A principal diferença entre a hipermutação somática e a recombinação V(D)J é que a hipermutação somática é um processo que permite que as células B mudem seus genes para produzir anticorpos de alta afinidade, enquanto a recombinação V(D)J é um processo de recombinação somática que acontece durante o desenvolvimento do linfócito para gerar anticorpos altamente diversos e receptores de células T.
Geralmente, sofrem uma modificação genética conhecida como hipermutação somática na região variável do anticorpo para aumentar a afinidade dos anticorpos. As imunoglobulinas produzidas a partir de linfócitos B podem reconhecer quase todos os tipos de antígenos devido à sua porção de ligação ao antígeno conhecida como região variável. Os exons que codificam para esta região são conhecidos como V (variável), D (diversidade) J (unindo). Esses éxons existem como matrizes de cópias múltiplas nos cromossomos. A recombinação do gene V(D)J é uma modificação genética que atua como etapa chave para a produção de diversos anticorpos. Além disso, durante o desenvolvimento dos timócitos, as cadeias de receptores de células T também sofrem a mesma sequência de eventos de recombinação. Portanto, hipermutação somática e recombinação V(D)J são dois tipos de modificações genéticas que criam anticorpos diversos de alta afinidade para antígenos estranhos.
O que é Hipermutação Somática?
A hipermutação somática é um mecanismo que cria mutações nos sítios de ligação ao antígeno das células B, fazendo com que seus genes produzam anticorpos de alta afinidade. Os antígenos desencadeiam a hipermutação somática. Após a ativação com um antígeno, a proliferação de células B aumenta. Quando as células B proliferam rapidamente, a taxa de mutação pontual aumenta nos genes, codificando domínios variáveis das cadeias pesada e leve.
Figura 01: Hipermutação Somática
A hipermutação somática resulta em uma mudança de nucleotídeo por gene variável em por célula. Portanto, as células B filhas irão adquirir pequenas diferenças de aminoácidos nos domínios variáveis de suas cadeias de anticorpos. A hipermutação somática ajuda a aumentar a diversidade do pool de anticorpos e afeta a afinidade de ligação ao antígeno do anticorpo. Além disso, a hipermutação somática mal direcionada é provavelmente causada pelo desenvolvimento de linfomas de células B e muitos outros cânceres.
O que é Recombinação V(D)J?
V(D)J recombinação é um processo de recombinação somática que resulta em anticorpos altamente diversos e receptores de células T e ocorre apenas em linfócitos em desenvolvimento. A recombinação somática de imunoglobulinas também é conhecida como recombinação V(D)J e envolve a geração de uma região variável única de imunoglobulina. A região variável de cada cadeia pesada e leve de imunoglobulina é codificada em vários segmentos gênicos (exons). Esses segmentos gênicos são variáveis (V), diversidade (D) e junção (J). Os segmentos V, D e J são encontrados na cadeia pesada, mas apenas os segmentos V e J são encontrados na cadeia leve. Além disso, existem várias cópias dos segmentos V, D e J que são organizados em conjunto no genoma dos mamíferos.
Figura 02: Recombinação V(D)J
Durante o processo de recombinação que ocorre na medula óssea, uma célula B em desenvolvimento seleciona aleatoriamente um segmento de gene V, um D e um J e os combina para montar regiões variáveis de uma imunoglobina. Como existem múltiplas cópias de cada segmento gênico V, D e J, as imunoglobinas resultantes apresentam uma grande diversidade devido à diferença em suas regiões variáveis. Assim, os anticorpos produzidos por este processo de recombinação têm diferentes paratopos e especificidade para antígenos. As cadeias de receptores de células T também sofrem a mesma sequência de recombinação durante o desenvolvimento do timócito.
Quais são as semelhanças entre a hipermutação somática e a recombinação V(D)J?
- A hipermutação somática e a recombinação V(D)J são dois tipos de modificações genéticas que criam anticorpos diversos de alta afinidade para antígenos estranhos.
- Ambos os processos têm como alvo a região variável das imunoglobulinas.
- São processos com mecanismos somáticos.
- Ambos os processos são muito importantes para um sistema imunológico forte.
Qual é a diferença entre hipermutação somática e recombinação V(D)J?
A hipermutação somática é um processo que permite que as células B mudem seus genes para produzir anticorpos de alta afinidade, enquanto a recombinação V(D)J é um processo de recombinação somática que ocorre apenas no desenvolvimento de linfócitos e resulta em anticorpos altamente diversos e receptores de células T. Então, esta é a principal diferença entre a hipermutação somática e a recombinação V(D)J. A hipermutação somática é devido à alta taxa de mutações pontuais em genes de domínio variável, enquanto a recombinação V(D)J é devido ao rearranjo de segmentos de genes de domínio variável.
O infográfico a seguir lista as diferenças entre hipermutação somática e recombinação V(D)J em forma de tabela para comparação lado a lado.
Resumo – Hipermutação Somática vs Recombinação V(D)J
O sistema imunológico é essencial para nossa sobrevivência. Defende nosso corpo contra bactérias, vírus e parasitas. Os anticorpos desempenham um papel importante no sistema imunológico adquirido. A hipermutação somática e a recombinação V(D)J são dois tipos de modificações genéticas que criam anticorpos diversos de alta afinidade para antígenos estranhos. A hipermutação somática é um processo que permite que as células B mudem seus genes para produzir anticorpos de alta afinidade, enquanto a recombinação V(D)J é um processo de recombinação somática que ocorre apenas no desenvolvimento de linfócitos que resultam em anticorpos altamente diversos e receptores de células T. Assim, isso resume a diferença entre hipermutação somática e recombinação V(D)J.
