Este documento describe las características estructurales y funcionales de las inmunoglobulinas. Explica que las inmunoglobulinas son glicoproteínas sintetizadas por los linfocitos B que funcionan como receptores de antígenos o como anticuerpos secretados. Describe las cinco clases principales de inmunoglobulinas (IgG, IgM, IgA, IgD, IgE) y sus propiedades como la fijación del complemento, la transferencia placentaria y la opsonización. También explica cómo se forma el sitio de un
5. ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE
INMUNOGLOBULINAS
INMUNOGLOBULINAS: Son glicoproteinas
que son sintetizadas por los linfocitos B, y
las células plasmáticas.
Con la diferencia que los linfocitos B las
sintetizan y la incorporan como receptores de
antigenos en la membrana celular (BCR).
Las células plasmáticas que derivan de los
linfocitos B activados las sintetizan y las
secretan a la circulación sanguínea
(Anticuerpos).
9. Estructura de la Inmunoglobulina
Cadenas Pesadas: γ μ α δ ε
Cadenas Ligeras: κ λ
10. Tipos de cadenas pesadas
Tipo PM Isotipo
γ
μ
α
δ
ε
50,000
70,000
55,000
52,000
70,000
Ig G
Ig M
Ig A
Ig D
Ig E
11. ISOTIPO
Las cadenas pesadas determinan las clases y sub clases
de inmunoglobulinas (Isotipo)
IgG: Tiene cadena pesada gamma, tiene 4 sub clases,
gamma 1,2,3,4.
IgA: Tiene cadena pesada α, tiene 2 sub clases, α1, α2.
IgM: Tiene cadena pesada µ.
IgD: Tiene cadena pesada delta
IgE: Tiene cadena pesada ε
Se denomina isotipo a las distintas clases y subclases
de inmunoglobulinas que posee un individuo
13. Región Variable
Porción terminal amino
ó N.
Muestra una amplia
variación de secuencia
de amino-ácidos.
Región que encaja con
los antígenos.
Epitope: Sitio del
antígeno que reacciona
con la Ig.
Paratope: Area de la Ig
que interactúa
específicamente con el
epitope del antígeno.
Región Constante
Porción terminal
carboxilo ó C.
Muestra una secuencia
invariable de amino-
ácidos.
No intervienen en el
reconocimiento
específico del antígeno.
Intervienen en la fijación
del complemento,
transferencia placentaria
de anticuerpos,
opsonización.
Inmunoglobulinas
17. Inmunoglobulina G
Son las más abundantes (70%).
Posee capacidad neutralizante, precipitante,
de fijar complemento, de unirse a células NK
y a macrófagos.
Atraviesa membranas biológicas.
Tiene los subtipos IgG1, IgG2, IgG3 e IgG4.
19. Inmunoglobulina M
Representan el 5 a 10%.
Son los que más rápido se forman
Posee capacidad neutralizante, precipitante,
aglutinante, de fijar complemento, de activar
la respuesta inmune.
No atraviesa membranas biológicas.
22. ESTRUCTURA DE IgM E IgA
Secuencias adicionales no globulares en el extremo carboxiterminal de la cadena
pesada.
Cadena J, sintetizada por la célula plasmática, participan en polimerización (IgM) y
(IgA)
IgM es pentamerica y IgA es dimerica
IgA posee una pieza secretora, que es sintetizada por las células epiteliales de la
mucosa y que la adquiere al atravesar la mucosa y pasar hacia el lumen. Esta pieza
secretora le confiere resistencia a la digestión por las enzimas proteoliticas de la
mucosa.
J
Chain
Secretory
Piece
C4
J
Chain
24. Inmunoglobulina D
Concentración muy baja.
Se encuentra como receptor en la superficie del
linfocito B.
Inmunoglobulina E
• En gran cantidad en personas alérgicas.
• Su vida media es de 24 a 48 horas.
25. Transformación linfocitos B
Requiere 2 señales para poderse
activar y transformar en célula
plasmática :
1a
= Contacto con el Ag
2a
= Ayuda del linfocito T :
IL-4, IL-5, IL-6, TGF-b
Unión CD40 / CD40 ligando
32. Transformación linfocitos B
Al recibir estas señales:
Se inhibe su apoptosis (expresa bcl-2)
Se envía RNAm a partir del DNA del
núcleo para iniciar síntesis de
proteínas (Inmunoglobulinas)
33. Transformación linfocitos B
Crece el “aparato productor” y el
metabolismo celular = aumenta el
retículo endoplásmico y mitocondrias
El linfocito B ahora puede producir y
liberar proteínas a gran escala
40. Síntesis de IgSíntesis de Ig
• Transcripción deTranscripción de
RNAm en losRNAm en los
ribosomas delribosomas del
retículoretículo
endoplásmicoendoplásmico
• Transporte yTransporte y
excreción de Igexcreción de Ig
41. Selección Clonal
El Ag induce
proliferación de
la clona B capaz
de reconocerlo.
Esta clona
produce Ig
específicas para
unirse al Ag.
43. Especificidad de linfocitos B
Una vez formada la combinación VDJ se mantiene esta
especificidad para siempre en ese linfocito B :
receptor e Ig producidas
Solo va cambiando el isotipo de cadenas pesadas
pero unidos al mismo VDJ
45. Switch de Isotipos
Los genes que codifican para el isotipo se
encuentran junto al VDJ y van cambiando por
proximidad al recibir estímulos del linfocito T
(IL-4 y CD40 ligando)
Así se logra que siempre se mantenga unida
la misma cadena VDJ (especificidad) sin
importar el isotipo de Ig que se produzca
47. Respuesta primaria / secundaria
Se obtiene así una secuencia en la
producción de Ig : primero IgM, después IgG
y después IgA o IgE
La primera vez que se encuentra al Ag la
respuesta es con IgM y las siguientes veces
la respuesta será más eficiente, más rápida y
predominantemente con IgG
48.
49. AgAg ++ B IgM
AgAg ++ B IgG
CD40 LCD40 L
IL-4IL-4
IgA
IgE
50. AgAg ++ B
CD40 LCD40 L
IL - 5IL - 5
TGF-TGF-ββ
IgA
MucosasMucosas
51. AgAg ++ B
IgG 4
CD40 LCD40 L
IL - 4IL - 4
IL - 13IL - 13
IgE
IL - 10IL - 10
Bien los Abs habíamos dicho que eran moléculas que funcionan como receptores para antígenos y van a ser producidos por las células B y por eso se llaman BCR. Se pueden producir de dos formas principales, como un receptor de membrana que por lo tanto tiene una región transmembrana o como una molécula secretada que reconoce el mismo antígeno, pero que no tiene esa región transmembrana y entonces cuando las vesículas de exocitosis se fusionan con la membrana plasmática, en lugar de quedarse el receptor en la membrana queda soluble en el espacio extracelular.
La interacción con un antígeno es un estímulo necesario para la activación de la célula B, su expansión clonal y diferenciación en células secretoras de anticuerpos. Por tanto, La interacción con un antígeno desencadena funciones que contribuyen a su eliminación
Veremos que estas moléculas que unen específicamente y con alta afinidad a moléculas de los patógenos son un mecanismo de defensa muy importante.
Gran parte de la inmunidad protectora, la inmunidad que nos proporciona el haber estado en contacto con algún patógeno se debe a que generamos células capaces de secretar Abs que se unen con una gran afinidad y con una alta especificidad a moléculas del patógeno.
Estas son las formas multiméricas, el pentámero de igM y el dímero de IgA lo que las mantiene unidas es una proteina que se llama cadena J y que bueno asi ahí como una pieza que mantiene contacto a las disitintas cadenas pesadas, tambien esta cadena J forma parte en el caso de los dimeros de IgA, pero tambien asociada a una proteina que se llama la pieza secretora, que se requiere para que sea atraviese el epitelio y sea secretada, estas proteinas que se asociacian se llaman piezas de cola, por que se unen al extremo cardoxiterminal, la cola, de las Igs que forman dímeros.
Localización: En las formas de secreción de las cadenas , , y pero no en las , y .
Función: permiten las interacciones moleculares que dan lugar a las moléculas multiméricas. Pentámeros de IgM y dímeros o trímeros de Ig A
Cadena J: Unida por puentes disulfuro a las piezas de cola, estabiliza el multímero.
IgM 10 sitios de unión al antígeno