Descubrimiento de la properdina PDF

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Apunte sobre cómo Pillemer llevo a cabo el descubrimiento de la vía de la properdina del sistema de complemento....

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La vía alternativa del sistema de complemento puede ser activada por la properdina, se ha demostrado que la properdina puede servir para iniciar esta vía. Esta interviene como un factor regulador que estabiliza la C3 convertasa unida a membrana C3bBb. El descubridor de la properdina fue Louis Pillemer. En 1954 plasmó en su artículo “El sistema de properdina y la inmunidad” los experimentos y los descubrimientos que realizó para descubrir la properdina. Antes de descubrir la porperdina obtuvo otros logros como las primeras publicaciones sobre las toxinas tetánica y diftérica. Posteriormente con estas toxinas se realizó el desarrollo de la vacuna DBT estándar en donde se incluían las toxinas más organismos de Bacillus Pertusis muertos, estos organismos son los causantes de la Tos Ferina. Tos Ferina: Infección del tracto respiratorio muy contagiosa que se puede prevenir fácilmente con una vacuna. La tos ferina es especialmente peligrosa para los niños pequeños. Además de la tos con un sonido característico, los síntomas incluyen secreción nasal, congestión nasal y estornudos. El tratamiento incluye antibióticos. Por último Lous Pillemer descubrió la properdina en el sistema de complemento.

Debemos recordar que la vía clásica mediada por anticuerpos ya había sido descrita, pero Pillemer estuvo interesado en una serie de experimentos en los cuales se había demostrado que la mezcla de suero de ser humano y Zymosan a 37 grados centígrados daba lugar a la pérdida selectiva del 3er componente vital del complemento, que es C3. El Zymosan es el compuesto principalmente de carbohidratos y se deriva de la pared celular de las levaduras. Zymosan: Zymosan es un ligando que se encuentra en la superficie de los hongos, como la levadura. Es un glucano con unidades de glucosa repetidas conectadas por enlaces β-1,3-glicosídicos. Se une a TLR 2 y Dectin-1 (CLEC7A).

Él realizó una serie de experimentos basándose en ese postulado. Obtuvo un primer resultado, en el cual él decía que C3 estaba siendo absorbida de manera selectiva sobre la superficie del Zymosan, si esto era cierto la absorción de Zymosan podría usarse como un método para purificar C3 a partir del plasma. Pero este resultado no fue cierto, así que obtuvo un 2do resultado en el cual decía que la pérdida de C3 dependía de la división de C3 que estaba ocurriendo en la superficie del Zymosan.

Este resultado fue cierto y surgió otra hipótesis:

Entonces realizó una serie de experimentos: En el primer experimento mezcló suero + Zymosan y calentó la mezcla a 17°C. Observó que no había división de C3 pero el suero y el Zymosan se mezclaron.

Posteriormente calentó esta misma mezcla a 37°C, en la cual observó que C3 se dividía con eficacia. Él decía que la mezcla parecía como si siempre se hubiera calentado a 37°C.

Posteriormente mezcló suero + Zymosan y la calentó a 17°C y centrifugó la mezcla. La centrifugación es un método por el cual se pueden separar sólidos de líquidos de diferente densidad por medio de una fuerza giratoria. Después eliminó el Zymosan y añadió Zymosan fresco al suero con C3.

Posteriormente esta misma mezcla ahora la calentó a 37°C y observó que la C3 quedaba intacta y no surgió ninguna reacción.

Entonces llegó a la conclusión de que un factor presente en el suero y absorbido sobre el Zymosan era necesario para la división de C3.

(NOTA: AL OCURRIR ESTA DIVISIÓN DE C3 ES COMO SE SIGUE LA RUTA DEL SIST. DE COMPLEMENTO) Junto con sus estudiantes y sus colaboradores purificó este componente y lo nombró properdina. Properdina proviene del latín Perdere que significa destruir. Así mismo identificó un factor lábil al calor en el suero que se requirió para que ocurriera la división de C3.

Esta es la hoja de flujo de los experimentos de Pillemer que plasma en su artículo, en el cual él menciona que la pérdida de C3 ocurre solamente a temperaturas por encima de 20°C, sería a 37°C, a un pH de 7 y con la presencia de magnesio. Así mismo el Zymosan a 17°C se combina con el nuevo factor que es la properdina para formar un complejo insoluble que es el complejo de properdina Zymosan, también conocido como PZ que es capaz de inactivar a C3 a una temperatura de 37°C, pero no a una temperatura de 17°C.

Así mismo él menciona que el C3 en suero que es deficiente en properdina, no es alterado por Zymosan a ninguna temperatura, pero se inactiva con la adición del suero y la properdina + Zymosan a una temperatura de de 37°C. La inactivación de C3 por Zymosan ocurre en 2 etapas: 1. La primera es la combinación de properdina con Zymosan, para dar un complejo PZ. Esta reacción procede solo a temperaturas superiores a 10 °C, hasta llegar a 15°C o más. 2. Por último, la 2da etapa es la inactivación de C3 por el complejo PZ (Properdina-Zimosán). Se requiere de magnesio, una temperatura superior a 20 °C, y un factor presente en las proteínas séricas insolubles en un pH de 5.5 y una fuerza iónica de 0.02. Entonces en la hoja de flujo que observamos en la imagen superior, tenemos 4 ejemplos: A) En el primero tenemos una mezcla de suero + Zymosan (suero sin properdina), se calienta a 37 °C por una hora. Tenemos como resultado la desactivación leve o nula de C3, ya que no se está mezclando con properdina. B) En contraste tenemos el ejemplo no. 2, en el cual se mezcla suero + properdina + zymosan a una temperatura de 37 °C por una hora y tenemos como resultado la desactivación completa de C3. C) En el tercer ejemplo tenemos el complejo PZ + suero que está calentado a 37 °C y también tenemos una desactivación completa de C3. D) En el 4to ejemplo tenemos el complejo PZ + suero, pero aquí hay una desactivación nula de C3 porque se está calentando a 17°C. Entonces, aunque esta mezcla contenga properdina + Zymosan + Suero, pero se calienta a 17°C, no hay una desactivación completa de C3.

Entonces junto con sus colaboradores Pillemer definió que la properdina es una proteína que representó menos de .03% de las proteínas séricas y su actividad es absolutamente dependiente de la presencia de iones de magnesio. Así mismo demostró la importancia de la properdina en reacciones antibacterianas y antivirales que están relacionadas con el sistema de complemento. Así como su papel en la enfermedad conocida como Hemoglobinemia Paroxística Nocturna (HPN), la cual es una enfermedad rara en la que los eritrocitos del paciente son lisados tanto in vitro como in vivo, por su propio suero o por suero de donantes compatibles. Así mismo Pillemer describe que la properdina sola en altas concentraciones no puede lisar las células de HPN.

Pillemer en su artículo también menciona que el contenido de properdina en suero es diferente en diversas especies y también en los fluídos corporales humanos. En esta tabla que se encuentra superiormente observamos que las ratas tienen más properdina en suero, de 25 a 50 ml a diferencia de los humanos que poseemos de 4 a 8 ml de properdina en suero. La especie que tiene menos properdina es el conejillo de indias, que posee entre 1 y 2 ml. Estos resultados sugieren que la properdina puede ser importante en la inmunidad innata ya que se sabe que la rata es muy resistente a las infecciones y el conejillo de indias es muy susceptible a las infecciones. No hay properdina en líquido cefalorraquídeo humano, en líquido ascítico, pleural, calostro, leche y los extractos de glóbulos rojos y plaquetas.

Todo lo que había dicho Pillemer hasta ahora fue cierto. Sin embargo hasta 1957 y 1958, Robert Nelson ofreció una explicación alternativa para los datos de Pillemer, en los cuales señaló que lo que Pillemer había descrito como una nueva proteína podría ser simplemente una mezcla de anticuerpos naturales específicos para Zymosan.

Si fuera así, todo lo que Pillemer había logrado hacer era describir la vía clásica un segunda vez. Entonces en experimentos bioquímicos sensibles se demostró la presencia de concentraciones bajas de anticuerpos antizymosan en preparaciones de properdina. Entonces empezaron a dudar de la importancia de la properdina para la activación del complemento que Pillemer había escrito.

Entonces se realizaron otros estudios en los cuales confirmaron que los anticuerpos contra el Zymosan podrían eliminarse de la properdina parcialmente purificada sin la pérdida de la capacidad de la preparación para catalizar la división de C3. Esta confirmación demostraba que lo que lo Pillemer postuló era cierto. Posteriormente también encontraron el factor lábil al calor que había descrito y descubierto Pillemer, y se identificó como una molécula previamente desconocida y después se denominó el factor B. A finales de 1960-1969 se realizaron otros experimentos y el descubrimiento se confirmó una segunda vez y se extendió hasta lo que ahora se conoce como la vía alternativa de la activación del sistema de complemento. En plena controversia sobre la properdina, cuando se estaba verificando si era cierto o no lo que Pillemer había descubierto, él murió por intoxicación aguda por barbitúricos....