CD3

Qué es el complejo CD3

El nombre CD3 designa no a una sola proteína sino a un conjunto de cadenas polipeptídicas invariables que forman parte del complejo receptor del linfocito T. La numeración procede, como en los demás marcadores del sistema antígeno CD, del Primer Taller Internacional de Antígenos de Diferenciación Leucocitaria (París, 1982). Fue uno de los primeros complejos identificados mediante anticuerpos monoclonales dirigidos contra la superficie del linfocito T, y de hecho el anticuerpo OKT3 (generado por el grupo de Kung y Goldstein en 1979) sirvió para definir la especificidad de lo que después se llamaría CD3.

Mientras el TCR varía de un clon linfocitario a otro (cada linfocito T fabrica un TCR distinto para reconocer un antígeno particular), CD3 permanece idéntico en todos ellos. Esa invariabilidad es precisamente lo que le permite actuar como maquinaria de transducción universal: cualquiera que sea el antígeno reconocido, la señal pasa al interior de la célula por las mismas cadenas.

Cadenas del complejo y organización molecular

CD3 está compuesto por cinco cadenas polipeptídicas que se agrupan en dímeros. Las cadenas γ, δ y ε (no confundir con las cadenas γ y δ del TCR, que son moléculas distintas con denominación desafortunadamente coincidente) forman los heterodímeros γε y δε. Cada uno de estos heterodímeros flanquea al TCR en la membrana. La cadena ζ (zeta), de menor peso molecular que las anteriores, se organiza en un homodímero ζζ que completa el complejo por la cara citoplasmática. En ciertas poblaciones celulares el homodímero ζζ puede sustituirse por un heterodímero ζη, aunque esta variante es minoritaria.

Lo que distingue estructuralmente a las cadenas de CD3 es la presencia de motivos ITAM (immunoreceptor tyrosine-based activation motif) en sus colas citoplasmáticas. Los heterodímeros γε y δε contienen un ITAM cada uno; el homodímero ζζ, en cambio, posee seis (tres por cadena). Es una asimetría llamativa. Los ITAM son secuencias cortas de aminoácidos que, cuando se fosforilan por cinasas de la familia Src (Lck y Fyn), reclutan la cinasa ZAP-70 y desencadenan la cascada de señalización que conduce a la activación del linfocito T.

Transducción de la señal antigénica

El TCR, por sí solo, carece de capacidad para señalizar al interior celular: sus colas citoplasmáticas son demasiado cortas. Todo el peso de la transducción recae en CD3, y muy en particular en los ITAM de la cadena ζ. Cuando el TCR se une al complejo péptido-MHC presentado por una célula presentadora de antígeno, la cinasa Lck (asociada a CD4 o a CD8, según el subtipo de linfocito T) fosforila los ITAM de las cadenas de CD3. La ZAP-70 se acopla entonces a los ITAM fosforilados y activa vías como la de LAT/PLCγ, que a su vez moviliza calcio intracelular, activa factores de transcripción (NFAT, NF-κB, AP-1) y, en última instancia, pone en marcha la proliferación y diferenciación del linfocito.

Esa secuencia, sin embargo, no basta por sí sola para la activación completa. Hace falta una segunda señal, la coestimulación, que proporciona fundamentalmente CD28 al unirse a sus ligandos B7 en la célula presentadora. Sin esa segunda señal, el linfocito T puede entrar en anergia en lugar de activarse. Se trata de un mecanismo de seguridad que evita respuestas inmunitarias descontroladas.

Preguntas frecuentes

¿Por qué se dice que CD3 es un marcador "pan-T"?

Porque se expresa en todos los linfocitos T maduros, independientemente de que sean cooperadores (CD4+) o citotóxicos (CD8+), y también en los linfocitos T que portan el TCR de tipo γδ. En la citometría de flujo, el anticuerpo anti-CD3 es el reactivo estándar para identificar la población T total de una muestra.

¿CD3 es una molécula o varias?

Varias. El nombre CD3 engloba cinco cadenas polipeptídicas (γ, δ, ε, ζ y η) que se organizan en dímeros. Cuando en el laboratorio se utiliza un anticuerpo anti-CD3, suele estar dirigido contra la cadena ε, la más accesible desde el exterior de la membrana.

¿Qué ocurre si falta CD3?

Las deficiencias congénitas de alguna cadena del complejo CD3 provocan inmunodeficiencias combinadas graves. Sin CD3 funcional, los linfocitos T no pueden completar su maduración en el timo ni transmitir la señal del TCR, de modo que la inmunidad adaptativa celular queda gravemente comprometida. Son defectos genéticos infrecuentes, pero ilustran hasta qué punto CD3 resulta necesario para la biología del linfocito T.

Referencias

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