Visión general

La capacidad de un solo anticuerpo para reconocer múltiples epítopos estructuralmente similares es una importante estrategia de defensa inmune que permite al huésped defenderse eficientemente contra muchos patógenos potencialmente amenazantes. Sin embargo, la reactividad cruzada también provoca síntomas de alergia contra los alérgenos relacionados. Es cada vez más importante entender los principios de la reactividad cruzada, ya que los anticuerpos se están desarrollando activamente como modalidades terapéuticas para diversas enfermedades, incluido el cáncer.

Se pueden encontrar epítopos estructuralmente similares en antígenos distintos

Los anticuerpos pueden iniciar una respuesta inmunitaria uniéndose a estructuras específicas en la superficie de los patógenos u otros elementos extraños. Por definición, todo lo que está unido por un anticuerpo, y posteriormente provoca una respuesta inmune, se llama antígeno. A menudo, los antígenos son proteínas en la superficie del virus, bacterias, hongos e invasores protozoarios. La secuencia específica de aminoácidos que es reconocida por el anticuerpo se llama epítopo. La mayoría de los epítopos son sólo 5-6 aminoácidos de largo. Como tal, un solo antígeno puede presentar varios epítopos distintos. La reactividad cruzada se produce cuando dos epítopos distintos son estructuralmente similares y, por lo tanto, son reconocidos por el mismo anticuerpo.

La reactividad cruzada facilita la inmunidad contra las cepas de patógenos relacionados

Un beneficio importante de la reactividad cruzada de anticuerpos es que proporciona inmunidad de protección cruzada a patógenos relacionados. Cuando un anticuerpo circulante reconoce a un patógeno viral o bacteriano que ha encontrado anteriormente, monta una respuesta inmune rápida y se dirige al patógeno para la destrucción. Este proceso se denomina memoria inmunológica. La reactividad cruzada permite que el mismo anticuerpo reconozca y provoque una respuesta inmune similarmente robusta a un antígeno estrechamente relacionado pero que antes no había visto. De esta manera, un anticuerpo menos específico proporciona inmunidad de amplio espectro a pesar de la variación antigénica en patógenos.

La reactividad cruzada puede aumentar el número de alérgenos

Una alergia ocurre cuando los anticuerpos reconocen los antígenos de fuentes benignas (por ejemplo, alimentos, plantas, animales) como patógenos invasores y montan inapropiadamente una respuesta inmune contra ellos. En el caso de una alergia, el antígeno se denomina alérgeno. La reactividad cruzada de anticuerpos puede, por desgracia, aumentar el número de alérgenos a los que reacciona una persona alérgica. Mientras que la reacción alérgica inicial fue inducida contra un alérgeno específico (por ejemplo, nogal), la reactividad cruzada permite que el sistema inmunitario actúe contra alérgenos adicionales, estructuralmente similares (por ejemplo, nueces). Estos alérgenos pueden ser similares en naturaleza, como camarones y langostas, o no relacionados, como el plátano y el látex. Sin embargo, presentan epítopos estructuralmente similares y por lo tanto inducen una respuesta inmune que está mediada por el mismo anticuerpo.

La vacunación con un anticuerpo reactivo cruzado puede frenar varias formas mortales de ébola

El ébola es una enfermedad a menudo mortal causada por el virus del Ébola. Cuatro de las seis especies de ébola son patógenas para los seres humanos. El virus se propaga fácilmente por transmisión de fluidos corporales y causa brotes locales. Sólo en los últimos años los investigadores han desarrollado una vacuna contra la cepa Zaire del virus del Ébola. La vacuna protegió con éxito a los trabajadores sanitarios en un brote agudo de ébola en la República Democrática del Congo en 2018. La vacuna debe someterse a pruebas adicionales para demostrar su seguridad, pero es un candidato esperanzador para prevenir la cepa Zaire de la enfermedad causante del virus del Ébola.

Mientras tanto, los investigadores continúan identificando anticuerpos que confieren una inmunidad amplia contra el virus del Ébola. Para ello, los científicos tomaron muestras y caracterizaron anticuerpos humanos de supervivientes de un brote de ébola. Identificaron dos anticuerpos que reaccionan cruzadamente contra múltiples especies del virus del Ébola. Este descubrimiento podría conducir al desarrollo de una vacuna a gran escala contra el virus del Ébola.