Complemento: Opsonización y Fagocitosis
Categorías: Función Inmune, Sistema Inmune
Además de la lisis celular, el sistema del complemento tiene funciones efectoras cruciales como la opsonización de patógenos, la activación de la respuesta inflamatoria y la eliminación de inmunocomplejos. Estas funciones son a menudo más importantes que la lisis directa para la defensa del huésped. Los receptores del complemento en células inmunes median estas funciones efectoras y conectan la cascada del complemento con la inmunidad celular.
Resumen Simplificado
C3b y C4b opsonizan patógenos para fagocitosis. Los receptores CR1, CR3 y CR4 median esta función. C3a y C5a activan inflamación y reclutan leucocitos. El complemento también elimina inmunocomplejos.
Opsonización por componentes del complemento
La opsonización es el recubrimiento de patógenos que facilita su fagocitosis. C3b es el principal opsonina del sistema del complemento. Se deposita abundantemente sobre superficies de patógenos. C4b también tiene actividad opsonizante aunque menor. C3b puede ser procesado a iC3b e C3dg por factor I. iC3b es opsonina importante para diferentes receptores. La deposición de C3b amplifica su propia generación por vía alternativa. Bacterias encapsuladas son eficientemente opsonizadas por complemento. La opsonización funciona sin necesidad de anticuerpos específicos. Es crucial para defensa contra bacterias con cápsula polisacárida.
Receptores del complemento para fagocitosis
CR1 (CD35) es receptor de alta afinidad para C3b y C4b. Se expresa en eritrocitos, fagocitos y linfocitos B. Media fagocitosis y procesamiento de inmunocomplejos. CR3 (CD11b/CD18, Mac-1) es integrina que une iC3b. Se expresa en macrófagos, neutrófilos y NK. CR3 requiere activación para fagocitosis eficiente. CR4 (CD11c/CD18) también une iC3b, expresado en células dendríticas. CR3 y CR4 son importantes en adhesión de leucocitos. CRIg es receptor de C3b en macrófagos tisulares. La fagocitosis por receptores de complemento es eficiente y no inflamatoria. Los defectos en CR3 causan defectos de adhesión leucocitaria.
Funciones inflamatorias de las anafilatoxinas
C3a, C4a y C5a son anafilatoxinas generadas durante activación. C5a es la más potente, 100 veces más activa que C3a. C5a causa desgranulación de mastocitos y basófilos. Libera histamina que causa vasodilatación y permeabilidad. C5a es potente quimioatrayente para neutrófilos y monocitos. Actúa vía receptor C5aR (CD88) acoplado a proteína G. C3a tiene receptores específicos (C3aR) en mastocitos y eosinófilos. Las anafilatoxinas aumentan expresión de integrinas en leucocitos. Promueven adhesión y transmigración al sitio de inflamación. La neutralización de C5a reduce daño en modelos de sepsis.
Eliminación de inmunocomplejos
Los inmunocomplejos activan complemento por vía clásica. C3b depositado sobre inmunocomplejos previene su precipitación. Los eritrocitos con CR1 capturan inmunocomplejos opsonizados. Los transportan al hígado y bazo para eliminación. Macrófagos hepáticos y esplénicos remueven inmunocomplejos de eritrocitos. Este proceso previene depósito en tejidos. En deficiencias de complemento, inmunocomplejos se depositan en riñones. Causan glomerulonefritis como en lupus. Las crioglobulinas son inmunocomplejos que precipitan en frío. El complemento solubiliza precipitados de inmunocomplejos. La medición de complemento es útil en enfermedades por inmunocomplejos.
Papel en respuesta inmune adaptativa
El complemento mejora presentación de antígenos a linfocitos B. C3d unido a antígeno une CR2 (CD21) en linfocitos B. CR2 forma complejo con CD19 y CD81 que coestimula BCR. Reduce el umbral de activación de linfocitos B 1000 veces. Explica la inmunogenicidad de antígenos con complemento. Las células dendríticas usan CR3 y CR4 para capturar antígenos. C3a y C5a actúan sobre células dendríticas y linfocitos T. Modulan diferenciación Th1/Th2. El complemento es necesario para respuestas de anticuerpos óptimas. Ratones deficientes en C3 tienen respuestas humorales reducidas. Los adyuvantes pueden actuar vía activación de complemento.
Interacciones con otras sistemas inmunes
El complemento interactúa con sistema de coagulación. C3b puede unir trombina y modular coagulación. C5a aumenta expresión de factor tisular en monocitos. Los productos del complemento activan plaquetas. El sistema de contacto (cininas) es activado por C1-INH. La conexión con fibrinólisis es bidireccional. Las proteínas del complemento interactúan con TLRs. C3b aumenta respuesta de TLR4 a LPS. Los mastocitos son activados por C3a y C5a y liberan citoquinas. El complemento modula respuesta de células NK. Estas interacciones amplifican e integran respuestas inmunes.
Hallazgos Clave
- C3b y iC3b son las principales opsoninas que facilitan fagocitosis de patógenos
- Los receptores CR1, CR3 y CR4 median fagocitosis de partículas opsonizadas
- C5a es potente anafilatoxina que causa inflamación y quimiotaxis de leucocitos
- El complemento transporta inmunocomplejos a hígado y bazo para eliminación
- C3d actúa como adyuvante natural coestimulando linfocitos B vía CR2
- El complemento interactúa con coagulación, TLRs y otros sistemas inmunes
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Preguntas frecuentes
- ¿Qué es la opsonización por complemento?
- Es el recubrimiento de patógenos con C3b que permite su reconocimiento por fagocitos mediante receptores CR1, CR3 y CR4.
- ¿Qué funciones tienen C3a y C5a?
- Son anafilatoxinas que causan desgranulación de mastocitos, vasodilatación, permeabilidad y quimiotaxis de leucocitos.
- ¿Cómo elimina el complemento los inmunocomplejos?
- C3b depositado previene precipitación, eritrocitos los capturan vía CR1 y los transportan a hígado/bazo donde macrófagos los eliminan.
- ¿Cómo afecta el complemento a linfocitos B?
- C3d unido a antígeno une CR2/CD21 en B, formando complejo coestimulador que reduce umbral de activación miles de veces.