Citotoxicidad celular dependiente de anticuerpos.

La Citotoxicidad celular dependiente de anticuerpos (ADCC), también conocida como citotoxicidad mediada por células dependiente de anticuerpos, es un mecanismo de defensa inmune mediada por células mediante el cual un efector Una célula del sistema inmunitario mata una célula diana cuyos antígenos de la superficie de la membrana se han unido mediante anticuerpos específicos. Es uno de los mecanismos mediante los cuales los anticuerpos, como parte de la respuesta inmune humoral, pueden actuar para limitar y contener la infección.

ADCC es independiente del sistema inmunológico del complemento que también lisa objetivos pero no requiere ninguna otra célula. La ADCC requiere una célula efectora que clásicamente se conoce como células asesinas naturales (NK) que normalmente interactúan con los anticuerpos de inmunoglobulina G (IgG). Sin embargo, los macrófagos, neutrófilos y eosinófilos también pueden mediar en la ADCC, como los eosinófilos que matan a ciertos gusanos parásitos conocidos como helmintos a través de anticuerpos IgE.

En general, la ADCC se ha descrito típicamente como la respuesta inmune a células recubiertas de anticuerpos que, en última instancia, conduce a la lisis de la célula infectada o no huésped. En la literatura reciente, su importancia en lo que respecta al tratamiento de células cancerosas y un conocimiento más profundo de sus vías engañosamente complejas han sido temas de creciente interés para los investigadores médicos.

La ADCC típica implica la activación de células NK por anticuerpos en una progresión de varios niveles de control inmunológico. Una célula NK expresa receptores Fcγ. Estos receptores reconocen y se unen a la porción recíproca de un anticuerpo, como la IgG, que se une a la superficie de una célula diana infectada por un patógeno. El más común de estos receptores Fc en la superficie de una célula NK es CD16 o FcγRIII. Una vez que el receptor Fc se une a la región Fc del anticuerpo, la célula NK libera factores citotóxicos que provocan la muerte de la célula diana.

Durante la replicación de un virus, algunas de las proteínas virales se expresan en la membrana de la superficie celular de la célula infectada. Luego, los anticuerpos pueden unirse a estas proteínas virales. A continuación, las células NK que tienen receptores Fcγ recíprocos se unirán a ese anticuerpo, induciendo a la célula NK a liberar proteínas como la perforina y proteasas conocidas como granzimas, lo que provoca la lisis de la célula infectada para impedir la propagación del virus.

Los parásitos grandes, como los helmintos, son demasiado grandes para ser absorbidos y eliminados mediante fagocitosis. También presentan una estructura externa o tegumento resistente al ataque de sustancias liberadas por neutrófilos y macrófagos. Después de que la IgE recubre estos parásitos, el receptor Fc (FcɛRI) de un eosinófilo reconocerá la IgE. Posteriormente, la interacción entre FcεRI y la porción Fc de la IgE unida a helmintos indica al eosinófilo que se desgranule.

Existen varios métodos de laboratorio para determinar la eficacia de los anticuerpos o las células efectoras para provocar ADCC. Por lo general, una línea celular diana que expresa un determinado antígeno expuesto en la superficie se incuba con un anticuerpo específico para ese antígeno. Después del lavado, las células efectoras que expresan el receptor CD16 de Fc se incuban conjuntamente con las células diana marcadas con anticuerpos. Las células efectoras suelen ser PBMC (células mononucleares de sangre periférica), de las cuales un pequeño porcentaje son células NK (células asesinas naturales); con menor frecuencia son células NK purificadas. En el transcurso de unas horas se forma un complejo entre el anticuerpo, la célula diana y la célula efectora que conduce a la lisis de la membrana celular de la diana. Si la célula objetivo estaba precargada con una etiqueta de algún tipo, esa etiqueta se libera en proporción a la cantidad de lisis celular. La citotoxicidad se puede cuantificar midiendo la cantidad de etiqueta en la solución en comparación con la cantidad de etiqueta que permanece dentro de las células sanas e intactas.

El método clásico para detectar esto es el ensayo de liberación de cromo-51 [⁵¹Cr]; el ensayo de liberación de azufre-35 [³⁵S] es una alternativa basada en radioisótopos poco utilizada. La lisis de las células diana se determina midiendo la cantidad de radiomarcador liberado en el medio de cultivo celular mediante un contador gamma o un contador de centelleo. Actualmente se utilizan ampliamente diversos métodos no radiactivos. Los métodos basados en fluorescencia incluyen cosas como el marcaje directo con un tinte fluorescente como la calceína o el marcaje con europio que se vuelve fluorescente cuando se libera Eu³⁺ se une a un quelante. La fluorescencia se puede medir mediante fluorómetros de pocillos múltiples o mediante métodos de citometría de flujo. También existen ensayos de base enzimática en los que el contenido de las células lisadas incluye enzimas celulares como GAPDH que permanecen activas; suministrar un sustrato para esa enzima puede catalizar una reacción cuyo producto puede detectarse por luminiscencia o por absorbancia.

Las células NK participan en la destrucción de células tumorales y otras células que pueden carecer de MHC I en su superficie, lo que indica que se trata de una célula no propia. Se ha demostrado que las células NK se comportan de manera similar a las células de memoria debido a su capacidad de reaccionar para destruir células no huésped solo después de interactuar con una célula huésped. Como las células NK no son específicas de ciertas vías de control inmunológico, se utilizan la mayor parte del tiempo en ADCC como un destructor de células menos discriminatorio que los mecanismos de apoptosis específicos de anticuerpos. La capacidad de las células NK activadas ex vivo ha sido un tema de interés para el tratamiento de tumores. Después de que los primeros ensayos clínicos que involucraban la activación a través de citocinas produjeron malos resultados y efectos secundarios toxicológicos graves, estudios más recientes han tenido éxito en la regulación de tumores metastásicos utilizando proteínas interleucina para activar las células NK.

Se ha demostrado en experimentos con ratones que los efectos contra tumores sólidos de los anticuerpos monoclonales de trastuzumab y rituximab involucran a la ADCC como un importante mecanismo de acción terapéutica. En la clínica, el polimorfismo FcgRIII 158V/F interfiere con la capacidad de generar respuestas ADCC in vitro durante el tratamiento con trastuzumab.

El mieloma múltiple se puede tratar con el anticuerpo monoclonal daratumumab (Darzalex). Los estudios con materiales in vitro y materiales de pacientes indican que la ADCC es un mecanismo importante, junto con la CDC (citotoxicidad dependiente del complemento).

La ADCC, tal como se utiliza en el control inmunológico, suele ser más útil para infecciones virales que para infecciones bacterianas debido a que los anticuerpos IgG se unen a antígenos relacionados con virus sobre células procarióticas. En lugar de que la ADCC elimine las toxinas externas, las inmunoglobulinas neutralizan los productos de las bacterias infectantes y encierran las células huésped infectadas a las que se les han insertado toxinas bacterianas directamente a través de la membrana celular.

ADCC también es importante en el uso de vacunas, ya que la creación de anticuerpos y la destrucción de antígenos introducidos en el cuerpo huésped son cruciales para desarrollar inmunidad a través de una pequeña exposición a proteínas virales y bacterianas. Ejemplos de esto incluyen vacunas dirigidas a repeticiones en toxinas (RTX) que son estructuralmente cruciales para una amplia variedad de bacterias lisadoras de eritrocitos, descritas como hemolisinas. Estas bacterias se dirigen a la porción CD18 de los leucocitos, que históricamente se ha demostrado que afecta a la ADCC en células con deficiencia de adhesión.

• Anticuerpos monoclonales afucosilados

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• University of Leicester, Virus Immunopathology Notas
• Antibody-Dependent+Cell+Cytotoxicity en la Biblioteca Nacional de Medicina de los EE.UU.