Científicos del Centro de Investigaciones Biológicas Margarita Salas (CIB-CSIC), del CSIC, han colaborado para explicar a nivel atómico cómo funciona uno de los mecanismos más importantes con los que el sistema inmunitario reconoce a los patógenos. Este hallazgo puede contribuir a desarrollar estrategias contra enfermedades autoinmunes e inflamatorias.
El estudio, publicado en Nature Communications, revela cómo los receptores CR3 en la superficie de los macrófagos y otras células inmunitarias reconocen la molécula iC3b con la que el sistema del complemento etiqueta a los patógenos para que sean destruidos mediante fagocitosis.
El sistema del complemento es un componente fundamental de la inmunidad innata de los seres humanos. Está formado por más de 30 proteínas en plasma, además de receptores y reguladores en la membrana de muchas células, y se activa por la presencia de patógenos y otras sustancias que reconoce como extrañas.
"Es nuestra primera defensa contra las infecciones por patógenos y su misión es etiquetar los patógenos con señales moleculares para su destrucción", ha indicado la investigadora del CIB-CSIC, Cristina Vega, autora principal del estudio.
Cuando el complemento se activa, indica CSIC, sobre la superficie de los patógenos, la proteína C3, una de las proteínas más abundantes en el plasma, sufre una serie de transformaciones que conducen a la fijación covalente de miles de moléculas de C3 activadas sobre la superficie del patógeno (opsonización). La principal proteína fijada u opsonina es iC3b, una de las moléculas de C3 activadas.
La opsonización es esencial para combatir la infección, ya que las células efectoras del sistema inmunitario son capaces de reconocer a los patógenos opsonizados con iC3b como una amenaza, adhiriéndose a ellos y fagocitándolos. Con este fin, los macrófagos emplean una proteína compleja presente en su superficie conocida como el receptor 3 de complemento (CR3). La interacción entre iC3b y CR3 es por tanto responsable de la adhesión y fagocitosis de los patógenos recubiertos de iC3b por los macrófagos. En el trabajo que presentan los investigadores del CIB-CSIC se revelan los detalles moleculares de cómo se produce esta interacción entre iC3b y CR3.
"Con este trabajo hemos descubierto que la interacción de las proteínas iC3b y CR3 es de carácter modular. Esta modularidad confiere una gran versatilidad y especificidad a la interacción, favoreciendo el reconocimiento del patógeno en zonas con una elevada densidad de moléculas de iC3b. Un mal funcionamiento de estas proteínas puede provocar mayor susceptibilidad a infecciones y enfermedades raras autoinmunes", ha detallado la autora.