Anticorpos: Estrutura e Função

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FACIMPA - 2011
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São proteínas.
Presentes no soro, no líquido intersticial e nas secreções.
São moléculas que podem ligar-se especificamente a um antígeno.
Também chamados de gamaglobulinas ou imunoglobulinas.
Sintetizados pelos linfócitos B.
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ESPECIFICIDADE: cada anticorpo combina-se apenas com um antígeno.
ATIVAM FUNÇÕES BIOLÓGICAS: acionam mecanismos imunológicos com a finalidade de eliminar o antígeno.
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Técnica para separar proteínas em uma mistura, separando-as por carga elétrica e peso molecular.
Utiliza uma corrente elétrica.
As amostras de proteínas são colocadas numa solução “buffer” e então aplica-se uma corrente elétrica.
O deslocamento das proteínas depende da carga elétrica e peso molecular de cada uma.
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AN ELECTROPHORETIC STUDY OF IMMUNE SERA AND PURIFIED ANTIBODY PREPARATIONS Arne Tiselius Ph.D.1 and Elvin A. Kabat Ph.D.1 
1 From the Institute of Physical Chemistry, University of Upsala, Upsala, Sweden 1. Antibody produced in the horse migrates as a new serum component between the ß and γ components, whereas rabbit antibody is electrophoretically identical with the γ globulin component of the serum.
2. In rabbit and monkey antisera the percentage of antibody in the serum and in the γ globulin fraction can be determined by integration of the electrophoresis diagrams of unabsorbed and absorbed sera. Antibody solutions of high purity can be obtained by electrophoretic isolation of the γ globulin of rabbit antisera in which the percentage of antibody to total γ globulin is high.
3. The isoelectric points of pig, cow, horse, and rabbit antibodies have been determined.
4. In horse sera prolonged immunization is accompanied by the formation of another antibody component of lower mobility.
Submitted on September 19, 1938
The Journal of Experimental Medicine, Vol 69, 119-131, Copyright, 1939, by The Rockefeller Institute for Medical Research New York
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Electrophoresis scale diagram of anti-egg albumin rabbit serum 431-5
1 : 4 before (a) absorption of the antibody.
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Electrophoresis scale diagram of anti-egg albumin rabbit serum 431-5 after (b) absorption of the antibody.
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Arne Wilhelm Kaurin Tiselius Nobel Prize for Chemistry in 1948 for his work on electrophoresis and adsorption analysis. 
ELVIN A. KABAT
September 1, 1914–June 16, 2000
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Cadeia leve: PM = 23 KDa (tem aproximadamente 230 aminoácidos).
Numa molécula de anticorpo, as 2 cadeias leves são idênticas.
A cadeia leve pode ser dividida em 2 partes: uma porção variável e uma porção constante.
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Parte variável
Parte constante
COOH
NH3
vL
cL
NH3
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VL→ nesta porção existe enorme 	variabilidade na sequência de 	aminoácidos
CL → existem apenas 2 sequências possíveis: κ ou λ
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PM= 50 a 80 KDa (aproximadamente 450 a 500 aa)
Também existem 2 partes: VH e CH
VH: grande variabilidade 
CH: Pode ser de 5 tipos:
 “α” (alfa); “γ” (gamma); “μ “ (mu); “ξ” (epsilon) e “δ” (delta).
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Parte variável
Parte constante
COOH
NH3
vH
cH
NH3
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As 4 cadeias são pareadas e mantidas unidas por pontes disulfeto.
Na cadeia pesada existe uma região chamada “dobradiça”.
O formato geral da molécula é de um “Y”.
2 pontas são chamadas de Fab e uma ponta Fc.
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Fab – 
fraction 
antigen 
binding
Fc – 
fraction crystilized
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Fab – 
fraction antigen binding
Fc – fraction crystilized
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A molécula de Ac possui 2 sítios de ligação com antígeno → 2 Fabs..
Numa molécula de Ac, os 2 Fabs são idênticos
a molécula do Ac é bivalente (pode se ligar a 2 antígenos iguais ao mesmo tempo)
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Receptor do Fc 
FcR
Macrófago
antígeno
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Um animal pode produzir milhões de anticorpos diferentes.
Cada anticorpo reconhece o seu antígeno (ligação específica)
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Fc = região formada pelas partes constantes das cadeias pesadas.
Dá rigidez e estabilidade à molécula.
É flexível na região da dobradiça (permite certa plasticidade à molécula).
Várias células do SI possuem na superfície receptores para Fc, o que permite ao Ac fixar-se nas células.
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Sintetizados nos plasmócitos.
O plasmócito é uma célula diferenciada que tem origem no linfócito B.
Os plasmócitos são encontrados em grandes quantidades nos órgãos linfóides secundários: linfonodos, placas de Peyer, MALT, amigdalas, adenóides e baço.
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Existem 5 classes de anticorpos definidas pelo tipo de cadeia pesada:
Cadeia tipo μ  Imunoglobulina M (IgM) 
Cadeia tipo γ  Imunoglobulina G (IgG)
Cadeia tipo ξ  Imunoglobulina E (IgE)
Cadeia tipo α  Imunoglobulina A (IgA)
Cadeia tipo δ  Imunoglobulina D (IgD)
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Teores relativos das 5 classes de imunoglobulinas no soro normal
1200 mg/dL
200 mg/dL
100 mg/dL
30 µg/dL
50 g/dL
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Imunoglobulina que predomina no sangue, linfa, liquor, líquido peritoneal.
Células fagocitárias (MØ ,neutrófilos e NK) tem receptores para a porção Fc da IgG.
São anticorpos opsonizantes.
Bons neutralizadores de vírus.
Bom fixador do complemento.
Participa da ADCC.
Atravessa a placenta.
PM +/- 150.000 daltons.
Possui 4 sub-classes: IgG1, IgG2, IgG3 e IgG4.
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Concentrações das Sub-classes de IgG
Imunoglobulinas G (IgG)
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Primeira classe de imunoglobulina produzida quando a resposta imune se ativa.
É um pentâmero.
Potente fixador do Complemento.
PM +/- 900.000 (macroglobulina).
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Estrutura da IgM
IgM
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Principal classe de anticorpo nas superfícies mucosas do corpo (secreções): saliva, muco, suco gástrico, suor, lágrima, secreções, mucosa intestinal.
Principal classe de anticorpos do leite materno: a IgA do leite da mãe protege a mucosa intestinal do bebê.
Nas secreções: IgA tem a forma dimérica.
Em quantidade total é a classe de anticorpos que mais o SI produz.
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Peça secretora
cadeia J
IgA
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IgA - transcitose
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Existe em muito pequena quantidade no soro.
A maior parte da IgE encontra-se nos tecidos ligada a mastócitos pela sua porção Fc.
Tem importância na defesa contra parasitas.
Causa as alergias.
Mastócitos contem grânulos com substâncias farmacologicamente ativas (histamina).
Ocorre degranulação de mastócitos quando a IgE presente em sua superfície liga-se a antígenos.
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FcR
IgE
Antígeno 
MASTÓCITO
histamina
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1. Aglutinação de partículas (imobilização)
2. Impedem a aderência de microrganismos (cobrem os sítios de ligação com as células)
3. Inativação de toxinas (cobrem os sítios ativos da moléculas)
4. Opsonização.
5. Ativação do Sistema do Complemento.
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6. Citoxicidade mediada por células (ADCC-citoxicidade celular dependente de anticorpo).
7. Hipersensibilidade imediata.
8. Transferência de imunidade para o feto e recém-nascido.
9. Controle da resposta imune.
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Aglutinação de partículas
Partículas em 
suspensão
Anticorpos
solúveis
Precipitados
(insolúveis)
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Imobilização de microrganismos
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Sítios de ativos da molécula
Sítios de ativos cobertos
por anticorpos
Inativação de toxinas
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Opsonização
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Ativação do Complemento
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Citotocicidade celular dependente de anticorpo - ADCC
Célula alvo
Célula NK
perfurinas
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A partir do 3º mês de gestação, anticorpos da classe IgG atravessam a placenta e passam a circular no sangue do feto.
A partir do 6º mês, o feto já pode produzir anticorpos, porém só se for estimulado (Infecção intrauterina). Neste caso o feto é capaz de produzir IgM e IgA.
A capacidade de produzir IgG só é adquirida no 1º mês após o nascimento (Recém nascido)
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Transferência de Imunidade
Anticorpos maternos
Anticorpos produzidos
pelo SI da criança
1 2 3 4 5 6 meses
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 O leite materno possui IgA: importante na imunidade da mucosa (boca; faringe; esôfago; intestinos).
Os anticorpos nas mucosas fixam-se à parede dos microrganismos e impedem sua aderência ao epitélio.
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Ao final de uma infecção, quando não há mais antígenos, os anticorpos começam a “sobrar”.
Anticorpos “livres” (sem antígeno) ligam-se a receptores na superfície de linfócitos B.
Se isto acontece, o linfócito B fica “inativado” e cai a produção de anticorpos.
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Linfócito B
Plasmócito
Controle da Resposta Imune
inibe
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Imunologia – Benjamini – cap 04
Imunologia Ilustrada – Thao Doan – pag 57-62
Imunologia Básica e Clínica – M Peakman – pag 33-40
Imunologia Médica Essencial – Thao Doan – pag 15 e pag 41-53
Imunobiologia – Janeway – pag 103-110, 160-163 e 387-405
Imunologia do básico ao aplicado – Wilma Neves – cap 6 (pag 75-87)
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