Antígenos y Anticuerpos.ABIGAIL JUÁREZ RUIZ MÉDICO RESIDENTE EPIDEMIOLOGÍA
OBJETIVOS:
Analizar las características fisicoquímicas de los antígenos y relacionarla con su participación en la respuesta inmune.
Analizar las características fisicoquímicas de las inmunoglobulinas, comparar su estructura con sus propiedades biológicas y relacionarlas con su participación en la respuesta a enfermedades: infecciosas, alérgicas, autoinmunes, neoplásicas, trasplantes y por inmunodeficiencia.
CURSO DE INMUNOLOGÍA PARA RESIDENTES DE EPIDEMIOLOGIA
2.1 Definir: Antígeno, inmunógeno, inmunogenicidad, hapteno, adyuvante, determinante antigénico, determinante antigénico inmunodominante, inmunosilencioso, conformacional y secuencial. Antígeno timodependiente y antígeno timoindependiente. 2.2 Clasificar a los antígenos de acuerdo a su estructura química y a su origen. 2.3 Describir las características fisicoquímicas de los antígenos 2.4 Comparar las vías de administración con las características de la respuesta inmune desencadenada. 2.5 Describir las características de la reacción antígeno-anticuerpo. 2.6 Definir: Inmunoglobulina, anticuerpo, isotipo, subtipo, alotipo, idiotipo, ligando, anticuerpos policlonales, anticuerpos monoclonales, complejos inmunes. 2.4 Describir las características bioquímicas, estructurales y funcionales de las inmunoglobulinas: Inmunoglobulina (Ig) IgA, IgD, IgE, IgG, IgM. 2.5 Identificar las actividades biológicas de cada uno de los isotipos de inmunoglobulinas. 2.6 Analizar el papel de los anticuerpos en las infecciones. 2.7 Identificar y explicar las características de la respuesta inmune humoral primaria y secundaria. 2.8 Analizar la electroforesis del suero como forma de evaluación cuantitativa y cualitativa de las proteínas e inmunoglobulinas circulantes. 2.9 Explicar como se genera la diversidad de las inmunoglobulinas.
CURSO DE INMUNOLOGÍA PARA RESIDENTES DE EPIDEMIOLOGIA
ANTÍGENO (Ag)
CURSO DE INMUNOLOGÍA PARA RESIDENTES DE EPIDEMIOLOGIA
Sustancias que al ser inoculada en un animal induce la
producción de anticuerpos (Ab)
Sustancia que tiene la propiedad de interaccionar con el sitio activo de los anticuerpos, especificidad entigénica.
Inmunógeno: depende de individuo respondedor
Antigenicidad:
Inmunogenicidad Especificidad antigénica
CURSO DE INMUNOLOGÍA PARA RESIDENTES DE EPIDEMIOLOGIA
EPITOPOSDETERMINANT
ES ANTIGÉNICOS
Una sustancia inmunogénica puede ser proteina, polisacárido, lípido,
ácido nucléico .
Características de inmunogenicidad y antigenicidad
Naturaleza química: solo las moléculas orgánicas son capaces de estimular a los linfocitos a través de sus receptores.
Extrañeza: (no se encuentran en el organismo, cuando una proteína se emplea en el organismo)
Complejidad química > = > capacidad antigenica
Peso molecular: prot (PM) >10 kDa CURSO DE INMUNOLOGÍA PARA
RESIDENTES DE EPIDEMIOLOGIA
HAPTENOS: moléculas de bajo peso molecular no se comportan como antígenos pero se unen covalentemente a proteínas e interaccionan con los receptores de linfocitos.
CURSO DE INMUNOLOGÍA PARA RESIDENTES DE EPIDEMIOLOGIA
Determinante antigénico (DA)o epítopo.
CURSO DE INMUNOLOGÍA PARA RESIDENTES DE EPIDEMIOLOGIA
Linfocito TLinfocito B
El receptor reconoce haptenos
Clasificación de epítopos
Secuenciales o contínuos. Orden de monómeros en una macromolécula. Linfocitos B (4-6 aminoácidos), Tc(7-9 A), Th (12 a 20 A)
Ocultos. Se muestra cuando ocurre un cambio conformacional
Inmunodominantes: reconocido por la mayoría de los individuos
Conformacionales o discontínuos: estructura tridimencional, el sitio activo del Ab reconoce al epitopo por la interacción de las dos cadenas estabilizadoas
CURSO DE INMUNOLOGÍA PARA RESIDENTES DE EPIDEMIOLOGIA
Conformación estérica ( en el espaicio de las proteinas)
Carga: no afectan, moléculas cargadas excesivamente son poco inmunogénicas)
Presencia de grupos rígidos: aminoácidos aromáticos Configuración óptica
CURSO DE INMUNOLOGÍA PARA RESIDENTES DE EPIDEMIOLOGIA
Adyuvantes, vía de administración y dosis del
antígeno Adyuvantes: moléculas que incrementan la
respuesta inmunogénica de forma específica cuando son mezcladas con Ag antes de ser inoculados. Base oleosa Sales minerales Polímeros sintéticos Liposomas Vit AInfluye sobre el órgano linfoide secundario
CURSO DE INMUNOLOGÍA PARA RESIDENTES DE EPIDEMIOLOGIA
CLASIFICACIÓN DE LOS ANTÍGENOS
CURSO DE INMUNOLOGÍA PARA RESIDENTES DE EPIDEMIOLOGIA
CLASIFICACIÓN SELA (1966-1969)
NATURALESMicroorganismos
Células de otros individuos, alimentos artrópodos, pólenes
ARTIFICALESResultado de la unión de una proteína inmunógena
con hapteno
SINTÉTICOSSe construyen a partir de
monómeros en laboratorios
Antígenos timodependientes y timoindependientes
Respuestas inmunes TI: Ag TI Las respuestas de Linfocitos B que
requieren cooperación de Linfocitos T Ag timodependientes
CURSO DE INMUNOLOGÍA PARA RESIDENTES DE EPIDEMIOLOGIA
Antígenos timodependientes: proteinas reconocidas por linfocitos B Th se activan al reconocer epitopos del Ag TD
Timoindependientes: TI.1 inducen RI en ausencia de
macrófagos, Ab IgM. TI.2 estimulan varios receptores de
células B simultáneamente IgM, Ig G3.
CURSO DE INMUNOLOGÍA PARA RESIDENTES DE EPIDEMIOLOGIA
Reación Ag-AbEl reconocimiento Ag-Ac es una reacción de complementariedad, por lo que se efectúa a través de múltiples enlaces no covalentes entre una parte del antígeno y los aminoácidos del sitio de unión del anticuerpo. La reacción se caracteriza por:EspecificidadCapacidad del anticuerpo de unirse al antígeno que lo estimuló a través del epítopo o determinante antigénico mediante uniones intermoleculares débiles. La unión dada por la especificidad es muy precisa y permite distinguir entre grupos químicos con diferencias mínimas a pesar de su similitud; además, permite la detención de un sólo antígeno en cuestión.
CURSO DE INMUNOLOGÍA PARA RESIDENTES DE EPIDEMIOLOGIA
Rapidez La velocidad con que ocurre la primera etapa de la reacción Ag-Ac es
del orden de milésimas de segundo, y está limitada únicamente por la difusión. La segunda etapa, que es más larga, incluye todas las manifestaciones que se presentan como consecuencia de la interacción, tales como precipitación, aglutinación, neutralización, etc.
Espontaneidad La reacción Ag-Ac no requiere energía adicional para efectuarse. Reversibilidad Dado que la reacción se debe a fuerzas no covalentes, es reversible
y, en consecuencia, se ve afectada por factores como la temperatura, la proporción de Ag-Ac, el pH y la fuerza iónica.
CURSO DE INMUNOLOGÍA PARA RESIDENTES DE EPIDEMIOLOGIA
CURSO DE INMUNOLOGÍA PARA RESIDENTES DE EPIDEMIOLOGIA
mediante anticuerpos especificos se pueden neutralizar toxinas, virus o enzimas. los anticuerpos neutralizantes requieren un solo tipo de combinacion con el antigeno para poder actuar y asi puedan ser univalentes aunque anticuerpos divalentes y multivalentes pueden neutralizar tambien, un antisuero que contiene anticuerpos neutralizantes contra una toxina se denomina "antitoxina"
la reaccion de precipitacion ocurre cuando se combina un anticuerpo por lo menos divalente, con un antigeno soluble y esto conlleva a la formacion de agregados que precipitan. como las reacciones de precipitacion son facilmente observables in vitro estas resultan pruebas serologicas muy utiles, especialmente pàra medir concentraciones de anticuerpos.
CURSO DE INMUNOLOGÍA PARA RESIDENTES DE EPIDEMIOLOGIA
Cuando un antigeno particular reacciona con su anticuerpo especifico ( divalente por lo menos) se observa la formacion de grumos a agregados que precipitan esto se conoce como aglutinacion.
ANTICUERPOS
GLUCOPROTEINASIg Especificidad heterogenicidad
Ig (suero) electroforesis, los Ac migran a la fracción de las gammaglobulinas donde se agrupan ene una banda ancha (heterogenicidad)
CURSO DE INMUNOLOGÍA PARA RESIDENTES DE EPIDEMIOLOGIA
82 a 92 % cadenas poli peptídicas, 4 a 18% de carbohidratos.
Producidas por células plasmáticas Anticuerpos natuarales
CURSO DE INMUNOLOGÍA PARA RESIDENTES DE EPIDEMIOLOGIA
Principales funciones de los Ac
• Reconocimiento del Ag (Linfocitos B)• Neutralización de Ag (toxinas, virus)• Activación del complemento (IgM, IgG)• Opsonización• Citotoxicidad mediada por Ac (IgG, IgE e IgA)• Activación y regulación respuesta Ac• Inmunidad de mucosas (IgA)• Inmunidad neonato (IgG)
Funciones
ESTRUCTURA
CURSO DE INMUNOLOGÍA PARA RESIDENTES DE EPIDEMIOLOGIA
Inmnoglubulinas IgM, IgA, IgG, IgD, IgE. Cadenas ligeras: 220 AA prim 110
(región variable) Dos tipos de cadenas ligeras Kappa y
Lambda Cadenas pesadas: diferencían a los tipo
de Ig. µ IgM, γ IgG, α IgA, δ IgD y ε IgE.
CURSO DE INMUNOLOGÍA PARA RESIDENTES DE EPIDEMIOLOGIA
Anticuerpos: Estructura
epitopo
Antígeno
Lugar de unión al antígeno
Lugar de unión al Ag
Región bisagraRegión Fc
Cadena pesadaCadena ligera
Estructura de la Inmunoglobulina
Cadenas Pesadas: γ μ α δ εCadenas Ligeras: κ λ
CURSO DE INMUNOLOGÍA PARA RESIDENTES DE EPIDEMIOLOGIA
Región Variable Porción terminal amino ó N. Muestra una amplia
variación de secuencia de amino-ácidos.
Región que encaja con los antígenos.
Epitopo: Sitio del antígeno que reacciona con la Ig.
Paratop0: Area de la Ig que interactúa específicamente con el epitope del antígeno.
Región Constante Porción terminal carboxilo
ó C. Muestra una secuencia
invariable de amino-ácidos.
No intervienen en el reconocimiento específico del antígeno.
Intervienen en la fijación del complemento, transferencia placentaria de anticuerpos, opsonización.
PROPIEDADES BIOLÓGICAS D ELAS INMUNOGLOBULUNAS
IgGMAS ABUNDANTERESPUESTA INMUNE SECUNDARIAAtraviesa la placentaActiva complemento por vía clásica, IgG4 vía alterna
CURSO DE INMUNOLOGÍA PARA RESIDENTES DE EPIDEMIOLOGIA
IgM
Representan el 5 a 10%. Son los que más rápido se forman Posee capacidad neutralizante, precipitante,
aglutinante, de fijar complemento, de activar la respuesta inmune por vía clásica
No atraviesa membranas biológicas.
Inmunoglobulina A Posee capacidad neutralizante y precipitante,
fija virus. Se une a zonas secretoras. Se encuentra en la leche materna y secrec. No activa complemento
Inmunoglobulina D Concentración muy baja. Se encuentra como receptor en la superficie del
linfocito B.
Inmunoglobulina E• En gran cantidad en personas alérgicas (cels
cebadas y basófilos)• Vía alterna de complemento
• Su vida media es de 24 a 48 horas.
Características bioquímicas
Clase PMVelocidad síntesis
Vida media (días)
(%) Contenido
carbohidratos
Ig G
Ig A
Ig M
Ig D
Ig E
150,000
160,000
900,000
180,000
280,000
28
10
7
0.016
0.0005
30
8
10
0.4
--
2.5
10
11
10
10
Propiedades
Clase
Fijación del
complemento
Transferencia
placentaria
Presencia en el LCR
Sensibilización
cutánea
Secreción mucosa
Síntesis en el feto
Opsonización
Ig G
Ig M
Ig A
Ig D
Ig E
+
-
+
-
-
+
-
-
-
-
+
+
-
-
-
+
-
-
-
+
-
+
-
-
-
-
-
+
-
-
+
-
-
-
-
Distribución
Inmunidad humoral
La inmunidad humoral es el principal mecanismo de defensa contra los microorganismos extracelulares y sus toxinas, en el cual, los componentes del sistema inmune que atacan a los antígenos no son las células directamente sino los anticuerpos secretados por activación antigénica
CURSO DE INMUNOLOGÍA PARA RESIDENTES DE EPIDEMIOLOGIA
La primera fase de la inmunidad humoral es el reconocimiento de antígenos extraños dentro del organismo por células B a través de su receptor de membrana
CURSO DE INMUNOLOGÍA PARA RESIDENTES DE EPIDEMIOLOGIA
Respuesta humoral primaria
La cantidad de anticuerpo secretado por células plasmáticas y la clonación de estas mismas células la primera vez que entra en contacto el receptor con el antígeno encuentra su máximo aproximadamente a los 7 días de la primera infección (5-10 días). Habitualmente, la respuesta máxima de anticuerpos son del isotipo IgM, por encima de IgG,2 inducida por todo tipo de inmunógeno. La dosis necesaria para la inmunización generalmente debe ser relativamente alta, óptimamente con la presencia de adyuvantes para los antígenos proteico
CURSO DE INMUNOLOGÍA PARA RESIDENTES DE EPIDEMIOLOGIA
Respuesta humoral secundaria
Una infección repetida por un mismo antígeno activa los linfocitos de memoria creados como consecuencia de la respuesta humoral primaria. La respuesta, entonces, se inicia más rápidamente, al cabo de unos 3 días. Por su parte, la respuesta máxima de anticuerpos es mayor, con una intensidad de 100 a 1000 veces la respuesta primaria, y es principalmente del isotipo IgG (en ciertas situaciones de los isotipos IgA e IgE). También dura más tiempo, haciendo que su declive sea más lento. Es una respuesta inducida por antígenos proteicos y sólo son requeridas bajas dosis de antígenos infectantes, sin necesidad de adyuvantes.
CURSO DE INMUNOLOGÍA PARA RESIDENTES DE EPIDEMIOLOGIA
Respuesta primaria Respuesta secundaria
Dura 5-10 días para instalarse
Habitualmente 3 días para instalarse
Respuesta máxima de anticuerpos menor
Respuesta máxima de anticuerpos mayor
Generalmente IgM > IgGAumento relativo de IgG y de IgA e IgE en ciertos casos
Menor afinidad media por anticuerpos
Afinidad madurada y mayor por anticuerpos
Inducida por cualquier inmunógeno
Inducida sólo por antígenos proteicos
Dosis de inmunización relativamente alta
Inducida por baja dosis de antígenos
Adyuvantes requeridos óptimamente
Adyuvantes no necesarios usualmente
CURSO DE INMUNOLOGÍA PARA RESIDENTES DE EPIDEMIOLOGIA
Respuesta inmune
ELECTROFORESIS DEL SUERO
CURSO DE INMUNOLOGÍA PARA RESIDENTES DE EPIDEMIOLOGIA
Movimientos de moléculas cargadas en un campoeléctrico, cada molécula se mueve hacia el electrodo de carga opuesta (cátodo y ánodo), estemovimiento denominado “electroforesis” da nombre a la técnica.
1)su carga eléctrica2)su tamaño3)La intensidad del campo eléctrico 4)la temperatura del medio.
En suero humano la composición normal es:
Albúmina ........... 54 - 62%a-globulinas ....... 9 - 15%b-@globulinas ....... 8 - 13%g-@globulinas ....... 14 - 19%
Variabilidad de las inmunoglobulinas
La variabilidad de las inmunoglobulinas tiene una base genética: Estando en diferentes cromosomas los genes que codifican las cadenas H, las Lκ y las Lλ.
BIBLIOGRAFÍA
CURSO DE INMUNOLOGÍA PARA RESIDENTES DE EPIDEMIOLOGIA
Inmunología Básica y Clínica. Parslow, Stites, Terr e Imboden 10a Ed. 2002 Manual Moderno.
Inmunología Médica. Editor: Salinas Carmona M. C. 2007. McGraw-Hill Cap 34, 44, 57.
Inmunologia de Kuby Autores: Thomas J. Kindt, Richard A. Goldsby, Barbara A. OsborneEditorial: M c G r a w H i l l Edición: 6ª. Cap 4 y 6.
http://es.wikipedia.org/wiki/Inmunidad_humoralReferenciasMinisterio de Educación y Ciencia (España). Proyecto BiósferaDepartamento de Microbiología. Universidad de GranadaUniversidad del País Vasco
Top Related