INMUNOGENÉTICA La inmunogenética es definida como la disciplina de biología que estudia los caracteres genéticos o heredables (caracteres que se transmiten de generación en generación) mediante el uso de técnicas inmunológicas. Los anim ales poseemos lo que se denomina sistema inmunitario a través del cual los organismos nos proteg emos de sustancias extrañas que puedan perjudicar nuestro organismo así como de agentes nocivos para este. La inmunogenética puede ser def inida en sentido amplio como la disciplina científica que se encarga del estudio de los factores genéticos que controlan la respuesta inmunitaria, así como la expresión de otras características hereditarias de naturaleza antigénica. La inmunogenética utiliza técnicas inmunológicas así como técnicas de genética molecular. GRUPO SANGUÍNEO Uno de los ejemplos de caracteres heredit arios está representado por los antígenos de distintos grupos sanguíneos. También podemos decir, que la época de inmunogenética se inicia con el descubrimiento de los diferentes grupos sanguíneo s por Karl Landsteiner Landsteiner en el año 1900, aunque Landsteiner en esa época no relacionó los grupos sanguíneos con bases genéticas. Esta relación, de los grupos sanguíneos con genética, propuso unos 24 años después F. Bernstein. El campo de inmunogenétic a se ha ampliado y incluye el estudio de los antígenos microbianos, marcadores genéticos de anticuerpos y otras macromoléculas y los mecanismos genéticos de control de l a respuesta inmunitaria. El estudio básico de la inmunogenética es el estudio de los antí genos localizados en la superficie de l os glóbulos rojos y de los antígenos que se encuentran sobre las membranas de las cél ulas. Estos antígenos influyen a la compatibilidad de los tejidos en los trasplantes. Karl Landsteiner y Philip Levine, descubrieron una molécula glicoprotéica que se encuentra en la superficie de los gl óbulos rojos y que actúa como antígeno innato que proporciona identidad bioquímica e inmunológica a los individuos. INMUNOGENÉTICA HUMANA En poblaciones humanas hay dos f ormas de la glicoproteína, estas formas se denominan M y N. Los individuos pueden presentar un tipo (LMLM o LNLN) o las dos a l a vez (LMLN). La herencia de este glicoproteina es codominante codominante.. El sistema MN se encuentra bajo el control de un locus autosómico situado en el cromosoma 4. Los antígenos A y B son distintos di stintos de los antígenos M y N y se encuentran el bajo control de un gen diferente (localizado en cromosoma 9). En la especie humana, los individuos pueden tener antígeno A, antígeno B, antígenos A y B (son codominantes) o ninguno de los antígenos en el caso del fenotipo 0. La especificidad de los antígenos A y B se basa en el azúcar azúcar terminal terminal del grupo carbohidrato carbohidrato.. Casi todos los individuos tienen la ³sustancia ³sustancia H´ H´ a la que se añaden los azúcares terminales. La ³sustancia H´ está compuesta por tres tipos de azúcares: galactosa galactosa,, N-acetilglucosamina y fucosa fucosa.. El alelo I A es responsable de una enzima que puede añadir N-acetilglucosamina N-acetilglucosamina a la ³sustancia H´. El alelo IB puede añadir galactosa. Los heterozigotos I AIB pueden añadir N-acetilglucosamina y también galactosa. Los individuos de tipo sanguíneo 0, no pueden añadir ningún azúcar, solo tienen la ³sustancia H´. La situación de alelo I 0 esespecial. Los individuos I 0I0 no tienen la actividad glucosiltransferasa y no pueden modificar l a ³sustancia H´. El análisis del ADN del ADN de este alelo muestra un cambio congruente que es especial , comparando con la secuencia con l os otros alelos. Este cambio es la deleción de un nucleótido al inicio de la secuencia codificante, codificante, que provoca una mutación de cambio de fase. fase. Se transcribe un mRNA completo pero, durante la traducción,, la fase de lectura cambia justo en el punto de la del eción, continúa fuera de la fase traducción unos 100 nucleótidos y se encuentra con el codón de terminación. Esto produce la terminación prematura de la cadena polipeptídica, polipeptídica, obtendiéndose un producto que no es funcional. La base molecular para estos fenotipos antigénicos es el resultado de las mutaciones en el gen que codifica la enzima glucosiltransferasa glucosiltransferasa..
Desde punto de vista inmunogenétic o son de interés también tales mutaciones que causan trastornos de la síntesis de proteínas que intervienen de alguna manera a la f unción del sistema inmune. Las consecuencias de estas mutaciones son varios tipos de enfermedades de disfunción congénita del sistema inmunitario, conocida como la inmunodeficiencia primaria. Inmunodeficiencia es una enfermedad en la cual, por la influencia de ciertas causas, el sistema inmunitario no está funcionando adecuadamente y el individuo es más susceptible a las enfermedades infecciosas. La inmunodeficiencia secundaria, en comparación con la primaria, es la enfermedad que se obti ene durante la vida y no está present e en un individuo desde su nacimiento como en el caso de l a primaria. Un ejemplo de inmunodeficiencia secundaria es l a infección del virus VIH que produce el sida,que se trata de un compendi o de enfermedades que aparecen por la infección del virus VIH y producen el debilitamiento progresivo del organismo.Este virus infecta células que actúan con el sistema inmunitario transcribiendo su propio RNA al DNA y este DNA del virus se introduce en una célula huésped del humano infectad;pasados unos años,cuando esa célula huésped tiene que actuar en el sistema inmune,el DNA se transcribe a RNA que pasa a traducirse en proteínas formando partículas víricas que infectan nuevas células volviéndose así a repetir el ciclo de nuevo. RESPUESTA INMUNITARIA El sistema inmunitario se encuentra dotado de una serie de moléculas,denominadas anticuerpos,que actúan de barrera contra sustancias extrañas para el organismo y c ontra agentes nocivos reconociendo el antígeno en la superficie de la molécula dañina. No obstante es necesario distinguir entre respuesta inmunitaria i nnata,que es aquel sistema de defensa con el cual nacemos y crea una barrera contra agentes nocivos(esta respuesta es la primera barrera que deben de atravesar las su stancias dañinas al entrar en el organismo);respuesta inmunitaria adquirida,la cual vamos obteniendo conforme nos vamos enfrentando a diversos antígenos y la respuesta inmunitaria pasiva,que es aquella que obtenemos de otro organismo,un claro ejemplo es el de l os bebés que adquieren este ti po de respuesta inmunitaria a través de la placenta de su madre. CAUSAS DE LA INMUNODEFICIENCI A PRIMARIA En la actualidad se han descrito más de 100 tipos de inmunodeficiencia primaria. Avance del diagnóstico molecular y la identificación exacta de l os genes ayudaron a localizar el gen responsable y aclarar el mecanismo de la aparición de la enfermedad. La mayoría de las inmunodeficiencias son rasgo recesivo de la herencia, el tipo dominante es también conocido, pero muy raro. En algunos tipos muy raros de l a inmunodeficiencia primaria sólo se han observado la ocurrencia espontánea de la enfermedad, sin la observación de esta en algún otro miembro de la familia. También hay tipos de inmunodeficiencia con herencia multifactorial, estos son intermediarios entre la inmunodeficiencia primaria y secundaria. El número relativamente elevado de genes que son responsables de inmunodeficiencia se encuentran en el cromosoma X. En el caso del hombre, esto significa que los niños tienen una probabili dad dos veces mayor de sufrir la inmunodeficiencia primaria que las niñas. Otros genes responsables de la aparición de i nmunodeficiencia están localizados en genes autosómicos. Las causas de la enfermedad pueden ser algunos síndromes complejos, cuyos síntomas incluyen ciertas disfunciones del sistema inmunitario. Inmunodeficiencia primaria provoca disminución del funcionami ento del sistema inmunitario y, por lo tanto, la defensa del organismo, que es aún más susceptible a diferentes patógenos. La causa de la enfermedad es una mutación de la información genética. Según cual función presena daños, puede ser parte del sistema de la inmunidad específica o no específica, la inmunodeficiencia primaria está clasificada en: y
déficit de anticuerpos
y
deficiencia celular
y
deficiencia combinada
y
trastornos de la apoptosis
y
trastornos de la fagocitosis
y
deficiencia como parte de otros síndromes típicos
INFLUENCIA DEL TRASPLANTE DE TEJIDOS Y ÓRGANOS SOBRE EL SISTEMA INMUNE En la aceptación o rechazo del trasplante de órganos están implicados lo que vamos a denominar antígenos de histocompatibilidad, que son antígenos que se encuentran en las células del donador y que actuarán o para bien o para mal en el organismo receptor, por l o que antes de realizar dicho trasplante será necesario hac er un estudio de estos antígenos. Para llegar a conocer estos antígenos de histocompatibilidad, se han hecho estudios con cepas consangíneas de ratones para que todos ellos puedan donar y recibir de cualquier organismo que se encuentre dentro de l a cepa a estudiar;por esto,al cruzar esta cepa con otras distintas se han podido tomar los genes de histocompatibilidad y estudiarlos aparte. En el caso de los ratones los genes que codifican estos antígenos van a ser los genes MHC y en el caso de los humanos serán los genes HLA. Estos últimos son genes que codifi can antígenos que se encuentran en la superficie de l as células y antígenos que se encuentran en los linfocitos. Es importante saber que la aceptación de una donación depende de la semejanza entre haplotipos (ordenación de aleloes HLA en una copia del c romosoma 6) del donante y del rec eptor,por esto mismo la aceptación de un órgano o tejido será mayor entre parientes cercanos. AUTOINMUNIDAD En ocasiones nuestro propio sistema inmune ataca a nuestras propias células debidoa la aparición de un nuevo antígeno que nunca antes había sido reconocido,siendo ahora reconocido como extraño para nuestro sistema inmune.También puede ocurrir que la autoinmunidad se produzca porque el sistema inmune nunca haya tenido que reconocer algunas células del organismo,con lo cual cuando ocurre algo en ellas y sus antígenos quedan expuestos,el cuerpo produce anticuerpos contra ellos al no reconocerlo como algo propio,esto ocurre por ejemplo con las cél ulas del ojo que nunca han tenido que ser reconocidas por el sistema inmune,y al producirse algún daño (herida,traumatismo,etc)se producen anticuerpos contra ellas. Otro ejemplo de autoinmunidad es l a diabetes que depende de insulina (IDDM),ya que el sistema inmune destruye las células que se encuentran en los islotes que producen insulina en el páncreas,y sin ella los niveles de azúcar en sangre pueden oscilar variablemente debido a la falta de control que produce la insulina.
