Antígenos, Anticorpos e Imunoglobulinas

Prévia do material em texto

Imunologia - 12/08
Antígeno e Anticorpo
Antígeno (Ag)
São substâncias reconhecidas por linfócitos através de seus receptores representados por 
imunoglubulinas ou TCR específico. Podem ser também definidos como coleção de epítopos de 
uma molécula.
Podem ser intrínsecos ou extrínsecos.
Ag T independente: resposta humoral
Ag T dependente: resposta celular, passa pelo linfócito T
Reações cruzadas: doenças com anticorpos similares (antígenos heterólogos). Pode levar ao 
diagnóstico errado. 
Antígenos heterólogos: anticorpos que reagem com a mesma ou menor intensidade com outros 
antígenos, porém com estrutura semelhante.
Receptores de célula B: BCR
Receptores de célula T: TCR, tem regiões variáveis
Antígeno intrínseco 
Ag intrínseco: autoantígeno. É desenvolvida a tolerância no desenvolvimento embrionário. Se 
começar a ter uma resposta imune contra ele quer dizer que a tolerância foi quebrada e é uma 
doença auto imune.
Antígeno oculto ou críptico: como a vitrolectina na membrana de uma hemácia velha. Para 
eles há a autoimunidade fisiológica com um anticorpo (Ac) que facilita sua fagocitose. 
Baço: fagócitos esplênicos, destroem hemácias velhas pelo sistema mononuclear fagocítico.
Se o corpo formar Ac contra os Ag de uma hemácia jovem gera anemia hemolítica autoimune.
Antígeno extrínseco 
Ex: microbiota, adquirida após o nascimento. Ocorre o desenvolvimento de tolerância pelo bebê 
ter um sistema imune imaturo.
As vezes a mãe passa toxoplasmose para o feto, que desenvolve tolerância, ficando difícil de 
diagnosticar pelo bebê acabar tendo poucos sintomas.
Para os Ag extrínsecos, alguns tem resposta imunitária específica.
Há situações imunopatológicas quando não há controle da resposta imunitária, muitas vezes 
exagerando e destruindo tecidos e células não infectados.
Antígeno com ativador específico 
Imunógenos: Ag completo. Induzem uma resposta imune e se interage com os produtos da 
resposta imune, os Ac e linfócitos → Imunogenicidade: capacidade de induzir uma resposta 
imune específica
Haptenos: capacidade de interagir com os produtos de uma resposta imunitária, mas incapaz de 
induzir uma resposta imune. Só induz uma resposta imune se o hapteno se conjugar com uma 
proteína carreadora, formando um conjugado imunogênico que induz a resposta imunológica. 
Ex: penicilina. Ao ser administrada é metabolizada em peniciloil. Para entrar nas células precisa 
se conjugar à albumina, formando o complexo peniciloil-albumina, o que altera a conformação 
da penicilina, que passa a induzir uma resposta imune contra o complexo, com o hapteno 
(penicilina modificada) sendo o alvo principal. Depois de conjugado, passa a ter característica de 
imunógeno.
Antígeno com ativador inespecífico 
Mitógeno: gera resposta imunológica desordenada. 
Ex: leptinas, LPS, hormônios, citocinas.
Geram respostas imunológicas aleatórias para causas inespecíficas.
Resposta específica: Vírus fagocitado por macrófago (Mø) → digerido → proteína do vírus fica 
preso na membrana do Mø no MHC → Mø apresenta a proteína para o linfócito TCD4 → TCR 
específico do TCD4 → ocorre resposta específica → prolifera TCD4 com mesmo TCR 
Resposta inespecífica: LPS no meio → interage com o receptor de LPS (não pode ser TCR, pois 
se fosse seria uma resposta específica) → linfócitos T se prolifera → inespecífico
Imunogenicidade 
Fatores que interferem: 
- O ser estranho
- O tamanho da molécula: quanto maior a molécula, maior o número de epítopo
- A estabilidade
- A complexidade: quanto mais complexo, maior será a imunogenicidade
- A constituição genética
- A relação filogenética: quanto mais próxima a relação filogenética, menor será o estímulo da 
resposta imune entre seus linfócitos e antígenos
- Via enteral: o que entra pela boca, mais tolerância, menos resposta imune
- Via parenteral: o que é injetado, menos tolerância, mais resposta imune
- Dose do imunógeno: concentração e número de doses
 bons imunógenos
 proteínas macromoleculares (alta complexidade, melhores imunógenos)
NATUREZA polissacarídeos 
 QUÍMICA lipídios (C, H, O)
 ácidos nucleicos (menor complexidade)
 
 maus imunógenos 
Determinantes antigênicos 
Determinantes antigênicos ou epítopos: cadeias da proteína mais resistentes ao desgaste 
enzimático. É responsável pela ligação do linfócito ao Ac.
Podem ser lineares (sequenciais) ou conformacionais (não sequenciais).
Antigenicidade: capacidade de interagir com linfócitos T e B já sensibilizados
Bactéria com proteína → a proteína é uma macromolécula proteica, portanto um ótimo 
imunógeno → macrófago fagocita a bactéria → vira fagossomo → lisossomos liberam suas 
enzimas → bactéria destruída e proteína clivada → determinantes antigênicos ou epítopos 
sobram → se liga na fenda de MHC → vão para a membrana do Mø com o MHC → participa da 
estrutura conformacional do MHC → apresentado ao linfócito TCD4 → TCR específico → 
resposta imunológica específica 
Super antígeno 
Permitem a interação entre MHC classe II (apresentadora de antígeno) e a região Vbeta do 
receptor TCR dos linfócitos, ativando elas em excesso. 
A resposta imune se dá de forma policlonal inespecífica. Funciona como um antígeno 
mitogênico. 
Anticorpo (Ac)
Função dos Ac
- Bloqueiam a ligação do vírus às células do hospedeiro (Ac bloqueadores)
- Atividade anti-toxina: vira toxina + anticorpo → complexo → fica muito grande e não passa 
pela barreira hematoencefálica
- Imobilização de microorganismos: sítio de ligação do Ac se liga ao Ag → anticorpos se ligam 
a outros anticorpos e antígenos formando uma rede que diminui a velocidade de antígeno
- Ativação do complemento
- Facilitação da fagocitose
Imunoglobulinas (Ig): são glicoproteínas globulares com função imunitária sintetizadas por 
linfócito B e, principalmente, plasmócitos, em resposta ao estímulo imunogênico.
Têm 2 cadeias pesadas (H) e 2 cadeias leves (L) → (H-L)2 ligadas por pontes dissulfídricas. 
Ambas cadeias possuem regiões constantes e variáveis.
Pode ser Ig de membrana do linfócito B (mlg ou bcr- receptor de célula B) ou Ig secretado 
(slg - vida livre de exportação pelo plasmócito)
Um grande número de proteínas de membrana possuem uma ou mais regiões homólogas a um 
domínio de Ig. Cada uma dessas proteínas de membrana é classificada como um membro da 
superfamília de Ig.
Isótipo: determina a classe da Ig. Classe de Ac, diferenças dentro de um mesmo ser
Alótipo: diferenças dentro de uma mesma espécie. Nas cadeias constantes da cadeia leve e 
pesada.
Idiótipo: muita variação. Ocorre na região variável. Monta uma rede idiotípica que controla a 
resposta imunitária, sendo uma resposta autoimune fisiológica. Reconhece todos os tipos 
variávels de Ig. São variações na sequência dos epítopos.
Adjuvantes 
Substâncias que estimulam o sistema imunitário se for administrado junto com o imunógeno.
Ajuda nas vacinas. Ex: sais de alumínio (alúmen) e MF59
- Retarda a liberação do imunógeno: o Ag é aprisionado pelo adjuvante formando depósitos, o 
qual é liberado aos poucos, aumentando o tempo de exposição do antígeno no organismo
- Estimula a migração de células do sistema imune
Estrutura da imunoglobulina 
Fab: fragmento que se liga ao Ag
Fc: fragmento cristalizado
Tem pontes dissulfídicas intercartenárias que aproximam as cisteínas da cadeia formando um 
domínio.
É simétrica
Região V: região variável de ligação ao Ag
Região C: região molecular que participa da função efetora
Tipos de domínio:
- Região Fab
 VL (variável da cadeia leve)
 VH (variável da cadeia pesada)
 Região hipervariável onde há reconhecimento dos epítopos → regiões determinantes de 
complementariedade.
- Região Fc
 CH1, CH2, CH3 (contantesda cadeia pesada)
 Na região CH2 é onde se concentra a glicose (glicoproteína)
 Região da dobradiça: rica em prolina, flexível
Tipos de imunoglobulinas 
IgG: 
- A mais abundante do plasma
- Aumenta sua concentração no 2º contato com o antígeno
- Neutralização de toxinas
- Imobilização de bactérias
- Sensibilização para NK
- Ativação do complemento e opsonização
- Tem 4 subclasses, são diferenciadas pelo número e posição das pontes dissulfídicas, testes 
isotípicos e tamanhos da região flexível
 IgG 1: a mais predominante. A que mais atravessa a barreira placentária. Liga-se com 
alta afinidade aos receptores de células fagocíticas.
 IgG 2: única que não atravessa a barreira placentária. Marcadora da resposta Th1. A 
menos eficiente para ativar complemento.
 IgG 3: atravessa a barreira placentária. Liga-se com alta afinidade aos receptores de 
células fagocíticas. A mais eficaz para ativar complemento.
 IgG 4: atravessa a barreira placentária. Não ativa complemento.
- Sua presença representa imunidade a uma doença ou marcadora da fase crônica.
 Ex: tem IgG na presença de hepatite C, que não tem vacina. Indica fase crônica. 
 Ex: tem IgG para rubéola após se vacinar. Representa imunidade.
IgM:
- Tem forma solúvel: pentômero, com 10 sítios de ligação, secretada pelos plasmócitos, slgM
- Tem forma de membrana: monômero, mlgM
- Tem 4 domínios em cada monômero (C1, C2, C3, C4)
- Tem cadeia J de junção 
- É a 1ª imunoglobulina produzida após infecção ou vacinação ou resposta imune humoral.
- Sua concentração é constante entre o contato primário e secundário com o antígeno
- É a 1ª imunoglobulina a ser produzida pelo recém-nascido. Não atravessa a barreira 
placentária.
IgA: 
- Tem forma secretada, slgA
- Mais presente em secreções externas (saliva, muco, suor, suco gástrico, lágrimas)
- Abundante na amamentação
- No soro é encontrado como monômero
- Nas mucosas é encontrado como dímero
- Previne invasão de bactérias ou penetração de toxinas nas células epiteliais
- Na submucosa do epitélio secretor de leite na glândula mamária há receptor de IgA, que é 
fagocitado e secretado no lume como slgA.
- Tem propriedades reguladoras
Propriedade anti-inflamatória: não reage com componentes do complemento, só se formar 
agregado de IgA. Não se liga ao C3b, não recrutando células inflamatórias. A ligação da IgA aos 
receptores de Fc de fagócito resulta na inibição das funções fagocíticas. As propriedades da IgA 
impedem a colonização de patógenos sem induzir inflamação.
Propriedade pró-inflamatória: a ponte molecular formada por duas IgA ligadas ao receptor de Fc 
de macrófagos aumenta a função fagocítica. Interage com a lactoferrina e com a 
lactoperoxidase.
- Resistência a proteólise: ocorre pela interação da IgA dimérica com o componente secretor, 
tornando o conjugado menos suscetível à digestão proteolítica do intestino com proteinases.
IgE:
- Há muito pouco no soro
- Responde a parasitos e alergia
- Muito nos espaços extravasculares
- Sensibilização de mastócitos e basófilos, promovendo reação inflamatória por liberação de 
mediadores químicos que promovem vaso dilatação e permitindo os Ac a chegarem à área 
afetada. Há também fatores quimioatraentes que recrutam fagócitos para o local de 
infecção
- Ativação de mastócitos na hipersensibilidade tipo I
- Alergia: contato → resposta primária → produz IgE → mastócito tem receptor para IgE → 
mastócito sensibilizado → 2º contato → resposta secundária → Ag (alérgeno) cria ponte 
molecular entre os IgE vizinhos ligados ao receptor de Fc de IgE do mastócito → faz os 
receptores se aproximarem e reagirem → reagem e geram um sinal até o núcleo do mastócito e 
sinal para ativação da fosfolipase A2→ ativa genes de citocina e desgranulação → libera 
principalmente histamina e os outros grânulos (proteases e fatores quimiotáticos)
IgD:
- Não se sabe muito bem a sua função
- Exerce um papel na diferenciação dos linfócitos B pela indução dos Ag.
Anticorpos monocionais (mAb) 
São anticorpos derivados de um único clone e específicos para um único epítopo.
Uso clínico: reagentes para diagnósticos, diagnóstico por imagem, terapêutico.
Produção: antígeno é injetado → células do baço sob o efeito do antígeno - linfócito B + células 
de mieloma → seleção e crescimento das células do hibridoma (célula híbrida) + seleção de 
células que produzem anticorpos → crescimento em cultura → anticorpos monocionais
Hibridoma: propriedades de crescimento imortal da célula do mieloma e secreta Ac produzido 
pelo linfócito B.
Interação antígeno-anticorpo
Forças que atuam:
- Interações hidrofóbicas
- Forças coulômbicas
- Pontes de hidrogênio
- Força de Van der Walls
Regiões hipervariáveis: de cadeias leves e pesadas
Regiões determinantes de complementariedade (CDR)
Epítopos são formados por aminoácidos que permitem uma ligação peptídica mais forte, tanto que 
eles resistem ao desgaste enzimático do lisossomo. Esses aminoácidos são ácidos, expressando 
carga efetiva negativa. 
Então, os epítopos são carregados negativamente. Toda proteína tem uma região chamada de C-
terminal e N-terminal. A região N-terminal do anticorpo (uma proteína) é onde está o sítio de 
ligação aos antígenos. A região C-terminal, quando ionizada, é representada como COO-, 
perdendo H+. E a região N-terminal, quando ionizada, é representada como NH3+, recebendo H+, 
ficando positivo. Então, o sítio de ligação dos antígenos é carregado positivamente. Com o 
epítopo carregado negativamente. 
Entre a cadeia leve e pesada do anticorpo há a região intervariável. 
A complementariedade conformacional é importante para permitir a ligação. A fenda de ligação do 
anticorpo vai se encaixando na estrutura tridimensional do antígeno. 
Os aminoácidos da região leve e pesada dos epítopos são hidrofóbicos. A água que separa os 
epítopos da região do anticorpo em que se ligará será expulsa pelos epítopos hidrofóbicos. 
Expulsando a água, aumenta a aproximação das cadeias leve e pesada do Ac com o epítopo. 
Aproxima tanto que um campo eletromagnético começa a fazer parte da reação com forças 
coulômbicas. Ao aproximar mais outras forças atuam, fazendo com que ocorra a ligação. 
Obs: não é tipo chave-fechadura