jueves, 18 de enero de 2018

TCR: estructura y características


El TCR es un receptor de reconocimiento que se encarga de diferenciar aquellas proteínas que han sido sintetizadas por nuestro organismo, es decir, las que son propias, de las que no. El TCR se encuentra en las moléculas encargadas de reconocer a los anticuerpos, por lo que se trata de un homólogo al fragmento Fab de dichos anticuerpos.

TCR, linfocitos T y biologia

Al ser el TCR un homólogo de la región Fab, presentan numerosas similitudes, como la presencia de dos cadenas, cada una con un dominio variable aminoterminal y uno constante, unidas entre sí por un puente disulfuro intercatenario.

La principal diferencia que existe entre ambas regiones o estructuras son los dominios transmembrana y citoplasmático, ya que las funciones de las mismas son diferentes. Aun así, recordemos que las inmunoglobulinas tienen distintos sitios de unión en función del isotipo (mínimo dos, en el caso de ser monoméricas) mientras que el TCR solo va a tener uno.


- Regiones determinantes de complementariedad


Como el TCR es igual al dominio variable de las inmunoglobulinas, ambas moléculas van a tener los mismos CDR (receptores del linfocito, los más comunes CD4 y CD8). Sin embargo, estos no reconocen la misma diana, implicando diferencias en la parte variable de estos CDR. La inmunoglobulina reconoce al antígeno conformacional, mientras que el TCR reconoce al complejo formado por el complejo MHC+péptido.

El TCR se forma por dos cadenas, las cuales pueden ser alfa, veta, gamma o delta. Dentro de la alfa encontramos un dominio constante y otro variable, mientras que en el interior de la cadena beta tenemos un dominio constante y otro variable exactamente igual que el Fab de la inmunoglobulina.

Dentro de estas cadenas encontramos la variabilidad entre el CDR1, CDR2 y CDR3, teniendo dos de cada tipo y encontrando así seis CDR posibles. De igual manera, existen cuatro cadenas que transcriben para dos tipos o isotipos diferentes de TCR.

Los TCR alfa-beta, formados por una cadena alfa y otra beta, son los más comunes y se encuentran en mayor cantidad. Pueden reconocer a antígenos asociados a MHC y se acompañan de los correceptores CD4 y CD8.

Los TCR gamma-delta son menos comunes, aunque pueden abundar en el tejido epitelial. Pueden reconocer antígenos que no están asociados a MHC y no se acompañan de correceptores CD4 y CD8.

Los linfocitos T no aparecen con los receptores TCR, y deben ir desarrollándolo a medida que se da su maduración. La formación del TCR en el linfocito T comienza por la cadena beta o gamma, similares a la cadena pesada de las inmunglobulinas, y terminando por las cadenas alfa o delta, que son similares a la cadena ligera de las inmunglobulinas.

La aparición o desarrollo de una primera cadena determina cual será la cadena secundaria en formarse. De esta manera, si el linfocito primero desarrolla una cadena beta (cosa que ocurre en la mayoría de los casos), sólo podrá formar una siguiente cadena alfa.

Si, por el contrario, forma una cadena gamma, solo podrá forma una siguiente cadena delta. Esto es así por que alfa y beta se encuentran en un mismo cromosoma, separado de delta y gamma, que se encuentran en un mismo cromosoma. La “elección” de una primera cadena excluye al otro alelo del otro cromosoma.


- La baja afinidad del TCR


El TCR es un receptor con una baja afinidad, principalmente porque el dominio citoplasmático de las cadenas de este TCR no puede transducir la señal de reconocimiento.

Una vez que la molécula reconoce el complejo MHC+péptido, se debe enviar una señal al interior de la célula. Por lo tanto, este receptor TCR no puede trabajar solo, sino que necesita de una estructura de moléculas. Esto es lo que se conoce como complejo TCR, y está formando por el propio receptor además de un complejo CD3 (el resto de moléculas que rodean y acompañan al receptor).

Cuando el TCR reconoce al péptido, puede transmitir la señal al linfocito T para dar lugar al a respuesta correspondiente gracias al complejo CD3. Este complejo tiene iTAM con capacidad de fosforilarse. Estos dominios del CD3 se van a fosforilar dando lugar a una cascada de activación de ese linfocito T en el momento en el que se produce el reconocimiento.

Hay dos tipos de presentaciones antigénicas y por lo tanto dos tipos de linfocitos T diferentes. Estos dos tipos de linfocitos T (CD4 y CD8) tienen el mismo receptor TCR (varía en su dominio variable). En un principio tienen el mismo TCR, pero luego este va madurando. Los correceptores son los que les permiten saber qué tipo de unión va a tener el linfocito T en el futuro y a que HLA se va a unir. Por ello determinan la maduración del TCR a una forma u otra.

El correceptor permite que las dos células (linfocito y HLA) estén el suficiente tiempo unidas para que se produzca el reconocimiento.

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Artículo redactado por Pablo Rodríguez Ortíz, estudiante de Biología en la Universidad de Málaga.