El cambio de clase de cadena pesada de inmunoglobulina es un proceso que permite a las células B cambiar la clase de anticuerpo que producen. Este proceso es esencial para la generación de un repertorio diverso de anticuerpos, necesario para que el cuerpo responda a una amplia gama de patógenos.
El cambio de clase está regulado por una serie de factores, incluido el entorno de citoquinas y la presencia de secuencias de ADN específicas llamadas regiones de cambio. Las regiones de cambio están ubicadas aguas arriba de cada gen de la región constante de la cadena pesada y contienen secuencias que son reconocidas por la citidina desaminasa inducida por activación enzimática (AID).
AID es miembro de la familia APOBEC de enzimas de edición de ADN. La AID desamina los residuos de citidina en el ADN, lo que puede conducir a la conversión de una citosina en uracilo. Este cambio en la secuencia del ADN puede luego ser reparado por la maquinaria de reparación del ADN de la célula, lo que resulta en la eliminación de la región de cambio y la unión del gen de la región variable de la cadena pesada a un gen de la región constante diferente.
La eliminación de la región de cambio también da como resultado la pérdida del codón de parada que se encuentra al final del gen de la región variable. Esto permite que la transcripción de la cadena pesada se lea en el gen de la región constante, lo que da como resultado la producción de una proteína anticuerpo de longitud completa.
La clase de anticuerpo que produce una célula B está determinada por el entorno de las citoquinas. Por ejemplo, la citoquina interleucina-4 (IL-4) promueve el cambio de células B a la clase IgG1, mientras que la citocina interferón gamma (IFN-γ) promueve el cambio de células B a la clase IgG2a.
El cambio de clase es un proceso esencial para la generación de un repertorio diverso de anticuerpos. Al permitir que las células B cambien la clase de anticuerpo que producen, el cuerpo puede generar una respuesta inmune eficaz contra una amplia gama de patógenos.
Cómo los nuevos bucles en el empaquetado del ADN nos ayudan a producir diversos anticuerpos
El reciente descubrimiento de nuevos bucles en el empaquetado del ADN nos ha ayudado a comprender cómo las células B pueden generar un repertorio tan diverso de anticuerpos. Estos bucles, que se denominan "bucles de recombinación de conmutación", se forman cuando el ADN de la región de conmutación del locus de la cadena pesada se acerca. Esto permite que AID acceda al ADN y desamine los residuos de citidina, lo que conduce a la eliminación de la región de cambio y la unión del gen de la región variable a un gen de la región constante diferente.
La formación de bucles de recombinación de conmutación está regulada por varios factores, incluido el factor de transcripción PU.1. PU.1 se expresa en células B y se une a secuencias de ADN específicas en la región de cambio. Esta unión ayuda a acercar el ADN, lo que promueve la formación de bucles de recombinación de conmutación.
El descubrimiento de los bucles de recombinación de conmutación nos ha ayudado a comprender cómo las células B pueden generar un repertorio diverso de anticuerpos. Este conocimiento tiene implicaciones importantes para el desarrollo de nuevas vacunas y tratamientos para enfermedades autoinmunes.