Anticuerpos

ANTICUERPOS

Dra. Ma. Elena Hernández Campos

Definición
Son glucoproteínas asociadas a la membrana
de los linfocitos B, funcionando como
receptores para Ag libres (BCR), o libres
circulando en el plasma sanguíneo.

Son los efectores de la inmunidad humoral y
son producidos por las células plasmáticas.


ANTICUERPOS

Son moléculas bifuncionales, ya que por un
extremo tienen sitios activos (Fab) que se
combinan perfectamente y específicamente
con el Ag y por el otro extremo (Fc), son
reconocidas por células o por otras moléculas
como el C1q.


Superfamilia
Los anticuerpos pertenecen a la “superfamilia
de las inmunoglobulinas”.
Por tener “dominios” en su estructura.
Un dominio está formado por 110 a.a, c/u con
enlaces disulfuro intracatenario y su
estructura tridimensional de tira β-plegado en
antiparalelo.


Estructura de un Anticuerpo


Estructura de un Anticuerpo
Dos cadenas ligeras (CL)

Dos cadenas pesadas (CH)

Región de la bisagra (prolina) = flexibilidad

Fab y Fc

Dominio: unidad funcional de la proteína.

Dominios

Dominio
Fab
Bisagra

Fc


Región Determinante de la Complementaridad
(CDR’s)
Dentro de las regiones variables tanto de la CH
como de la CL, hay regiones que son
hipervariables.
Estas regiones hipervariables son las que
tienen contacto directo con el Ag, y se les
llama CDR’s.
La CL tiene 3 CDR’s y la CH tiene 3 CDR’s.


CDR´s


Clases y subclases de Anticuerpos (Isotipos)
Existen 5 clases diferentes de anticuerpos en base al
tipo de cadena pesada:
1) IgG IgG1, IgG2, IgG3, IgG4
2) IgM
3) IgA IgA1, IgA2
4) IgE
5) IgD

CLASES DE ANTICUERPOS


ISOTIPOS
Conjunto de variantes de Ab´s comunes a
todos los miembros sanos de una misma
especie.
Dependen de las dominios constantes tanto de
la cadena pesada como de la cadena ligera.
También reciben el nombre de clases y
subclases de Ab’s.
CL y C H

ISOTIPOS
Cadena Pesada (CH) Cadena Ligera (CL)
(dominios constantes) (dominios constantes)
1) γ = IgG (1,2,3 y 4) 1) κ = kappa
2) μ = IgM 2) λ = lamda
3) α = IgA (1 y 2)
4) ε = IgE
5) δ = IgD

ISOTIPOS


ALOTIPOS

Conjunto de variantes alélicas presentes en la
población de una misma especie.

Se deben a pequeñas diferencias (de 1 a 4 a.a)
que afectan a los dominios CH y CL


Marcadores Alotípicos

Anticuerpo Alotipo Posición Aminoácido

IgG1 Gm (a+) 356,358 Asp, Leu

IgG3 Gm (b) 436 Fenilalanina

Cadenas kappa Km(3) 191 Valina


ALOTIPOS


IDIOTIPOS

Conjunto de variantes antigénicas de cada Ab
de un mismo individuo
Se debe a la secuencia de a.a de las regiones
variables tanto de la cadena ligera como de la
cadena pesada
VL y V H


IDIOTIPOS


Isotipos, Alotipos, e Idiotipos


Funciones biológicas
Neutralización: IgG, IgA

Opsonización: IgG

Activación del Complemento vía clásica: IgM e IgG

ADCC (Citotoxicidad celular dependiente de Ab):
IgG


NEUTRALIZACIÓN


OPSONIZACIÓN


ACTIVACIÓN DE C’ VÍA CLÁSICA


Citotoxicidad Celular Dependiente de Anticuerpo
(ADCC)


IgG
Más abundante en suero [8-16 mg/mL], 80% Ig totales
Predomina en la respuesta secundaria.
Actúan como antitoxinas (neutraliza).
Única opsonina.
Única en atravesar la placenta.
Activa C’ vía clásica (mínimo 2 IgG), IgG4 no activa C’.
ADCC con la NK.

IgAs
Existen 2 subclases: IgA1 e IgA2.
En el suero predomina la IgA1 monomérica.
En secreciones seromucosas predomina la S-IgA2
dimérica.
Se secretan 40 mg/Kg de peso corporal al día.
Neutraliza virus


Secreciones donde está presente la IgAs

Saliva Tracto genitourinario

Lágrimas Tracto digestivo

Fluido nasal Leche materna

Tracto bronquial Calostro

IgM
Equivale del 5 al 10% de las Ig séricas [1.5
mg/mL]
Se secreta como pentámero
Es la 1ra que sintetiza el neonato por sí mismo
Es la 1ra en aparecer en la respuesta primaria
Actúa como típica aglutinina
Mejor fijadora de C’ vía clásica

IgM pentamérica e IgAs dimérica


IgD
Equivale al 0.2% de las Ig séricas [20 μg/mL]

Marcador de maduración de linfocitos B

Forma parte del BCR del linfocito B maduro


IgE
Es la menos abundante en suero [0.3 μg/mL]
Media las reacciones de hipersensibilidad
inmediata (alergias), como la fiebre del heno,
asma extrínseco o el choque anafiláctico.
Juega un papel fisiológico, beneficioso:
confiere protección local contra helmintos.

Generación de la Diversidad de los Anticuerpos
(GOD)
Cada individuo es capaz de producir una gigantesca
diversidad de especificidades de Ab´s

Aproximadamente 100 millones de diversas
especificidades, incluso aún más.

¿Cómo explicar genéticamente la variedad de tipos
de Ab´s?


GOD
1) Teoría de la línea germinal: el genoma debe
contener un enorme repertorio de genes, uno por
cada especificidad del anticuerpo.

2) Teoría de la recombinación somática: el genoma
contendría un número relativamente pequeño de
genes de Ab´s, que por mecanismos de mutación y/o
recombinación generarían el repertorio completo de
los Ab´s del individuo.


GOD
En 1976 Susumu Tonegawa explica los
mecanismos de diversidad:
1) Múltiples genes en línea germinal son
determinantes de regiones variables.
2) Mutación somática en las regiones génicas V
3) Recombinación entre distintos genes V, lo
que genera aún mayor diversidad.


GOD
Las familias de κ y λ de la cadena ligera del Ab
posee segmentos génicos de tipo: L, V, J, C.

La familia de las cadenas pesadas poseen
segmentos génicos de tipo: L, V, D, J y C.


GOD
Los segmentos V+J de cadenas ligeras (κ o λ)
determinan la región variable de la cadena
ligera (VL)
Los segmentos V+D+J de cadenas pesadas
determinan la región variable de la cadena
pesada (VH)
En cada caso, el segmento C, se coloca cercano
al conjunto ya reordenado de V+J o V+D+J
para determinar la región constante
correspondiente.

Organización genómica de CL y CH


GOD


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