Estrutura e Função dos Anticorpos

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ANTICORPOS
Imunoglobulinas produzidas pelos linfócitos B, mediante um estímulo prévio de um antígeno (Resposta Imunológica humoral)
São glicoproteínas que se ligam ao antígenio com elevada especificidade e afinidade.
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Estrutura das Igs
Anticorpos são compostos por uma unidade básica de 4 cadeias polipeptídicas- 2 pares de cadeias leves (L) e pesadas (H) ligadas covalentemente por pontes dissulfido e também por interacções não-covalentes; a classe das Igs é determinada pelo isotipo da respectiva cadeia pesada
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ANTICORPOS
Primeiras moléculas participantes do reconhecimento imune específico
São a forma secretada dos receptores de célula B.
Moléculas solúveis, forma Y
Imunoglobulinas ou Ig – 5 classes : IgM, IgD, IgG, IgA, IgE.
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Responsáveis pela especificidade da ligação do antígeno (reconhecimento de antígenos).
Duas funções: 
Ligar-se especificamente ao agente patogênico
Recrutar outras células e moléculas para destruir patógenos.
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Consiste de quatro cadeias polipeptídicas, sendo duas cadeias leves e duas cadeias pesadas, unidas por pontes dissulfídricas formando uma proteína globular em forma de Y.
A estrutura básica da molécula de IMUNOGLOBULINA
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Estrutura das Igs
Os anticorpos podem ser clivados em fragmentos formando 2 fragmentos Fab ( onde se liga o Ag) e um fragmento Fc ( parte da molécula responsável por funções efectoras, ex activação de complemento.
Ambas as cadeias H e L são divididas em regiões V e C- variáveis e constantes
A zona constante determina a função efectora do anticorpo; a zona variável determina a especificidade
Na espécie humana reconhecem-se 5 classes quimica e fisicamente distintas de anticorpos : IgG,IgA,IgM,IgD e IgE
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A haste do Y é denominada fragmento Fc (Fragment crystallizable) e é responsável pela atividade biológica dos anticorpos. Diferenças estruturais no Fc definem os cinco isotipos principais ou classes de imunoglobulinas: IgM, IgD, IgG, IgE e IgA. 
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Estrutura das Imunoglobulinas (I)
Uma zona constante que determina a função efectora
Uma zona variável que determina a especificidade
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Estrutura das Imunoglobulinas (II)
Cada zona é formada por 2 cadeias polipeptidicas unidas por pontes disulfureto:
Cadeia Leve (L)
K ou l
Cadeia Pesada (H)
m,g,a,d ou e
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Estrutura das Imunoglobulinas (III)
Cada cadeia é formada por domínios:
Cadeia H
VH, CH1, CH2, CH3
Cadeia L
V, CL
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Estrutura das Imunoglobulinas (IV)
Decomposição química das Ig
Fc
Fab
F(ab’)2
Cadeias L e H
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Classes das Imunoglobulinas 
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Classes das Imunoglobulinas (II)
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Domínios das imunoglobulinas
Cadeias b
Estabilizadas por S-S
Domínios hipervariáveis nas zonas de ligação das cadeias b
Procurar animação
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O domínio da 
região variável
Regiões hipervariáveis (HV)
Formam a zona de ligação ao antigénio (Complementary Determining Region)
Situam-se nos “loops” entre as cadeias b
Flexíveis => modificações conformacionais após a ligação ao antigénio
Regiões Framework (FR)
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O domínio das regiões constantes
CL e CH1
Extendem os braços Fab, aumentando sua rotação máxima
Mantêm juntos o VH e VL (S-S)
Aumenta o número de combinações VH/VL possíveis, estabilizando-as
“Hinge” Region
Cadeias a, d e g
Rica em resíduos de prolina
Flexível
Faz com que os braços fab assumam angulos variáveis, quando ligados ao antigénio
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O domínio das regiões constantes
IgA, IgD, IgG
CH1, Hinge, CH2, CH3
IgE, IgM
CH1, CH2, CH3, CH4
Função 
desconhecida
Função desconhecida
Cadeia paralela oligosacaridica
Mais acessível ao meio
Activação do complemento (IgG,IgM)
Forma sIg e mIg
Terminal COH
Cel. Pré B -> mIgM
Resting -> mIgM ou mIgD
Memoria -> qualquer
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Propriedades das Ig
80% da Ig sérica
IgG1,IgG3,IgG4 atravessam a placenta
IgG3 é o + eficiente activador do complemento
IgG4 não activa o complemento
IgG1 e IgG3 ligam-se com alta afinidade ao receptor Fc, mediando a opsonização
10-15% da Ig sérica
Ig predominante nas secreções (leite, saliva, lágrimas, muco boncrial, do tracto genitourinário e digestivo)
5-10% Ig sérica
1ª Ig produzida na resp. Imune
Mediador da hipersensibilidade
0.2% Ig sérica
mIGD
sIgD função?
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Domínios das imunoglobulinas
Cadeias b
Estabilizadas por S-S
Domínios hipervariáveis nas zonas de ligação das cadeias b
Procurar animação
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O domínio da 
região variável
Regiões hipervariáveis (HV)
Formam a zona de ligação ao antigénio (Complementary Determining Region)
Situam-se nos “loops” entre as cadeias b
Flexíveis => modificações conformacionais após a ligação ao antigénio
Regiões Framework (FR)
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O domínio das regiões constantes
CL e CH1
Extendem os braços Fab, aumentando sua rotação máxima
Mantêm juntos o VH e VL (S-S)
Aumenta o número de combinações VH/VL possíveis, estabilizando-as
“Hinge” Region
Cadeias a, d e g
Rica em resíduos de prolina
Flexível
Faz com que os braços fab assumam angulos variáveis, quando ligados ao antigénio
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O domínio das regiões constantes
IgA, IgD, IgG
CH1, Hinge, CH2, CH3
IgE, IgM
CH1, CH2, CH3, CH4
Função 
desconhecida
Função desconhecida
Cadeia paralela oligosacaridica
Mais acessível ao meio
Activação do complemento (IgG,IgM)
Forma sIg e mIg
Terminal COH
Cel. Pré B -> mIgM
Resting -> mIgM ou mIgD
Memoria -> qualquer
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 Imunoglobulina mais abundante no soro e está distribuída uniformemente entre os espaços intra e extravasculares. 
 É o anticorpo mais importante da resposta imune secundária. 
 Em humanos, as moléculas de IgG de todas as subclasses atravessam a barreira placentária e conferem um alto grau de imunidade passiva ao feto e ao recém-nascido.
IgG
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IgG
Conc.1240mg/Ml, 
PM=150.000
Fixa complemento
Atravessa placenta
Anticorpo heterocitotrópico
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Estrutura da IgG
É a Ig mais abundante no sangue (80%), em particular na resposta secundária a um antigénio e é constituida por 2 cadeias leves e 2 cadeias pesadas 
Divide-se em 4 classes:IgG1,IgG2,IgG3 e IgG4 com sequências de aminoácidos e actividades funcionais ligeiramente diferentes 
A IgG1, IgG3 e a IgG4 são capazes de atravessar a placenta e providenciar ao feto alguma imunidade humoral
A IgG3 é a mais eficiente activadora de Complemento
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A classe das imunoglobulinas é determinada pelo isotipo da respectiva cadeia pesada
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Estrutura da IgM
A IgM constitui cerca de 5-10% do soro total e é o primeiro anticorpo expresso na superfície da célula B; no sangue a IgM é composta por cinco cadeias polipeptídicas, mas quando à superfície da célula B é expressa com 4 cadeias polipeptídicas.
Devido ao seu tamanho encontra-se primariamente nos espaços intravasculares.
É o 1º anticorpo a ser produzido na resposta imune primária e também o primeiro a ser produzido pelo recém-nascido
É capaz de activar, quando na sua forma de pentamero o Complemento
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 Primeira imunoglobulina a ser expressa na membrana do linfócito B durante seu desenvolvimento. O primeiro anticorpo produzido numa resposta imune primária é sempre IgM pentamérica.
 Conc.120mg/ml 
 PM=890.000
Fixa complemento
Aglutinação eficiente
IgM
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 Imunoglobulina predominante nas secreções mucosserosas como saliva, colostro, leite e secreções traqueobronquiais e geniturinárias.
 Conc. 280mg/ml, 
 PM=170.000
Anticorpo secretor
Via properdina
IgA
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Estrutura da IgA
As IgA estão presentes no soro com quatro cadeias polipeptídicas formando um monomero;é a imunoglobulina presente em maior quantidade (10-15%) nas secreções externas como leite, saliva e lágrimas onde existe na forma de dímero.
SC-componente secretora da IgA envolvida no transporte transepitelial da IgA exócrina.
A maior parte da IgA é sintetizada pelas células plasmáticas locais nas gl.mamárias,
salivares e ao longo do tracto respiratório, gastrointestinal e genital, é depois transportada através das células epiteliais para o lúmen; esta IgA constitui a primeira linha de defesa contra microorganismos invasores das superfícies mucosas
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Estrutura da IgE
A IgE está presente em muito baixas concentrações no soro ( ng/ml), mas tem um papel significante no início da resposta inflamatória aguda, na protecção contra parasitas e nas reacções alérgicas.
A IgE medeia reacções de hipersensibilidade como a asma e a “febre do feno” e reacções anafiláticas
As alergias estão associadas com a produção de IgE: após estímulo Ag as células plasmáticas produzem IgE a qual se liga a receptores específicos nos mastócitos e basófilos induzindo a libertação de agentes activos,ex:histamina
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 Encontrada nas membranas superficiais dos mastócitos e basófilos em todos os indivíduos. Essa classe de imunoglobulina sensibiliza as células nas superfícies das mucosas conjuntiva, nasal e brônquica. 
 A IgE pode, ainda ter papel importante na imunidade contra os helmintos, embora esteja comumente associada a reações alérgicas.
IgE
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 Perfaz menos de 1% do total de imunoglobulinas plasmáticas e a função biológica precisa dessa classe de imunoglobulina é ainda incerta. 
 A IgD é co-expressa com a IgM na superfície de quase todas as células B maduras.
 Conc. 3mg/ml PM=150.000
 Receptor de superfície de linfócitos
IgD
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Estrutura da IgD
É uma imunoglobulina presente em baixas concentrações em circulação ( 0,3mg/ml), cuja função primária é o de receptor Ag de superfície nos linfócitos B.
Células B maturas podem exprimir IgM e IgD ao mesmo tempo sendo estes específicos para o mesmo antigénio
Não possui funções biológicas conhecidas
Foi a primeira imunoglobulina a ser identificada em pacientes com mieloma múltiplo
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IgE
 Conc. 0,03mg/ml PM=196.000
Anticorpo reaginico
Anticorpo homocitotrópico 
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