Sistema del Complemento: Un Pilar de la Inmunidad

El Sistema del Complemento es un sistema de defensa y limpieza, constituido por una serie de proteínas solubles transportadas por la sangre. Puede ser activado por antígenos (Ag) después de reaccionar con anticuerpos (Acs) unidos al Ag. Al hacerlo, sus proteínas se solidifican y adhieren a la superficie de células, gérmenes o moléculas que deben ser destruidas, liberando simultáneamente moléculas pequeñas que incrementan la fagocitosis y amplifican los mecanismos de inflamación.

Componentes del Sistema del Complemento

El sistema está integrado por 30 proteínas: 13 del circuito de activación, 7 del sistema de control y 10 que sirven como receptoras. Constituyen más del 10% de las proteínas presentes en el plasma.

Nomenclatura y Vías de Activación

El sistema puede activarse por la llamada vía clásica, en la cual intervienen 11 proteínas que se denominan factores o componentes y se conocen como: C1q, C1r, C1s, C2, C3, C4, C5, C6, C7, C8, C9. También puede ser activado indirectamente por la vía alterna o de properdina.

Producción de los Factores del Complemento

Los factores del complemento se sintetizan en distintos órganos:

• El hígado produce los factores C3, C6 y C9, así como el inhibidor del C1, la properdina y el factor B de la vía alterna.
• El bazo produce C6 y C8.
• Los macrófagos (Mos) producen C4 y C2.
• Las células epiteliales del intestino producen C1.
• El tejido adiposo produce el factor D.
• Los fibroblastos producen C2, C3, C5 y C9.
• El riñón produce C3 y C4.
• Los neumocitos producen C3 y C9.

Funciones Clave del Sistema del Complemento

1. Actúa como opsonina para los fagocitos, facilitando la eliminación de patógenos.
2. Induce la liberación de mediadores de la inflamación.
3. Destruye bacterias y células por acción lítica sobre la membrana.
4. Atrae polimorfonucleares (PMN) al lugar de la agresión.
5. Procesa e inactiva complejos antígeno-anticuerpo (Ag-Acs).
6. Activa los fagocitos y las células NK (Natural Killer).
7. Activa los linfocitos B (Ls B).
8. Coadyuva en la limpieza de células apoptóticas.

Vías de Activación del Complemento

El sistema puede activarse por tres vías principales, y una vía adicional propuesta:

Vía Clásica

Se inicia con la unión de anticuerpos (Acs) de las clases M e G al antígeno (Ag) presente en la superficie de células o microorganismos.

Vía de las Lectinas

Moléculas glucoproteicas que reconocen monosacáridos expresados en la membrana de microorganismos.

Vía Alterna

Es activada por Ig G4, Ig A y algunas moléculas de microorganismos, como las porinas de gérmenes Gram negativos.

Vía Plaquetaria (Propuesta)

Se iniciaría a partir de C5 y facilitaría la degranulación de las plaquetas.

Detalles de la Vía Clásica

Once proteínas participan en este proceso. Estos factores se agrupan en tres unidades funcionales: de reconocimiento, de activación y de ataque.

1. Unidad de Reconocimiento

Está integrada por tres subcomponentes del factor C1: C1q, C1r y C1s. La capacidad de combinación de las distintas inmunoglobulinas (Igs) con el factor C1q es variable: la Ig M es la más activa en este aspecto, seguida por la Ig G3, la Ig G1 y, finalmente, la Ig G2.

Por consiguiente, basta la unión de una molécula de Ig M para que se inicie la activación del sistema del complemento.

2. Unidad de Activación

Activa el factor C3, el evento de mayor importancia. El C3 es el factor más abundante del sistema del complemento. Es producido primordialmente en el hígado y está formado por dos cadenas, la alfa y la beta, unidas por un enlace disulfuro.

La molécula C3a amplifica la respuesta de inflamación, incrementa la permeabilidad capilar, contrae la musculatura lisa e incrementa la liberación de histamina por parte de los mastocitos y de otros mediadores de la inflamación; por eso se conoce como Anafilotoxina.

El C3d se une a la laminina, fibronectina y fibras de colágeno del tipo IV.

3. Unidad de Ataque de Membrana (MAC)

El complejo C5b-C8 permite que, dentro de las capas bilipídicas de la membrana celular, sean incrustadas seis moléculas de C9, formando un microtúbulo que establece una lesión de continuidad entre el medio externo de la célula y el citoplasma. A través de estos microtúbulos entra agua y se produce un estallido osmótico de la célula.

Detalles de la Vía de las Lectinas

La activación se inicia por la unión de una lectina ligadora de manosa (MBL).

Esta vía forma parte de la inmunidad innata y actúa de inmediato. No requiere, como la anterior, del aprendizaje en la formación de anticuerpos (Acs).

La deficiencia de MBL se acompaña, en los inicios, de procesos infecciosos a repetición.

Detalles de la Vía Alterna o de Properdina

La properdina está compuesta por 6 unidades de similar estructura que circulan en la sangre como dímeros o trímeros. Se activan los diferentes factores del complemento; en la membrana bacteriana se reconocen polisacáridos y lipopolisacáridos, y se activa el C3. Luego, la vía alterna sigue los pasos de la vía clásica y se destruyen las bacterias.

Receptores para el Complemento

Estos receptores se unen a moléculas como C1q, manano, surfactante y coaglutininas. Están presentes especialmente en polimorfonucleares (PMN) y activan su respuesta oxidativa.

Receptor CR1

Sus funciones incluyen promover la adherencia de las células que lo poseen en su membrana cuando el complemento es activado. Su deficiencia congénita es responsable de la disminución en la desactivación de los complejos inmunes.

Receptor CR2

Conocido también como CD21, reacciona con el C3d, C3dg y C3b, y está presente en los linfocitos B (Ls B) y en las células reticulares de los folículos de los ganglios linfáticos.

Receptor CR3

Su carencia se relaciona con desprendimiento tardío del cordón umbilical, susceptibilidad a infecciones, leucocitosis persistente y periodontitis.

Receptor CR4

Presente en macrófagos (Mos), neutrófilos, plaquetas y linfocitos B (Ls B).

Receptor C5a

Es un receptor que capta las moléculas C5a originadas en la activación del complemento.

Complemento e Inflamación

Movilización de Leucocitos

El C3a y el C5a promueven la migración o salida de los neutrófilos de los vasos hacia los tejidos.

Anafilaxis

Las fracciones C4a, C3a y C5a se denominan también anafilotoxinas porque inducen la liberación de histaminas a partir de los mastocitos, incrementan la producción de eicosanoides y producen contractura de los músculos lisos.

Inmovilización de los Leucocitos

El factor Ba de la vía alterna inmoviliza los macrófagos (Mos) en el sitio al cual fueron atraídos por el C5a.

Complemento e Infecciones

El complemento juega un papel muy importante en la defensa contra infecciones:

• El factor C3e, producto del catabolismo del C3b, permite la salida de polimorfonucleares (PMN) de la médula a los vasos.
• El C5a promueve la marginación y adhesión de estas células al endotelio vascular, su paso a los tejidos y su llegada al lugar de la infección.
• El C3b adherido a bacterias estimula la fagocitosis. Una molécula de este factor reemplaza 100 de anticuerpos (Acs).
• El C4a inactiva virus.
• El C5 activa el metabolismo oxidativo de los polimorfonucleares (PMN).

Complemento y Respuesta Inmune Humoral

El complemento juega un importante papel en modular la respuesta inmune humoral específica. La carencia de C3 impide la producción de Ig G, y la unión del C3d al receptor CD21 de linfocitos B (Ls B) incrementa hasta en 1000 veces la respuesta de producción de anticuerpos (Acs).