AULA SOBRE ANTICORPOS

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AULA 18/02
Conhecer a estrutura do anticorpo
E os isotipos e suas funções
Estrutura básica dos anticorpos de forma geral
Forma clássica de uma “Y”. Por uma extremidade (PORÇÃO Fab ou amino terminal) ele tem 2 sítios de ligação para o antígeno e por outra extremidade (PORÇÃO Fc ou carboxiterminal) ele se prende na superfícies de células que possuam receptores para essa extremidade. Portanto, a molécula de anticorpo é dita bifuncional. 
O anticorpo mais estudado foi o da classe IgG. Por quê?
Anticorpo de memória;
É o principal e mais abundante; 
É quem vai responder a uma re-exposição a um mesmo antígeno de forma rápida e intensa;
Possui meia-vida circulante maior, em torno de 20 dias (enquanto os outros: IgM- 10 DIAS, IgA- 6 DIAS, IgE- 2 DIAS, IgD- 4 a 3 DIAS)
Anticorpo e imunoglobulinas são sinônimos. Se chamam imunoglobulinas porque se descobriu através de eletroforese, que essas proteínas solúveis encontradas no sangue total ou soro, se concentravam na fração eletroforética gamaglobulina.
Ig= Imunoglobulina / região gama onde se concentra
Anticorpo ou imunoglobulina possui uma estrutura globular e é tido como uma proteína secretada (um produto) do linfócito B ativado (plasmócito). Os anticorpos podem ser secretados pelos plasmócitos, ou estão presos na superfície da célula servindo de receptores de antígeno ( o imunógeno propriamente dito) do linfócito B virgem, sendo classificados como receptores de células B ou BCR (nesse caso apenas os isotipos IgM e IgD).
PORÇÃO Fc - FC significa fração cristalizada. Algumas substâncias tem a capacidade de cristalizar essa fração do anticorpo. 
Fab – Fração de ligação ao antíngeno.
A molécula de todo anticorpo é formada por 4 cadeias: 
Duas longas (cadeias pesadas, representada pela letra H)
Duas cadeias curtas (cadeias leves, representadas pela letra L).
Os glóbulos do anticorpo são também chamados de domínios. Ambas as cadeias apresentam os seguintes domínios:
	Em média 4 nas cadeias pesadas
	E 2 nas cadeias leves
 Para identificar os domínios são utilizadas letras maiúsculas.
Da porção Fab, os domínios mais externos VL (da cadeia leve) e VH (da cadeia pesada) garantem a especificidade da molécula, porque é a extremidade que se liga ao antígeno. É chamado de V, porque é a porção variável, ou seja, ocorre um rearranjo muito intenso na sequência de genes desse domínio, para dar a especificidade à molécula do anticorpo. Pra que o anticorpo seja específico para determinado antígeno, durante sua síntese pelo plasmócito (linfócito b ativado pelo patógeno), vai haver um rearranjo na síntese dessas cadeias pesadas e leves para sintetizar moléculas do anticorpo. No período que ocorre essa síntese é no domínio variável que ocorrerá um rearranjo de genes pra gerar a especificidade do anticorpo para o antígeno. Dentro desse domínio variável, existe uma localização mais especifica onde está ocorrendo esse rearranjo, chamada região hipervariável, região CDR (?) ou região de complementaridade dessa molécula de anticorpo para o antígeno.
Os demais domínios são designados pela letra C: CH1, CH2, CH3 (das cadeias pesadas) e CHL (da cadeia leve). C significa região constante, ou seja, dentro da molécula de cada classe de anticorpo, a sequência de genes desses domínios permanece constante dentro de uma mesma classe. Com isso, nós interpretamos que dentro de cada classe, quem vai determinar se é IgG, IgE, IgD, IgM ou IgA é a sequência de genes do domínio constante. 
Cadeia pesada possui 3 domínios constantes determinados por número e 1 variável: CH1, CH2, CH3 e VH.
A cadeia leve é curta e só tem 2 domínios. Um variável e um constante. A sequência de genes do domínio constante da cadeia leve, vai determinar o tipo de cadeia leve que o anticorpo vai apresentar. Existem dois tipos de cadeias leves chamadas: Kapa ou Lambda. Na mesma molécula, ou as duas cadeias leves são kapa, ou as duas são lambda. NUNCA MISTURADO.
Existem duas classes de anticorpos que possuem um 4º domínio constante CH4, sendo elas: IgM e IgE.
Região da dobradiça: Dá flexibilidade à porção Fab, ou seja, garante a mobilidade à molécula do anticorpo para facilitar o encontro da porção com o antígeno. 
Para a ligação entre os domínios intra-cadeias e inter-cadeias existem pontes de sulfeto que vão se ligar para dar estabilidade a essa molécula de anticorpo.
5 Isotipos ou classes: IgG, IgA, igE, IgM, IgD 
(LETRA G DO MEIO É SEMPRE MINÚSCULA)
(ÚLTIMA LETRA REPRESENTA A CLASSE E FICA MAIÚSCULA)
Quando um anticorpo se prende a um antígeno pela porção Fab, pela porção Fc ele vai se ligar a superfície de fagócitos, por exemplo, facilitando a eliminação desse antígeno/patógeno.
Mais ou menos em 1959 foram feitos experimentos e as funções da molécula de anticorpo foram descobertas. Para isso, eles utilizaram 2 enzimas que tinham a capacidade de clivar essas moléculas em vários fragmentos, para elucidar as funções do anticorpo. Primeira enzima foi a Papaína, extraída do mamão papaia. Essa enzima clivava a molécula de anticorpo acima da região da dobradiça, liberando 3 framentos: 2 regiões Fab soltas e a porção Fc. Foi aí que eles perceberam a importância da região variável para fazer com que o anticorpo se ligue ao antígeno, e a importância da Fc para se ligar a superfície de células com receptores para essa extremidade. 
Quando usaram a enzima pepsina, houve a clivagem da molécula abaixo da região da dobradiça, deixando presas as regiões Fab’(2) e a porção Fc foi clivada em vários fragmentos, separando os domínios CH2, CH3. Assim conheceram-se as funções biológicas desses domínios. Hoje sabe-se, por exemplo, que através do domínio CH2 pode-se ativar a via clássica do sistema complemento, porque a primeira proteína desse sistema (C1) se prende ao domínio CH2. 
Quais as funções básicas dos anticorpos em geral? Como elas atuam no sistema imune para nos proteger?
Fazendo neutralização de toxicinas, enzimas produzidas por bactérias, por vírus.
Neutralização dos próprios vírus, ou seja, impedindo que eles se prendam na superfície de células. Anticorpos bloqueiam esses receptores, onde o virus poderia se ligar. Ou se liga ao vírus em si.
Opsonização: Acoplar na superfície do patógeno, recobrí-lo e sinalizando para que os fagócitos possam fagocitar mais facilmente.
Ativação do sistema complemento. Só duas classes são capazes de fazer (pela via clássica): IgG e IgM.
Aglutinação
ISOTIPOS = CLASSES
Quem determina a classe do anticorpo é a cadeia pesada. 
ALOTIPOS 
Fatores inerentes ao indivíduo pra responder a um bom antígeno:
Idade
	Características genéticas
	Fatores nutricionais
Fatores ambientais
Não basta o antígeno ser perfeito injetado em uma população, nós vamos observar que nem todos os indivíduos vão responder da mesma forma contra esse antígeno. Pode ter um indivíduo que não produza tão bem um determinado anticorpo, ou apto a responder bem contra esse antígeno, por conta de alguma alteração genética dele. 
Temos dois anticorpos, ambos da classe IgG (mesmo isotipo), só que estamos vendo uma pequena variação entre eles. Alguma alteração da sequência de gens, pontual, que não foi capaz de alterar o isotipo desse anticorpo, causou um defeito nessa molécula, a deixando não muito apta a responder contra um antígeno que a maioria dos indivíduos da espécie responderam bem. Essas alterações pontuais são chamadas de determinantes alotípicos.
IDIOTIPOS 
São alterações genéticas que acontecem dentro do domínio variável, especificamente na região hipervariável, para dar a especificidade da molécula do anticorpo. 
Características das classes
Apenas duas classes de imunoglobulinas apresenta subtipos ou subclasses, sendo elas:
IgG – Com 4 subclasses ( IgG1, IgG2, IgG3, IgG4)
IgA- Com 2 subclasses (IgA1, IgA2)
Existem duas classes de anticorpos que se apresentam diferentes de um monômero. Além de se apresentarem como monômeros, se apresentam como dímeros – no caso da IgA – que são dois monômeros ligados entre si (esses dímeros são ditos IgA das secreções). E a IgMque se apresenta como monômero quando ela está presa a superfície dos linfócitos B, sendo receptor de antígenos desse linfócito. Ou como pentâmero (cinco monômeros presos entre si) no sangue circulante/soro. 
IgA no soro é monomérica e a nível de secreções e mucosa ela é dimérica.
IgM no soro é pentamérica e monomérica na superfície de linfócitos B. 
( Os cinco monômeros de IgM e os dois de IgA são ligados por um componente/molécula chamada de cadeia J que é sintetizada também pelo plasmócito)
IgG, IgE e IgD sempre serão monoméricas
Embaixo de toda extensão do nosso corpo, onde tem mucosa, nós temos uma camada de células linfoides que estão produzindo linfócitos T e B, anticorpos e principalmente da classe IgA. Essa imunoglobulina é produzida na forma monomérica, pelo plasmócito, e vai se ligar a outro monômero, unidos pela cadeia J, se transformando em dímeros. Esse dímero de IgA é dito IgA das secreções porque é encontrado em grandes quantidades a nível das secreções: Lágrima, saliva, colostro... Essa IgA das secreções é que nos protegem a nível das mucosas contra infectividade de vírus, impedindo que vírus e bactérias se prendam na mucosa, neutralizando toxicinas produzidas por esses patógenos. 
Como a IgA é formada e chega a superfície das mucosas? 
O plasmócito (linfócito B ativado pelo antígeno), vai sintetizar anticorpos da classe IgA. Ele são liberados como monômeros, mas o plasmócito também secreta uma outra molécula chamada de Cadeia J, responsável por unir dois monômeros de IgA. O dímero formado ainda não está apto a atravessar o tecido epitelial para atingir a superfície das mucosas. Quem auxilia nessa passagem, é um outro componente sintetizado pelas céulas epiteliais chamado de Componente secretor. Ele se liga na superfície do dímero de IgA para facilitar a passagem através das células epiteliais. Quando o dímero chega à superfície das mucosas, esse componente secretor não vai se desligar dele, vai continuar preso só que agora com outra função: a de proteger o dímero contra a ação de enzimas proteolíticas que o organismo do indivíduo estiver produzindo. 
IgG
Possui 4 subclasses ( IgG1, IgG2, IgG3, IgG4) decorrentes de modificações esquemáticas. Estão na ordem da mais produzida para a menos produzida. 
*IgG3 possui uma região de dobradiça maior, possui mais pontes de sulfeto e possui capacidade de ativar o sistema complemento
*IgG4 não é capaz de ativar o sistema complemento
Funções e propriedades:
Possui meia-vida maior;
É o único capaz de atravessar a placenta e proteger o feto; 
É o anticorpo que protege o recém nascido nos primeiros meses de vida;
É o anticorpo de memória;	
É o anticorpo utilizado em técnicas de aglutinação (ou seja in vitro tbm é capaz de fazer aglutinação, assim como IgM) 
Aglutinação é a capacidade de formar um emaranhado, englobando partículas e células (ver uma definição melhor). Como a IgA possui apenas dois sítios de ligação para o antígeno , a aglutinação é diferente da IgM que possui 10 sítios de ligação, já que no soro, ela está na forma pentamérica. A aglutinação da IgM é muito melhor.
	Fixa complemento;	
	Pela porção Fc, é capaz de se prender na superfície de fagócitos que possuem receptores para essa porção da IgG, auxiliando no processo de opsonização e pela extremidade Fab se liga ao antígeno. 
	Também é capaz de fazer ADCC (Citotoxicidade celular dependente de anticorpo), que é uma reação imune produzida por um patógeno intracelular. O patógeno penetra na célula, ela começa a ter alterações, expressando pequenos fragmentos desse patógeno na sua superfície. Anticorpos de IgG são produzidos contra esses fragmentos ou peptídeos e se ligam na superfície da célula infectada pela porção Fab. Pela Fc a IgG vai se ligar na superfície de células NK. Essas células NK são ativadas e produzem granzinas e perfurinas que são lançadas sobre a célula infectada, resultando na morte da mesma.
IgM
Apresenta-se como monômero na superfície dos linfócitos e como pentâmero no soro circulante. 
É o primeiro anticorpo a ser formado numa resposta imune primária, seguido pela IgG. Por isso é dito marcador de fase aguda, produzido na fase inicial de uma infecção. Se um médico quer saber se um indivíduo está, agora, com uma doença, ele pede dosagem de IgM e IgG. IgM só vai dar positivo se a pessoa estiver, no momento que colheu o sangue, com a doença. A IgM atinge o seu pico, depois retorna ao seu normal. Mesmo se o indivíduo estiver com a doença, se IgM já atingiu o seu pico e voltou ao normal, quem vai se apresentar positivo agora é a IgG. (por isso a dosagem dela também é solicitada pelo médico). Como o médico vai saber se a IgG apresentada é de memória? Se ela teve contato com o patógeno em algum momento da vida ou se agora está com a doença? Fazendo dosagens seriadas. Se ao longo das dosagens o índice de IgG continuar se elevando, significa que o indivíduo está com a doença ainda ativa. Por outro lado, se os níveis forem constantes, se trata de memória imunológica. 
Capaz de fixar o sistema complemento 
É a terceira mais abundante no soro
IgA
Segunda mais abundante no soro
Existem duas subclasses: IgA1 e IgA2
No soro é monomérica e a nível de secreções dimérica.
Função básica de neutralizar toxinas e neutralizar atividade viral ou de microorganismos que venham a se ligar nas superfícies das mucosas.
Encontrada em todas as secreções
IgD
Encontrada, junto com a IgM, como receptor de antígenos do linfócito B. (mais importante)
Se apresenta na forma monomérica
Pequenas concentrações no soro
Não é capaz de ativar o sistema complemento
Até hoje pouco se conhece da IgD. 
IgE
Se apresenta na forma monomérica 
Assim como IgM possui 4 domínios constantes
É ela que tem a menor meia vida no organismo (2 dias). Em indivíduos normais existem apenas trações de IgE produzidos.
Nos protege contra verminoses
Tem ação potente nas reações alérgicas
A primeira vez que se entra em contato com um alérgeno, a IgE vai sensibilizar o indivíduo contra aquele alérgeno (molécula ou substância que é inócua para a maioria da espécie, contudo podem existir indivíduos dentro da espécie que respondam com produção IgE contra essa molécula, e respondem de forma exacerbada - HIPERSENSIBILIDADE), ficando presa na superfície de células como mastócitos e basófilos. Numa re-exposição a esse mesmo alérgeno, mais de uma molécula que está presente na superfície de mastócitos e basófilos vai se ligar a esse alérgeno fazendo como que haja uma rotação na membrana desse mastócito (isso em presença de cálcio e magnésio nesse meio), para ele liberar enzimas vasoativas (histaminas, prostaglandinas, fatores ativadores de plaquetas) que estão armazenadas em vesículas no seu citoplasma. Essa rotação/ruptura é dita degranulação do mastócito. Essas enzimas tem ação potente, tanto local (irritação, vermelhidão, coceira, urticária, prurido) quanto sistêmica se caem na circulação sistêmica (impolação em todo corpo, parada cardiorrespiratória).
Tem um quadro no roitt comparando os isotipos (bom olhar pq ela comentou)