Este documento describe el desarrollo y maduración de los linfocitos T. Explica que los precursores de los linfocitos T migran al timo donde expresan receptores del antígeno de forma aleatoria a través de la recombinación genética. En el timo, los linfocitos T son seleccionados positiva o negativamente dependiendo de su capacidad para reconocer moléculas propias. Los que superan la selección expresan solo CD4 o CD8 y maduran para reconocer antígenos de forma restringida al MHC.

2. INTRODUCCIÓN
 Los linfocitos expresan receptores del antígeno
muy variados, que reconocen una amplia
variedad de sustancias extrañas.
 Esta diversidad se origina a partir de células
troncales hematopoyéticas que no expresan
receptores de antígeno.
 Durante el proceso de maduración se activan
receptores específicos formados a partir de un
programa de expresión genética secuencial que
culmina en la reorganización de los genes de los
mismos.

3.  Los precursores de los linfocitos T salen del
hígado fetal antes del nacimiento y de la
medula ósea de forma posterior; circulan
hacia el timo donde finalizan su maduración.
 El desarrollo temprano de los linfocitos T al
igual que los B se caracteriza por la
proliferación de los progenitores, estimulado
de forma inicial por la IL-7 producida por las
células del estroma de la medula ósea y del
timo.

4.  Cada clon de linfocitos T produce un receptor
del antígeno con una estructura de unión
única.
 La reorganización de los genes que codifican
las cadenas de los receptores de los linfocitos
T, suponen la adición o eliminación aleatorias
de nucleótidos al azar.
 La supervivencia y proliferación posteriores
de los linfocitos en maduración dependen de
las señales procedentes del receptor pre-T.

5.  Posteriormente por el proceso de selección
clonal se escogen a aquellas clonas que son
capaces de reconocer las propias moléculas
de MHC y al mismo tiempo son especificas de
epítopos antigénicos (positiva/negativa)
 Así mismo existen mecanismos que
emparejan a los linfocitos T con las moléculas
CD4+ que reconocen MHC II y CD8+ que
reconocen MHC I.

6. RECEPTORES DE LINFOCITOS T
 El receptor de los linfocitos T que es capaz de
reconocer complejos péptido-MHC se
conoce como RLT; el cual es de distribución
clonal compuesto por :
 Unidades α
 Unidades β
 CD3
 Proteinas ζ
 Algunos linfocitos expresan cadenas γδ.

9.  Cada cadena αβ está constituido por un
dominio variable (V) N-terminal, un dominio
constante (C) , una region transmembranaria
hidrófoba y una pequeña región
citoplasmática.
 Las regiones variables contienen pequeñas
secuencias o CDR (3 en la α y 4 en la β )
llamadas regiones hipervariables.
 Las CDR3 están codificadas por segmentos
génicos V y J en la α yV,D, J en la β.

10.  Las regiones C de las cadenas α y β se continuan
con pequeñas regiones bisagra, que consisten en
cisteinas que forman un puente disulfuro que
une a las cadenas.
 La bisagra se sigue de porciones
transmembranarias hidrófobas con aminoácidos
de cargas positivas (lisina α y lisina/arginina en la
β) los cuales interaccionan con los aminoácidos
de cargas negativas de otros polipeptidos
tranmembranarios (CD3 y ζ).

12.  Tanto las cadenas α como las β tienen colas
citoplasmaticas carboxiterminales de 5 a 12
aminoácidos de longitud.
 El RLT contacta el complejo péptido MHC en una
orientación diagonal ajustando los puntos
superiores de las helices α del MHC; los bucles
CDR1 de las cadenas α y β están colocados sobre
los extremos del peptido unido, los bucles CDR2
sobre las helices del MHC y el bucle CDR3 sobre
el centro del peptido asociado.

13.  Las moléculas CD3 esta formada por tres
proteínas que se designan CD3 γ,δ,ε las
cuales son homólogas entre si.
 Poseen un extremo N-terminal extracelular,
segmentos transmembranarios con residuo
aspartico de cadena negativa que se une a los
segmentos transmembranarios de carga
positiva de las cadenas α y β.

14.  Cada uno de los RLT contiene un dimero αβ
asociado a heterodimero CD3 γε,
heterodimero CD3 δε y un homodimero
covalente ζζ unido por puentes disulfuro.
 Los dominios citoplasmaticos de las proteinas
CD tienen una longitud de 44-81 aminoácidos
que contienen una copia conservada
denominada Estructura tirosinica de
activación del inmunorreceptor
tranmembranaria (ITAM).

16.  La cadena ζ tiene una región extracelular
corta de nueve aminoácidos, una región
tranmembranaria con un residuo de ácido
aspartico con carga negativa y una región
citoplasmatica larga de 113 aminoácidos que
contiene ITAM; expresandose como
homodimero.

17.  Por otro lado el RLT γδ se expresa en un
pequeño número de linfocitos T (5%),
presentes en los tejidos epiteliales; los cuales
están formados por regiones extracelulares V
y C , regiones conectoras o bisagras,
segmentos transmembranarios hidrófobos y
colas citoplasmáticas cortas.
 El heterodimero γδ se asocia a las proteínas
CD3 y ζ de igual manera que las anteriores.

18.  Los linfocitosTγδ no reconocen antígenos
peptídicos asociados a MHC ni estan
restringidos por MHC ; reconociendo
moléculas fosforiladas pequeñas,
alquilaminas, lipidos y proteínas que no han
sido procesadas por CPA ; poseen una
diversidad limitada y pueden reconocer
moléculas de MHC I.

19. ORGANIZACIÓN DE LOS LOCUS
GENICOS RLT.
 Los genes que codifican la cadena αβ y γ se
localizan en tres locus separados y el de la
δ esta contenido dentro del locus de la
cadena α.
 Cada uno de los locus contienen segmentos
V, D, C, ademas los locus de la cadena β tiene
segmentos D.

20.  En el extremo 5’ de los locus de los RLT hay un
grupo de varios segmentos V acompañados de
un péptido guia y un promotor.
 A distancias variables en dirrección 3’ de los
genes V están los genes de la región C de los
cuales hay dos en cada locus en las β y γ y solo
uno de los α y δ.
 Cada uno de los genes de la region C esta
formado por cuatro exones que codifican la
region C extracelular, una pequeña región
bisagra, el segmento transmembranario y la cola
citoplasmatica.

21.  Los segmentos J se encuentran
inmediatamente en dirección 5’ a los genes C
en todos los locus de los RLT, y los segmentos
D se encuentran solo en los locus de las
cadenas β y δ.
 En las cadenas RLT α y γ el dominio V es
codificado por exones V y J y en las
proteinas β y δ, el segmentoV es codificado
por segmentosV,D,J.

22. PROCESO DE RECOMBINACIÓN VDJ
 Sinapsis- algunas porciones del cromosoma del
receptor al antígeno son accesibles a la maquinaria
de recombinación y dos segmentos codificadores
son aproximados por la formación de un bucle.
 Escisión- consiste en la generación de roturas
enzimáticas en el ADN en las uniones heptámetros y
secuencias codificadoras.
 Codificación y procesamiento- los extremos
codificadores rotos son modificados por adición o
eliminación de bases generando mayor diversidad.
 Unión- los extremos codificadores y los de señal son
aproximados y ligados por las ligasas.

23. Recombinasa VDJ
CACAGTG
V D J
Artemisa
V D J
TdT
Vr Dr Jr
Ligasa
GenVDJ r

24.  La recombinasa deVDJ formada por Rag 1
(reconoce la unión entre heptámero y
segmentos codificadores) y Rag 2 (que une la
anterior a factores de accesibilidad que llevan a
locus específicos abiertos) formando horquillas.
 Otras enzimas importantes son las Ku 70,Ku 80,
que unen los extremos de ADN uniéndose a las
roturas y reclutando a la proteína cinasa
dependiente del ADN (ADN-PK) cuya función es
reparar el ADN.

25.  La ADN-PK, fosforila a la Artemisa que abre
las horquillas en los extremos codificadores.
 La adición de nuevos nucleótidos esta
mediada por la desoxinucleotidil transferasa
terminal(TdT).
 finalmente se ligan los extremos rotos
mediante la ADN ligasa IV.

26. MADURACION DE LINFOCITOS T
 La maduración de los linfocitosT supone:
 La reorganización secuencial y la expresión de los
genes del RLT
 La proliferación celular
 La selección inducida por el antígeno
 La adquisición de capacidades funcionales.

27. FUNCION DEL TIMO
 El timo es el principal punto de maduración
de los linfocitosT.
 Los linfocitosTm tienen una esperanza de
vida de unos 20 años.
 Los linfocitosT se expresan por primera vez
en el timo a la semana 7-8 de la gestación.
 Los timocitos inmaduros que no expresan
receptores de superficie, se encuentran en el
seno subcapsular y la región cortical externa
del timo.

28.  En la corteza los timocitos expresan por
primera vez los RLT γδ ó αβ; con la posterior
maduración en CD4 o CD8, migran de la
corteza hasta la médula y despues salen del
timo a la circulación.
 El entorno tímico proporciona estimulos
necesarios para la proliferación y maduración
procedentes de células endoteliales,
macrófagos y células dendríticas.

29.  Dentro de la corteza, las células epiteliales
forman una red de prolongaciones
citoplasmáticas largas alrededor de las cuales
deben pasar los timocitos.
 Las células dendriticas localizadas en la unión
corticomedular y dentro de la medula;
finalmente, los macrófagos presentes
mayormente en la medula.

32.  Dos tipos de moléculas son importantes para
la maduración:
 Las moléculas de MHC clase I y II, expresadas por
células epiteliales y dendríticas.
 Citocinas y quimiocinas de las células estromales
(sobretodo IL-7 y las quimiocinas CCL21 y CCL19
que son reconocidas por el receptor CCR7);
mediando el movimiento de los linfocitosT en
desarrollo en el timo.

33.  Un único precursor da lugar a muchas
progenies de las cuales un 95% muere por
apoptosis debido a :
 Imposibilidad de reorganizar de forma productiva
el gen de la cadena β del RLT.
 La imposibilidad de ser seleccionado
positivamente por la CPA.
 La selección negativa inducida por autoantigenos.

34. FASES DE LA MADURACION DEL
LINFOCITO T
TIMOCITO PRO-T (negativos dobles)
 Son los timocitos corticales mas inmaduros , no
expresan RLT, CD3, o cadenas ζ, ni CD4,CD8.
 La mayoria >90% dará en ultimo término a las
células maduras CD4 o CD8 restringidas por CPA.
 Las proteínas Rag 1 y Rag 2 se expresan por
primera vez en esta fase, reorganizandose los
genes de la cadena β.
 Primero se reorganiza D a J y después con los
segmentos V.

35. LINFOCITO PRE-T
 La reorganización de los genesV a D, J la caracterizan
formando los transcriptos nucleares primarios de las
cadenas β del RLT y se adicionan las colas de poli-A.
 Si se produce una reorganización productiva la proteina de
la cadena β se expresará en la superficie celular asociada a
una proteina invariable pre-Tα y las proteinas CD3 y ζ para
formar el pre-RLT.
 Su función es similar al Pre RLB y contribuyen a :
 La mediación de la supervivencia de los linfocitos pre-T.
 Expansión proliferativa maxima.
 Inicio de la recombinación del locus de la cadena α.
 Inhiben la reorganización posterior de las cadenas β.

36. TIMOCITOS POSITIVOS DOBLES-
 Son timocitos que expresan tanto CD4 como CD8 .
 Inducen la expresión de CCR7 que guian a la célula desde la
corteza hasta la medula.
 En ellos se verifica la reorganización de los genes de la cadena α
(segmentosV y J) con la expresión de los heterodimeros αβ del
RLT.
 Existe una exclusion alélica escaza o nula en el locus de las
cadenas α con reorganizaciones productivas en ambos
cromosomas de esta cadena (30% de los linfocitos maduros).
 La reorganización del gen α da lugar a la eliminación del locus δ.
 Estos linfocitos se hacen reactivos a los antigenos y están
sometidos a selección positiva y negativa.

37. TIMOCITOS POSITIVOS SIMPLES-
 Constituyen los linfocitos que pasan con éxito los
procesos de selección expresando solo CD4 o
CD8
 CD4 son capaces de producir citocinas en
respuesta a la estimulación antigénica posterior
y expresan moléculas efectoras tipo CD40
cooperando con los linfocitos B y macrófagos.
 CD8 que son capaces de producir moléculas que
matan a otras células.

38. PROCESOS DE SELECCIÓN DE LOS
LINFOCITOS T
 El principal factor que determina la selección de
los linfocitosT de forma positiva o negativa, es la
intensidad del reconocimiento del antigeno; de
modo que el reconocimiento con avidez baja
produce selección positiva y el reconocimiento
de avidez elevada induce la selección negativa.
 En el caso de los linfocitosT inmaduros pueden
reconocer cualquier antígeno (propio o extraño)
mostrado por cualquier molécula del MHC
(propia o extraña).

39.  Los linfocitosT útiles son los que son específicos
frente a péptidos extraños presentado por las
moléculas del MHC propios.
 Cuando los linfocitos positivos dobles expresan
RLT αβ, entran en contacto con péptidos propios,
presentado por MHC propios de células
epiteliales del timo en la corteza.
 La selección positiva involucra a aquellos
timocitos cuyos RLT se unen con avidez baja
estimulandose para sobrevivir, ademas fijandolo
a restricción por MHC I o la II (areas corticales).

40.  La selección negativa elimina los timocitos
cuyos RLT se unen intensamente a antigenos
peptidicos propios asociados a MHC propios
(zona medular).
 Si el RLT de una célula reconoce moléculas de
MHC I cargadas con péptidos y al mismo
tiempo se verifica la interacción con CD8
puede perder la expresión de CD4 con la
posterior maduración y supervivencia de la
misma hacia unaT CD8+ y viceversa.

41. PROXIMA CLASE:
ACTIVACION DE LA
CELULA T