Teoría da cadea lateral
A teoría da cadea lateral (orixinalmente en alemán Seitenkettentheorie) é unha teoría proposta por Paul Ehrlich (1854–1915) para explicar a resposta inmune nas células vivas. Ehrlich teorizou xa a inicios da súa carreira como investigador que a estrutura química podería utilizarse para explicar por que ocorría a resposta inmune como reacción a unha infección. El cría que as toxinas e antitoxinas eran substancias químicas nunha época en que se sabía moi pouco sobre a súa natureza. A teoría explica a interacción dos anticorpos e os antíxenos no sangue, e como se producen os anticorpos.[1]
Historia editar
En 1891, Paul Ehrlich empezou a traballar no recentemente creado Instituto Robert Koch de Berlín por invitación do propio Robert Koch.[2] En 1896 creouse unha nova rama da institución, o Instituto para a Investigación e Comprobación do Soro (Institut für Serumforschung und Serumprüfung) en Frankfurt e Ehrlich foi o seu director fundador.[3] Investigou sobre as antitoxinas para a difteria e a súa unión a anticorpos no sangue. Hipotetizou que os anticorpos se unen aos antíxenos por medio de estruturas químicas especiais que el chamou "cadeas laterais" (pero el mesmo máis tarde denominounas "receptores"). Tomando prestado un concepto usado por Emil Fischer en 1894 para explicar a interacción entre un encima e o seu substrato, Ehrlich propuxo que a unión do rceptor a un axente infeccioso era como o acoplamento entre unha chave e unha pechadura. Publicou a primeira parte da súa teoría da cadea lateral en 1897, e na súa forma completa en 1900 nunha conferencia que dirixiu á Sociedade Real de Londres.[4]
Postulado editar
A teoría de Ehrlich pode resumirse nos seguintes postulados:[5]
- Os anticorpos prodúcenos os leucocitos do sangue de forma normal e actúan como cadeas laterais (receptores) na súa membrana plasmática.
- Cada anticorpo ten unha especificidade para interaccionar cun determinado antíxeno.
- A interacción antíxeno-anticorpo ocorre por unha unión precisa por medio das cadeas laterais.
Concepto editar
Ehrlich supuxo que as células vivas tiñan cadeas laterais da mesma maneira que as tinguiduras tiñan cadeas laterais que estaban realacionadas coas súas propiedades para dar cor. Estas cadeas laterais poden ligarse a unha determinada toxina (ou a un antíxeno), de igual xeito que Emil Fischer propoñía para os encimas e substratos, "como unha chave e unha pechadura."[6]
Ehrlich teorizou que unha célula que está sendo atacada por unha toxina produce máis cadeas laterais adicionais que se unan á toxina, e que estas cadeas laterais adicionais despréndense para formar os anticorpos que circulan polo corpo. Segundo esta teoría, a superficie dos glóbulos brancos do sangue está cuberta de moitas cadeas laterais que forman enlaces quimicos cos antíxenos. Para calquera antíxeno dado, hai polo menos unha destas cadeas laterais que se une a el, o que estimula a célula a producir máis cadeas dese mesmo tipo, que despois serían liberadas no torrente sanguíneo como anticorpos. Segundo Ehrlich, un anticorpo podería ser considerado unha etiqueta ou marca tridimensional microscópica de forma irregular, que se uniría a un antíxeno específico, pero non a outras células do organismo. Foron estes anticorpos os que Ehrlich describiu como "balas máxicas", uns axentes que se unen especificacmente a toxinas ou patóxenos sen facerlle dano ao corpo.[7][8]
Ehrlich suxeriu que a interacción entre un axente infeccioso e o receptor unido á célula induciría á célula a producir e liberar máis receptores coa mesma especificidade. Segundo a teoría de Ehrlich, a especificidade do receptor estaba determinada antes da súa exposición ao antíxeno, e o antíxeno seleccionaba o receptor apropiado. Finalmente, probouse modernamente que todos os aspectos da teoría de Ehrlich eran esencialmente correctos, coa excepción de que o “receptor” pode existir tanto en forma de molécula de anticorpo soluble coma de receptor unido á membrana, e non é este último o que se libera, senón que o anticorpo soluble se segrega desde o interior da célula.
Notas editar
- ↑ Witebsky, Ernest (1954). "Ehrlich's side-chain theory in the light of present immunology". Annals of the New York Academy of Sciences 59 (2): 168–181. PMID 13229205. doi:10.1111/j.1749-6632.1954.tb45929.x.
- ↑ Kasten, FH (1996). "Paul Ehrlich: pathfinder in cell biology. 1. Chronicle of his life and accomplishments in immunology, cancer research, and chemotherapy.". Biotechnic & Histochemistry 71 (1): 2–37. PMID 9138526. doi:10.3109/10520299609117128.
- ↑ Valent, Peter; Groner, Bernd; Schumacher, Udo; Superti-Furga, Giulio; Busslinger, Meinrad; Kralovics, Robert; Zielinski, Christoph; Penninger, Josef M.; Kerjaschki, Dontscho; Stingl, Georg; Smolen, Josef S.; Valenta, Rudolf; Lassmann, Hans; Kovar, Heinrich; Jäger, Ulrich; Kornek, Gabriela; Müller, Markus; Sörgel, Fritz (2016). "Paul Ehrlich (1854-1915) and His Contributions to the Foundation and Birth of Translational Medicine". Journal of Innate Immunity 8 (2): online. PMID 26845587. doi:10.1159/000443526.
- ↑ Zielinska, Edyta (2013). "Side-Chain Theory, circa 1900". The Scientist. online.
- ↑ Silverstein, Arthur M (1989). A History of Immunology. Oxford: Elsevier Science. p. 95. ISBN 978-0-080925837.
- ↑ Kindt, Thomas J.; Capra, J. Donald (1984). The Antibody Enigma. Boston, MA: Springer US. p. 6. ISBN 978-1-46844676-0.
- ↑ Tan, SY; Grimes, S (2010). "Paul Ehrlich (1854-1915): man with the magic bullet" (PDF). Singapore Medical Journal 51 (11): 842–843. PMID 21140107.
- ↑ Chuaire, Lilian; Cediel, Juan Fernando (2009). "Paul Ehrlich: From magic bullets to chemotherapy". Colombia Médica 39 (3): online. Arquivado dende o orixinal o 25 de marzo de 2018. Consultado o 25 de marzo de 2018.
Véxase tamén editar
Bibliografía editar
- Silverstein, Arthur M. (2001). Paul Ehrlich's Receptor Immunology the Magnificent Obsession. Burlington: Elsevier. p. 202. ISBN 978-0-080538518.
- Günther, O (1966). "Changes in Ehrlich's side-chain theory". Deutsche Medizinische Wochenschrift (en German) 91 (26): 1197–1201. PMID 5328273. doi:10.1055/s-0028-1110731.
- Anonymous (1980). "Membranes, receptors, and the immune response. 80 years after Ehrlich's side chain theory". Progress in Clinical and Biological Research 42 (1): 1–387. PMID 7393927.
- Doerr, HW (1996). "Paul Ehrlich's concept of immune defense". Deutsche Medizinische Wochenschrift (en German) 121 (30): 958–961. PMID 8765706. doi:10.1055/s-0029-1233819.
- Silverstein, AM (1999). "Paul Ehrlich's passion: the origins of his receptor immunology". Cellular Immunology 194 (2): 213–221. PMID 10383824. doi:10.1006/cimm.1999.1505.
- Prüll, CR (2003). "Part of a scientific master plan? Paul Ehrlich and the origins of his receptor concept". Medical History 47 (3): 332–356. PMC 1044632. PMID 12905918. doi:10.1017/S0025727300057045.