CDR: Región Determinante de la Complementaridad y la respuesta inmune de Leishmania en ratones. Análisis de la diversidad generada en el repertorio CDR3 y su relación con la inmunización y el desarrollo de la patología inducida por Leishmania.

1. CDR: Región Determinante de la Complementaridad y la
respuesta inmune de Leishmania en ratones. Análisis de la
diversidad generada en el repertorio CDR3 y su relación
con la inmunización y el desarrollo de la patología inducida
por Leishmania.
CDR: Complementary Determining Region Immune, response
of Leishmania in mice. Analysis of the diversity generated in the
CDR3 repertoire and its relationship with immunization and the
development of pathology induced by Leishmania.
Bryan Gonzalo Quijije Faubla
1
Universidad Técnica de Manabí. Portoviejo. Ecuador.
Correspondencia: bryan_qf1997@hotmail.com
Resumen
Las inmunoglobulinas, conocidas como anticuerpos, son proteínas solubles de la
sangre que actúan como receptor de los linfocitos B, para identificar y neutralizar los
antígenos que ingresen a nuestro organismo, de aquí que sean una de las líneas de
defensa del sistema inmunitario. Por lo que se experimenta en ratones una respuesta
inmunitaria contra la enfermedad de la Leishmaniasis generada en el repertorio CDR3
y el desarrollo de la patología inducida por dicha enfermedad.
Palabras claves: CDR, complementariedad, anticuerpos, inmunoglobulinas
Abstract
Immunoglobulins, known as antibodies, are soluble blood proteins that act as a
receptor for B lymphocytes, to identify and neutralize the antigens that enter our body,
hence they are one of the defense lines of the immune system. Therefore, an immune
response against the disease of Leishmaniasis generated in the CDR3 repertoire and
the development of the pathology induced by said disease is experienced in mice.
Keywords: CDR, complementarity, antibodies, immunoglobulins

2. Introducción
La leishmaniasis consiste en un espectro de enfermedades que afectan a
vertebrados superiores, entre ellos el hombre; los cuadros clínicos son muy
diversos y dependen tanto del estado inmunológico del hospedero como de la
especie del parásito involucrada. La infección puede ser clasificada dentro de
tres síndromes clínicos conocidos como Leishmaniasis cutánea, Leishmaniasis
mucocutánea y Leishmaniasis visceral. La infección y la enfermedad es causada
por aproximadamente 21 especies del parásito del género Leishmania.
Habitualmente es transmitida por 30 especies de mosquitos del género
Phlebotomus, en el Viejo Mundo, ó del género Lutzomyia, en el Nuevo Mundo.
Para actuar en contra de algo, se debe primero, poder acercarse al enemigo en
cuestión. Nuestros anticuerpos tienen esta capacidad, debido a que las
inmunoglobulinas, en su estructura específica, tiene partes, denominadas
cadenas y a su vez, regiones, tanto constantes como variables, que le permiten
no sólo estar frente al antígeno, sino unirse y combinarse con él, por la parte
conocida como epítopo en el agente extraño.
Las regiones variables se presentarán, conformadas por aminoácidos y una
secuencia modificable, que será capaz de llegar a recordar al antígeno con el
cual se combinó. Así, logra su destrucción cada vez que intente atacar,
nuevamente.
Desarrollo
 RESPUESTA INMUNE FRENTE A LEISHMANIA
Respuesta innata frente al parásito, los neutrófilos polimorfonucleares (PMN) son
las primeras células que migran al sitio de la infección y cumplen un doble papel.
Por una parte son la primera defensa contra el parásito y por otro, en su interior
los promastigotes encuentran un lugar adecuado para sobrevivir, transformarse
y multiplicarse1
.
La especificidad del TCR por sus ligandos naturales (péptidos antigénicos unidos
a moléculas del MHC) se concentra en tres regiones hipervariables
determinantes de complementariedad (CDR)-del inglés Complementary-

3. Determining Regions- conocidas como CDR1, CDR2 y CDR3, presentes en
ambas cadenas α y β. La diversidad del repertorio de los linfocitos T puede ser
estudiada por medio del análisis de la longitud del CDR3 de la cadena β2.
La secuencia del CDR3 define un clon único de TCR y actúa como la huella
digital del linaje de células T que la porta. La frecuencia con que se encuentra un
tipo de clon particular de TCR puede ser tomada como una medida de expansión
clonal3
.
El tamaño de la región CDR3 se determinó por amplificación del ADNc
proveniente de linfocitos T utilizando oligodeoxinucleótidos correspondientes a
cada una de las 24 familias Vβ descritas para ratón. El análisis de los productos
de PCR por electroforesis capilar en un secuenciador automático revelará los
tamaños predominantes de la región CDR3 correspondientes a cada una de las
familias Vβ.
Analizaron la variabilidad del repertorio Vβ en pacientes con leishmaniasis
cutánea por medio de citometría de flujo. Encontraron que la infección con
parásitos vivos puede modular el repertorio TCR Vβ sugiriendo que la familia
Vβ12 podría estar implicada en la respuesta a Leishmania4
.
 ANÁLISIS DE LA DIVERSIDAD DEL REPERTORIO CDR3 EN
RATONES INMUNIZADOS CON LA PROTEÍNA Q Y PCDNA3Q.
Los resultados de la respuesta humoral y celular permiten sugerir que las
formulaciones de la PQ están induciendo respuestas diferentes en los cinco
grupos de animales inmunizados. Se investigó si estas diferencias en la
respuesta podían asociarse a cambios a nivel del receptor de las células T. El
acercamiento intentó determinar diferencias entre el repertorio Vβ CDR3
generado tras la inmunización con la Proteína Q recombinante o en forma de
vacuna de ADN. Para ello, se empleó el ADNc de esplenocitos de animales
inmunizados con las formulaciones Q y pcDNA3Q estimulados con la Proteína
Q. Mediante PCR se amplificaron las 24 familias de la región Vβ para el receptor
de las células T, los productos de PCR fueron analizados en un secuenciador
automático y los datos generados se recuperan con el software Peak Scanner
que permite obtener los espectratipos. El análisis de los espectratipos se realizó
por medio del programa ISEApeaks®. Como control del experimento se utilizaron

4. células de bazo de los ratones del grupo control salino, estimuladas con medio.
Los resultados obtenidos permiten corroborar que de las 24 familias Vβ descritas
para BALB/c tres de ellas no son funcionales (Vβ5.3, Vβ17 y Vβ19) tal y como
también está descrito por otros autores5.Además, en las familias Vβ3.1, Vβ5.1,
Vβ5.2, Vβ11 y Vβ20, que son de baja expresión en ratones BALB/c6
, se observan
distorsiones en los perfiles de espectratipos. Por tales razones el análisis
posterior de los datos no incluye estas familias. Los perfiles de CDR3 de los
animales control mostraron una distribución Guaussiana, característica de una
población de TCR en reposo7
.
El análisis de los datos por inspección visual hizo difícil establecer diferencias
entre los grupos de animales inmunizados con la PQ y los inmunizados con
pcDNA3Q. Por tal razón, se realizó un segundo análisis matemático y
computacional para determinar la diversidad del repertorio de CDR3. Este
método se basa en la estimación de la media de la perturbación del repertorio
del TCR, para un grupo de interés, respecto a la distribución de frecuencia
obtenida para el grupo control. El análisis de los datos revela que la estimulación
in vitro con la PQ induce cambios en el repertorio de las familias analizadas de
los animales vacunados con las formulaciones Q y pcDNA3Q, con respecto al
control. Se pudo determinar que las familias que presentan valores mayores al
15% de perturbación en su repertorio, para los dos grupos de animales
inmunizados, son la Vβ9, Vβ12, Vβ16 y Vβ188
.
Se encontró que sólo los animales inmunizados con la formulación pcDNA3Q
presentan mayores valores de perturbación para las familias Vβ2, Vβ7 y Vβ10.
Asimismo este grupo de animales presenta valores mayores de perturbación en
el repertorio CDR3 si se comparan con los ratones inmunizados con la PQ. Para
fortalecer estas observaciones, se realizó un análisis estadístico aplicando el
algoritmo de agrupamiento por medias k9
. Los datos aquí mostrados permiten
sugerir que la inoculación con la formulación pcDNA3Q induce alteraciones
profundas en el repertorio Vβ CDR3, significativamente diferentes a las inducidas
por la administración de la Proteína Q recombinante.
La CDR H3 en los anticuerpos humanos puede ser bastante larga y adquirir un
aspecto digitiforme que podría ser usado para la unión en las cavidades
presentes sobre el antígeno10
.

5. Este sitio de unión con moléculas más pequeñas—hidratos de carbono y grupos
orgánicos11
—corresponde más a menudo a hendiduras o bolsillos en lugar de
superficies extensas como las que típicamente se encuentran en los anticuerpos
dirigidos contra proteínas.
En la interacción de anticuerpos o de antígenos pueden producirse cambios
estructurales12
, es decir, a veces, la relación entre el anticuerpo y el antígeno
será del tipo llave y cerradura o, también, puede ocurrir que la llave, la cerradura
o ambas puedan modificarse para un ajuste correcto13-14
. Entre estos cambios,
se mencionan los reordenamientos de la cadena lateral, movimientos
segmentarios de las CDR o del esqueleto de la cadena principal y rotación de
algún dominio en la unión con el antígeno15
.
Conclusiones
Esta parte de la inmunoglobulina es denominada, por ende, como región
hipervariable y debido a cada una de estas variables es que el anticuerpo puede
unirse a cada patógeno distinto que ingrese al cuerpo. La región del antígeno a
la cual se une la región hipervariable es el epítopo, los cuales se combinan en
una interacción altamente específica que se conoce como adaptación inducida,
debido a que, sin importar cuantos microorganismos existan, el anticuerpo sólo
se unirá a aquel con el cual ya se haya combinado antes.
La Proteína Q es una molécula altamente antigénica capaz de generar una
respuesta inmune humoral, en el ratón, aún en ausencia de adyuvante. Los
determinantes inmunogénicos de la Proteína Q que están dirigiendo la respuesta
hacia la proteína son preferentemente debidos a los fragmentos de la LiP2b y
LiP2a.
La administración de la Proteína Q sola, adyuvada con CpGs, en forma de
vacuna de ADN o en el régimen “prime-boost”, induce una respuesta inmune de
tipo mixto en el modelo susceptible BALB/c. Esta respuesta mixta se caracteriza
por la producción de IFN-γ, IL-10 e IL-13 por parte de los esplendorcitos de los
animales inmunizados.
La administración de la Proteína Q recombinante y en forma de vacuna de ADN,
genera un cambio en el perfil TCR de los animales inmunizados.Comprendemos,
entonces, que las regiones determinante de la complementaridad, CDR, son las

6. realmente las que van a enfrentarse al antígeno extraño, combinarse con él para
que sea atacado cada vez que intente violar las defensas del sistema inmunitario.
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