Clúster de diferenciación

El grupo de diferenciación (también conocido como grupo de designación o determinante de clasificación y a menudo abreviado como CD) es un protocolo utilizado para la identificación e investigación de moléculas de superficie celular que proporcionan objetivos para el inmunofenotipado de células. En términos de fisiología, las moléculas de CD pueden actuar de muchas maneras, a menudo actuando como receptores o ligandos importantes para la célula. Generalmente se inicia una cascada de señales, alterando el comportamiento de la célula (ver señalización celular). Algunas proteínas CD no juegan un papel en la señalización celular, pero tienen otras funciones, como la adhesión celular. El CD para humanos está numerado hasta el 371 (a partir del 21 de abril de 2016).

Nomenclatura

La nomenclatura CD fue propuesta y establecida en el 1er Taller y Conferencia Internacional sobre Antígenos de Diferenciación de Leucocitos Humanos (HLDA), que se celebró en París en 1982. Este sistema estaba destinado a la clasificación de los Muchos anticuerpos monoclonales (mAb) generados por diferentes laboratorios de todo el mundo contra epítopos en las moléculas de superficie de los leucocitos (glóbulos blancos). Desde entonces, su uso se ha expandido a muchos otros tipos de células y se han identificado más de 370 grupos y subgrupos únicos de CD. A la molécula de superficie propuesta se le asigna un número de CD una vez que se demuestra que dos anticuerpos monoclonales (mAb) específicos se unen a la molécula. Si la molécula no ha sido bien caracterizada, o tiene solo un mAb, generalmente se le asigna el indicador provisional "w" (como en "CDw186").

Por ejemplo, los mAbs CD2 son reactivos que reaccionan con una glicoproteína transmembrana de 50 kDa expresada en las células T. Las designaciones de CD se usaron para describir las moléculas reconocidas, pero tuvieron que aclararse agregando el término antígeno o molécula a la designación (p. ej., molécula CD2). Actualmente, "CD2" se utiliza generalmente para designar la molécula y "anticuerpo CD2" se utiliza para designar el anticuerpo.

Las poblaciones de células generalmente se definen usando un '+' o un '−' símbolo para indicar si una determinada fracción celular expresa o carece de una molécula de CD. Por ejemplo, un "CD34+, CD31−" célula es aquella que expresa CD34, pero no CD31. Esta combinación de CD normalmente corresponde a una célula madre, a diferencia de una célula endotelial completamente diferenciada. Algunas poblaciones de células también se pueden definir como ^alta, ^media o ^baja(alternativamente ^brillante, ^mediana o ^dim), lo que indica una variabilidad general en la expresión de CD, particularmente en comparación con otras células en estudio. Una revisión del desarrollo de las células T en el timo utiliza esta nomenclatura para identificar las células en transición de CD4^mid/CD8^mid células positivas dobles a CD4^hi/CD8^medio.

Talleres de diferenciación de antígenos de leucocitos humanos

Desde 1982 ha habido nueve talleres de diferenciación de antígenos de leucocitos humanos que culminaron en una conferencia.

Inmunofenotipado

El sistema CD se usa comúnmente como marcador celular en el inmunofenotipado, lo que permite definir las células en función de las moléculas que están presentes en su superficie. Estos marcadores a menudo se usan para asociar células con ciertas funciones inmunitarias. Si bien el uso de una molécula de CD para definir poblaciones es poco común (aunque existen algunos ejemplos), la combinación de marcadores ha permitido tipos de células con definiciones muy específicas dentro del sistema inmunitario.

Las moléculas de CD se utilizan en la clasificación de células mediante varios métodos, incluida la citometría de flujo.

Dos moléculas de CD comúnmente utilizadas son CD4 y CD8, que, en general, se utilizan como marcadores para las células T auxiliares y citotóxicas, respectivamente. Estas moléculas se definen en combinación con CD3+, ya que algunos otros leucocitos también expresan estas moléculas de CD (algunos macrófagos expresan niveles bajos de CD4; las células dendríticas expresan niveles altos de CD8). El virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) se une a CD4 y un receptor de quimiocinas en la superficie de una célula T colaboradora para poder entrar. La cantidad de células T CD4 y CD8 en la sangre a menudo se usa para monitorear la progresión de la infección por VIH.

Funciones fisiológicas

Si bien las moléculas de CD son muy útiles para definir los leucocitos, no son meros marcadores en la superficie celular. Si bien solo una fracción de las moléculas de CD conocidas se han caracterizado a fondo, la mayoría de ellas tienen una función importante. En el ejemplo de CD4 & CD8, estas moléculas son críticas en el reconocimiento de antígenos. Otros (p. ej., CD135) actúan como receptores de superficie celular para factores de crecimiento. Recientemente, se descubrió que el marcador CD47 tiene señales antifagocíticas para los macrófagos e inhibe las células asesinas naturales (NK). Esto permitió a los investigadores aplicar CD47 como un objetivo potencial para atenuar el rechazo inmunitario.