Inmunología: anticuerpos, los protectores de nuestro organismo
Los anticuerpos, también conocidos como inmunoglobulinas, son básicamente proteínas en forma tridimensional de “Y” de que utiliza el sistema inmunológico para identificar y neutralizar los cuerpos extraños, como bacterias y virus.
El anticuerpo reconoce una parte única de estos, denominada Antígeno.
Cada punta de la “Y” de un anticuerpo contiene un Paratopo (Estructura análoga a una llave) que es específico para un Epítopo particular (cerradura) en un antígeno, permitiendo que estas dos estructuras se unan con una precisión única.
Producción de Anticuerpos
La producción de anticuerpos es la función principal del sistema inmune humoral.
Los anticuerpos son producidos por un tipo de glóbulo blanco llamado una célula plasmática. Anticuerpos puede ocurrir en dos formas físicas, una forma soluble que es secretada por la célula, y una forma de membrana que se une a la superficie de una célula B y se conoce como el receptor de células B (BCR). El BCR se encuentra solamente en la superficie de células B y facilita la activación de estas células y su posterior diferenciación en las fábricas de anticuerpos o bien llamadas células plasmáticas o células B de memoria que va a sobrevivir en el cuerpo y recordar que el mismo antígeno que las células B puede responder más rápidamente a la exposición en el futuro. [4] En la mayoría de los casos, la interacción de las células B con una célula T auxiliar es necesario para producir la plena activación de las células B y, por tanto, la generación de anticuerpos después de la unión del antígeno [5]. anticuerpos solubles son liberados en la sangre, fluidos y tejidos, así como las secreciones de muchos a seguir a la encuesta de los microorganismos invasores.
Estructura de los Anticuerpos
Aunque la estructura general de todos los anticuerpos es muy similar, una pequeña región en el extremo de la proteína es extremadamente variable, que permite que millones de anticuerpos con estructuras en la punta ligeramente diferentes, detecten millones de tipos de antígenos.
Los anticuerpos son proteínas pesadas (>150 Kda). Tienen cadenas de azúcar añadidas a algunos de sus residuos de aminoácidos. En otras palabras, los anticuerpos son glicoproteínas.
La unidad básica funcional de cada anticuerpo es una Monómero Inmunoglobulina (Ig) (que contiene sólo una unidad de Ig).
Las partes variables de ella son las regiones “V” (Punta de la “Y”), y la parte constante la parte recta de la “I” que por su visión en 3D recibe el nombre de “Región C”.
Cadenas
La Ig es una «Y» que consta de cuatro cadenas de proteinas;. Dos cadenas pesadas idénticas y dos cadenas ligeras idénticas conectadas por enlaces disulfuro.
Cada cadena se compone de dominios estructurales llamados Dominios de Inmunoglobulina.
CADENA PESADA
Hay cinco tipos de cadena pesada de Ig con el nombre de las letras por las letras griegas: Α, δ, ε, γ, μ.
El tipo de cadena pesada presente define la clase de anticuerpos, IgA, IgD, IgE, IgG e IgM, respectivamente.
CADENA LIGERA
Existen dos tipos de cadenas ligeras de inmunoglobulina, llamadas lambda (λ) y kappa (κ).
Una cadena ligera tiene dos dominios sucesivos:. Un dominio constante y un dominio variable.
Otras Partes del Anticuerpo: Regiones CDRs, Fv, Fab y Fc
Son otras partes y divisiones de los anticuerpos.
Los brazos de la Y se toman como una sola region denominada Fab (fragmento de unión al antígeno) región. Se componen de un dominio variable y uno constante de cada cadena pesada y ligera del anticuerpo. El paratopo se forma por ellas.
El dominio variable también se conoce como región FV y es la región más importante para la unión a los antígenos mediante lazos unicos.
Estos lazos tienen además para ayudarle regiones determinantes de complementariedad (CDR), que han sido llamdaos recientementeIdiotipos. Según la teoría de red inmune, el sistema inmune adaptativo es regulada por las interacciones entre Idiotipos.
La base de la Y juega un papel en la modulación de la actividad de células inmunes. Esta región se denomina Fc (Fragmento cristalizable) y se compone de dos cadenas pesadas que contribuyen cada una con dos o tres dominios constantes en función de la clase del anticuerpo.
La región Fc se asegura de que cada anticuerpo genere una adecuada respuesta inmune mediante la unión a otras moléculas inmunes, tales como las proteínas del complemento.
Formas y Tipos de Anticuerpo
Las Inmunoglobulinas de superficie se unen a la membrana de las células B mientras que los anticuerpos son la forma secretada de las Inmunoglobulinas al torrente sanguíneo y las cavidades del cuerpo. Como resultado, las Inmunoglobulinas de superficie o secretadas son idénticas excepto en las regiones transmembrana. Por lo tanto, se consideran dos tipos de anticuerpos: de forma soluble o de membrana.
Isotipos
Como hablamos hoy los anticuerpos pueden vienen en diferentes variedades conocidas como isotipos o clases. Existen cinco isotipos de anticuerpos conocidos como IgA, IgD, IgE, IgG e IgM.
Además de diferencias entre el tejido que las secreta y demás el isotipo de anticuerpos depende también de cambios en las células B durante el desarrollo celular y la activación.
Las células B inmaduras, que nunca han estado expuestos a un antígeno, expresan el isotipo IgM cuando “conocen a un antígeno”. Las células B al tiempo post-exposición maduran y comienzan a expresar tanto IgG (mas efectivo y afín). Esta es la base de las vacunas.
IgA
Se encuentra en las mucosas, tales como el intestino, tracto respiratorio y del tracto urogenital, y previene la colonización por patógenos. También se encuentra en la saliva, las lágrimas y la leche materna.
IgD
Funciona principalmente como un receptor transmembrana de antígenos en las células B inmaduras. Activa los basófilos y mastocitos a producir factores antimicrobianos.
IgE
Se une a los alérgenos y desencadena la liberación de histamina de los mastocitos y basófilos, y está implicada en la alergia. También protege contra gusanos parásitos.
IgG
En sus cuatro formas, ofrece la mayoría de la protección de los anticuerpos. Es también el único anticuerpo capaz de atravesar la placenta para dar inmunidad pasiva al feto.
IgM
Se expresa en la superficie de las células B y en una forma secretada con avidez muy alta. Elimina los patógenos en las primeras etapas antes de que haya suficiente IgG, tras el “switch de anticuerpos”.