Reconocimiento Ag-Ac

Dr. Vctor Rivera MejaPediatra Alerglogo e InmunlogoReconocimiento e interaccin Ag-AcUnin del Ac a los AgTodas las fundones de los anticuerpos dependen de su capacidad para unirse de forma especfica a los antgenos. A continuacin consideraremos la naturaleza de los antgenos y cmo son reconocidos por los anticuerposReconocimiento e interaccin Ag-AcCaractersticas de los antgenos biolgicosUn antgeno es cualquier sustancia que pueda unirse especficamente a una molcula de anticuerpo o al receptor del linfocito T.

azcares, lpidos, autacoides y hormonas, as como macromolculas, como glcidos complejos, fosfolpidos, cidos nucleicos y protenas

Reconocimiento e interaccin Ag-AcCaractersticas de los antgenos biolgicosAunque todos los antgenos son reconocidos por linfocitos anticuerpos especficos, solo algunos antgenos son capaces de activar a los linfocitos.Las molculas que estimulan las respuestas inmunitarias se llaman inmungenos.Hapteno: Molecula pequea que se une al anticuerpo pero no despierta reaccion inmunologicaTransportador: Molcula que se une al hapteno para despertar respuesta inmunolgica.Reconocimiento e interaccin Ag-AcCaractersticas de los antgenos biolgicosSolo las macromolculas son capaces de estimular a los linfocitos B para in iniciar respuestas inmunitarias humorales, porque la activacin del linfocito B requiere el acercamiento (entrecruzado) de mltiples receptores para el antgeno o antgenos protenicos para estimular la cooperacin del linfocito T.Reconocimiento e interaccin Ag-AcCaractersticas de los antgenos biolgicosUn Ac se une a una porcin de la molcula: Eptopo

Mltiples determinantes idnticos en una molcula: Multivalencia o Polivalencia

Los antgenos polivalentes pueden inducir el agrupamiento del receptor del linfocito B y as iniciar el proceso de activacin del linfocito BReconocimiento e interaccin Ag-AcCaractersticas de los antgenos biolgicosLa disposicin espacial de diferentes Eptopos en una sola molcula de protena puede influir en su unin a los anticuerpos de diversas formas.SolapamientoLos Eptopos formados por varios aminocidos adyacentes se llaman determinantes lineales.Los determinantes tridimensionales estn formados por aminocidos que no estn en una secuencia, pero se yuxtaponen en el espacio en la protena plegada.Reconocimiento e interaccin Ag-AcReconocimiento e interaccin Ag-Ac

Base estructural y qumica de la unin al antgenoLas zonas de unin al antgeno de muchos anticuerpos son superficies planas que pueden acomodar Eptopos tridimensionales de macromolculas, lo que permite a los anticuerpos unirse a macromolculas grandes

Mediante 6 CDR: 3 de cadena pesada y 3 de cadena ligeraReconocimiento e interaccin Ag-AcBase estructural y qumica de la unin al antgenoEl reconocimiento del antgeno por el anticuerpo implica una unin no covalente y reversible

Varios tipos de interacciones no covalentes pueden contribuir a la unin del anticuerpo al antgeno, como las fuerzas electrostticas, los enlaces de hidrgeno, las fuerzas de van der Waals y las interacciones hidrfobas.Reconocimiento e interaccin Ag-AcReconocimiento e interaccin Ag-Ac

Base estructural y qumica de la unin al antgenoAfinidad del anticuerpo.La fuerza de la unin entre una sola zona combinatoria de un anticuerpo y un Eptopo de un antgeno. (Kd)Dada por la secuencia de aminocidos del CDR

Avidez.fuerza global de la unin ( Monovalente o multivalente)

Si un antgeno polivalente se mezcla con un anticuerpo especifico en un tubo de ensayo, los dos interactan para formar Inmunocomplejos

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Reconocimiento e interaccin Ag-Ac

RELACIONES ENTRE ESTRUCTURA Y FUNCIONEN LAS MOLCULAS DE ANTICUERPOCaractersticas relacionadas con el reconocimiento del antgeno

Especificidad

Diversidad

Maduracin de la afinidadReconocimiento e interaccin Ag-AcEspecificidadLos anticuerpos pueden ser muy especficos de los antgenos y distinguir entre pequeas diferencias en la estructura qumica.Pueden distinguir entre antgenos con diferencias de hasta un aminocidoreaccin cruzadaalgunos anticuerpos producidos contra un antgeno pueden unirse a un antgeno diferente, pero con una estructura relacionadaReconocimiento e interaccin Ag-AcDiversidadDistintas especificidades de antgeno. Hasta 10 a la 11ava potencia

Repertorio de anticuerpos.Grupo total de anticuerpos con diferentes especificidades

Los millones de variaciones en la recombinacion resultantes en la estructura se concentran en las regiones hipervariables de las cadenas ligeras y pesadas, y as determinan la especificidad frente a los antgenosReconocimiento e interaccin Ag-AcMaduracin de la afinidadProceso de mutacin somtica en linfocitos B estimulados por el antgeno que genera nuevas estructuras de dominios V, algunos de los cuales se unen al antgeno con mayor afinidad que los dominios V originales.

un anticuerpo producido durante una respuesta inmunitaria primaria frente a u n antgeno protenico tiene a menudo una Kd entre 10-7 y 10-9 M; en las respuestas secundarias, la afinidad aumenta, con una Kj de 10 -11 M o incluso menos.Reconocimiento e interaccin Ag-AcReconocimiento e interaccin Ag-Ac

Caractersticas relacionadas con las funciones efectoras de los AcsLas funciones efectoras de los anticuerpos las inician solo molculas que se han unido a antgenos, y no Ig libres.

Los cambios en los isotipos de los anticuerpos durante las respuestas inmunitarias humorales influyen en cmo y dnde acten las respuestas para erradicar el antgeno.

Reconocimiento e interaccin Ag-AcResumenLos antgenos son sustancias que se unen especficamente a los anticuerpos o los receptores del linfocito T para el antgeno. Los antgenos que se unen a los anticuerpos representan una amplia variedad de molculas biolgicas, como azcares, lpidos, glcidos, protenas y cidos nucledos. Esto contrasta con los receptores del linfocito T para el antgeno, que reconocen solo antgenos peptdico.Reconocimiento e interaccin Ag-AcResumenLos antgenos macromoleculares contienen mltiples eptopos o determinantes, cada uno reconocido por un anticuerpo. Los eptopos lineales de los antgenos protenicos constan de una secuencia de aminocidos adyacentes, y los determinantes tridimensionales estn formados por el plegado de una cadena polipeptdica.Reconocimiento e interaccin Ag-AcResumenLa afinidad de la interaccin entre la zona de unin al antgeno de una sola molcula de anticuerpo y un solo Eptopo se representa generalmente por la constante de disociacin (Kd), que se calcula a partir de los datos de la unin. Los antgenos polivalentes contienen mltiples eptopos idnticos, a los que pueden unirse molculas idnticas de anticuerpo. Los anticuerpos pueden unirse simultneamente a dos o, en el caso de la IgM, hasta 10 Eptopos idnticos, lo que aumenta la avidez de la interaccin entre el anticuerpo y el antgeno.Reconocimiento e interaccin Ag-AcResumenLas concentraciones relativas de antgenos polivalentes y de anticuerpos pueden favorecer la formacin de inmunocomplejos que pueden depositarse en los tejidos y causar lesiones.La unin del anticuerpo al antgeno puede ser muy especifica y distinguir pequeas diferencias en las estructuras qumicas, pero pueden surgir reacciones cruzadas en las que el mismo anticuerpo se una a dos o ms antgenos.Reconocimiento e interaccin Ag-AcResumenEn el curso de una respuesta inmunitaria pueden producirse varios cambios en la estructura de los anticuerpos producidos por un clon de linfocitos B. Los linfocitos B producen inicialmente solo Ig unida a la membrana, pero en los linfocitos B activados y las clulas plasmticas, se induce la sntesis de Ig solubles con la misma especificidad antignica que el receptor Ig original unido a la membrana. Los cambios en el uso de los segmentos gnicos de la regin C sin cambios en las regiones V son la base del cambio de isotipo, que conduce a cambios en la funcin efectora sin alterar la especificidad. Las mutaciones puntuales en las regiones V de u n anticuerpo especfico frente a un antgeno aumentan la afinidad por ese antgeno (maduracin de la afinidad).Reconocimiento e interaccin Ag-AcReconocimiento e interaccin Ag-Ac