Inmunoglobulina D (IgD): qué es, estructura, función, valores normales

¿Qué es la inmunoglobulina D?

La inmunoglobulina D (IgD), descubierta en 1965, es una proteína que se encuentra en el suero humano. Es una inmunoglobulina de superficie que se ubica en la membrana de los linfocitos B (mIgD) antes de su activación.

Tiene su función como receptor inicial de los antígenos, sustancias que pueden ser reconocidas por el sistema inmunitario.

La IgD también se encuentra libre en el plasma gracias a su secreción (sIgD). Tiene un peso molecular de 185.000 Dalton y representa cerca del 1% de las inmunoglobulinas de un organismo.

Hacen falta más estudios sobre la IgD, pero se sabe que tiene un papel importante en la activación y supresión de linfocitos.

¿Qué son las inmunoglobulinas?

Las inmunoglobulinas, o anticuerpos, son proteínas complejas globulares, altamente específicas, sintetizadas por los linfocitos B, que son las células responsables de la respuesta inmune en el cuerpo de los animales.

Las inmunoglobulinas interactúan con moléculas que el cuerpo identifica como no propias, o antígenos. Toda sustancia capaz de activar la respuesta inmune en el cuerpo se denomina antígeno.

En la familia de moléculas de anticuerpos Ig, se incluyen los circulantes en el plasma sanguíneo y los de la superficie de los linfocitos B antes de su activación.

Existen cinco tipos de inmunoglobulinas: IgG, IgD, IgE, IgA y la IgM (identificados en humanos, ratones, perros, reptiles, peces, entre otros), los cuales se diferencian estructuralmente por sus regiones constantes en la cadena pesada.

Estas diferencias les confieren propiedades funcionales particulares.

Los anticuerpos actúan como sensores específicos para los antígenos. Forman con estos, complejos que inician una cascada de reacciones propias del sistema inmune.

Las etapas generales en este proceso son: reconocimiento, diferenciación de los linfocitos específicos y finalmente la etapa efectora.

Estructura

Todos los anticuerpos son moléculas polipeptídicas complejas con forma de “Y”. Están conformadas por cuatro cadenas polipeptídicas, dos de ellas cadenas livianas (cortas) idénticas, de unos 214 aminoácidos cada una, y las otras dos cadenas pesadas (largas) también idénticas entre sí, del doble de aminoácidos. Un enlace disulfuro une una cadena liviana a una pesada.

Ambos tipos de cadenas tienen regiones constantes (característica del tipo de anticuerpo y de la especie a la que pertenece el organismo), donde la secuencia de aminoácidos se repite de una molécula a otra, y también tienen regiones variables de aproximadamente 100 aminoácidos de longitud.

Un puente disulfuro (enlace de tipo covalente) une cada cadena ligera a una pesada, y a su vez, uno o dos de estos enlaces pueden unir las dos cadenas pesadas.

Al plegarse las cadenas, se reúnen las secuencias variables de aminoácidos formando dos regiones activas: sitios de combinación o regiones determinantes de complementariedad (CDR).

Estos sitios son los que se unen como un guante a una región particular del antígeno específico, epítopo o determinante antigénico. La estabilización de esta interacción ocurre gracias a numerosos enlaces no covalentes.

Estas secuencias CDR son muy variables entre los anticuerpos, generando una amplia variedad de funciones relativas al equilibrio del sistema inmunitario. Los anticuerpos son específicos para distintos tipos de antígenos.

Respecto a las particularidades de la inmunoglobulina D, se conoce que presenta una amplia diversidad entre los vertebrados.

En términos generales, esta se compone de dos cadenas pesadas delta y dos cadenas ligeras. La IgD se encuentra libre en el suero, o bien unida a los linfocitos B a través de un receptor Fc.

Función y enfermedades

Puesto que la IgD ha sido preservada evolutivamente desde los peces cartilaginosos (que poblaron el planeta hace unos 500 millones de años) hasta los humanos, se cree que cumple funciones inmunológicas vitales.

A pesar de ello, ha sido la menos estudiada de las inmunoglobulinas, por lo cual aún no se conocen con exactitud las funciones específicas en suero de la sIgD, mientras que sí se han propuesto varias funciones para la mIgD.

sIgD

Una de las causas del reciente interés en el estudio de la sIgD (secreción de inmunoglobulina D), ha sido el hallazgo de altos niveles de esta Ig en algunos niños con fiebre periódica. A su vez, otro factor de interés es su utilidad en el monitoreo de los mielomas.

Se cree que la sIgD tiene alguna función en la sangre, en las secreciones mucosas y en la superficie de células efectoras inmunes innatas, como los basófilos.

Son altamente reactivas contra patógenos del sistema respiratorio y sus productos de excreción. Se ha reportado que las IgD aumentan la inmunidad de las mucosas, gracias a su efecto sobre bacterias y virus presentes.

mIgD

Respecto a mIgD (membrana de inmunoglobulina D que se encuentra en los linfocitos B), se considera como un receptor antigénico de membrana de los linfocitos B, que favorecería la maduración de la célula.

También se cree que es un ligando para los receptores de IgD en la inmunorregulación de las células T helper.

Linfocitos B

Se piensa que los linfocitos B productores de IgD, representan un linaje celular particular denominado linfocitos B-1. Estos son linfocitos autorreactivos que han escapado de la deleción clonal.

Los autoanticuerpos generados por estos linfocitos, reaccionan con el ácido desoxirribonucleico o ADN (mono y bicatenario), con receptores celulares, las membranas celulares de los glóbulos rojos y el tejido epitelial.

Es así como generan las enfermedades autoinmunes, como el lupus eritematoso sistémico, la miastenia gravis, la anemia hemolítica autoinmune y la púrpura trombocitopenia idiopática.

Sistema inmune-inflamatorio

Se conoce también que las IgD están involucradas en la estructuración de un sistema que interfiere entre el sistema inmune y el inflamatorio: las altas concentraciones de IgD se relacionan con desórdenes autoinflamatorios (síndrome de hiperinmunoglobulemia D, HIDS o hiper-IgD).

Por ejemplo, en pacientes con padecimientos autoinmunes, como la artritis reumatoide, se encuentran valores elevados de ambas, sIgD y mIgD. Se cree, por ello, que esta condición contribuye a la patogénesis de la enfermedad.

Actualmente, se estudian las posibles funciones de este anticuerpo en las células mononucleares de sangre periférica (PBMC) de estos pacientes.

Todo esto ha llevado a considerar que la IgD podría ser un potencial objetivo inmunoterapéutico en el tratamiento de la artritis reumatoide.

Valores normales

La sIgD en individuos normales varía ampliamente, lo cual ha impedido establecer con exactitud un intervalo de referencia para sus concentraciones normales. Algunos estudios han demostrado que esta variación está influenciada particularmente por:

– La sensibilidad de la técnica de detección aplicada –sea por radioinmunoensayos (RIA), inmunoensayos enzimáticos (EIA) y la más comúnmente usada en los laboratorios clínicos, que es la radioinmunodifusión (RID)–.

– La ausencia de un único método universal estipulado para la detección de IgD.

– Factores hereditarios, raza, edad, sexo, estado de gestación, condición de fumador, entre otros.

Algunos especialistas consideran incluso que no se justifica el análisis rutinario de la IgD, debido a que su rol específico está lejos de ser dilucidado y los costos de su análisis en laboratorio clínico son elevados.

Solo se justificaría en casos de pacientes con IgD monoclonal en suero o sospechosos de tener HIDS.

Concentración en suero

Por otra parte, se conoce que la sIgD presenta generalmente una concentración en suero menor a la de IgG, IgA e IgM, pero mayor que la concentración de IgE.

Además, debido a que tiene una vida media de 2 a 3 días, la concentración plasmática es inferior al 1% de la inmunoglobulina total en suero. Algunas investigaciones indican que representa el 0,25% del total de las inmunoglobulinas del suero.

Valores en sangre

Entre los valores reportados de sIgD en sangre, en recién nacidos, ha sido de 0,08 mg/L (determinada por RIA), en infantes y adultos varía desde valores indetectables hasta 400 mg/L (dependiendo de la edad y particularidades de cada individuo).

En adultos normales han sido reportados como promedios normales 25; 35; 40 y 50 mg/L. En términos generales, la concentración media en suero para adultos sanos ha sido reportada en 30 mg/L (determinada por RID).

Sin embargo, como se ha expuesto en este artículo, existen numerosos factores que impiden establecer un rango de valores normales estándar.

Referencias

1. Chen, K. and Cerutti, A. The function and regulation of immunoglobulin D. Current opinion in immunology.
2. Vladutiu, A.O. Immunoglobulin D: properties, measurement, and clinical relevance. Clinical and diagnostic laboratory immunology.
3. Voet, J.G. and Voet, W.P.D. Fundamentals of Biochemestry: Lyfe al the Molecular Level. Wiley.