O QUE VOCÊ NÃO PODE DEIXAR DE SABER DE IMUNOLOGIA - ESTRUTURA DAS IMUNOGLOBULINAS

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O QUE VOCÊ NÃO PODE DEIXAR DE SABER DE IMUNOLOGIA - ESTRUTURA DAS IMUNOGLOBULINAS. 1/3/2010 
Anticorpos. Anticorpos são moléculas de proteína contidas nos nossos fluidos corporais (ou HUMORES, como plasma, lágrima, leite, saliva, fluido seminal, etc.) que têm a capacidade de reconhecer especificamente ANTÍGENOS. Cada anticorpo tem uma ESPECIFICIDADE única, que reflete a sua estrutura. Diferentes anticorpos reconhecem diferentes antígenos, mas um mesmo antígeno pode reagir simultaneamente com um grande número de anticorpos diferentes, cada um se ligando a um EPÍTOPO (ou DETERMINANTE ANTIGÊNICO) distinto. A ligação antígeno-anticorpo (ou seja, a formação de IMUNO-COMPLEXOS) é reversível, pois não envolve ligações covalentes. 
Imunoglobulinas. São as moléculas de proteína dotadas da atividade de ANTICORPOS. Todas as Imunoglobulinas (Ig) são gama-globulinas, ou seja, proteínas globulares que migram na posição gama em uma eletroforese de proteínas plasmáticas. Ig são todas formadas de vários domínios característicos (chamados DOMÍNIO IG), distribuídos entre cadeias leves (L, com 2 domínios) e cadeias pesadas (H, com 4 ou mais domínios). Existem 2 tipos de cadeia L, chamados Kappa ( e Lambda (, que são produtos de genes diferentes, e muitos tipos de cadeia H, que também são produtos de genes diferentes. As cadeias H recebem os nomes de mu [], gama [g], épsilon [], alfa [] e delta [], e as proteínas que as contêm recebem os nomes de IgM, IgG, IgE, IgA, e IgD. Estas são consideradas CLASSES distintas de Ig, sendo a classe definida pelo tipo de cadeia pesada presente na Ig. Para algumas classes, existem subtipos de Ig que apresentam diferenças sutis na sua estrutura, mas preenchem funções semelhantes. Estas são as SUBCLASSES, que são importantes no caso das IgG. Em cada Ig só encontramos um tipo de cadeia leve e um tipo de cada pesada. As Ig presentes no plasma possuem pares de cadeias leves e pesadas, cujos números variam com a classe (2 para IgG, 5 para IgM, 2 para IgA, etc.IMUNOGLOBULINA é uma definição bioquímica, que não depende de sabermos qual o antígeno reconhecido pela molécula. Assim, sabemos que as PROTEÍNAS DE MIELOMA são Ig, mesmo sem sabermos que antígenos elas podem reconhecer. 
Regiões F(ab) e Fc). A digestão de uma Ig purificada (como, por exemplo, uma PROTEÍNA DE MIELOMA) com proteases (papaína, pepsina) permite isolar FRAGMENTOS da proteína que têm propriedades distintas. Alguns fragmentos são capazes de reconhecer antígeno, e contêm a totalidade da cadeia L mais os domínios N-terminais da cadeia pesada. Existem dois tipos de FRAGMENTOS QUE LIGAM ANTÍGENO (em inglês, antigen-binding fragments, ou F(ab)): monovalentes e divalentes. Isto se deve à existência de pontes dissulfeto unindo as duas cadeias pesadas na sua parte central, que são destruídas pela papaína (gerando fragmentos monovalentes, F(ab)) mas poupadas pela tripsina (preservando fragmentos divalentes, F(ab)’2). A parte correspondente aos domínios C-terminais da cadeia pesada após digestão pela papaína é o FRAGMENTO Fc. Numa Ig intacta, em condições fisiológicas, os trechos da molécula correspondentes a esses fragmentos são conhecidos como REGIÃO F(ab) e REGIÃO Fc. Na molécula intacta, o reconhecimento de antígenos é associado com a região F(ab), que concentra toda a VARIABILIDADE dos anticorpos pertencentes a uma mesma classe e subclasse. As FUNÇÕES EFETORAS das Ig na nossa defesa contra a infecção estão, quase sempre, associadas à região Fc. Através do Fc, as Ig presentes em IMUNO-COMPLEXOS (isto é, ligadas ao Ag) podem ativar o SISTEMA COMPLEMENTO, e podem facilitar a interação de células fagocíticas com o antígeno, ao se ligarem a receptores de superfície seletivos para as diferentes classes de Ig, os chamados RECEPTORES Fc.
Diversidade dos anticorpos. Os anticorpos presentes no plasma formam um REPERTÓRIO de muitas ESPECIFICIDADES diferentes. As diferenças entre esses anticorpos são devidas a diferenças na sua seqüência de aminoácidos (isto é, devidas à sua VARIABILIDADE estrutural. Todas as diferenças relevantes para o reconhecimento de antígenos são encontradas nos domínios mais próximos da extremidade N-terminal, tanto na cadeia L como na cadeia H, e são especialmente importantes em determinadas regiões, ditas HIPERVARIÁVEIS. Os aminoácidos codificados pelas regiões hipervariáveis estão, de um modo geral, envolvidos na formação de alças que fazem contato direto com os epítopos, e são por isso chamados de RESÍDUOS DETERMINANTES DE COMPLEMENTARIDADE. Os domínios N-terminais são, por esta razão, chamados domínios variáveis (VL e VH, respectivamente, para as cadeias L e H). Os domínios que não apresentam capacidade de ligação de antígeno (todos os outros) são chamados constantes (C) e numerados em seqüência (1, 2, 3...) a partir da extremidade N-terminal (ex.: C3 = terceiro domínio constante da cadeia pesada da IgE.
Interação antígeno-anticorpo. A ligação de um anticorpo ao antígeno é resultante do somatório de muitas forças fracas (ligações hidrofóbicas e eletrostáticas, pontes de hidrogênio, forças de van der Waals) que só atuam a curta distante. Assim, para que um IMUNO-COMPLEXO se forme, é necessário que as duas moléculas interajam a curta distância em uma área suficientemente grande para que as ligações fracas se somem de forma a estabilizar o complexo. Ou seja, as duas moléculas (anticorpo e antígeno, ou, mais precisamente, o epítopo reconhecido no antígeno) precisam ser complementares. O somatório dessas interações representa a AFINIDADE da ligação, que é tanto maior quanto mais perfeita a complementaridade das duas superfícies e quanto maior for a força estabilizadora das ligações a curta distância. Contudo, a grande maioria dos anticorpos é pelo menos divalente, e, portanto, a ligação a um antígeno pode envolver um somatório de interações individuais (que vai depender da VALÊNCIA da Ig). Por exemplo, uma molécula de IgM, que tem dez sítios de ligação com antígeno, pode fazer muitas ligações simultâneas com a superfície de uma mesma bactéria. Neste caso, a AFINIDADE é a mesma, mas a AVIDEZ (somatório das forças unindo o anticorpo à superfície do microorganismo é muito maior do que no caso de uma interação monovalente).