Estrutura e funçõesde Anticorpos

Imunoglobulinas – Proteínas deconformação globular que

participam da Resposta Imune

Podem ser encontradas secretadasou ancoradas na membrana dascélulas do sistema imunológico

Anticorpos – Glicoproteínas de formatoglobular secretadas por Linfócitos B

que conferem a característica de especificidade da Resposta Imune

Adquirida Humoral

Todo anticorpo é uma imunoglobulina,mas nem toda imunoglobulina é um

Anticorpo!!!

Eletroforese de Proteínas do Soro

Imunoglobulinas e Anticorpos

Estrutura básica de uma molécula de Anticorpo

Formados por 4 cadeias polipetídicas:2 cadeias idênticas entre si denominadas

Cadeias Pesadas (H)E duas cadeias idênticas entre si Denominadas Cadeias Leves (L)

As cadeias leves se ligam às cadeiasaesadas através de ligações dissulfeto.As cadeias pesadas se ligam entre si

Também por ligações dissulfeto2 tipos principais de cadeias leves:

Kappa (k) e Lambda (l)4 tipos principais de cadeias pesadas:

Gamma (γ), mu (μ ), epsilon (ε), delta (δ ) e alpha (α)

A cadeia pesada possui uma região rica em determinadosAminoácidos, a qual confere maleabilidade à estrutura do

Anticorpo, denominada Região da Dobradiça

Além disso, podemos encontrar distribuídos pelasCadeias Leves e Pesadas, estruturas denominadas

domínios, que são seqüências repetitivas deAminoácidos que assumem conformação particular

Os anticorpos são classificados de acordocom o tipo de cadeia pesada que apresentam

(Isotipos):γ – IgG (subclasses IgG1, IgG2, IgG3 e IgG4)

δ – IgDε – IgE

α – IgA (Subclasses IgA1 e IgA2)μ - IgM

Frações Fab e Fc

Frações Fab e Fc

As cadeias leves e pesadas possuem duas regiõesdistintas, classificadas de acordo com sua seqüência

de aminoácidos: A Região Constante e a Região Variável

Nas regiões variáveis, podemos identificar partes denominadasRegiões Hipervariáveis, ou mesmo CDRs (Regiões Determinantes

De Complementariedade), que são estruturas que entram em contato Íntimo com o antígeno para o qual o anticorpo é específico

Esquema das Regiões CDRs

Ligação do Antígeno ao Anticorpo

As regiões variáveis das cadeias pesadas e leves são mostradas em azul e amarelo.As cadeias em vermelho compõem o sítio de ligação,

evidenciando os resíduos de aminoácidos, nas regiões determinantes de complementariedade (CDR), que fazem contato com o antígeno.

o Fc tem funções importantes. Veja então as funções do Fab e algumas do Fc:

RECEPTOR DE Fc

Fab

Fc

MICRÓBIO 1 - SE LIGA AO ANTICORPO MICRÓBIO 2 - NÃO SE

LIGA AO ANTICORPO

LIGAÇÃO DO Fc AO FAGÓCITO

LIGAÇÃO DO Fc AO COMPLEMENTO

Ligação com o antígeno específico

Outras atividadesfuncionais

Neutralização, Opsonização e Ativação do Complemento

Isotipos, Alotipos e Idiotipos

Características dos Isotipos de Anticorpos:

Estrutura dos Isotipos de Anticorpos:

Os diferentes isotipos de Acs apresentam estruturas variadas

IgM- Neutralizam toxinas

- Fixam o complemento-Receptor de antígenos na superfície dos Linf. B-Marcador de fase aguda de doenças infecciosas

IgG- Quatro subclasses: IgG1, IgG2, IgG3 e IgG4

- neutralizam toxinas (todos)- fazem opsonização (IgG1 e IgG3)

- fixam complemento (IgG1, IgG2 e IgG3)- são os únicos que podem atravessar a placenta (IgG2)

IgA- neutralizam toxinas

- bloqueiam a ligação de antígenos nas mucosas-Apresentam-se na forma dimérica ou trimérica

IgE-Levam a degranulação de mastócitos e basófilos.-Participam da imunidade contra helmintos

IgD-Receptor de antígenos na superfície dos linf. B

Antígeno

-Toda molécula reconhecida como estranha pelo organismo – interage com Ac e TCR

- Imunoglobulina de Membrana e TCR se ligam a moléculas que não fazem parte das células do organismo em questão – reconhecimento do antígeno

Antígeno

-Antigenicidade: capacidade de um antígeno de ser reconhecido pelo sistema imunológico. Depende do repertório de TCRs e de Imunoglobulinas de membranas do indivíduo

-Imunogenicidade: capacidade do antígeno de ativar uma resposta imunológica – progressão do estágio de reconhecimento para o estágio de ativação dos linfócitos

Antígeno

-Moléculas pequenas não são capazes de induzir uma resposta imunológica, mas são reconhecidas por imunoglobulinas de membrana.

-Recebem o nome de HAPTENO.

-Somente são capazes de induzir uma resposta imunológica quando associadas quimicamente a outra molécula, chamada de CARREADOR.

Antígeno

Qualquer molécula biológica é potencialmente um antígeno! Self e Non-Self!

Anticorpos podem se ligar a virtualmente toda e qualquer espécie de molécula biológica!

TCRs se ligam somente a peptídeos processados e apresentados por APCs!

Antígeno

Imunoglobulinas de membrana e TCRs não reconhecem uma molécula como um todo, e sim pequenas frações de uma molécula.

A menor fração da molécula reconhecida pelos receptores específicos da imunidade adquirida são chamados de epitopos ou determinantes antigênicos.

Antígeno

Uma determinada molécula pode ter somente um epitopo (ou ser ela toda um epitopo), nesse caso sendo chamada de MONOVALENTE, ou possuir mais de um epitopo, sendo então chamada de POLIVALENTE

Depende de seu tamanho, natureza química, grau de glicosilação, conformação espacial...

Determinantes Antigênicos

A estrutura íntegra do antígeno é primordial para seu reconhecimento ideal

FORÇAS DE INTERAÇÃO AG-AC

A ligação entre o antígeno e o anticorpo é o resultado de ligações químicas entre as moléculas do anticorpo e do antígeno

Podem ocorrer diferentes tipos de interação e diferentesNúmeros de ligações em ligações Antígeno-Anticorpo diferentes

São forças químicas não covalentes reversíveis que regem essaInteração

FORÇAS DE INTERAÇÃO AG-AC

Diversos tipos de ligações químicas podem estar envolvidasAo mesmo tempo na ligação Ag-Ac

Ligação do Antígeno ao Anticorpo

A ligação entre Ag e Ac é resultado da conformação do Ag e do Fab do Ac e das interações químicas entre eles

INTERAÇÃO AG-AC

Ag + Ac Ag-Ac

A interação Antígeno-Anticorpo segue a lei das massas

A afinidade é a expressão do somatório das forças dessasLigações químicas. Quanto maior a constante de dissociação,

Menor a afinidade da ligação.

Kd(Constante de Dissociação)

Complexo Ag-AC

A quantidade de um antígeno e de um anticorpo em umaSolução é fundamental para a formação de complexos Ag-Ac

Valência, Avidez e Afinidade

Afinidade – representa a força da ligação entre o Ag e o AcAvidez – representa o somatório de todas essas forças

Bibliografia:Immunobiology – Janeway and Travers, 6th ed.,Elsevier, 2004.Immunology - Roitt, Brostoff and Male, 6th ed.,Mosby, 2002.Cellular and Molecular Immunology – Abbasand Lichtmann, 5th ed. Saunders. 2003.Immunity's Early-Warning System - O'Neill,

Scientific American, 292:32, 2005.