CD4 - CD4
| CD4, grupo de diferenciación 4, extracelular | |||||||||
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 estructura de la glicoproteína cd4 de la superficie de la célula T, forma cristalina monoclínica
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| Identificadores | |||||||||
| Símbolo | CD4-extrcel | ||||||||
| Pfam | PF09191 | ||||||||
| InterPro | IPR015274 | ||||||||
| SCOP2 | 1cid / SCOPe / SUPFAM | ||||||||
| Superfamilia OPM | 193 | ||||||||
| Proteína OPM | 2klu | ||||||||
| CDD | cd07695 | ||||||||
| Membranome | 27 | ||||||||
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En biología molecular , CD4 ( grupo de diferenciación 4) es una glicoproteína que actúa como correceptor del receptor de células T (TCR). El CD4 se encuentra en la superficie de las células inmunitarias, como las células T auxiliares , los monocitos , los macrófagos y las células dendríticas . Fue descubierto a fines de la década de 1970 y originalmente se conocía como leu-3 y T4 (después del anticuerpo monoclonal OKT4 que reaccionó con él) antes de ser nombrado CD4 en 1984. En humanos, la proteína CD4 está codificada por el gen CD4 .
Las células auxiliares T CD4 + son glóbulos blancos que son una parte esencial del sistema inmunológico humano. A menudo se les conoce como células CD4, células T auxiliares o células T4. Se les llama células auxiliares porque una de sus funciones principales es enviar señales a otros tipos de células inmunitarias, incluidas las células asesinas CD8 , que luego destruyen la partícula infecciosa. Si las células CD4 se agotan, por ejemplo, en una infección por VIH no tratada o después de una inmunosupresión antes de un trasplante, el cuerpo queda vulnerable a una amplia gama de infecciones que de otro modo habría podido combatir.
Estructura
Como muchos receptores / marcadores de superficie celular, CD4 es un miembro de la superfamilia de inmunoglobulinas .
Tiene cuatro dominios de inmunoglobulina (D 1 a D 4 ) que están expuestos en la superficie extracelular de la célula:
- D 1 y D 3 se asemejan a los dominios variables de inmunoglobulina (IgV).
- D 2 y D 4 se asemejan a los dominios de la constante de inmunoglobulina (IgC).
El dominio variable de inmunoglobulina (IgV) de D 1 adopta un pliegue sándwich β similar a inmunoglobulina con siete hebras β en 2 láminas β, en una topología de clave griega .
CD4 interactúa con el dominio β 2 de las moléculas del MHC de clase II a través de su dominio D 1 . Las células T que muestran moléculas de CD4 (y no CD8 ) en su superficie, por lo tanto, son específicas para los antígenos presentados por MHC II y no por MHC de clase I (están restringidos por MHC de clase II ). El MHC de clase I contiene microglobulina Beta-2 .
La cola citoplasmática / intracelular corta (C) de CD4 contiene una secuencia especial de aminoácidos que le permite reclutar e interactuar con la tirosina quinasa Lck .
Función
El CD4 es un correceptor del receptor de células T (TCR) y ayuda a este último a comunicarse con las células presentadoras de antígenos . El complejo TCR y CD4 se unen a distintas regiones de la molécula de MHC de clase II presentadora de antígenos . El extracelular D 1 dominio de la liga de CD4 a la región β2 de MHC de clase II. La proximidad resultante entre el complejo TCR y CD4 permite que la tirosina quinasa Lck se unió a la cola citoplasmática de CD4 para fosforilar residuos de tirosina de motivos de activación de tirosina inmunorreceptores (ITAM) en los dominios citoplásmicos de CD3 para amplificar la señal generada por el TCR. Los ITAM fosforilados en CD3 reclutan y activan las proteínas tirosina quinasas (PTK) que contienen el dominio SH2 , como ZAP70 , para mediar aún más la señalización aguas abajo a través de la fosforilación de tirosina. Estas señales conducen a la activación de factores de transcripción , incluidos NF-κB , NFAT , AP-1 , para promover la activación de las células T.
Otras interacciones
También se ha demostrado que CD4 interactúa con SPG21 y Uncoordinated-119 (Unc-119) .
Enfermedad
Infección por VIH
El VIH-1 usa CD4 para ingresar a las células T del huésped y lo logra a través de su proteína de envoltura viral conocida como gp120 . La unión a CD4 crea un cambio en la conformación de gp120 permitiendo que el VIH-1 se una a un correceptor expresado en la célula huésped. Estos correceptores son los receptores de quimiocinas CCR5 o CXCR4 . Después de un cambio estructural en otra proteína viral ( gp41 ), el VIH inserta un péptido de fusión en la célula huésped que permite que la membrana externa del virus se fusione con la membrana celular .
Patología del VIH
La infección por VIH conduce a una reducción progresiva del número de células T que expresan CD4 . Los profesionales médicos se refieren al recuento de CD4 para decidir cuándo comenzar el tratamiento durante la infección por VIH, aunque las pautas médicas recientes han cambiado para recomendar el tratamiento en todos los recuentos de CD4 tan pronto como se diagnostica el VIH. Un recuento de CD4 mide la cantidad de células T que expresan CD4. Si bien los recuentos de CD4 no son una prueba directa del VIH , por ejemplo, no verifican la presencia de ADN viral o anticuerpos específicos contra el VIH, se utilizan para evaluar el sistema inmunológico de un paciente.
Las pautas de los Institutos Nacionales de Salud recomiendan el tratamiento de cualquier persona VIH positiva, independientemente del recuento de CD4 Los valores sanguíneos normales se expresan generalmente como la cantidad de células por microlitro (μL, o equivalentemente, milímetro cúbico, mm 3 ) de sangre, con valores normales para Las células CD4 son de 500 a 1200 células / mm 3 . Los pacientes a menudo se someten a tratamientos cuando los recuentos de CD4 alcanzan un nivel de 350 células por microlitro en Europa, pero generalmente alrededor de 500 / μL en los EE. UU. las personas con menos de 200 células por microlitro tienen un alto riesgo de contraer enfermedades definidas por el SIDA. Los profesionales médicos también se refieren a las pruebas de CD4 para determinar la eficacia del tratamiento.
Las pruebas de carga viral proporcionan más información sobre la eficacia de la terapia que los recuentos de CD4. Durante los primeros 2 años de la terapia contra el VIH, los recuentos de CD4 se pueden realizar cada 3 a 6 meses. Si la carga viral de un paciente se vuelve indetectable después de 2 años, es posible que los recuentos de CD4 no sean necesarios si están constantemente por encima de 500 / mm 3 . Si el recuento se mantiene entre 300 y 500 / mm 3 , las pruebas se pueden realizar anualmente. No es necesario programar los recuentos de CD4 con las pruebas de carga viral y los dos deben realizarse de forma independiente cuando esté indicado.
Otras enfermedades
CD4 continúa expresándose en la mayoría de las neoplasias derivadas de células T colaboradoras . Por lo tanto, es posible utilizar la inmunohistoquímica de CD4 en muestras de biopsia de tejido para identificar la mayoría de las formas de linfoma periférico de células T y afecciones malignas relacionadas. El antígeno también se ha asociado con un número de enfermedades autoinmunes tales como vitiligo y diabetes mellitus de tipo I .
Las células T juegan un papel importante en las enfermedades autoinflamatorias. Cuando se prueba la eficacia de un medicamento o se estudian enfermedades, es útil cuantificar la cantidad de células T en tejido recién congelado con marcadores de células T CD4 +, CD8 + y CD3 + (que tiñen diferentes marcadores en una célula T, lo que da resultados diferentes ).
Ver también
Referencias
Otras lecturas
- Miceli MC, Parnes JR (1993). "Papel de CD4 y CD8 en la activación y diferenciación de células T". Avances en inmunología Volumen 53 . Avances en inmunología. 53 . págs. 59-122. doi : 10.1016 / S0065-2776 (08) 60498-8 . ISBN 978-0-12-022453-1. PMID 8512039 .
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enlaces externos
- Antígeno CD1 + en los encabezados de temas médicos (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
- Tabla de antígenos de CD de ratón
- Gráfico de antígeno CD humano
- Glicoproteína 120 del virus de la inmunodeficiencia humana
- Ubicación del genoma CD4 humano y página de detalles del gen CD4 en UCSC Genome Browser .
- Descripción general de toda la información estructural disponible en el PDB para UniProt : P01730 (glicoproteína de superficie de células T CD4) en PDBe-KB .