Estrutura do Anticorpo, BCR e TCR - Resumo

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IMUNOLOGIA 
ESTRUTURA DO ANTICORPO 
Anelise Oliveira de Morais 
Os anticorpos são proteínas solúveis circulantes produzidas somente pelos plasmócitos, que são as 
células diferenciadas do linfócito B, em resposta à exposição a estruturas, geralmente não próprias, 
conhecidas como antígenos. 
 
O anticorpo apresenta estrutura composta por 4 cadeias polipeptídicas, sendo 2 cadeias leves 
idênticas e 2 cadeias pesadas idênticas. Tanto as cadeias pesadas quanto as cadeias leves são compostas 
por regiões variáveis e por regiões constantes, sendo que a parte variável da cadeia leve fica pareada com 
a parte variável da cadeia pesada. Como há 2 cadeias pesadas e 2 cadeias leves, cada Ig apresenta 2 sítios 
de ligação ao antígeno, que participa do reconhecimento de antígenos. Já as regiões constantes da cadeia 
pesada interagem com outras moléculas e células do sistema imune e, portanto, são responsáveis pelas 
funções efetoras dos anticorpos. Além disso, a cadeia pesada que vai determinar qual o isotipo do 
anticorpo e elas são designadas por letras do alfabeto grego. Se a cadeia pesada for “mi”, o anticorpo é 
IgM. Se for “gama” é IgG. Se for “delta” é IgD. Se ela for “alfa” é IgA e se ela for “épsilon” é IgE. 
Existem duas classes de cadeias leves, chamadas K e lambda, que não implicam em alteração de 
funcionalidade. O anticorpo apresenta 2 cadeias leves idênticas kappa ou 2 cadeias leves idênticas 
lambda. Em seres humanos, cerca de 60% dos anticorpos apresentam cadeias leves kappa e 40% cadeias 
leves lambda. Distúrbios na proporção entre a frequência de células produtoras de cadeias leves kappa e 
lambda costuma ser clinicamente empregada no diagnóstico de pacientes com linfomas de células B 
porque as células neoplásicas, por serem derivadas de um clone de linfócito B, produzem uma única 
espécie de anticorpo, todas com a mesma cadeia leve, o que leva a essa alteração na proporção. 
 
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Os anticorpos podem ser encontrados sob duas formas no organismo: tanto ligados à membrana na 
superfície de linfócitos B, atuando como receptores de antígenos, como sob a forma de anticorpos 
secretados, onde residem na circulação, nos tecidos e nas mucosas, neutralizando toxinas, impedindo a 
entrada e a disseminação de patógenos e eliminando microorganismos. 
 
Qual a diferença estrutural entre eles? Os dois terão as regiões Fab e Fc, mas no caso do anticorpo de 
membrana, há ainda uma região chamada transmembrânica, que apresenta uma porção hidrofóbica e um 
segmento intracelular, que auxiliam no seu suporte na membrana. Já na forma secretada, essa porção é 
hidrofílica. 
Existem regiões dentro da parte variável do anticorpo que são regiões chamadas de hipervariáveis e 
elas representam o principal ponto de contato com o antígeno. Então, existem 3 curtos segmentos 
localizados na região V da cadeia pesada e 3 curtos segmentos localizados na região V da cadeia leve, logo 
na junção onde se tem o sítio de ligação ao antígeno, há 6 regiões hipervariáveis. Essas regiões são 
também denominadas regiões determinantes de complementariedade (CDR), então há o CDR1, CDR2 e 
CDR3, sendo o CDR3 o mais variável dentre essas regiões. 
Outra característica importante é o anticorpo precisa ter uma flexibilidade em sua estrutura pra ele 
poder reconhecer tanto determinantes antigênicos que ficam espaçados, quanto determinantes 
antigênicos que ficam próximos, ou seja, o anticorpo pode ligar simultaneamente os dois determinantes 
separados por distâncias variáveis. Esta flexibilidade é principalmente atribuída às regiões de dobradiça, o 
que permite esse movimento independente dos locais de ligação do antígeno. 
 
 
 
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 Determinante Conformacional 
É reconhecido pelo anticorpo apenas na sua estrutura conformacional. Se a proteína for 
desnaturada, o anticorpo deixa de reconhecer. 
 Determinante Linear 
É reconhecido tanto na sua conformação nativa quanto na sua forma desnaturada. Com a 
desnaturação, outros sítios podem ser expostos podendo ser reconhecido por outros anticorpos. 
 Determinante Neoantigênico 
É reconhecido somente mediante proteólise. 
Embora todos os antígenos sejam reconhecidos por anticorpos específicos, apenas alguns antígenos 
são capazes de ativar os linfócitos. As moléculas que estimulam as respostas imunológicas são 
denominadas imunógenos. Algumas pequenas substâncias químicas podem se ligar a anticorpos e são, 
portanto, antígenos, mas não são capazes de ativar sozinhos, os linfócitos B, ou seja, não são 
imunogênicos. Somente macromoléculas são capazes de estimular linfócitos B. Para a geração de 
anticorpos específicos a tais pequenas substâncias químicas, o que é feito? Geralmente ligam essas 
substâncias, que são chamadas de hapteno, a uma molécula grande chamada de proteína carreadora, 
formando um complexo chamado hapteno-carreador que pode, então, atuar como imunógeno, gerando 
uma resposta imunológica. 
As IgG e IgE secretadas e todas as moléculas de Ig de membrana, independente do isotipo, são 
monoméricas em relação à unidade estrutural básica do anticorpo. Já IgM e IgA secretadas formam 
complexos multiméricos em que 2 ou mais unidades estruturais básicas do anticorpo são 
covalentemente unidas. Nesse caso, a IgM pode ser secretada como pentâmero e a IgA é frequentemente 
secretada como dímero. 
A força da ligação entre anticorpo e o epítopo do antígeno é chamada afinidade do anticorpo. Na IgG 
e na IgE (monovalentes), essa união pode envolver no máximo 2 sítios de ligação, um em cada Fab. Já na 
IgM pentamérica, um único anticorpo pode se ligar até 10 diferentes sítios. Embora a afinidade de cada 
sítio de ligação ao antígeno seja a mesma em cada epítopo do antígeno polivalente, a força da ligação do 
anticorpo ao antígeno deve considerar a interação de todos os sítios a todos os epítopos disponíveis. Essa 
força geral de ligação é chamada avidez. 
 
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Interação envolvida na ligação antígeno-anticorpo  formação de ligação não covalente e 
reversível. Essa ligação é dada por meio de interações intermoleculares incluindo forças eletrostáticas, 
pontes de hidrogênio, forças de Van der Waals e interações hidrofóbicas. 
O processo de ativação do linfócito B com a geração de uma resposta imune humoral é 
acompanhado por alterações como maturação de afinidade, que é um mecanismo de geração de 
anticorpos de alta afinidade que envolve a ocorrência de alterações sutis na estrutura das Ig durante a 
resposta imunológica. Além disso, há uma maior produção da forma secretada da Ig em relação à forma 
ligada à membrana. E ocorre também a troca de isotipo com a expressão de outros isotipos de cadeia 
pesada além da IgM e IgD, na intenção de sintetizar isotipos mais adequados à eliminação do antígeno, 
sendo essa troca de isotipos dependente da citocina que é gerada no meio. 
 FUNÇÕES EFETORAS DOS ANTICORPOS 
 Neutralização 
 Opsonização 
 Citotoxidade celular dependente de anticorpo 
 Ativação do Sistema do Complemento (IgM e IgG)  geração de mediadores inflamatórios, 
promoção da opsonização e geração da lise de microorganismo pela formação de um complexo de ataque 
à membrana (MAC) 
 
 IgG 
A IgG tem 4 subisotipos: IgG1, IgG2, IgG3 e IgG4. É a imunoglobulina de maior concentração no soro, 
se encontra em todos os espaços vasculares e é capaz de ativar o sistema de complemento. Só a IgG4 que 
não tem a capacidade de ativar o sistema de complemento. Realiza os processos de opsonização e 
citotoxicidade celular dependente de anticorpo. Uma característica exclusiva da IgG é o fato de ela 
atravessar a barreira placentária, fornecendo imunidade para o feto durante o período de gestação. 
 IgM 
A IgM é a 3ª imunoglobulina de maior concentração no soro. É a primeira imunoglobulina a ser 
produzida no feto e essa imunoglobulina vaiser a primeira a ser produzida pelos plasmócitos através de 
uma estimulação do antígeno. Serve como um receptor de antígeno nos linfócitos B naives e ela também 
ativa o sistema do complemento (Somente IgG e a IgM ativam o sistema de complemento). 
 
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 IgA 
A IgA é a 2ª de maior concentração no soro e é a principal imunoglobulina das secreções, então há na 
amamentação a passagem de IgA da mãe para o filho. Nesse momento, a importância da amamentação é 
justamente a transferência de anticorpo do isotipo IgA que será uma linha de defesa para a criança. 
Durante a gravidez a mãe passa somente IgG. 
 IgD 
A IgD funciona como receptor de antígeno nos linfócitos B naive junto com a IgM, é encontrada em 
pequenas concentrações no soro e não se conhece a função da sua forma secretada. 
 IgE 
A IgE é a imunoglobulina de menor concentração no soro. Se encontra preferencialmente na 
superfície de basófilos ou mastócitos. Possui relação direta com fenômenos alérgicos e proteção contra 
helmintos. 
ESTRUTURA DO BCR 
 
O BCR é o receptor específico para antígeno do linfócito B. Ele é composto, além do anticorpo de 
membrana, pela associação de duas cadeias de sinalização: Igα e Igβ. As IgM e IgD de membrana, que são 
os receptores de antígeno de linfócitos B naive, têm caudas citoplasmáticas curtas que são muito pequenas 
para a transdução de sinais gerados após o reconhecimento de antígeno. Então, esses sinais são 
transduzidos por pela Igα e Igβ. Eles vão estar ligados a um domínio chamado ITAM, que significa motivos 
de ativação baseados em tirosina do imunorreceptor. Quando o anticorpo interage com o antígeno, os 
 
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aminoácidos de tirosina vão ser fosforilados desencadeando uma resposta na célula, de forma a exercer 
suas funções de sinalização. 
ESTRUTURA DO TCR 
 
O TCR consiste em duas cadeias polipeptídicas transmembranares, designadas TCR α e β, 
covalentemente ligadas umas às outras por uma ponte dissulfeto. Cada cadeia TCR α e β consiste em uma 
porção N-terminal tipo Ig variável (V) e um domínio constante tipo Ig (C). Além desses domínios, há uma 
região hidrofóbica transmembranar, e uma curta região citoplasmática. A porção do TCR de ligação ao 
antígeno é formada pelos domínios Vβ e Vα. 
As regiões V das cadeias de TCR α e β contêm trechos curtos de aminoácidos em que a variabilidade 
entre diferentes TCRs é concentrada, e estes formam as regiões hipervariáveis ou determinantes da 
complementaridade (CDRs)  3 CDRs para a cadeia α e 3 regiões similares da cadeia β. Além do TCR α e 
β, fazem parte do complexo TCR outras estruturas denominadas: complexo CD3 e ζ. 
As proteínas CD3 e ζ estão associadas de forma não covalente ao TCR αβ para formar o complexo de 
TCR e quando o TCR reconhece o antígeno, estas proteínas associadas levam à transdução de sinais que 
resultam na ativação da célula T, a partir de domínios citoplásmicos contendo ITAM. Com isso, a 
fosforilação de tirosinas ITAM inicia a transdução de sinal e a geração de respostas.