Anticorpos 2012

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Antígenos 
Imunoglobulinas
Estrutura e propriedades
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RESPOSTA IMUNE ESPECÍFICA
Resposta imune humoral
Resposta imune celular
Antígeno
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ANTÍGENO
Agente capaz de se ligar especificamente a componentes da resposta imune = linfócitos e anticorpos 
Antígeno solúvel Antígeno particulado 
(substância solúvel ou particulada)
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Imunogenicidade
Antigenicidade
Determinantes Antigênicos ou Epítopos
Haptenos
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EPÍTOPO
Epítopo: parte do antígeno que é reconhecida pelo sistema imune: Linfócitos e anticorpos 
EPÍTOPO = DETERMINANTE ANTIGÊNICO
CLASSIFICAÇÃO
Ag próprios = estrutura da célula
Ag estranhos = componentes de microrganismos
 Ags ambientais
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Características / propriedades do imunógeno
* Ser estranho (não-próprio)
* Alto peso molecular
 < 6.000 Da = hormônios (insulina)
 > 6.000 Da = proteínas (albumina, toxina tetânica)
* Complexidade química
* Composição química
 Imunogenicidade
Proteínas > polissacarídeos > lipídios = ácidos nucleicos
Albumina – 69.000 Da
Ovalbumina – 44.000 Da
Toxoide tetânico – 150.000 Da
Flagelina Salmonella – 40.000 Da
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Fatores que interferem na imunogenicidade
 Dose do Ag
 Número de doses do Ag 
 via de administração do Ag – estratégia da vacinação
Via intravenosa = baço – Resposta imune humoral
 Via subcutânea = linfonodos – Respostas imunes celular e humoral
 Via intradérmica = linfonodos - Resposta imune celular 
 Adjuvantes = intensificar a resposta imune - vacinas
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ANTÍGENO  IMUNÓGENO
Propriedades
Imunogenicidade
Capacidade de induzir a resposta imune
Antigenicidade
Capacidade de interagir especificamente com componentes da resposta imune : linfócitos e anticorpos solúveis
Todo imunógeno é um antígeno, mas nem todo antígeno é um imunógeno
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Fatores que interferem na imunogenicidade
 Dose do Ag
 Número de doses do Ag 
 via de administração do Ag – estratégia da vacinação
Via intravenosa = baço – Resposta imune humoral
 Via subcutânea = linfonodos – Respostas imunes celular e humoral
 Via intradérmica = linfonodos - Resposta imune celular 
 Adjuvantes = intensificar a resposta imune - vacinas
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Reconhecimento do Antígeno
Linfócitos B
Ags extracelulares
Linfócitos T
Ags processados e apresentados superfície celular
INÍCIO DA RESPOSTA IMUNE ESPECÍFICA
Interação dos antígenos com receptores presentes na superfície celular
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FATORES QUE AFETAM A IMUNOGENICIDADE
1.LIGADOS AO ANTÍGENO
Natureza química
Capacidade de alojamento no tecido linfóide
Distância filogenética entre o Ag e organismo respondedor
Complexidade molecular
Dose
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FATORES QUE AFETAM A IMUNOGENICIDADE
2. LIGADOS AO HOSPEDEIRO
Idade
Estado nutricional
Características genéticas
Comprometimento imunológico prévio 
 (memória e tolerância)
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ADJUVANTES Induzem R.I. mais forte
 Aprisionam o Ag, liberando-o aos poucos
Prolongam a persistência do Ag
 eficiência dos sinais envolvidos 
na ativação dos linfócitos (MHC-II, B7, citocinas)
Induzem formação de granuloma
Estimulam linfócitos inespecificamente
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Adjuvante de Freund Completo: solução aquosa de Ag óleo mineral neutro Mycobacterium tuberculosis inativado - Adjuvante de Freund Incompleto: sem M. tuberculosis - Sulfato de alumínio: precipita o Ag e, quando inoculado, 
o Ag induz resposta imune mais forte
- Bordetella pertussis
- Lipopolissacáride bacteriano
- Polinucleotídeos sintéticos
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VIAS DE ADMINISTRAÇÃO 
DO ANTÍGENO: PARENTERAL 				ORAL
	- subcutânea 	- intradérmica 	- intramuscular 	- endovenosa 	- intraperitoneal
Indução de resposta imune
Indução de resposta imune
 ou tolerância imunológica
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IMUNOGLOBULINAS
INFORMAÇÕES GERAIS
Estrutura:	Glicoproteínas
Localização: soro
 fluidos teciduais
 membrana linfócito B 
Aspectos estruturais comuns
ligação ao Ag
eliminação dos ags
(normal/ pelo auxílio de outras moléculas células)
Várias classes e subclasses
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IMUNOGLOBULINAS
Proteínas
soro
fluidos teciduais
membrana linfócito B
Aspectos estruturais comuns
ligação ao Ag
funções efetoras SI
Ac secretados na circulação
Moléculas efetoras imunidade humoral
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IMUNOGLOBULINAS
Tiselius & Kabat (1939) – molécula gamaglobulina
Ovoalbumina

Coelho

Soro

Eletroforese
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IMUNOGLOBULINAS
Porter & Edelman (1950 – 1960)
Tratamento – enzimas
Redução pontes S–S
Alquilação
Cromatografia
IgG – 150.000
2 cadeias L – 25.000
2 cadeias H – 50.000 
Estrutura básica molécula Ig
Ultrafiltração
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TRATAMENTO DE Igs COM ENZIMAS 
UTILIDADE:
1-Determinação da 
estrutura das Igs
2-Soroterapia
(soro anti-tetânico, 
soro anti-ofídico)
Digestão com papaína:
Fab
Fc
Digestão com pepsina
F(ab’)2
fragmentos de Fc
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IMUNOGLOBULINAS
estrutura
características gerais
N-Terminal
N-Terminal
variavel region
Constante region
C -Terminal
VH
CH 1
VL
CL
CH 2
CH 3
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IMUNOGLOBULINAS
Estrutura -
Cadeia L
Cadeias Leves
Homem
60%-tipo 
40%-tipo 
Camundongo
95%-tipo 
5%-tipo 
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IMUNOGLOBULINAS
Estrutura - 
cadeia H
-IgA
-IgD
-IgE
-IgG
-IgM
Isotipos
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SUBCLASSES DE IgG HUMANA
DIFERENÇAS:
1- Sequência de aa na cadeia pesada
2- Concentração no soro
3- Capacidade de ativar complemento
4- Número de ligações dissulfeto
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ESTRUTURA BÁSICA DAS 
IMUNOGLOBULINAS
DOMÍNIOS
CONCEITO DE DOMÍNIO:Unidades homólogas de mais ou
 menos 110 aa, se repetem na cadeia leve ou pesada,cada 
domínio forma uma alça na cadeia, mantida por por uma ponte
 dissulfeto; cada domínio está, normalmente relacionado com 
determinadas funções.
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IMUNOGLOBULINAS
Domínios:
ligação Ag
funções efetoras
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IMUNOGLOBULINAS
Domínios – regiões constantes
funções biológicas
CH1 – CL  sustentação domínios VH e VL
rotação Fab
CH2 – CH2 IgG
CH3 – CH3 IgM
fixação C’
CH3 – CH3 IgA, IgD, IgG
CH4– CH4 IgE, IgM
fixação
membrana celular
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Funções dos Domínios Imunoglobulínicos
Domínio		Função conhecida ou provável
VL – VH		Reconhecimento do antígeno (sítio combinatório)
CL – CH1		Ligação não-covalente entre as cadeias L e H. 				Função de espaçador entre o sítio combinatório e a 			regiãoFc
CH2 – CH2		Fixação da primeira molécula do sistema 				complemento (C1q)
CH3 – CH3		Citotropia para macrófagos, monócitos, NK e 				linfócitos. Citotropia heteróloga para mastócitos. 			Ligação não-covalente entre as cadeias H
CH4 – CH4		Citotropia específica para as membranas de 				mastócitos e basófilos
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IMUNOGLOBULINAS
Região dobradiça
Flexibilidade – ligação Ac–Ag
Prolina – enzimas proteolíticas 
Cisteína – pontes S–S
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IMUNOGLOBULINAS
secretada x membrana
Domínio C–terminal
CH3 / CH3 – IgA, IgD, IgG
CH4 / CH4 – IgE, IgM
região citoplasmática
IgM, IgD  3aa
IgA  14aa
IgG, IgE  28aa 
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ISOTIPO: Determinantes da região C que definem cada classe e subclasse de cadeia H e cada tipo de cadeia L
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IMUNOGLOBULINAS
isotipos
Ac anti-isotipo = pesquisa classe e subclasse AC
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IMUNOGLOBULINAS
alotipos
IgG=Gm
IgA=Am
K=Km
Marcadores Genéticos
Presentes indivíduos mesma espécie
Produção=gestação , transfusão de sangue
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IMUNOGLOBULINAS
idiotipos
Vários idiotopos=idiotipo
Ac monoclonal = mesmo idiotipo
Regulação resposta imune - Ag
determinantes antigênicos
Domínios VL/VH
 idiotopo
Sítio de ligação



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ESTRUTURA DAS IMUNOGLOBULINAS
Classes=diferenças estruturais região constante cadeia H
Porção Fc=propriedades estruturais/funcionais classe específica
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IgG
75%– 80%— Ig séricas 
Sangue, linfa, líquidos peritoneal e cerebroespinal
MonômeroVida média soro – 23 dias
Subclasses
Tamanho, região dobradiça
Número/posição pontes SS e H-H
PROPRIEDADES BIOLÓGICAS:
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IgG
Propriedades
IgG1
IgG2
IgG3
IgG4
Pontes S–S
PM
Concentração (mg/ml)
Macrófago FcR
Placenta
ADCC
Ativação complemento
 (clássica)
Ativação complemento
 (alternativa)
 2
164
 9 
 ++
 +
+ + +
+ + +
 
 +
 4
146
 3
–
+/–
 +
+ +
 +
5-15
165
 1
 ++
+ +
+ + +
+ + + +
 +
2
146
0,5
+
+
+
+
+ + +
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IgM
5 – 10% — Ig sérica
Receptor Ag – célula B – monômero
Pentâmero – cadeia J=cisteína C-terminal
Vida média soro – 5 dias
Maior poder neutralização que IgG ( 100 x )
Taxa síntese  7 mg / Kg / d
Ativação C’ – via clássica (C1q – CH3 )
Ac resposta imune primária
Ig secretora – células secretoras
PROPRIEDADES BIOLÓGICAS:
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Secreções externas:
Leite materno, suor, saliva, muco, lágrima
IgA
10% – 15% — Ig sérica
Soro  monômero
Vida média – 6 dias
IgA secretora-secreções dímero, cadeia J, componente secretor
Taxa síntese  65 mg / Kg / d
Defesa bactérias, vírus, protozoários
neutralização, opsonização FcR
PROPRIEDADES BIOLÓGICAS:
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IgA
IgA secretora-proteção mucosas
Bloqueio fixação patógenos: Salmonella, V.cholerae, N.gonorrhoeae, vírus
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IgE
Soro  monômero – 0,3 g / mL
Vida média soro  2,5 dias
Resposta alérgica / anti-parasitária
 IgE-receptores FCeRI
 Basófilos/mastócitos/eosinófilos
Reações de hipersensibilidade imediata
 rinite alérgica, asma, urticária, choque anafilático
PROPRIEDADES BIOLÓGICAS:
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IgD
Localização : superfície de B (BCR)
Soro: 0,2%
Vida média: 3 dias
Linfócitos B virgens : IgM + IgD
Linfócitos B imaturo: só IgM
Função biológica: servir como receptor
 para antígeno e enviar sinais de ativação para a célulaB
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IMUNOGLOBULINAS
IgD
Receptor Ag – célula B
0,2% – Ig sérica
Vida média soro – 3 dias
Concentração – 40 g / mL
Linfócitos B virgens IgM/IgD
Linfócitos imaturos IgM
Induzir função APC
Expressão B7-1 e B7-2
Switch — IgM, IgG1, IgG2, IgG3, IgA
sinais
IgD
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OPSONIZAÇÃO
Destruição microrganismo
Fagócito
 Metabolismo oxidativo O2-, H2O2, NO
 Digestão enzimas lisossomais
FUNÇÕES EFETORAS ANTICORPOS
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MECANISMOS EFETORES ANTICORPOS
Macrófagos
Neutrófilos
OPSONIZAÇÃO / FAGOCITOSE
receptores
CR1
FcgRI
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Ag – Ac = ativação C’ via clássica
 C1qrs, C4, C2, C3, C5, 6, 7, C8, C9
Efeitos Citolíticos / Inflamatórios
Resposta Imune Humoral
 Classes envolvidas
SISTEMA COMPLEMENTO
IgG
IgM
opsonização
lise
 Atividade complemento
Interação componentes com receptores específicos
Cels fagocitárias
eliminação patógenos
MECANISMOS EFETORES ANTICORPOS
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Ativação do Sistema Complemento
Funções Biológicas
Lise celular: formação do MAC - canal transmembrânico 
responsável pelo desequilíbrio osmótico.
Opsonização: produção de opsoninas, que facitam a interiorização
de partículas e moléculas por fagócitos.
Quimiotaxia: atração, para o sítio de ativação, de células inflamatórias
como neutrófilos, fragmento C5a e complexo C5b, C6 e C7.
Solubilização de imunocomplexos: presença de fragmentos
C3b sobre eles desfavorece a formação de grandes redes de 
imunocomplexos, evitando o surgimento de patologias.
*
Remoção de imunocomplexos pelo fígado: Com a presença
dos receptores CR1 nos eritrócitos, os imunocomplexos cobertos por C3b são retirados com mais eficiência da circulação sanguínea, ao passarem pelo fígado.
Ativação de linfócitos B: estímulo da síntese de imunoglobulinas por
meio da ligação de C3d ou C3dg no receptor CR2 presente no 
linfócito B.
Ativação do Sistema Complemento
Funções Biológicas
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Função adjuvante: O fragmento C3d funciona como adjuvante
natural, potencializando a produção de anticorpos. Dessa maneira, os 
antígenos cobertos por C3d estimulam mais eficientemente a R.I.
Anafilatoxinas: Os fragmentos C3a, C4a e C5a são capazes de 
estimular a degranulação de mastócitos e basófilos, promovendo assim
a liberação de mediadores farmacológicos como histamina.
Ativação do Sistema Complemento
Funções Biológicas
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PROPRIEDADES
Neutralização
Toxinas 
Vírus
Bactérias
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NEUTRALIZAÇÃO TOXINAS
IgG
tecidos
IgA
superfície mucosas
FUNÇÕES EFETORAS ANTICORPOS
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INIBIÇÃO DA INFECÇÃO - VÍRUS
FUNÇÕES EFETORAS ANTICORPOS
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INIBIÇÃO DA INFECÇÃO - BACTÉRIAS
Bloqueio colonização bacteriana
N. gonorrhoeae - pilina
Adesão cels epiteliais
Trato urogenital
Patogenicidade
IgA – superfície mucosa
Defesa porta entrada
Tratos
Respiratório
Gastrointestinal
Urogenital
FUNÇÕES EFETORAS ANTICORPOS
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DESTRUIÇÃO PARASITAS
FUNÇÕES EFETORAS ANTICORPOS
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Ag – IgE - mastócitos
mediadores
 Expulsão de helmintos trato gastrointestinal
 Reação alérgicas = asma, renite, choque anafilático
IgE
reação inflamatória local 
MECANISMOS EFETORES ANTICORPOS
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FUNÇÕES EFETORAS ANTICORPOS
CITOTOXICIDADE CELULAR DEPENDENTE DE ANTICORPOS
Células Efetoras
Receptor Fc
Cels NK
Macrófagos
Neutrófilos
eosinófilos
Defesa
Microorganismos
Cels infectadas
Cels tumorais
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PROPRIEDADES
Citotoxicidade celular dependente de Ac
Opsonização
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Distribuição Parasitas - Local infecção
Mecanismo de Defesa
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Imunidade natural
Barreiras
Pele / mucosa integra
Secreções - sudoríparas / sebáceas – pH = colonização
Movimento ciliar / muco – eliminação bactérias
Enzimas: lisozima (saliva, lágrima) / pepsina (intestino)
pH estomago
Fluxo urinário
Flora intestinal / vaginal
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Imunidade natural
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IMUNIDADE HUMORAL
IgG, IgM, IgA
IMUNIDADE CELULAR
Linfócitos T CD4
Linfócitos B
Citocinas 
Produção de Ac
ativação macrófagos
Ifn-g, TNF-a
Opsonização
Neutralização de toxinas
Lise bacteriana - Ac + C1....C9
via C3b
via Fc
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