CD28

Qué es el CD28

CD28 es una glucoproteína transmembrana homodimérica de la superfamilia de las inmunoglobulinas, con un peso molecular de unos 44 kDa por subunidad. Cada subunidad posee un dominio extracelular de tipo inmunoglobulina V, una región transmembrana y una cola citoplasmática que contiene motivos de señalización. Se expresa de forma constitutiva en la mayoría de los linfocitos T CD4+ y en aproximadamente la mitad de los linfocitos T CD8+. El número 28 le fue asignado en el sistema de nomenclatura antígeno CD.

Sus ligandos naturales son las moléculas B7-1 (CD80) y B7-2 (CD86), expresadas en la superficie de las células presentadoras de antígeno (células dendríticas, macrófagos, linfocitos B activados). CD86 suele estar presente a niveles basales y aumenta rápidamente tras la activación de la célula presentadora; CD80 tarda más en aparecer pero se expresa a densidades más altas. La consecuencia práctica es que CD86 interviene en las fases iniciales de la coestimulación, mientras que CD80 refuerza la señal en un momento posterior.

El modelo de las dos señales

La activación del linfocito T sigue lo que se conoce como modelo de las dos señales, propuesto en su formulación clásica por Bretscher y Cohn en 1970 y ampliado después por Lafferty y Cunningham. La primera señal procede del reconocimiento del complejo péptido-MHC por el TCR, con la participación de CD4 o CD8 según el subtipo de linfocito. La segunda señal, la coestimulación, la aporta CD28 al unirse a CD80 o CD86.

Cuando CD28 recibe esa señal, la cola citoplasmática del receptor activa vías como PI3K/Akt, que promueven la supervivencia celular, la producción de interleucina 2 (IL-2) y la progresión del ciclo celular. La IL-2 actúa de forma autocrina estimulando la proliferación del propio linfocito activado, lo que amplifica la respuesta inmunitaria. Si la primera señal llega sin la segunda (algo que ocurriría si el antígeno lo presentara una célula que no expresara B7), el linfocito T no prolifera y puede quedar en un estado de anergia que le impide reaccionar en el futuro. Ese mecanismo de seguridad es una de las bases de la tolerancia inmunológica periférica.

CD28 y su contraparte inhibidora

La coestimulación no es un interruptor de todo o nada. CD152 (CTLA-4) es un receptor estructuralmente emparentado con CD28 que se une a los mismos ligandos (CD80 y CD86) pero con una afinidad considerablemente mayor. CTLA-4 no se expresa de forma constitutiva: aparece en la superficie del linfocito T horas después de la activación, precisamente cuando la respuesta ya está en marcha. Al competir con CD28 por los ligandos B7, CTLA-4 frena la coestimulación y atenúa la activación del linfocito. El equilibrio entre CD28 y CTLA-4 determina si la respuesta se amplifica o se contiene, y se ha convertido en un concepto central de la inmunología moderna.

Preguntas frecuentes

¿Por qué se necesitan dos señales para activar un linfocito T?

Porque el reconocimiento del antígeno por sí solo no garantiza que la respuesta sea conveniente. Si un linfocito T se activara cada vez que su TCR encontrase un péptido en un MHC, las reacciones autoinmunitarias serían mucho más frecuentes. La segunda señal, mediada por CD28, actúa como verificación: solo llega cuando la célula presentadora de antígeno está activada y expresa ligandos B7, lo que indica que hay una amenaza real que justifica la respuesta.

¿CD28 y CTLA-4 son opuestos?

Funcionalmente, sí: CD28 activa y CTLA-4 inhibe. Estructuralmente son homólogos y compiten por los mismos ligandos. CTLA-4 gana esa competición porque su afinidad por CD80 y CD86 es unas veinte veces superior a la de CD28. El resultado neto es que CTLA-4 pone un freno a la respuesta iniciada por CD28.

¿Todos los linfocitos T expresan CD28?

La mayoría de los linfocitos T CD4+ lo expresan de forma constitutiva. Entre los CD8+, el porcentaje es menor y varía según la edad y el estado de diferenciación del linfocito. Con el envejecimiento, la proporción de linfocitos T CD8+CD28- tiende a aumentar, lo que se ha asociado a una menor capacidad de respuesta inmunitaria en personas de edad avanzada.

Referencias

1. Biblioteca Nacional de Medicina de Estados Unidos. Respuesta inmunitaria. MedlinePlus, enciclopedia médica en español.
2. Manual MSD, versión para profesionales. Componentes celulares del sistema inmunitario.
3. Biblioteca Nacional de Medicina de Estados Unidos. Enfermedades por inmunodeficiencia. MedlinePlus, enciclopedia médica en español.
4. Manual MSD, versión para público general. Introducción al sistema inmunitario. Biología del sistema inmunitario.