Anticorpos e Antígenos

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03-Mar-15
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Anticorpos e Antígenos
Leonardo Trindade Ituassu
Introdução
1ª demonstração da imunidade adquirida:
� No início dos anos de 1900, pacientes com difteria fatal 
foram tratados pela administração de soro de cavalos 
imunizados contra a toxina diftérica.
Esta forma de imunidade, chamada de imunidade 
humoral, é mediada por uma família de glicoproteínas 
chamadas de anticorpos.
Distribuição de Ac’s
� LB são as únicas céls. que sintetizam moléculas de 
Ac’s presentes no Ret. Endop. e Comp. Golgi e na 
sua superfície;
� Os Ac’s tb estão presentes no plasma e no líquido 
intersticial.
Um homem adulto de +- 70 Kg, produz 3g de Ac 
diariamente. Quase ⅔ formados por um Ac chamado de 
IgA, presente na parede dos TGI e TR.
Os Ac’s estão distribuídos pelos fluidos biológicos do corpo e são encontrados 
nas superfícies de um número limitado de tipos celulares.
Estrutura molecular dos Ac’s
As glicoproteínas do plasma são tradicionalmente 
separadas em albumina e globulina, de acordo com sua 
solubilidade. 
A maioria dos Ac’s é encontrada no 3º grupo de 
globulinas: gamaglobulinas.
Outro nome para Ac é imunoglobulina (Ig). 
Estrutura molecular dos Ac’s
Cada Indivíduo possui vários tipos diferentes de 
moléculas de Ac (108), cada um com uma sequência 
única de aa nos seus sítios de ligação de Ag’s.
Todas as moléculas de Ac’s possuem as mesmas características estruturais 
básicas, mas apresentam uma grande variedade nas regiões que ligam os 
Ag’s.
Estrutura molecular dos Ac’s
Cadeia leve: +- 24 KD
Cadeia pesada: 55 a 70 KD
Uma cadeia leve está ligada a uma pesada por uma 
ponte de dissulfeto, enquanto as 2 cadeias pesadas 
estão ligadas entre si por pontes de dissulfeto.
As cadeias leves e pesadas contém uma série de 
unidades homólogas repetidas, cada uma contendo +-
110 aa, que se dobram em uma forma globular chamada 
de domínio da Ig.
Uma molécula de Ac possui uma estrutura básica simétrica composta de 2 
cadeias leves idênticas e 2 cadeias pesadas idênticas.
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Estrutura molecular dos Ac’s
Estrutura molecular dos Ac’s
Nas cadeias pesadas, a região V é composta de um 
domínio Ig e a região C é composta de 3 ou 4 domínios 
Ig.
Cada cadeia leve é composta de 1 domínio Ig na 
região V e 1 na região C.
A região variável é assim denominada pq contém 
regiões em que a sequência de aa é variável e distingue 
os Ac’s feitos por um clone de Céls. B dos Ac’s feitos 
por outros clones. 
A região V de uma cadeia pesada é justaposta com 
a região V da cadeia leve para formar o local de ligação 
de Ag’s.
Tanto as cadeias pesadas quanto as leves possuem uma região 
aminoterminal variável (V) que participa no reconhecimento dos Ag’s, e de 
regiões constantes (C) carboxiterminais
Estrutura molecular dos Ac’s
A região C da cadeia pesada interage com outras 
moléculas efetoras e céls. do sist. Imunológico, 
participando como mediadora da maioria das funções 
biológicas dos Ac’s.
Estrutura molecular dos Ac’s
Essas regiões hipervariáveis contém +- 10 aa.
Na molécula de Ac as 3 regiões hipervariáveis do 
domínio V leve e V pesado se aproximam para formar 
uma estrutura de ligação de Ag’s.
Como estas sequências formam uma superfície que 
é complementar à estrutura do Ag, as regiões 
hipervariáveis tb são chamadas de CDR (regiões 
determinantes de complementariedade).
A maior parte das diferenças nas sequências entre os diversos Ac’s está 
confinada a 3 pequenas extensões nas regiões V das cadeias pesadas e 
leves, chamadas de segmentos hipervariáveis.
Estrutura molecular dos Ac’s
A região CDR3 apresenta uma > diversidade na 
sequência.
A habilidade da região V em se dobrar em um 
domínio Ig é determinada pelas sequências mais 
conservadas adjacentes às CDRs.
A ligação dos Ag’s pelos Ac’s é primariamente uma 
função das regiões hipervariáveis de V leve e V pesada. 
Estrutura molecular dos Ac’s
As regiões C das cadeias pesadas de todos os Ac’s 
de um isótopo ou subtipo apresentam a mesma 
sequência de aa.
Os diversos isótipos e subtipos de Ac’s 
desempenham funções efetoras diferentes. Isto se 
explica pois a maior parte das funções efetoras é 
mediada pela ligação das cadeias pesadas a receptores 
em várias céls, como as fagocitárias, NK, mastócitos e 
proteínas do complemento.
Isótipos diferentes possuem regiões C diferentes, se 
ligando a diferentes substratos com funções efetoras 
diferentes.
As moléculas de Ac’s podem ser divididas em classes e subclasses distintas 
com base nas diferenças na estrutura das regiões C das cadeias pesadas.
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Estrutura molecular dos Ac’s
Estrutura molecular dos Ac’s
Os Ac’s podem agir como Ag’s quando introduzidos 
em outro hospedeiro, estimulando a produção de anti-
anticorpos.
Tais anti-anticorpos são usados rotineiramente nas 
análises clínicas e experimentais.
Ligação dos Ag’s pelos Ac’s
Ag: qq subst. que pode ser especificamente ligada 
por um Ac ou por um receptor de Ag de céls. T.
• Os Ac’s podem reconhecer como Ag qq tipo de 
molécula biológica:
Açúcares, lipídios, hormônios;
Carboidratos complexos, fosfolipídios, proteínas, …
• Céls. T somente reconhecem peptídios.
• Céls. B reconhecem macromoléculas.
Ligação dos Ag’s pelos Ac’s
� O Ac se liga somente a 
uma parte da macromolécula, 
chamada de determinante ou 
epítopo.
� Macromoléculas contém 
vários determinantes
superfícies 
celulares, incluindo m.o., 
geralmente possuem grande 
quantidade de determinantes 
antigênicos proteicos ou de 
carboidratos. 
Ligação dos Ag’s pelos Ac’s
Para que os Ac’s exerçam as suas funções efetoras 
é preciso que ocorra a ligação das regiões C das 
cadeias pesadas, que compõe as porções Fc, a outras 
céls. e proteínas plasmáticas.
� IgG recobre os m.o. e os torna alvo fácil para fagocitose 
pelos neutrófilos e MØ. A molécula de IgG ligada ao Ag 
é capaz de se ligar, por meio de sua região Fc, a 
receptores Fc (FcRs) específicos para a cadeia pesada 
γ que os neutrófilos e MØ expressam.
Várias funções efetoras das Ig são mediadas pelas porções Fc das moléculas 
e os isótipos de Ac’s que diferem nessas regiões desempenham funções 
distintas.
Ligação dos Ag’s pelos Ac’s
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Ligação dos Ag’s pelos Ac’s
� IgE recobre os helmintos e os torna alvo para destruição 
pelos eosinófilos, pois estas céls. expressam FcRs 
específicos para a IgE.
� Ativação da via clássica do complemento depende da 
região Fc. É iniciado pela ligação de uma proteína do 
complemento chamada C1q às porções Fc da IgG ou 
IgM ligadas ao Ag.
Ligação dos Ag’s pelos Ac’s
IgA é o único Ac que pode ser secretado 
eficazmente através do epitélio mucoso, e por isso é a 
principal classe de Ac’s nas secreções das mucosas e 
do leite.
O recém nascido é protegido de infecções pela IgG 
materna que recebem durante a gestação. Essa 
transferência de IgG materna é mediada por um tipo 
especial de FcR que é expresso pela placenta (através 
do qual os Ac’s entram na circulação fetal) e no intestino 
do recém nascido (através do qual os Ac’s presentes no 
leite materno são absorvidos).
A região C das cadeias pesadas também determina a distribuição tissular das 
moléculas de Ac.
Perguntas
1. Quais céls. produzem Ac´s?
2. Os Ac´s pertencem a qual grupo de proteínas?
3. Descreva a estrutura do Ac.
4. Para que serve a região constante do Ac?
5. O que é CDR?
6. O que é Ag?
7. O que são epítopos?