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Giovanna de Freitas Ferreira Medicina UFR T5 ANTICORPOS E ANTÍGENOS ANTICORPOS − São proteínas circulantes produzidas em reação a exposição do corpo a antígenos − Atuam na imunidade humoral − A ligação a antígenos ocorre através dos anticorpos, MHC (complexo principal de histocompatibilidade) e os receptores dos antígenos dos LT ORIGEM − São produzidos pelos LB e estão: • Ligados a membrana de Linfócitos B atuando como receptores de antígenos • No plasma, mucosas e interstício de tecidos em que se ligam a antígenos e atuam impedindo a disseminação e neutralizando MO e toxinas − A ligação do anticorpo e antígeno desencadeia mecanismos imunes como: opsonização, ação de células, como fagócitos e neutralização de MO e toxinas, ... − Os LB têm receptores de membrana que quando reconhecem antígenos, se diferenciam em plasmócitos, os quais secretam anticorpos − Mesmo após o sangue coagular, os anticorpos permanecem no soro (não tem fatores de coagulação) − ANTICORPO + SORO = ANTISSORO − SOROLOGIA é o estudo dos anticorpos e das suas reações com antígenos ESTRUTURA − Os anticorpos podem ser denominados gamaglobulinas e imunoglobulinas (Ig) é a parte das gamaglobulinas responsáveis pela imunidade − Os anticorpos tem uma parte da sua estrutura idêntica as demais e outra especifica, que forma o sitio de ligação com os antígenos − Contém duas cadeias leves e duas cadeias pesadas − As cadeias se dobram independentes uma da outra e formam uma estrutura globular denominada DOMINIO Ig − Os aa do domínio Ig estão na conformação de lâmina-β-pregueada e cada camada tem 3-5 fitas antiparalelas, unidas entre si por alças curtas de aa e possui ligações dissulfeto − Essas alças curtas têm aa variáveis e são importantes para o reconhecimento dos antígenos e são chamadas de REGIÕES DETERMINANTES DE COMPLEMENTARIEDADE (CDR) OU REGIÕES HIPERVARIÁVEIS − A região V da CL e da CP formam o sítio de ligação com o antígeno e como há duas cadeias leves (CL) e duas pesadas (CP), cada anticorpo tem no mínimo dois sítios de ligação com o antígeno − As regiões C do anticorpo podem se ligam a outras células do SI e mediar a resposta imune no anticorpo e ainda, se ligar a membrana do LB − Há outras proteínas do SI que possuem uma conformação parecida com as imunoglobulinas, com duas folhas-β-pregueadas unidas por ligações dissulfeto, e elas fazem parte da SUPERFAMÍLIA Ig REGIÕES VARIÁVEIS − As CDR e eles se localizam na região V da CD/CP − São 3 alças que conectam as folhas-β-pregueadas e elas são curtas, com ~10aa enquanto que toda a região V por exemplo tem mais de 100aa − Cada região hipervariável é chamada CDR1, CDR2 E CDR3 e em cada um deles é formada interações com os antígenos, mas no CDR3 é onde tem maior interação do antígeno e imunoglobulina REGIÕES CONSTANTES − As diferenças nas regiões C originam os diferentes tipos de anticorpos − IgA,D,E,G,M − Os IgA e IgG são subdivididos em IgA1, IgA2, IgA3 e IgG1, IgG2, IgG3, IgG4 − As respostas imunes desencadeadas pelos anticorpos advém da ligação de regiões C da cadeia pesada (parte Fc) a sítios de ligação Fc presentes em outras células do SI, como fagócitos e LNK − Cada classe de anticorpo tem diferentes regiões C que se ligam a diferentes tipos de células do SI − Em algumas classes há REGIÕES DA DOBRADIÇA que permite que a parte ligante do anticorpo tenha maior flexibilidade para se mover para se ligar ao antígeno − A região C da CP de anticorpos secretados na circulação é hidrofílica e a de anticorpos ligados à membrana é hidrofóbica ANTICORPOS MONOCLONAIS − Tumores de plasmócitos produzem um único tipo de anticorpo e ele pode não ser útil para ligação com antígenos − Anticorpos monoclonais são específicos para um epítopo de antígeno − São úteis para: • Reconhecimento de tipos celulares específicos no individuo • Detecção de antígenos específicos para diagnóstico • Detecção de tumores quando usados anticorpos monoclonais específicos para as células tumorais em questão • Uso de anticorpos monoclonais para eliminar células, citocinas ou substancias que causem doenças: ex.: anticorpos contra o fator de necrose tumoral para tratar artrite e doenças inflamatórias Giovanna de Freitas Ferreira Medicina UFR T5 • Há pessoas que desenvolvam uma resposta aos anticorpos monoclonais que está recebendo, pois eles geralmente advêm de outros animais • Através de técnicas de engenharia genética, o gene que produz o anticorpo monoclonal é isolado e manipulado de modo que o anticorpo monoclonal produzido tenha parte de um Ig humano, diminuindo a chance de resposta imune contra o anticorpo SÍNTESE DE Ig − As cadeias são formadas nos ribossomos e em seguida levados aos RER e nele são feitas as montagens das cadeias leves e pesadas, sendo esse processo regulado por chapeironas − No RER ainda se formam as pontes dissulfeto − Depois de montadas, as moléculas vão para o complexo de golgi e depois são enviadas a MP da célula e os anticorpos de membrana vão se ancorar na bicamada lipídica e os anticorpos circulantes vão para fora da célula − Maturação dos LB altera a expressão dos genes da Ig − pré-linfócito sintetiza cadeia pesada → se associam a proteínas chamadas cadeias leves substitutivas → forma receptor do pré-linfócito B − Linfócito B imaturo e maduro sintetizam cadeias leves -→ associam a proteínas para formara s moléculas de IgM − Linfócitos B tem na sua membrana IgM e IgD e elas reconhecem os antígenos e ativam o LB − Quando os LB se diferenciam em plasmócitos, o padrão de produção de Ig se altera − Produz-se mais anticorpos circulantes − Expressa-se mais classes de anticorpos além de D e M MEIA VIDA DOS ANTICORPOS − IgE → 2 dias − IgE associada a mastócito tem vida muito longa − IgA circulante → 3 dias − IgM circulante → 4 dias − IgG circulante → 21-28 dias • Tem meia vida longa porque se liga a receptores FcRn específicos • eles atuam no transporte de IgG da mae para filho • Nos adultos, esse receptor esta no endotélio, mas pode estar em outras células, e ele se liga a IgG e a sequestra por Endocitose em ambientes ácidos e fica com ela por um tempo, devolvendo ela a circulação posteriormente em ambientes neutros • Isso impede que sua degradação seja rápida como a dos demais LIGAÇÃO ENTRE ANTICORPO E ANTÍGENO CARACTERÍSTICAS DOS ANTÍGENOS BIOLÓGICOS − Os anticorpos podem reconhecer todo tipo de substancia, desde proteínas, lipídeos, carboidratos, fosfolipídios, ..., sendo os LT reconhecem principalmente proteínas − Macromoléculas estimulam LB porque para ativá-la muitos receptores devem ser ligados juntos em ligação cruzada − Pequenos peptídeos ou moléculas não conseguem ativar LB sozinhos por ativarem apenas um dos seus sítios de ligação • Quando precisa-se fazer uma imunização com uma substancia muito pequena, liga-se essa substancia várias vezes em uma molécula de proteína ou carboidrato grande • A molécula pequena é chamada HAPTENO e a molécula grande é chamada CARREADOR • Um COMPLEXO HAPTENO-CARREADOR é formado e ai sim pode atuar como uma substancia capaz de desencadear uma resposta imune sozinha − Macromoléculas podem ter diferentes epítopos, cada um se ligando a um anticorpo diferente, ou podem ter múltiplos epítopos iguais (polivalência) − Quando epítopos estão distantes um do outro no antígeno, são ditos NÃO-SOBREPOSTOS − Quando estão próximos, a ligação de um antígeno pode interferir na ligação de outro antígeno e assim são ditos SOBREPOSTOS − EPÍTOPOS LINEARES são aqueles que existem na proteína ainda não dobrada, poistem aminoácidos sequenciais (apx6) − EPÍTOPOS CONFORMACIONAIS são aqueles em que os aminoácidos não estão juntos mas ficam próximos quando a proteína dobra − ANTÍGENOS POLIVALENTES tem vários epítopos iguais QUÍMICA DA LIGAÇÃO − Os sítios de ligação dos anticorpos podem se ligar a epítopos conformacionais, fazendo que com grandes antígenos sejam ligados a anticorpos − O reconhecimento do anticorpo ao antígeno é feito por meio de uma LIGAÇÃO NÃO COVALENTE REVERSÍVEL − AFINIDADE é a força da ligação do anticorpo ao antígeno − É medido por K, que indica a facilidade de separação do complexo A-A (antígeno-anticorpo) − A força de interação de todos os sítios de ligação do anticorpo com antígeno se chama AVIDEZ Giovanna de Freitas Ferreira Medicina UFR T5 − ANTÍGENO + ANTICORPO = COMPLEXO IMUNE CARACTERÍSTICAS DOS ANTICORPOS ESPECIFICIDADE − Reconhece todas as classes de moléculas − Então conseguem diferenciar epítopos quase semelhantes, por exemplo, que se diferenciam por um único aa DIVERSIDADE − Os LB podem criar bilhões de tipos diferentes de anticorpos específicos para reconhecer um epítopo apenas MATURAÇÃO DE AFINIDADE − Há como gerar anticorpos de alta afinidade modificando as regiões V das imunoglobulinas durantes respostas imunes humorais dependentes de LT e com antígenos proteicos − Isso ocorre por meio de uma mutação nos genes do LB que codificam a região especifica da imunoglobulina − Isso faz com que elas se liguem aos anticorpos com maior afinidade do que as imunoglobulinas originais − Durante a expansão clonal, esses anticorpos têm preferência na ligação com o antígeno e isso se chama maturação de afinidade CARACTERISTICAS DAS FUNÇÕES EFETORAS − As funções efetoras estão ligadas à parte FC da imunoglobulina • IgG recobre MO e os torna alvos para macrófagos e neutrófilos, porque essas células têm receptores Fc (FcR) específicos para a região C do IgG • A ativação da vida clássica do sistema complemento gera a formação de mediadores inflamatórios e fagocitose de MO. A proteína que causa a ativação dessa via é ligada a partes Fc da cadeia pesada de IgG/M − Linfócitos virgens, produziam somente IgD/M e quando são estimulados por antígenos passam a produzir várias classes de anticorpos diferentes, mas a porção V continua igual em todas as classes, desse modo, a classe de Ig muda mas a especificidade ao antígeno não muda − IgG (vírus e bactérias) − IgE (helmintos) − −
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