1) Los Ac son proteínas que se producen en respuesta a la exposición de antígenos y son los principales mediadores de la inmunidad humoral contra microbios. 2) Los Ac tienen estructura nuclear compuesta de dos cadenas ligeras y dos cadenas pesadas unidas por puentes disulfuro y enlaces covalentes. 3) Existen diferentes isotipos de cadenas pesadas que determinan las funciones efectivas de los Ac, como la activación del sistema del complemento u opsonización.

1. Ac y Ags
Lugo Ceras Erick Iván
Universidad Nacional Autónoma de México
Facmed

2. Introducción
• Los Ac son proteínas circulantes que se producen en resp. a la exposición de Ags.
• Ac son diversos y específicos en su capacidad para reconocer M extrañas, y son los
principales mediadores de la i.humoral contra todas las clases de microbios.
• Inicialmente se llamaron antitoxinas, luego Ags
El sist. i.adaptativo utiliza 3 clases de M para unirse a Ags:
1. Ac
2. M de MHC
3. ⓡ del LT para Ag s
De estos los Ac, tienen mayor capacidad de discriminar entre diferentes Ags.

3. •Ac dos formas:
1. Ac unidos a la ⓜ en la superficie de los LB actúan como ⓡ para el Ags
2. Ac de la circulación, tjs y mucosas, neutralizan las toxinas, --- ⨂ la entrada y propagación de los morgs
patógenos.
• El reconocimiento del Ag por los Ac de ⓜ de LB vírgenes los activa e ---O
i.humoral.
Los LB estimulados por el Ag también producen Ac en una forma secretada.
La eliminación del Ag requiere, la interacción del Ac con otros componentes, como:
• M del tipo de las Ⓟ del complemento
• Fagocitos
• Eosinófilos.

4. Fxs efectoras mediadas por Ac
1. Neutralización de morgs o productos microbianos tóxicos
2. Activación del sistema del complemento
3. Opsonización de morgs patógenos para potenciar su fagocitosis
4. Citotoxicidad celular dependiente de Ac, por la que los Ac hacen que la
i.innata --o lisis de las ⓒ infectadas
5. Activación mastocitos mediada por Ac para expulsar a parásitos helmintos

6. Distribución y producción de Ac
•LB únicos que sintetizan Ac.
• Exposición Ag a LB ---O diferenciación en ⓒ plasmáticas que secretan Ac.
• Acs se acumulan en plasma (la porción líquida de la sangre), secreciones mucosas
y el líquido intersticial de tjs.
• Cuando la sangre o el plasma forman un coágulo, los Ac permanecen en el líquido residual
llamado suero.
• El suero carece de factores de la coagulación, pero contiene, todas las Ⓟ de plasma.
• Antisuero: muestra de suero que tiene Acs detectables unidos a un Ag
• Humano produce 2-3g/día de Acs. 2/3 son Ac IgA
• IgA se produce en los LB activados y las ⓒ plasmáticas de aparatos digestivo y
respiratorio

7. ESTRUCTURA DE Acs
• Las Ⓟ plasmáticas o séricas se separan tradicionalmente por su solubilidad en
albúminas y globulinas, tmbn por electroforesis.
• Ac están en Globulinas gamma mayormente
• Otro nombre del Ac es Ig
•Las fxs efectoras y propiedades físico-químicas comunes de los Acs
se asocian a las porciones de no unión al Ag, hay pocas variaciones
en los distintos Ac.

8. • Acs tienen estructura nuclear
simétrica compuesta de dos
cadenas ligeras y dos cadenas
pesadas.
• Las ambas cadenas contienen
cada 110 aa de longitud, que se
pliegan en dominio Ig por
puentes disulfuro.
C Ligera C Pesada Fxs
Regiones V 1 dominio de Ig
(VL)
1 dominio de Ig
(VH)
Reconocimiento de Ag
Se presentan 2 zonas de unión a Ag
Regiones C 1 dominio de Ig
(VL 1)
3-4 dominios de Ig
(VH 1)
Median fxs efectoras, a esta región se unen Células del sist.
Inmune, sólo las de C. Pesada

9. • Las cadenas pesadas y ligeras están unidas por enlaces disulfuro
formados entre cisternas del carboxilo terminal en c.ligera
y CH1 c.pesada.
• Las 2 c. pesadas de los Ac unidas mediante enlaces disulfuro.
• En los Ac IgG, los enlaces están entre cisternas en las regiones
Ch2, cerca de la región conocida como bisagra.
• En M IgG, la «bisagra» sin plegar entre los dominios CH1 y
Ch2 de la cadena pesada es el segmento más sensible a la
escisión proteolítica. IgG secretada

10. Papaina – Pepsina proteólisis a IgG
Papaina
• Escinde IgG en 3 partes:
• 2 piezas idénticas:1 c.ligera completa (VL y CL), asociada a
fragmento de c.pesada VH y CH1, aun conservan capacidad
de unión a Ag, ya que cada una contiene los dominios Fab
(VL y HL)
• 1 pieza con dominios de c.pesada CH2 y CH3, se asocia a si
misma y se cristaliza, Fc fragmento cristalizable
Pepsina
• Escinde en la región distal de la bisagra
• Genera un fragmento de unión al Ag F(ab’)2 de IgG con la
bisagra y los enlaces disulfuro intercatenarios intactos.

11. Características
estructurales de
regiones
variables del Ac

12. Reg variables del Ac
• Secuencias variables: reg hipervariables o reg determinantes de la
complementariedad (CDR)
• La secuencia y la variabilidad entre diferentes Ac radica en 3
secuencias cortas en la reg V de c.pesada y 3 en región V de c.ligera.
• Las reg hipervariables tienen cada una unos 10 aa de longitud y se
mantienen en su lugar mediante secuencias que forman el
dominio de Ig de la región V.
• En un Ac, las 3 reg hipervariables de un dominio VL y las 3 reg de un
dominio VH se unen para formar una superficie de unión
al antígeno.
CDR son 3 asas en forma de dedos
que sobresalen y conectan hebras
de láminas b que componen los
dominios V de las cadenas pesada
y ligera de Ig.

14. •Ubicación
• En los extremos amino terminales de VL o VH, están las regiones CDR1, CDR2 y
CDR3.
• Los CDR3 son los CDR más variables y en ellos se produce el contacto mas extenso
• Diferencias en secuencias CDR de Ac contribuyen a diferentes superficies de interacción
---O especificidad de Ac
• La capacidad de una región V de plegarse en un dominio de Ig está determinada, por las
secuencias conservadas de las reg adyacentes a los CDR.
Fxs de las reg hipervariables
• La unión al Ag por M de Ac, tmbn las secuencias estructurales pueden participar

15. Caracteristicas
estructurales
de regiones
constantes del
Ac

16. Reg constantes del Ac
• Las M de Ac se dividen en isotipos y
subclases correspondiente a diferncias en
regiones C de su c.pesada.
• Las c.pesadas se designan por la letra griega
correspondiente al isotipo del Ac.
• En humanos, las regiones C de los Ac IgM e
IgE tienen 4 dominios de Ig en tándem.

17. Diferentes isotipos y subtipos de Acs realizan diferentes fxs efectoras
debido a su reg C distinta
• Fxs efectoras de los Acs están mediadas por la unión de reg C de c.pesada a ⓡ para el Fc en
diferentes Ⓟ plasmáticas el complemento y a ⓒ como:
• Fagocitos
• NK
• Mastocitos
Bisagra
• Las M de Ac son flexibles, lo que les permite unirse a diferentes series de Ags.
• Los Ac tienen 2 o mas zonas de unión al Ag, cada zona tiene una pareja de dominios VH y VL.
• Esta flexibilidad la confiere la bisagra localizada entre CH1 y CH2
Bisagra varía desde 10-60+ aa en diferentes isotipos.
• permite el movimiento entre dominios CH1 y CH2.
• Diferencias en regiones C de las subclases IgG se están en la bisagra ---O diferentes formas de los
subtipos de IgG.

18. Isotipos de c.ligeras k y l
Hay dos clases o isotipos de c.ligeras, k y l, se distinguen por sus regiones C carboxilo terminales.
Ac tiene una de dos:
2 cadenas ligeras k idénticas humanos, 60% o
2 cadenas ligeras l idénticas humanos, 40%
A menudo se utiliza el desequilibrio entre las ⓒ portadoras de k. y l, para Dx de linfomas de LB.
Monómero indica que hay dos c.pesadas y dos ligeras
Ac secretados y Ac de membrana difieren en:
1. Secuencia de aa del extremo carboxilo terminal de la región C de la c.Pesada que es hidrófila a helicoidal
2. Y un extremo yuxtamembranario ⓘ con carga positiva que la ancla a la membrana

19. Piezas de cola se localizan en el extremo carboxilo terminal de las
formas secretadas en c.pesadas m y a
Una cadena J de unión de cola cuya fx es estabilizar en los
complejos multimericos y basolateral del extremo luminal
• Por esta razón Acs multiméricos tienen más avidez de unión a Ags
Enfermedad del suero
• Si se introduce M de Ac entre distintas especies el receptor monta
una resp.inmune y sintetiza Ac vs reg.C del Ac introducido
1. Alotipos son las variantes que puede reconocer el Ac en una misma especie
2. Ac alelotipico es el que reconoce una variante alotípica
3. idiotipos son diferencias entre regiones V del Ac; se sitúan en los CDR
4. Ac antiidiotípico es el que reconoce algún aspecto del CDR de otro Ac

20. Ac monoclonales
Un tumor de ⓒ plasmáticas (mieloma o plasmocitoma) es monoclonal y produce Ac específicos
• Son específicos a un solo epítopo del Ag
Tienen muchas aplicaciones:
Identificación de marcadores fenotípicos de tipos ⓒ particulares.
La base de la clasificación moderna de los linfocitos y otros leucocitos es el reconocimiento de poblaciones celulares individuales
Se han usado para definir marcadores de grupos diferenciación (CD, cluster of differentiation) de varios tipos ⓒs .
1. Inmunodiagnóstico. El Dx de enf infecciosas y sistémicas en la
detección de Ag o Ac particulares en la circulación
2. Detección de tumores. Se utilizan frente a tumores para detectar
tumores mediante técnicas de imagen y tinción de tjs con Acs
marcados.
3. Tratamiento. proporcionan los medios de dirigirse a estas ⓒ y M.
Pcs tratados con Ac monoclonales múridos pueden producir anticuerpos contra la Ig
múrida, lo que se llama respuesta de anticuerpos humanos antimúridos (HAMA).
Estos anticuerpos anti-Ig eliminan el Ac monoclonal inyectado y también pueden
provocar una enfermedad del suero.

21. Síntesis, ensamblaje y expresión de moléculas de Ig
1. Las c.pesadas y ligeras se sintetizan en los ribosomas.
2. Luego pasan a RE, y durante este traslado se N-glucosilan las c.pesadas
3. En RE se pliegan las c.pesadas
4. Posterior su ensamblaje con las c.ligeras por chaperonas. calnexina y BiP (proteína ligadora),
aseguran su retención o envío hacia su degradación.
5. Luego del ensamblaje se liberan as chaperonas
6. Se transportan a Golgi, donde se modifican los glúcidos
7. Después se dirigen a la ⓜ plasmática en vesículas.
8. Los Acs de ⓜ formados se anclan en la ⓜ plasmática
9. La forma secretada se transporta al exterior.

22. Maduración de LB a partir de los progenitores de la m.o ---O producción de M de Ig en diferentes formas.
• La primera línea prelinfocito B
• Produce polipéptidos de Ig
• Sintetiza la forma de ⓜ de la c.pesada m → se asocian a sustitutos de c.ligeras y forma el ⓡ del prelinfocito B
• Los LB inmaduros y maduros producen c.ligeras k o l, que se asocian a Ⓟ m para formar M de IgM.
• Los LB maduros expresan formas de ⓜ de IgM e IgD. Estas Ig receptoras de ⓜ sirven de ⓡ en la
superficie ⓒ que reconocen Ags e inician el proceso de activación del LB.
• El ⓡ del prelinfocito B y el ⓡ del LB para el Ag se asocian a, Iga e Igb, su fx es generar señales y son
esenciales para la expresión en la superficie de IgM e IgD.
• Cuando los linfocitos B maduros se activan por Ags y otros estímulos, las ⓒ se diferencian en ⓒ
secretoras de Acs.
Este proceso también se acompaña de cambios:
• Mayor producción de la forma secretada de Ig respecto a la forma de ⓜ .
• Expresión de isotipos de c.pesada de Ig diferentes a la IgM y la IgD.

24. Semivida de Ac
• La semivida larga de la IgG se atribuye a su capacidad
de unirse al ⓡ para el Fe neonatal (FcRn)
FcRn participa en:
• Transporte de la IgG desde la circulación materna a través de la
barrera placentaria
• Transferencia de IgG materna a través del intestino en los
recién nacidos.
• Transporte de M de IgG a través de las ⓒ sin dirigirlas a los
lisosomas.

25. En adultos, el FcRn se encuentra en la superficie de las ⓒ endoteliales y se une a la
IgG interiorizada por micropinocitosis en los endosomas ácidos.
• El FcRn secuestra la IgG unos instantes y luego la devuelve a la circulación, Este
secuestro impide su degradación, resultado de ello, la IgG tiene una semivida
larga.
Esta semivida larga de la IgG se usa para infundir Ⓟ fusionando la parte con actividad
biológica de la Ⓟ a la porción Fc de la IgG.
Ⓟ de fusión:
• TNFR-Ig, Tx de trastornos autoinmunes, como la artritis reumatoide y la psoriasis, en
donde ⨂ las acciones inflamatorias del TNF.
•CTLA4-Ig, Tx artritis reumatoide y Tx inmunodepresor.

27. UNIÓN Ac-Ag

28. Características de Ags biológicos
Ag es cualquier sust. que pueda unirse específicamente a una M de Ac o al ⓡ del LT, LT sólo reconoce
pps.
o M simples, azúcares, lípidos, autacoides y ⓗ
o Macromoléculas glúcidos complejos, fosfolípidos, á.nucleicos y Ⓟ
Algunos Ags son capaces de activar a los linfocitos.
M que estimulan las r.inmunes se llaman inmunógenos.
• Sólo macromoléculas estimulan a LB para iniciar i.humoral
• Activación del LB requiere el entrecruzado de múltiples ⓡ para el Ags proteínicos para estimular la
participación del LT.
• Dinitrofenol es un Ag, no pueden activar los LB por sí mismos, no es inmunogénico.
Sustancia química pequeña se llama hapteno no es inmunogénica
Transportador es la M a la que se une el hápteno
El complejo hapteno-transportador, es inmunogénico

29. Epítopo
Epítopo o determinante es cualquier Ac que se une solo a una porción de la
macromolécula.
• Polivalencia o multivalencia es la presencia de múltiples determinantes idénticos en un
antígeno.
• La mayoría de las proteínas globulares no contienen múltiples epítopos idénticos ni
son polivalentes.
En el caso de los LPS y los ácidos nucleicos, tienen epítopos idénticos y son
polivalentes.
Las superficies celulares, incluidas las de los morgs, tienen series polivalentes de
determinantes antigénicos proteínicos o glucídicos.
Los antígenos polivalentes pueden inducir el agrupamiento del receptor del
LB ---O e activación del LB.

30. Disposición espacial
Disposición espacial Epítopos… Efecto
No solapados Están separados, no
influyen entre sí
Pueden unirse a 2 o + M de Ac al mismo Ag
Solapados Están cerca Unión del primer epítopo índice interferencia
estérica con la unión del segundo Ac
Efectos alostéricos Cambio en la estructura tridimensional del antígeno, influyendo de forma
positiva o negativa en la unión a un segundo anticuerpo (estorbo alostérico)

31. Conformaciones o exposición de los Epítopos
Conformación Epítopos…
Determinantes
lineales
Formados por varios aa
adyacentes
• Generalmente son inaccesibles
• Solo aparecen en la desnaturalización de la Ⓟ
• En la superficie extendida en la Ⓟ original plegada,
pueden ser accesibles a los Acs.
Determinantes
tridimensionales
Formados por aa que no tienen
secuencia
• Se yuxtaponen en la Ⓟ plegada
Determinantes
neoantigénicos
Modificaciones, en la estructura de la Ⓟ, produce nuevos epítopos
Pueden ser reconocidos por Ac específicos.

33. Base estructural y química de la unión al Ag
Las zonas de unión al Ag de muchos Ac son superficies planas que pueden
acomodar epítopos tridimensionales de macromoléculas, lo que permite a los
Ac unirse a macromoléculas grandes
El reconocimiento incluye interacciones no covalentes-reversibles ---
O unión Ag-Ac:
1. Fuerzas electrostáticas
2. Enlaces de hidrógeno
3. Fuerzas de van der Waals
4. Interacciones hidrófobas.

34. Afinidad es la fuerza de unión entre una zona combinatoria de un Ac y un epítopo de un
Ag
• Constante de disociación (Kd), que indica la facilidad con la que se separa un complejo
Ag-Ac.
• Una Kd pequeña = afinidad más fuerte de interacción
Avidez es la fuerza global de la unión, y es mucho mayor que la afinidad de cualquier lugar
de unión al antígeno aislado.
• Ag polivalente + Ac específico = inmunocomplejos

36. Zonas Concentraciones Unión-desplazamiento
Zona de equivalencia Ac-Ag forman una red de M unidas La mayor parte o todas las M de Ag y de Ac
se unen en grandes masas.
zona de exceso de Ag Ag aumentado M de Ag libres desplacen al Ag unido al Ac
zona de exceso de Ac Ac aumentado M de Ac libres desplacen al Ac unido de los
determinantes antigénicos

38. Relacion entre estructura y
fx en las M de Ac

39. Características relacionadas con el reconocimiento del Ag
1. Especificidad
• La especificidad de los Ac se aplica al reconocimiento de todas las clases de moléculas.
• Los Ac pueden distinguir entre 2 determinantes proteínicos lineales que se diferencian en
un solo aa
Reacción cruzada: capacidad de algunos Ac producidos contra un Ag para
unirse a un Ag diferente, pero con una estructura relacionada.
• Los anticuerpos que se producen en respuesta a un antígeno microbiano reaccionan a
veces con Ag propios ---O Enf inmunes

40. 2. Diversidad
Es la capacidad de Ac de unirse de forma específicamente a Ag diferentes
Repertorio de Ac es el grupo total de Ac con diferentes especificidades
Mecanismos génicos inducidos por el repertorio de Ac solo se produce en linfocitos.
La diversidad se genera por:
• Recombinación aleatoria de secuencias de ADN para formar genes funcionales que
codifican regiones V de c.pesadas y ligeras
• Adición de secuencias de nucleótidos durante el proceso de recombinación.
Las variaciones resultantes están en las regiones hipervariables de las c.ligeras y
pesadas, y así determinan la especificidad a Ag.

41. 3. Maduración de la afinidad
 La maduración de afinidad, ---O ↑ de la afinidad media de unión de Ac-Ag
• La capacidad de los Ac de neutralizar toxinas y morgs infecciosos depende de la unión
fuerte de los Ac.
• La unión fuerte se consigue con avidez alta y afinidad alta.
• Los LB productores de Ac con mayor afinidad se unen preferentemente al Ag y, ---O
diferenciación a LB dominantes en cada exposición posterior al Ag.

42. Características relacionadas con las fxs efectoras
Los isotipos de Ac que difieren en estas regiones Fc realizan fxs distintas.
Fxs efectoras de las Ac (Ig) están mediadas por unión de Fc (C) de las M de c.pesada a ⓒ y Ⓟ
plasmáticas
Por ejemplo:
 IgG cubre los morgs y los dirige hacia los NT y MQ para fagocitarlos.
Debido a que Ag que forma complejo con la M de IgG es capaz de unirse, a través de su región Fc, a ⓡ para Fc
específicos de la c. pesada g (FcR) que se expresan en los NT y MQ.
 IgE se une a los mastocitos---O su desgranulación, porque los mastocitos expresan FcR específicos
para la IgE.
El sistema del complemento es otro mecanismo efector de la i.humoral dependiente del Fc
• El sistema genera mediadores inflamatorios y promueve la fagocitosis y la lisis de los microbios.

43. Las fxs efectoras de Ac inician solo con M que se
han unido a Ag, y no Ac libres.
Debido a que es necesaria la unión de dos o más porciones Fc de Ac para
activarlos, como:
• Ⓟ del complemento
• FcR de los fagocitos.

44.  Los cambios en los isotipos de los Acs durante la i.humoral influye en
cómo y dónde actúen las respuestas para erradicar el Ag.
• Ag extraños activan LB, de origen microbiano---o cambio de isotipo (o clase) en el la
región CH, cambia, pero las regiones V y la especificidad no.
• Cambio de isotipo ---O una progenie diferente del LB puede producir isotipos y
subtipos más capaces de eliminar el Ag.
 El cambio al isotipo IgG prolonga la eficacia de las respuestas i.humorales, debido a la
semivida larga de los anticuerpos IgG.

46.  Las regiones C de la cadena pesada de los anticuerpos también
determinan la distribución tisular de las moléculas de anticuerpo
La IgA puede secretarse de forma eficiente a través del epitelio mucoso,
y es la principal clase de anticuerpo en las secreciones mucosas y en la
leche.
 Los RN están protegidos de las infecciones por los Ac IgG que
adquieren de sus madres a través de la placenta durante la gestación y
a través del intestino poco después del nacimiento.
Esta transferencia esta mediada por receptor Fc neonatal, responsable
de semivida larga

47. Bibliografía
• Abbas AK, Litchman AH, Pillai S. Inmunología celular y molecular. 8ª. ed. Elsevier Saunders; Barcelona, 2015.
• Male D, Brostoff J, Roth D, Roitt I. Inmunología. 8 ed. Elsevier Saunders; Barcelona, 2014.
• Thomas J. Kindt, Richard A. Goldsby, Barbara A. Osborne. Inmunología de kuby. 6ta edición. México : McGraw-Hill,
2007.