5 funzioni principali eseguite dagli anticorpi delle cellule B
Alcune delle principali funzioni svolte dalle immunoglobuline secrete o dagli anticorpi delle cellule b sono le seguenti:
Funzioni degli anticorpi:
L'anticorpo da solo non è in grado di uccidere e / o eliminare l'antigene. Lo scopo dell'anticorpo è quello di legarsi all'antigene specifico.
Conseguentemente al legame degli anticorpi, molti eventi sono iniziati attraverso la regione Fc, che sono responsabili dell'eliminazione dell'antigene:
1. L'anticorpo indotto contro un microbo si lega al microbo attraverso le regioni Fab dell'anticorpo.
Dopo il legame dell'anticorpo con il microbo, il classico percorso del complemento viene attivato attraverso la regione Fc dell'anticorpo. L'attivazione classica del percorso del complemento porta alla formazione di pori nella parete cellulare del microbo, che porta alla morte del microbo. Batteri e virus nell'ambiente extracellulare vengono uccisi dai componenti della classica via del complemento.
2. Le membrane cellulari di alcune cellule effettrici (come macrofagi e cellule NK) hanno recettori per la regione Fc degli anticorpi.
Il recettore Fc sulla membrana dei macrofagi si lega alla regione Fc dell'anticorpo nel complesso antigene-anticorpo (Figura 9.8). Pertanto l'antigene è indirettamente collegato al macrofago attraverso l'anticorpo.
Successivamente il macrofago opsonizza il complesso antigene-anticorpo. (Opsonizzazione è la promozione della fagocitosi degli antigeni da parte del fagocita.Il termine opsonina è usato per descrivere una sostanza che migliora la fagocitosi.Anticorpi e componenti del complemento C3b e C4b sono opsonine.) Il microbo inghiottito viene ucciso dagli enzimi lisosomiali dei macrofagi.
3. Citotossicità cellulo-mediata anticorpo-dipendente (ADCC):
Oltre a mediare l'uccisione di batteri e virus, gli anticorpi possono anche mediare la distruzione di altre cellule, che esprimono antigeni sulle loro membrane cellulari.
Figure da 9.8 A ad E:
La funzione opsonica dell'immunoglobulina. (A) L'antigene si lega alle regioni Fab dell'anticorpo e forma il complesso antigene-anticorpo. (B) La regione Fc dell'anticorpo legato all'antigene si lega al recettore Fc su cellule effettrici (come il macrofago). (C e D) Lo pseudopodia dei macrofagi circonda il complesso antigene-anticorpo, e (E) il complesso antigene-anticorpo viene inglobato nel macrofago. Il complesso antigene-anticorpo si trova all'interno di una vescicola di membrana nel citoplasma dei macrofagi
Fichi 9.9 A e B: Citotossicità mediata da anticorpi (ADCC).
(A) L'anticorpo si lega all'antigene sulla membrana cellulare attraverso le sue estremità Fab, (B) L'anticorpo legato all'antigene si lega al recettore Fc su cellule effettrici (come macrofagi, cellule NK) attraverso la regione Fc. Il legame dell'anticorpo con il recettore Fc attiva la cellula effettrice, portando alla degranulazione o alla secrezione del contenuto della cellula effettrice rispetto all'antigene, determinando la lisi della cellula
La regione Fab dell'anticorpo si lega con l'antigene espresso sulla membrana cellulare della cellula bersaglio (Figura 9.9).
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La regione Fc dell'anticorpo si lega al recettore Fc su cellule effettrici (come macrofagi e cellule NK).
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Il legame della regione Fc con il recettore Fc invia un segnale nella cellula effettrice, portando alla secrezione di enzimi litici e sostanze tossiche dalla cellula effettrice. Le sostanze secrete uccidono la cellula bersaglio.
I macrofagi, le cellule NK, gli eosinofili e i neutrofili sono in grado di legarsi alla regione Fc dell'anticorpo e mediano l'ADCC per distruggere le cellule bersaglio. Il meccanismo ADCC viene utilizzato per eliminare cellule bersaglio come cellule cancerose e cellule infette da virus e parassiti.
4. Neutralizzazione delle tossine mediante anticorpi:
Le tossine prodotte da alcuni batteri causano malattie (la difterite prodotta dal Corynebacterium diphtheriae causa la difterite; la tossina del tetano prodotta da Clostridium tetani provoca il tetano). In queste malattie le tossine dovrebbero essere neutralizzate per prevenire la morte dei pazienti. Il paziente viene trattato con l'antisiero (solitamente allevato nei cavalli) contenente anticorpi contro la tossina. Gli anticorpi antitossina (nell'antisiero) si legano con le molecole della tossina e neutralizzano gli effetti tossici della tossina e salvano il paziente.
Figure da 9.1 OA a C:
Gli anticorpi anti-antitossina si legano alle molecole della tossina e impediscono l'azione della tossina sulla cellula ospite. (A) Normalmente, le molecole della tossina si legano a specifici recettori della tossina sulla membrana della cellula ospite. Le molecole della tossina sono interiorizzate nella cellula, dove la tossina esercita il suo effetto sulle funzioni della cellula ospite. (B) Gli anticorpi anti-antitossina si legano alle molecole della tossina in circolazione e formano complessi di anticorpi anti-tossina-antitossina.
La formazione del complesso tossina-antitossina interferisce con il legame della tossina con i suoi specifici recettori sulla superficie cellulare. (C) L'anticorpo legato alla tossina si lega al recettore Fc sulla membrana dei macrofagi attraverso la regione Fc dell'anticorpo. Di conseguenza, il complesso di anticorpi tossina-antitossina viene inghiottito dal macrofago e quindi distrutto
Normalmente la molecola della tossina si lega ai recettori specifici delle tossine sulle cellule; la tossina viene interiorizzata nella cellula, dove la tossina esercita il suo effetto tossico. Pertanto per produrre gli effetti tossici la tossina dovrebbe entrare nel tipo di cellula specifico. Gli anticorpi anti-antitossina nell'antisiero si legano alle molecole della tossina e impediscono il legame della tossina con specifici recettori di tossine.
Le regioni Fc degli anticorpi anti-antitossina legati alla tossina si legano ai recettori Fc sui macrofagi e portano all'inglobamento del complesso degli anticorpi tossina-antitossina da parte dei macrofagi.
5. Prevenzione dell'infezione da parte di IgA secretarie sulle superfici delle mucose:
Gli anticorpi IgA presenti nelle secrezioni mucose (del tratto gastrointestinale, del tratto genito-urinario e del tratto respiratorio) si legano ai flagelli batterici e possono interferire con la motilità dei batteri. (I flagelli sono gli organi della motilità dei batteri). Di conseguenza, le possibilità che i batteri entrino nell'ospite attraverso la membrana mucosa vengono interferite.
Gli anticorpi IgA nelle secrezioni possono anche legarsi alle molecole di adesione sulla superficie batterica, e quindi interferire con l'adesione dei batteri all'epitelio mucoso dell'ospite; e di conseguenza, l'ingresso di batteri nell'ospite è interferito. Gli anticorpi IgA nelle secrezioni intestinali si legano a specifiche particelle virali e prevengono le infezioni virali.
Classi di anticorpi IgM e IgG e diagnosi di infezioni microbiche:
La risposta immunitaria indotta durante il primo ingresso dell'antigene nell'ospite è chiamata risposta immunitaria primaria. La cellula B a riposo al momento dell'attivazione si divide per produrre plasmacellule e cellule B di memoria. Gli anticorpi secreti dalla cellula plasmatica (derivanti da una cellula B a riposo attivata) appartengono sempre alla classe IgM.
La classe di anticorpi IgM formata contro un microbo rimane in circolazione per alcuni mesi e quindi il livello di IgM diminuisce (Figura 9.11). Pertanto il rilevamento della classe IgM di anticorpi contro un microbo indica che l'ospite è stato infettato di recente. Quindi molti sistemi immunodiagnostici cercano la classe IgM di anticorpi per diagnosticare un'infezione microbica presente o recente.
Fig. 9.11:
Classi di IgM e IgG di produzione di anticorpi durante una risposta immunitaria primaria. Al primo ingresso dell'antigene nell'ospite, le cellule B di riposo vengono attivate contro il microbo. Le cellule B attivate si dividono per produrre cellule effettrici (plasmatiche) e cellule B di memoria.
Le plasmacellule secernono anticorpi contro l'antigene, che era responsabile della sua produzione (attivando le cellule B a riposo). La classe iniziale di anticorpi prodotti durante una risposta immunitaria primaria appartiene alla classe IgM.
La classe di anticorpi IgM rimane in circolazione per alcuni mesi e quindi il livello di anticorpi IgM diminuisce. Poco dopo la produzione di anticorpi IgM, viene prodotta una classe di anticorpi IgG contro l'antigene. Gli anticorpi IgG di solito rimangono in circolazione per un periodo più lungo rispetto agli anticorpi IgM. Entrambi gli anticorpi IgM e IgG si legano allo stesso antigene
Durante una risposta immunitaria primaria, la classe di anticorpi IgG (contro lo stesso antigene) appare poco dopo la comparsa della classe di anticorpi IgM. Ma la classe di anticorpi IgG persiste nella circolazione per molti mesi dopo il primo ingresso dell'antigene (Figura 9.11).
Inoltre, gli anticorpi IgG vengono prodotti in grandi quantità contro l'antigene durante le successive infezioni da parte dello stesso antigene. Pertanto la presenza della classe IgG di anticorpi contro un microbo suggerisce solo che la persona sia stata infettata dal microbo; ma non possiamo dire se l'infezione è un'infezione in corso o un'infezione recente o un'infezione passata che potrebbe essersi verificata molto tempo fa.
