Anticuerpos: clases, producción e inmunidad

Clases de anticuerpos

Las moléculas de anticuerpo (o inmunoglobulina ) son glicoproteínas en forma de Y compuestas por cuatro cadenas polipeptídicas: dos cadenas ligeras idénticas y dos cadenas pesadas idénticas . Las cadenas pesadas contienen aproximadamente el doble de aminoácidos que las cadenas ligeras y, por tanto, tienen un tamaño mucho mayor en comparación con las cadenas ligeras. Los extremos amino-terminales de las cadenas muestran variaciones considerables y se denominan regiones variables para distinguirlos de las regiones más constantes . Además, cada una de las cadenas ligeras / pesadas incluye un dominio variable pero difieren en el número de dominios constantes. Las cadenas ligeras incluyen un dominio constante mientras que la cadena pesada incluye tres. A menudo abreviados con la abreviatura de ‘Ig’, los anticuerpos se clasifican en función de sus cadenas pesadas. Las cinco clases principales de inmunoglobulinas son IgG , IgM , IgA , IgD e IgE . Las diferencias en los polipéptidos de cadena pesada permiten que estas inmunoglobulinas funcionen en diferentes tipos de respuestas inmunes y en etapas particulares de la respuesta inmunitaria. Cada una de las clases se detalla a continuación:

IgG

La IgG se identifica por su cadena gamma. La IgG es el anticuerpo dominante en el cuerpo humano y representa aproximadamente el 85% de todas las inmunoglobulinas. Esto se debe en parte a su vida media larga y variable, que varía de siete a 23 días. El tiempo depende de cada una de las cinco subclases específicas de IgG. Con su prevalencia en el cuerpo, la IgG tiene una amplia variedad de funciones. Sus principales actividades incluyen potenciar la fagocitosis en macrófagos y neutrófilos; neutralizar toxinas; e inactivación de virus y muerte de bacterias. Por lo general, es el segundo anticuerpo en la escena cuando hay un invasor, seguido de cerca por IgM. Un rasgo que es exclusivo de la IgG es su capacidad para atravesar la placenta en mujeres embarazadas, lo que le permite proteger al feto por nacer y al bebé recién nacido.

IgM

La IgM se identifica por su cadena mu. IgM es, con mucho, la más grande de las clases, lo que se indica en la imagen a continuación. Existe como un grupo de cinco monómeros de IgM unidos, lo que lo convierte en un pentámero . En comparación con otras clases, la IgM tiene una vida media corta de cinco días y constituye aproximadamente el 15% de los anticuerpos séricos. Su función principal es actuar como la primera línea de defensa en la respuesta inmunológica, ya que es la primera clase de anticuerpos que se produce. Debido a su gran tamaño y capacidad para unirse a múltiples antígenos simultáneamente, la IgM es un anticuerpo eficaz. También promueve la lisis y fagocitosis de microorganismos.

IgA

La IgA se identifica por su cadena alfa. La IgA es el segundo tipo más común de inmunoglobulina. Representa aproximadamente el 15% de los anticuerpos en el sistema humano, pero solo alrededor del 6% se encuentra en el suero sanguíneo. En el suero, la IgA se encuentra como monómero , una sola molécula en forma de Y típica. En su forma secretora, sin embargo, existe como un dímero , o dos de los monómeros Y unidos entre sí. Esta formación de dímeros es más común y se observa en secreciones como saliva, lágrimas y moco. La IgA tiene una vida media de cinco días y tiende a ser inespecífica en los tipos de partículas extrañas a las que se dirige. Su presencia en las membranas mucosas lo convierte en un importante guardián en lugares físicamente vulnerables.

IgD

La IgD se identifica por su cadena delta. La IgD es la más rara de las cinco clases de inmunoglobulinas y constituye aproximadamente el 0,2% de los anticuerpos séricos. La IgD se encuentra adherida a la superficie de los linfocitos B como un receptor de células B, donde controla la activación y supresión de los linfocitos B en respuesta a las señales de las inmunoglobulinas en el plasma sanguíneo. La IgD puede ser un factor en la eliminación activa de linfocitos B al generar autoanticuerpos autorreactivos. Además de su función como receptor de la superficie celular, la IgD se encuentra en menor grado en la sangre y el líquido linfático.

IgE

La IgE se identifica por su cadena épsilon. La IgE representa solo aproximadamente el 0,002% de los anticuerpos séricos, un valor que se debe en parte a su corta vida media de solo dos días. Aunque es bajo en número, la IgE juega un papel importante en la respuesta inmune. La IgE se une a los mastocitos y basófilos, que circulan en la sangre. Esta disposición convierte a la IgE en un mediador de reacciones alérgicas. Cuando un antígeno se une a una molécula de IgE unida a un mastocito, esto hace que el mastocito libere histamina.en el torrente sanguíneo. La IgE también se produce en respuesta a la presencia de helmintos (gusanos parásitos) y ciertos artrópodos. Además, la IgE participa en la lisis de los parásitos protozoarios. A veces, la IgE desempeña un papel indirecto en la respuesta inmunitaria al estimular la acción de otros componentes inmunitarios. La IgE puede proteger las superficies mucosas al iniciar la inflamación, lo que permite que la IgG y los glóbulos blancos entren en los tejidos para enfrentarse a los invasores.

Tipos de clases de anticuerpos. CC por OpenStax

Producción de anticuerpos

Los anticuerpos son producidos por una célula específica del sistema inmunológico conocida como célula B (o linfocito B). Como la mayoría de las células inmunes, las células B tienen una función muy específica: la producción de anticuerpos, que juegan un papel importante en la inmunidad. Sin embargo, para que una célula B produzca estos anticuerpos, primero debe activarse. Para que una célula B se active, debe ocurrir una secuencia específica de eventos. Primero, un agente infeccioso (bacteria, virus, etc.) ingresa al cuerpo. A continuación, una parte de ese agente (una proteína, por ejemplo) debe ser visible en la superficie del agente infeccioso. Aquí es donde entran en juego las moléculas de la clase del complejo principal de histocompatibilidad (MHC) . El MHC es responsable de distinguir entre las células que son suyas y las células extrañas. Las células que se determine que son extrañas desencadenarán una respuesta inmunitaria. Esto iniciará otra célula del sistema inmunológico, la célula T colaboradora , para activar las células B. Las células B activadas comienzan a expandirse clonalmente, dividirse varias veces y especializarse. Las células hijas resultantes se convierten en células plasmáticas o células de memoria B. Las células de memoria B se mantienen para mantener la inmunidad, mientras que las células plasmáticas comienzan a producir anticuerpos, liberándolos en los tejidos circundantes y la sangre.

Inmunidad mediada por anticuerpos

La inmunidad mediada por anticuerpos (también conocida como inmunidad humoral ) es cuando los espacios extracelulares están protegidos por los anticuerpos producidos por las células plasmáticas para prevenir la propagación de infecciones intracelulares. Los anticuerpos no destruyen los antígenos, sino que los inactivan y etiquetan. Esto se logra mediante múltiples métodos: neutralización , aglutinación , precipitación y complemento .

• Neutralización : El mecanismo defensivo más simple, pero uno de los más importantes. Los anticuerpos bloquean sitios específicos en virus o toxinas bacterianas para evitar que los antígenos se unan a los receptores en las células de los tejidos. Los complejos antígeno-anticuerpo sufren fagocitosis y se destruyen.
• Aglutinación : los anticuerpos pueden unirse a dos antígenos diferentes al mismo tiempo, uno en cada región variable. Esto permite que los complejos antígeno-anticuerpo se reticulen en grandes grupos en forma de red. Estos grupos se someten a fagocitosis y se destruyen.
• Precipitación : un proceso similar a la aglutinación, pero las moléculas solubles en lugar de las células se entrecruzan en complejos. Estos complejos precipitan de la solución y son más fáciles de engullir por los fagocitos.
• Complemento : El principal anticuerpo de defensa contra los antígenos celulares. El sistema del complemento es una cascada bioquímica de reacciones complejas derivadas de muchas proteínas plasmáticas pequeñas que trabajan juntas para romper la membrana de una célula diana. El resultado final es la citólisis de la célula.

Resumen de la lección

En esta lección, detallamos la estructura general y las funciones de un anticuerpo, también conocido como inmunoglobulina . Se distinguieron las cinco clases individuales de anticuerpos, que incluyen IgG , IgA , IgD , IgM e IgE . Las clases separadas difieren entre sí debido a modificaciones en la cadena pesada del anticuerpo . La cadena pesada es la porción más grande del anticuerpo en forma de Y, aproximadamente el doble del tamaño de su cadena ligera . Las clases mencionadas anteriormente también difieren en su prominencia dentro de la sangre, sus configuraciones y lo que desencadena su producción. La clase IgE es bastante rara, mientras que la clase IgG es bastante común. Si bien las clases de anticuerpos pueden compartir una forma común, existen variaciones en sus configuraciones. Un claro ejemplo de esto es IgM. Esta clase es una molécula de pentámero grande , ya que es una combinación de cinco monómeros individuales. La IgA existe tanto en forma de monómero en el suero sanguíneo como también como dímero en su forma secretada. Esta lección también discutió la producción de anticuerpos. Se producen como parte de una respuesta inmunitaria, ya que las moléculas del complejo principal de histocompatibilidad (MHC) determinan que un agente infeccioso sea una célula extraña en lugar de su propio cuerpo. Esto inicia otra célula del sistema inmune, la de las células T helper , para activar las células B . Una vez activadas, las células B se multiplican rápidamente y algunas células hijas se convierten en células de memoria B y otras en células plasmáticas . Las células plasmáticas son las células específicas que secretan anticuerpos a la sangre. Por último, esta lección describió la inmunidad mediada por anticuerpos ( inmunidad humoral ). Los métodos usados ​​durante la inmunidad mediada por anticuerpos incluyen neutralización , aglutinación , precipitación y complemento . Cada uno de estos utiliza diferentes técnicas para prevenir la propagación de infecciones intracelulares.

Rodrigo Ricardo Editor y fundador