Enfrentadas a una intrusión xenobiótica, parte de las proteasas de serina relacionadas con el sistema del complemento y los moduladores y péptidos proteolíticos que actúan sobre la proteína C3 y sus derivados se sintetizan en el hígado (para una revisión reciente, véase [247]). En los peces, y también en otros vertebrados, una parte menor, pero de gran importancia biológica de la síntesis de los componentes del sistema del complemento es extrahepática y en los teleósteos se lleva a cabo principalmente en células inmunitarias, branquias, piel, corazón, gónadas y tejidos renales [248, 249]. Así, las actividades inflamatorias, quimiotácticas, opsonizantes y líticas del sistema del complemento refuerzan y alargan la actividad de la rama inespecífica o innata de la respuesta inmunitaria en el seno de los principales órganos hematopoyéticos, a la vez que participan de la respuesta a la peritonitis endotóxica característica de los modelos murinos de experimentación animal.
A las 24 horas de la exposición a LPS, tanto la expresión de las varias formas del factor H (CFH) como de los receptores del complemento CR1 y CR2, todos ellos constituyentes clave de la cascada de reacciones del sistema del complemento, permanecen reprimida (FC<-1.4) aunque en el primero se detecta también una ligera expresión al alza (1.4 FC) en la forma CFH1. En los mamíferos, la función principal del factor H en la compleja cascada de reacciones que llevan a la escisión del componente C3 y, como consecuencia, a las sucesivas reacciones de opsonización, inflamación y lisis de microorganismos, es la de inhibir la circulación y producción de C3b (la principal opsonina del sistema del complemento) mediante la inhibición de la su unión con el factor B [250], imposibilitando así la escisión de este en el componente Bb que forma, con el componente C3b, la convertasa de C3bBb, capaz de romper el componente C3 e iniciar así la activación explosiva de todo el sistema. Recientemente, se ha demostrado la presencia de receptores para variantes del factor H en linfocitos B, neutrófilos y monocitos en humanos [251], lo que extiende la función del sistema del complemento a la inmunidad adaptativa .
Los receptores del complemento CR1 y CR2 (CD35 y CD21 en la nomenclatura clásica) participan de la regulación de la respuesta inmunitaria celular. La proteína CR1 se une al complejo opsonizador C3b/C4b del sistema del complemento, regulando así la adherencia inmunitaria y participando en la fagocitosis de partículas opsonizadas por parte de neutrófilos y macrófagos. Sin embargo, comparte esta función potenciadora de la limpieza inmunitaria con la inhibición, actuando como cofactor del factor I y promoviendo la conversión del componente C3b a iC3b y C3d(g), de la activación del complemento, así como de la activación y proliferación de linfocitos B por unión a su receptor BCR [252]. El componente CR2, en cambio, parece jugar un papel opuesto al CR1 en la inhibición de linfocitos B, a juzgar por su papel en la transducción de la señal activadora, en coalición con CD19 y CD81, que sigue a su acomplejamiento con Inmunoglobulinas M en la superficie de los linfocitos B [253]. CR2 actúa como receptor para el componente C3d del sistema del complemento que, unido a antígenos, también promueve la activación linfocitaria y el reclutamiento de linfocitos T mediado por la activación previa de células B [254].
Tres días después de la exposición a LPS, la expresión de los receptores CR1/2 en el hígado de la trucha desaparece, aumenta la del factor H (1.8 FC) y la expresión de los transcritos del factor D (proteasa de serina 1, spl) se regulan al alza (1.6 FC). El factor D se considera un activador general de la vía alternativa del sistema del complemento, gracias a su acción sobre el factor B, al que escinde para permitir su unión al componente C3b [247].
En los teleósteos se asume, aunque no se ha demostrado en todas las especies estudiadas hasta la fecha, tanto la presencia de un sistema del complemento completo (véase [26] para una revisión genómica del tema y [27] para un enfoque centrado en los teleósteos) funcionalmente idéntico al de los mamíferos, como la subdivisión de poblaciones celulares linfocitarias. Uno y otro componentes de la respuesta inmunitaria ostentan las peculiaridades inmunitarias propias de grupos filogenéticos antiguos (mezcolanza de funciones y plasticidad celular, diversidad y potenciación de la respuesta innata en detrimento de la adaptativa) en el amplísimo porcentaje de especies (en torno a las 25.000) de vertebrados basales que conforman ese grupo no taxonómico pero si taxativamente dominante de la inmunidad recombinatoria [255, 256] en el linaje vertebrado que son los peces. Cabe, pues, asumir una participación del sistema del complemento en la respuesta de fase aguda en la trucha muy similar a la observada en los mamíferos (exceptuando la intensidad de la expresión genética, véase más abajo). En este sentido, y a falta de la expresión de los componentes del sistema del complemento de los que la plataforma SFM 1.0 no dispone de representación (C1, C3, C5-9, factores Bf, I y MASP), la inhibición de la expresión del factor H y la proteína CR1 sugieren, por tanto, una activación moderada en el comienzo de la respuesta de fase aguda hepática del sistema del complemento en las truchas expuestas a LPS que, a los tres días de la infección, se mantiene gracias al aumento en los niveles de transcritos que indica el balance de activadores (factor D/spl, 1.6 FC) e inhibidores (factor H, 1.8 FC). (véanse la TABLA 9 y
el material adicional anexo).
Asimismo, el análisis ontológico de las categorías funcionales representadas diferencialmente (p<0.05) durante la exposición a LPS destaca la presencia de transcritos propios o relacionados con el sistema del complemento (TABLAS 9 y 10) en el seno de una respuesta global defensiva claramente representada a las 72 horas de exposición al LPS según se observa en la asignación de clases funcionales cuyos transcriptos muestran coregulación (TABLA 9). Aún cuando menor, por su representación de transcritos, el análisis de las categorías más representadas en la plataforma de micromatriz sugiere un giro, ausente en los primeros compases de la respuesta de fase aguda (RFA), hacia el mantenimiento y regulación de la activación del sistema del complemento en el momento (72 horas) en el que la respuesta hepática puede empezar a considerarse sistémica y la reacción defensiva involucra el trasiego de células linfocitarias B y T, a lo que probablemente no es ajena la expresión temprana de los receptores CR1 I CR2. La expresión baja a moderada de los genes del complemento involucrados en la RFA hepática de la trucha, junto con la falta de expresión del C3a, uno de los componentes anafilácticos del complemento representados en la plataforma de micromatriz, confirma, por otra parte, la documentada resistencia a la peritonitis y modelos de shock séptico inducidos por LPS en los peces [166, 257].
La respuesta del sistema del complemento (y por extensión, de fase aguda), por otra parte, resulta fuertemente variable en función de la especie infectada, de la virulencia del patógeno y de si se inocula todo o una parte del mismo. En dos estudios recientes [76, 98], la vacunación intraperitoneal de una variante atenuada de Aeromonas salmonicida, un patógeno oportunista común en los cultivos de salmónidos, y de Listonella (Vibrio) anguillarum,no originó una respuesta robusta del sistema del complemento en el salmón (Salmo salar) y la trucha (O. mykiss), respectivamente, contrariamente a lo observado durante las infecciones experimentales de peces gato (Ictalurus punctatus, I. furcatus) con su principal patógeno, Edwardsiella ictaluri, una bacteria Gram negativa responsable de la septicemia entérica en esta especie [243, 258]. En este caso, los niveles de expresión hepáticos de los transcritos del sistema del complemento analizados (C3, C7, C8 y factor B) alcanzaron los 5 FC a los cinco días de la infección en el hígado de I. punctatus, y entre 3 y 14.5 FC en I. furcatus para los componentes C3, C4, C7, C9 y el factor H (14.5 FC) expresados en el hígado a los tres días de la infección por inmersión del patógeno en el agua.
En la trucha, Lovoll et al. (2007) describió un patrón de expresión similar al observado en nuestro estudio, en hepatocitos tratados con LPS; la expresión de los componentes del complemento, sin embargo, variaron en función del órgano considerado: en marcado contraste con la conspicua expresión hepática, sólo se observó una regulación menor de los genes que codifican para la proteína C3 en el riñón cefálico y el bazo. Además, la expresión genética se reveló fuertemente dependiente de la isoforma analizada, de manera
que la isoforma C3-4 apareció regulada a la baja en el riñón cefálico previa estimulación con LPS, manteniéndose niveles variables de las isoformas a lo largo de la exposición al lipopolisacárido [259]. A todo ello cabe añadir la activación espontánea de fondo que se ha observado en la vía alternativa del complemento en mamíferos [260], y que contribuye al refuerzo de la reactividad inmunitaria inmediata independiente de la síntesis hepática. El umbral de respuesta del organismo al PAMP o patógeno vivo, así como la vía de entrada son, en este caso, determinantes de una inflamación localizada a la que sigue una respuesta de fase aguda hepática de menor calibre, salvo en los casos, claro está, en los que la función hepática se vea comprometida.
Sin embargo, y a pesar de la variabilidad que, como en el caso de la infección por IHNV discutida anteriormente, cabe atribuir a la respuesta defensiva en los teleósteos, a tenor de estos y otros resultados, la adscripción de los reguladores del sistema del complemento analizados en este trabajo (factores H, D, proteínas CR1/2) a la categoría de indicadores de una respuesta de fase aguda en la trucha parece justificada.