intentaron dilucidar.
«Este estudio establece la base molecular para el papel de TMEM16F en la amplificación de la señal inducida por el receptor de células T espectador e identifica la mejora de la función TMEM16F como una posible estrategia terapéutica para promover la activación de las células T», concluyeron Connolly y Gagnon.
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Los equilibrios conformacionales en los GPCR proporcionan pistas críticas sobre los mecanismos de activación. Más información: Audrey Connolly et al. TMEM16F media la disociación de la membrana TCR-CD3 del transeúnte en la sinapsis inmunológica y potencia la activación de las células T, Science Signaling (2021). DOI: 10.1126/scisignal.abb5146 Información de la revista: Science Signaling
2021 Science X Network
Cita: La vida secreta de los receptores de células T y su papel en la respuesta inmunitaria (23 de abril de 2021) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-04-secret-cell-receptors-role-immune.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.