Lectina de unión a manosa (MBL) Bioq. Marcela S. Maratea Inmunología Htal. de Niños Dr. R. Gutiérrez

Inmunidad Innata Primera línea de defensa contra los microorganismos. Reconoce motivos conservados asociados a patógenos. Posee la capacidad de resolver el proceso infeccioso y de orientar el desarrollo de la inmunidad adaptativa.

Inmunidad Innata Comprende: las barreras físicas, mecanismos celulares y humorales. MECANISMOS CELULARES - Granulocitos - Macrófagos - Células NK - Células dendríticas - Mastocitos MECANISMOS HUMORALES Sistema de complemento Proteínas de fase aguda - Interferones  y 

Sistema complemento Funciones Vías de activación Vía clásica Conjunto de proteínas plasmáticas que circulan como zimógenos, que al ser activadas por un mecanismo en cascada da origen a las moléculas con actividad biológica. Funciones Producción de inflamación (C3a,C5a) Opsonización de microorganismos (C3b) Mediación de efecto citotóxico directo (C5-C9) Potenciación de la respuesta de linfocitos B (productos de degradación del C3b) Vías de activación Vía clásica Vía alterna Vía de las lectinas

Vías de activación del complemento Vía clásica Vía de las lectinas Vía alterna Walport J. et al. N Engl J Med,2001; 344 (14):1054-1066

Homología entre MBL y C1q Manosa N-acetil-glucosamina Fucosa Inmunocomplejos Medzhitov R. et al. N Engl J Med,2000, 343 (5):338-344

Estructura de la MBL Polipéptido Trímero Oligómero N- terminal R. tipo colágeno R. cuello R. unión a HC Oligómero Trímero

Funciones de la MBL 1 - Actividad antimicrobiana a través de: Activación de complemento por la vía de las lectinas. Neutralización de virus. Opsonofagocitosis independiente de complemento: se une a receptores expresados sobre la superficie de macrófagos y neutrófilos. 2 - Reconocimiento de células apoptóticas: promueve el clearence de restos celulares. 3 - Modulación de la inflamación: se une al receptor de C1q en neutrófilos, monocitos y macrófagos y estimula la producción de citoquinas proinflamatorias.

Gen MBL2 El gen que codifica para la MBL (MBL-2) está localizado en el brazo largo del cromosoma 10 El gen MBL-2 consta de 4 exones:

Polimorfismos en el gen MBL-2 Altera la oligomerización Facilita la degradación enzimática Flemming L. et al. J. Biol. Chem.(2004) 279 :21302–21311

La frecuencia de las variantes alélicas difiere en los distintos grupos étnicos: Alelo B: Frecuencia 12% en población caucásica 22 % en asiáticos 3% en africanos Alelo C: Frecuencia 2% en caucásicos 23% en africanos Ausente en asiáticos Alelo D: Frecuencia 3% en caucásicos 5% en africanos En Argentina sólo se encuentra el alelo B, como única variante, con una frecuencia de 37%.

Polimorfismo del promotor MBL Los niveles de MBL varían, incluso dentro de un mismo genotipo, por polimorfismos adicionales en el promotor, los cuales afectan la expresión de la proteína. Haplotipo concentración HY alta LY media LX baja Posición -550 ( G-C ) alelo H / L Posición -221 (G-C) alelo X / Y Posición +4 (C-T) alelo P / Q Diferencias en la distribución de estos haplotipos son la principal causa de variaciones de los niveles de MBL en la población. Madsen HO. et al. J Immunol 1998; 161: 3169–3175.

Casanova, et al. J. Exp. Med.2004;199 (10),1295-1299

(determinada por polimorfismos en el exón 1 y en la región promotora) La concentración plasmática de MBL varía con la edad: Es menor al nacer, alcanza un máximo en las primeras semanas de vida y disminuye hasta alcanzar los valores del adulto. La concentración plasmática es extremadamente variable: 0,1 g/ml a 5g/ml con una media de 1,7 g/ml (determinada por polimorfismos en el exón 1 y en la región promotora)

Deficiencia de MBL La deficiencia de MBL se define por concentraciones séricas menores a 0,1 g/ml, asociadas a la presencia de variantes alélicas estructurales y de la región del promotor.

Relevancia clínica de la deficiencia de MBL La deficiencia de MBL se asocia con una susceptibilidad aumentada a infecciones : otitis media neumonía meningitis osteomielitis sepsis Pacientes inmunocomprometidos fibrosis quística post transplante posterior a quimioterapia Pacientes pediátricos

Deficiencia de MBL en pacientes pediátricos La función de la MBL es importante en el período en el cual los anticuerpos maternos decaen, y la respuesta inmune adaptativa es aún inmadura. Los pacientes heterocigotas presentan elevado riesgo de contraer infecciones agudas del tracto respiratorio; siendo más severas en individuos homocigotas. Koch A, et al. J Am Med Assoc, 2001; 10:1316–21.

Asociación entre MBL y HIV La proteína gp120 es rica en manosa y es crítica para la interacción del virus con el CD4 de los linfocitos T (células blanco del virus). La MBL inhibe, in vitro, la infección por HIV por unirse a gp 120. Portadores homocigotas de variantes alélicas del gen MBL2 poseen susceptibilidad aumentada a la infección por HIV. Individuos homocigotas y heterocigotas para los polimorfismos en el gen MBL2 presentan sobrevida más corta luego del diagnóstico de SIDA. MBL gp120 LT CD4+ HIV Garret P. et al. Lancet,1997; 349 :236-240. Vallinoto AC. et al. Mol Immunol. 2006, 43(9):1358-62.

Asociación entre Deficiencia de MBL y Autoinmunidad LES La presencia de variantes alélicas de MBL confiere mayor riesgo de desarrollo de la enfermedad. En los lúpicos deficientes en MBL se ha asociado mayor frecuencia de compromiso renal, aumento de riesgo a infecciones y trombosis arterial. Tsutsumi et al. Autoimmunity Reviews, 2005;4: 364–372 Ogden CA. et al. J Exp Med ,2001;194 :781– 95. Seelen MA. et al. Rheumatol, 2005;44 : 111– 9.

Asociación entre Deficiencia de MBL y Autoinmunidad LES Tsutsumi et al. Autoimmunity Reviews, 2005;4: 364–372

Asociación entre Deficiencia de MBL y Autoinmunidad Artritis Reumatoidea Las bajas concentraciones de MBL se han asociado a comienzo más temprano de la enfermedad y mayor severidad. La MBL podría estar involucrada en la remoción de los complejos inmunes depositados en las articulaciones, por unirse a IgG con glicosilación alterada. Garred P, et al. J Rheumatol. 2000; 27(1):26-34

Asociación entre Deficiencia de MBL y Autoinmunidad Enfermedad celíaca: Los genotipos con bajos niveles de MBL fueron fuertemente asociados con el desarrollo de síntomas de enfermedad y aumento de la frecuencia de enfermedad autoinmune asociada. Boniotto, M.,et al. Mol Med ,2005; 83 : 308–315.

Cuantificación de MBL Ensayos Cuantitativos ELISA Sandwich: Utiliza un anticuerpo monoclonal anti MBL como captura y el mismo anticuerpo biotinilado para el revelado. Determina la presencia de la proteína independientemente de su actividad biológica. Detecta preferentemente las formas oligoméricas de alto peso molecular. El reconocimiento de la proteína depende de las estructuras repetidas. MBL

Cuantificación de MBL Ensayos Funcionales 1. MBL como lectina: ELISA basado en la capacidad de la MBL de unirse a manosa. La MBL unida se determina con un anticuerpo anti MBL biotinilado. Este método detecta preferentemente MBL de alto peso molecular (forma biológicamente activa) MANOSA MBL

Cuantificación de MBL Ensayos Funcionales 2. Actividad MBL/MASP C4b ELISA que evalúa la capacidad del complejo MBL/MASP para clivar C4 luego de la unión a manosa El C4b formado se determina con un anticuerpo anti C4b biotinilado. Este método detecta preferentemente MBL de alto peso molecular (forma biológicamente activa) MANOSA MBL C4b

La función de la MBL es importante: Conclusiones La función de la MBL es importante: En los recién nacidos, donde aporta protección no específica contra microorganismos durante la ventana de vulnerabilidad, después del decaimiento de los anticuerpos maternos. En el contacto primario con patógenos, a cualquier edad, antes de la producción de anticuerpos específicos. Deficiencia de MBL: La principal manifestación clínica es aumento a la susceptibilidad a infecciones sobre todo en los primeros años de vida, o en condiciones de defecto secundario del sistema inmune.

Conclusiones Se justifica el dosaje de MBL en pacientes con infecciones frecuentes o severas, no asociadas a otras deficiencias del sistema inmune, en particular durante la infancia y en individuos inmunocomprometidos.

Muchas gracias por su atención!!