Selección clonal

Qué es la selección clonal

El nombre combina "selección" (elegir entre varios) con "clon", del griego klón, "retoño" o "vástago": un conjunto de células que descienden de una sola célula original y comparten, por tanto, idéntico material genético y el mismo receptor de antígeno. Es justo lo que ocurre cuando un antígeno "encuentra" al linfocito adecuado entre el repertorio disponible. Ese linfocito se activa, se divide una y otra vez, y da lugar a un clon entero de células con la misma especificidad.

La idea resuelve una paradoja que desconcertó a los inmunólogos durante buena parte del siglo XX. No es el antígeno el que "enseña" al organismo a fabricar el anticuerpo adecuado, como se pensó durante décadas. El repertorio de receptores ya existe, generado al azar antes de cualquier contacto con el antígeno; lo único que hace este es seleccionar, entre esa diversidad previa, al linfocito que por coincidencia estructural encaja con él.

Desarrollo histórico de la teoría

En 1955, el inmunólogo danés Niels Jerne propuso una primera versión, conocida como teoría de la selección natural de la formación de anticuerpos: sugirió que el organismo ya contaba con un repertorio de anticuerpos naturales antes del contacto con el antígeno. Fue el punto de partida, pero no la formulación definitiva.

Esa formulación llegó en 1957. El australiano Frank Macfarlane Burnet, con aportaciones de David Talmage, publicó entonces la teoría de la selección clonal propiamente dicha, trasladando la unidad de selección del anticuerpo aislado a la célula completa: cada linfocito porta un único tipo de receptor, y es la célula entera (no la molécula) la que el antígeno selecciona y multiplica.

La comprobación experimental no tardó. En 1958, Gustav Nossal y Joshua Lederberg demostraron que un mismo linfocito B nunca produce más de un tipo de anticuerpo, tal como exigía la teoría. Años después, Susumu Tonegawa explicó de dónde procede esa diversidad de receptores: descubrió que los genes que codifican los anticuerpos se reorganizan mediante recombinación somática durante la maduración del linfocito, un hallazgo por el que recibió, en 1987, el Premio Nobel de Fisiología o Medicina. Burnet ya había recibido el suyo antes, en 1960 y compartido con Peter Medawar, por sus trabajos sobre la tolerancia inmunológica adquirida, un campo estrechamente ligado a la propia teoría de la selección clonal. Jerne, por su parte, sería reconocido con su propio Nobel en 1984 por otras aportaciones a la inmunología teórica.

Mecanismo celular

Antes de cualquier infección, la médula ósea ya ha generado linfocitos B y T con millones de receptores de antígeno distintos, cada uno codificado por una combinación particular de fragmentos génicos. Cuando un antígeno entra en el organismo, solo encaja con un número reducido de esos receptores: los linfocitos correspondientes reciben la señal de activación y comienzan a dividirse.

De esa proliferación surgen dos poblaciones celulares con destinos distintos. Unas se diferencian en células efectoras (linfocitos B transformados en células plasmáticas productoras de anticuerpos, o linfocitos T citotóxicos y colaboradores que actúan de inmediato contra el antígeno). Otras permanecen como células de memoria, inactivas pero de vida prolongada, listas para reaccionar en cuestión de días si el mismo antígeno reaparece en el futuro. Esa doble salida es, en último término, la razón de que las vacunas funcionen: introducen un antígeno inofensivo, provocan una selección clonal a pequeña escala y dejan sembrada la memoria sin que la persona pase por la infección real.

Diferenciación con la selección de receptores

Conviene no confundir la selección clonal con la selección de receptores, un proceso distinto que ocurre antes y en otro lugar. La selección de receptores tiene lugar durante la maduración del linfocito, en el timo o en la médula ósea, y decide qué células sobreviven según si su receptor es útil y no peligroso para el propio organismo. La selección clonal actúa después, ya con linfocitos maduros circulando por los tejidos periféricos, y depende de un solo criterio: que el receptor reconozca o no el antígeno que acaba de aparecer. La primera diseña el repertorio disponible. La segunda decide, dentro de ese repertorio ya filtrado, quién entra en acción.

Preguntas frecuentes

¿De dónde procede el término "clonal"?

Del griego klón, "retoño" o "vástago". En biología designa un conjunto de células genéticamente idénticas descendientes de una sola célula original, y ese es precisamente el resultado de este proceso: un clon de linfocitos con el mismo receptor.

¿Ocurre una sola vez en la vida?

No. Se repite cada vez que el organismo se encuentra con un antígeno nuevo, sea de forma natural o mediante una vacuna. El repertorio de receptores disponible, generado durante la maduración de los linfocitos, es lo bastante amplio como para responder a antígenos que la persona nunca ha visto antes.

¿Quién propuso la teoría?

Niels Jerne planteó una primera versión en 1955. Frank Macfarlane Burnet, con la colaboración de David Talmage, la formuló en 1957 tal como se conoce hoy. Gustav Nossal y Joshua Lederberg la confirmaron experimentalmente un año después.

¿Por qué es importante para entender las vacunas?

Porque explica su mecanismo de acción. Una vacuna no aporta inmunidad de forma directa: introduce un antígeno controlado que desencadena una selección clonal a pequeña escala, generando células de memoria capaces de responder con rapidez si el organismo se expone después al patógeno real. De ahí también que algunas vacunas necesiten dosis de recuerdo: cada nueva exposición al antígeno reactiva y amplía el clon de memoria ya existente.

Referencias

1. Biblioteca Nacional de Medicina de Estados Unidos. Respuesta inmunitaria. MedlinePlus, enciclopedia médica en español. Disponible en: medlineplus.gov.
2. Sociedad Española de Inmunología. Modelos de reconocimiento inmunológico: tolerancia e inmunidad en el marco de la evolución del conocimiento científico. Revista Inmunología. Disponible en: elsevier.es.
3. SavalNet. Claves históricas de la inmunidad adaptativa. Progresos médicos. Disponible en: savalnet.cl.
4. Biografías y Vidas. Susumu Tonegawa. Disponible en: biografiasyvidas.com.