Anticorpos: Fundamentos e Funções na Imunidade Humoral
Constituem os principais mediadores da imunidade humoral (IH) contra todas as classes de microrganismos.
Os anticorpos (AC) podem existir em duas formas:
AC conectados à membrana na superfície dos linfócitos B (LB) funcionam como receptores para antígenos (AG).
AC secretados, que residem na circulação, tecidos e locais mucosos, se conectam a antígenos, neutralizam toxinas e evitam a entrada e disseminação de patógenos.
O reconhecimento do antígeno por anticorpos conectados à membrana em células B virgens específicas ativa esses linfócitos e inicia uma resposta imunológica humoral.
Anticorpos também são produzidos em uma forma secretada pelas células B estimuladas por antígenos. Na fase efetora da imunidade humoral, esses anticorpos secretados se ligam aos antígenos e desencadeiam vários mecanismos efetores que os eliminam. A eliminação do antígeno geralmente requer a interação do anticorpo com componentes do sistema imune, incluindo moléculas como as proteínas do complemento e células que incluem fagócitos e eosinófilos.
As funções efetoras mediadas pelos anticorpos incluem:
A neutralização dos microrganismos ou de produtos microbianos tóxicos.
Ativação do sistema complemento.
Opsonização dos patógenos para aumentar a fagocitose.
Citotoxicidade celular dependente de anticorpos (ADCC), pela qual os anticorpos marcam os microrganismos para serem destruídos pelas células do sistema imune natural.
Hipersensibilidade imediata, na qual os anticorpos desencadeiam a ativação dos mastócitos.
Moléculas de ligação de antígenos: Imunoglobulinas (Ig), Receptor de Células T (TCR) e Complexo Principal de Histocompatibilidade (MHC).
Os linfócitos B (LB) são as únicas células que sintetizam moléculas de anticorpos. Essas células inicialmente expressam uma forma integrante da membrana da molécula de anticorpo na superfície celular, onde ela funciona como o receptor de antígeno da célula B. Após a exposição ao antígeno, a maior parte da resposta inicial do anticorpo ocorre nos tecidos linfoides, principalmente no baço, nos linfonodos e no tecido linfoide associado às mucosas, mas plasmócitos produtores de anticorpos de longa duração podem persistir em outros tecidos, especialmente na medula óssea.
Anticorpos secretados geralmente se ligam à superfície de outras células imunes efetoras, como os fagócitos mononucleares, as células NK e os mastócitos, que apresentam receptores específicos para ligar moléculas de anticorpos.
Quando o plasma ou o sangue formam um coágulo, os anticorpos permanecem no líquido residual, que é chamado de soro.
Tipos e Estrutura dos Anticorpos
Anticorpo IgA: produzido pelas células A nas paredes dos tratos gastrointestinal e respiratório e transportado ativamente para o lúmen.
O IgG é encontrado principalmente no soro.
Anticorpos monoclonais: Cada linfócito B (LB) produz anticorpos de uma especificidade única. Como LB normais não podem crescer indefinidamente, é preciso imortalizar células B que produzem um anticorpo específico. Isso é conseguido por meio da fusão celular, ou hibridização de células somáticas, entre um plasmócito normal e uma célula de mieloma, seguida da seleção das células fundidas que secretam anticorpos da especificidade desejada derivada da célula B normal. Essas linhas de células produtoras de anticorpos imortalizadas pela fusão são chamadas de hibridomas, e os anticorpos que elas produzem são chamados de anticorpos monoclonais.
Todas as moléculas de anticorpos possuem as mesmas características estruturais básicas, mas apresentam uma grande variedade nas regiões que se conectam aos antígenos.
As funções efetoras e as propriedades físico-químicas comuns dos anticorpos estão associadas às regiões que não se ligam a antígenos e que demonstram muito pouca variação entre os diferentes anticorpos.
Uma molécula de anticorpo possui uma estrutura básica simétrica composta de duas cadeias leves idênticas e duas cadeias pesadas idênticas.
As cadeias leve e pesada estão ligadas covalentemente por pontes dissulfeto. As duas cadeias pesadas de cada molécula de anticorpo são também ligadas covalentemente por laços dissulfeto.
As CDRs (Regiões Determinantes de Complementaridade) formam extensas voltas que são expostas na superfície dos anticorpos, estando disponíveis para interagir com o antígeno.
As classes das moléculas de anticorpos também são chamadas de isótipos e são denominadas IgA, IgD, IgE, IgG e IgM.
Nos seres humanos, os isótipos IgA e IgG podem ser subdivididos em subclasses, ou subtipos como IgA1 e IgA2, e IgG1, IgG2, IgG3 e IgG4.
Os anticorpos podem agir como antígenos quando introduzidos em outros hospedeiros, estimulando a produção de antianticorpos.
Ao se imunizar um animal de uma espécie com Imunoglobulinas (Ig) de outra espécie, é possível que ele produza antianticorpos específicos para uma classe ou subclasse de Ig.
Os diversos isótipos e subtipos de anticorpos desempenham funções efetoras diferentes. A maior parte das funções efetoras dos anticorpos é mediada pela ligação das regiões C da cadeia pesada a receptores Fc em várias células, tais como os fagócitos, células NK e mastócitos, e a proteínas plasmáticas, como as proteínas do complemento.
Isótipos e subtipos de anticorpos possuem regiões C diferentes e se ligam a diferentes substratos e desempenham funções efetoras diferentes.
Alótipos representam outra forma de variação na estrutura de imunoglobulinas. Essa variação baseia-se em diferenças genéticas entre indivíduos. Ela depende da existência de formas alélicas (alótipos) da mesma proteína, resultantes da presença de formas diferentes do mesmo gene em um determinado lócus.