Antigen-anticos N.pdf

ANTÍGENS i ANTICOSSOS ANTÍGEN o IMMUNOGEN Molècula que provoca la resposta immune adaptativa formació d’Acs activació de limfòcits Reconegut per Acs, receptors de limfòcits i cèl·lules CPA Són de caràcter estrany i e...

ANTÍGENS i ANTICOSSOS ANTÍGEN o IMMUNOGEN Molècula que provoca la resposta immune adaptativa formació d’Acs activació de limfòcits Reconegut per Acs, receptors de limfòcits i cèl·lules CPA Són de caràcter estrany i el SI els diferencia dels propis inmunocompetencia para activar la 3ra barrera En el procés de maduració i selecció de limfòcits sols progressen els que respecten els Ags propis (autoantígens) En el procés de maduració i selecció de limfòcits, els reactius davant Ags propis s’eliminen per apoptosis Si fracassa aquest procés de selecció patologia autoimmune Proteïnes de gran pes molecular de gran estabilitat i no degradables (tb polisacàrids, lípids, DNA) Forman part de microorganismes: bactèries, virus, fongs i paràsits teixits corporals no propis (grups sanguinis, HLA, CD) cèl·lules tumorals de verins, aliments, productes químics ANTÍGEN ESTRANY Són elements antigènics: qualsevol molècula reconeguda com estranya i capaç de generar una resposta immunitària Molècules biològiques d’alt pes molecular: proteïnes, carbohidrats, lípids, àcids nucleics, hormones, polisacàrids, fosfolípids, metabòlits, toxines Els antígens estranys estan relacionats amb microorganismes, al·lèrgens, cèl·lules tumorals, teixits no propis El Ag té la zona denominada determinant antigènic EPÍTOP Un element antigènic pot tenir varis epítops Determinant antigènic o epítop Fracció més petita de l’Ag reconeguda i responsable de la RI Fracció peptídica reconeguda com no pròpia i que reacciona davant l’Ac Regions immunològicament actives de l’Ag genera la respuesta inmunitaria porque no lo reconoce como Un Ag pot tenir varies fraccions epítops propia Cada epítop genera un Ac específic Un Ag pot donar lloc a Acs de diferent especificitat S’uneix al BCR, TCR, HLA i Acs específics receptores recpetor de LB de LT pueden existir vacunas contra diferentes epitopes los anticuerpos solo reaccionan ante un epitope LB LT Unió amb l'antigen Binària: BCR-Ag Ternària: HLA-Ag-TCR Antigen soluble SI NO Requereix CMH NO SI: T8-HLA-I, T4-HLA-II Naturalesa química epítop Proteina, polisacàrid, lípid, DNA Proteïna HAPTÉ Molècula petita de baix pes molecular no reconeguda com estrany Por si sola no funciona com Ag Funcionen como Ag quan van units a molècules transportadores o “carrier” CARRIERS proteïnes orgànica de gran tamany Solen ser haptens: la molécula es el antígeno proteïnes, lípids, polisacàrids, àcids nucleics, nutrients, hormones, fàrmacs, toxines microbianes, vegetals i animals productes químics industrials EXEMPLES HAPTENS HAPTENS CARRIER Toxines heura verinosa Col·lagen de la pell Reacció Immunològica Àcid penicíl·lic procedent de la penicil·lina Proteïnes sèrum Proteïnes saliva de la puça Col·lagen de la pell  ELS ANTICOSSOS Molècules produïdes per LB específics Ag-dependents CÈL·LULES PLASMÁTIQUES (LBP) Es troben en MO, ganglis, melsa i mucoses, no en SP (sangre periférica) El contacte amb Ag provoca reordenació en gens de la LBP Canvi en la composició de les immunoglobulines o Acs : -es produeixen diferents isotipus (IgG, IgM, IgE, IgA, IgD) secretades -regió variable específica per a cada Ag Cada clon de cèl·lules plasmàtiques Ag-dependent produeix Acs de la mateixa especificitat Els Acs produïts timus-dependents gran variabilitat isotipus i gran afinitat Els Acs produïts timus-independents del tipo IgM i poca afinitat El TLAM predomina IgA Zones inflamades IgG Ac (anticossos) o Ig (immunoglobulines) Proteïnes determinades per un escàs grup de gens del DNA Són proteïnes globulars produïdes en el RNAM de les cèl·lules plasmàtiques estructura tericiaria Síntesis il·limitada diferents tipus gran varietat gran quantitat Es localitzen en diferents zones de l’organisme: -Fixades en la membrana citoplasmàtica de LB actuen com receptores (BCR) -Lliures secretades per les cèl·lules plasmàtiques Ac circulants en el plasma (20% de las pp) Ac en fluids corporals (saliva, moc, llet) Ac en líquid intersticial Ac en mucoses -Formació d’Ac en presència d’Ag estranys Immunògens LBPlasm Formació d’Ac específics per a cadascun dels epítops de l’Ag Ac monovalents efectius per a un sol epítop En molt poqus ocasions polivalents IgM, IgG, IgE, IgA, IgD -Formació d’Ac sense presència d’Ag estranys Naturals LB-1 Producció d’Ac que no tenen especificitat (Ig naturals, IgG i IgM) no necesitan otras celulas reconocen las propias Ac polivalents efectius per a varis tipus d’epítops Poc presents en el SI (si en Immunohematologia davant a Ag grups sanguinis) Vida mitja en general de 2 a 3 dies, la IgE pot llegar a 20 dies i IgGs a 30 dies Propietats dels Acs en general -Capacitat de reconèixer Ag -Discriminació entre diferents Ag -Unió forta amb l’Ag  ESTRUCTURA ANTICOSSOS ESTRUCTURA DELS ANTICOSSOS Ac proteïnes complexes cadenes polipeptídiques tipus globines 4 cadenes de polipèptiques en forma de Y monòmer de Ac Determinades per escassos gens gran varietat de Ac síntesis il·limitada 2 cadenes lleugeres idèntiques (L) en la part externa dels 2 braços de la Y unides per ponts de disulfur 2 cadenes pesades idèntiques (H) en la part interna de la Y Regió frontissa conflueixen els 3 braços de la Y gran flexibilitat  Cadena lleugera Cadena pesada Regió frontissa Cadena pesada Ponts disulfur Cadena lleugera En les cadenes es poden distingir 2 regions diferents: -Regió constant ( C ) Semblant en totes les Ig En la cadena lleugera 1 regió aprop de la regió frontissa CL En la cadena pesada 3 regions CH1, CH2 y CH3 -Regió variable ( V ) Canvia d’una Ig a altra Específica per a cada epítop PARATOP o regió complementaria En la cadena lleugera 1 regió al final de cada braç VL En la cadena pesada 1 regió al final de cada braç VH Cada cadena esta formada per: Cadena Lleugera = VL + CL Cadena Pesada = VH + CH1 + CH2 + CH3  VL CL VH CH1 CH2 CH3 CH1 CH2 CH3 VH CL VL PARÀTOP o REGIÓ DETERMINANT DE COMPLEMENTARIETAT És la regió terminal de l’Ac que conté una seqüencia variable d’aminoàcids que formen unions complementaries amb el determinant antigènic o epítop Diferents seqüencies de molècules terminals del paratop que li donen especificitat a l’anticòs. El Ac és exclusiu i especifico per a un epítop Contenen punts de contacte afins per a l’epítop especifico Cadena lleugera (L) VL CL Regió Frontissa CH1 CH2 CH3 Cadena Pesada (H) CL VL Paràtop Epítop CH1 VH A EPÍTOP + PARÁTOP ESPECÍFICS CL VL g reacción antigeno - anticuerpo IMMUNOCOMPLEXE Complex Ag-Ac Si les Ig es tracten amb papaïna (enzim proteolític) es fraccionen en 3 parts: 1 Fragment cristal·litzable (Fc) Format per CH2 i CH3 de les cadenes pesades Es el fragment constant Fragment capaç de obtenir-se de forma cristal·lina Fragment antigen binding 2 Fragments d’unió a Ag (Fab) Format per les CH1 i VH de la cadena pesada i CL i VL de la cadena lleugera Les regions VH i VL són molt variables i específiques per a la unió amb cada Ag Dintre de cada Ac les 2 regions VH i les 2 regions VL són idèntiques entre sí. Si les Igs es tracten amb papaïna (enzim proteolític) es trenca en 3 fragments VL Fab CL VH CH1 CH2 CH3 Fc CH1 CH2 CH3 VH CL Fab VL Papaïna Característiques dels Ac Es diferencien entre sí per el tamany la composició d’aa i HC Les IgD, IgE i la IgG tenen estructura monomèrica (2 punts d’unió) La IgA estructura dimèrica (4 punts d’unió) i monòmera (2 punts unió) la IgM estructura pentamèrica (10 punts d’unió)  FUNCIONS ANTICOSSOS Accions importants dels Ac NEUTRALITZACIÓ: l’Ac s’uneix a l’Ag bloquejant la seva acció contra les cèl·lules tissulars, de manera que no podran unir-se a elles i destruir-les OPSONITZACIÓ: l’Ac s’uneix a la superfície de l’Ag facilitant l’acció de la fagocitosis, citotoxicitat i activació del complement Funció principal de les Igs circulants Secretades per cèl·lules plasmàtiques En sang, líquid intersticial i fluids corporals (saliva, moc, llet) Neutralització Opsonització Activació del complement (CAM) Permet Fagocitosis (Fagòcits) Accions de citotoxicitat (LNK) Funció de les Igs fixades Receptors de superfície en LB (BCR) IgM i IgD Unides a l’Ag activen al LB per donar resposta immunitària OPSONITZACIÓ MITJANÇANT Ac Els Ac s’uneixen a proteïnes de la membrana de les cèl·lules o elements diana (microorganismes, al·lèrgens, cèl·lules tumorals o cèl·lules trasplantades ) Ac PARATOP (Fab) (aa) EPÍTOP cèl·lula diana Els Ac s’uneixen a receptors de la membrana de leucòcits per la Fc Ac Fc Receptors leucòcit El Ac actua com lligand entre leucòcit i element diana Epítop Fab Fc (intervenen Fc i Fab) Agent estrany diana V LEUCO Pa`ràtop Ac FcR Activació del complement (CAM) Permet Fagocitosis (Fagòcits) Accions de citotoxicitat (LNK)  OPSONITZACIÓ CITOTOXICITAT FAGOCITOSIS CAM Opsonització i Fagocitosis  Neutròfils, eosinòfils, basòfils, mastòcits, macròfags, LNK i LB Les cèl·lules del SI tenen receptors en la membrana per a el Fc de les Igs Són proteïnes de membrana amb funció activadora Fagocitosis i desgranulació Exocitosis i citotoxicitat NEUTRALITZACIÓ Els Ac envolten i es combinen amb Ag bloquejant-lo i inactivant-lo Són Igs neutralitzats l’IgG, en certes ocasions IgA, IgM Sols intervenen els fragments Fab(zona de neutralización) Succeeix sobre bactèries, virus, toxines, enzims VV V V V BACTERIA V V V V V VV  TIPUS ANTICOSSOS Variacions en la estructura de les Ig segons cadena pesades i lleugeres Cromosoma 14 Regions constants de cadenes pesades Existeixen 5 variacions en las globines de les cadenes pesades: α, δ, ε, γ, μ Que donen lloc a 5 Ac diferents: IgA, IgD, IgE, IgG, IgM ISOTIPUS α IgA ISOTIP δ IgD Proteïnes de les regions constants de les Igs ε IgE Presenten la mateixa seqüencia d’aminoàcids γ IgG Alguns canvis donen lloc als dif. tipus de globines Classificació en classes (tipus) i subclasses (subtipus). μ IgM Cromosoma 22 i 2 Regió constant de cadena lleugera (λ o κ) En cada Ig pot haver un solo tipo de cadena lleugera λ o κ Cada porció es sintetitzada de forma independent i després se uneixen por los puentes de sulfuro Variabilitat il·limitada IgG La més abundant en sèrum, representa És Es distingeixen 4 subclasses: Es diferencien per la seqüencia d’aminoàcids i els ponts de disulfur Es troba distribuïda en els compartiments Produeix opsonització lo que facilita Intervé en infecciones per Es forma tardanament en el En la resposta 2aria es produeix en nt Capaç de travessar les membranes biològiques  IgG -Opsonina per -Neutralitzant per -Inhibeix l’acció dels LB quan -Disminuïda en -Augmentada en IgA Representa d’un -En forma dimèrica IgAs secretora: 2 Es troba en Acció protectora en pell i mucoses contra microorganismes patògenes En el calostre i la llet materna -En forma monomèrica 1 solo monòmer La trobem en Té acció neutralitzant que evita Es distingeixen 2 subclasses: Diferències en la  IgA J -Barrera protectora en les mucoses intestinals, respiratòria, genitourinària (barrera neutralitzant sobre microorganismes) -En el plasma acció neutralitzant  IgM Representa Es pentamèrica Es troba a nivell No travessa les membranes biològiques No present en teixits i òrgans És la primera en expressar-se sobre on actua com És la que més ràpidament es forma davant la presència d’Ag La més abundant durant la resposta En la resposta secundaria produïda En infecciones per bactèries i virus Produeix reaccions d’aglutinació unint-se a varis Ag a la vegada És una aglutinina natural La primera que es -Opsonina per al Complement via clàssica -Neutralització de microorganismes en mucosa intestinal i respiratòria -BCR en LB (monomèrica) -Augmentada en infeccions agudes víriques i neoplàsies -Disminuïda immunodeficiències i patologies autoimmunes  IgE És la Ig que es troba en Sols un De estructura Sensibilitza cèl·lules mucoses conjuntival, nasal i bronquial Gran afinitat per FcR de basòfils i mastòcits Unida a la membrana de basòfils i mastòcits desencadena l'alliberació Participa en les reaccions de al·lèrgia (Principal Ac contra al·lèrgens) Participa en la defensa de paràsits (helmints i protozous) -Activa els eosinòfils que es desgranulen i alliberen compostos tòxics Està molt augmentada en la resposta secundaria de al·lèrgies i en les helmintiasis  IgD Sols està present en un És una NO sol ser secretada Abundant en la membrana dels LB on actua com No té una funció definida Intervenen en la diferenciació dels limfòcits PORCENTAJE Concentracions poden ser expressades en mg/dL mg/mL UI/mL RESPOSTA PRIMÀRIA - SECUNDÀRIA DIFERENCIES ENTRE LA RESPOSTA PRIMARIA I SECUNDARIA LB IMMADUR LB-1 LB MADUR VERGE Activació 1ª Resposta Cèl·lules Plasmàtiques Cèl·lules B Memòria Igs Activació 2ª Resposta Cèl·lules Plasmàtiques Cèl·lules B Memòria ↑ Igs RESPOSTA PRIMÀRIA SECUNDÀRIA Duració 5 a 10 dies 3 dies Quantitat d'Acs Menor Molt augmentada Tipus Igs IgM > IgG IgG > IgM Afinitat Mitjana Augmentada Dosi immunògena Alta Baixa  ANTICOSSOS MONOCLONALS Especificitat d’un Ac és la capacitat que té per a distingir diferencies mínimes entre els grups químics que componen el determinant antigènic o epítop Ac monoclonals o monoespecífics Ac policlonals o poliespecífics En SP predominen els Acs poliespecífics els Acs monoespecífics o monoclonals són escassos ja que es difícil que sols es desenvolupin un clon cel·lular ANTICOSSOS MONOCLONALS o MONOESEPCÍFICS (AcM o MAb) Ac sintetitzats per un solo clon o una sola línia de LB Ac homogenis i per a un únic epítop Producció in vitro a partir de -Cèl·lula Plasmàtica del Mieloma -Cèl·lula Plasmàtica Ag-dependent (ratolí immunitzat) Fusió de LB Ag dependent + Cèl·lula Plasmàtica Mieloma HIBRIDOMA: (Cèl·lula híbrida) Ac monoespecífic amb especificitat coneguda i alta afinitat  Cel. mieloma Cel. plasmàtica Acs HIBRIDOMA Cultiu d’Hibridomes específics Anticuerpo monoclonal para epítope A Ac monoclonals Els reactius o antisèrums utilitzats en las probes immunològiques formats per Acs de la classe IgM i IgG elaborats per hibridomes immunització d’animals (conill, cabra, corder, ratolí i altres) amb Ags proteïnes, anticossos, hormones i altres substàncies Estan preparats en medi líquid amb pH controlat i conservants per a la seva estabilitat Poden ser: -Immunoglobulines monoclonals un sol element antigènic (anti-TP per detectar l'antigen del Treponema pallidum) -Immunoglobulines policlonals diferents elements antigènics (anti-IgG policlonal per a subclasses de IgG (IgG1, IgG2, IgG3, IgG4). Poden ser -Reactius monovalents contenen un sol anticòs (anti-C3) -Reactius polivalents contenen diversos anticossos (anti-IgG, anti-IgM i anti-C3) Aplicacions de los Ac monoclonals -Per a identificar i diferenciació de diverses cèl·lules CD marcadores fenotípics superficials de diverses cèl·lules -Diagnòstic d'infeccions (detecció Ag i Acs vírics, bactèries, fongs paràsits) -Diagnòstic de malalties tumorals (detecció de marcadores tumorals) -Investigació genètica (marcatge de gens) -Tècniques de diagnòstic immunològic: aglutinació, precipitació, EIA, IF, citometria -Identificació i descripció marcadores de histocompatibilitat (HLA) -Detecció de Ag i Ac en Immunohematologia ANTICÒS A POLIESPECÍFIC A Ac monoclonals  CÈL·LULA PLASMÀTICA CÈL·LULA MIELOMA Acs especificitat coneguda + Acs no específics HIBRIDOMA Expansió clonal molt augmentada Producció il·limitada de Acs Anticossos específics MONOCLONAL POLICLONAL Especificitat Monoespecífica i fixa Poliespecífica - variable Epítops que reconeix Únic Diversos Afinitat Alta Baixa Isotips Homogenis (1 isotip) Heterogenis (diversos isotips) ANTICOSSOS RECOMBINANTS  IMMUNOCOMPLEXE L’IMMUNOCOMPLEXE És la unió Ag-Ac Epítop-Paratop Enllaços no covalents i reversibles Units per diferents forces d’interacció: -Ponts d’hidrogen: ions d’H compartits entre Ag i Ac (-OH, -NH, -COOH) -Forces electrostàtiques: atracció per carreges oposades (proteïnes iòniques de carreges oposades que s’atrauen) -Forces de Van der Waals: interacció de núvols electrònics (forces elèctriques dèbils que se exerceixen a certa distància entre molècules) -Enllaços hidrofòbics: grups hidrofòbics que repel·leixen en l’aigua i s’uneixen per a expulsar-la (aa que a l’unir-se treuen l’aigua que pot haver entre ells) Se estableixen múltiples interaccions força total molt elevada Se produeixen forces d’atracció i repulsió unió estable Característiques de l’immunocomplexe: -Complementarietat El punt de unió ha de ser complementari Han d’encaixar perfectament l’epítop i paràtop mitjançant diferents enllaços Si no es així no tindran suficient energia per a mantenir-se estable -Afinitat Forces d’atracció i repulsió que s’estableix entre els punts d’unió entre un epítop i paràtop Suma de les forces d’atracció i de repulsió que intervenen en la unió -Avidesa Força que s’estableix entre els diferents epítops de l’Ag i els paràtops de los Ac acoplats Aquesta força es superior a la suma de la afinitat L’IgM té major avidesa que l’IgG COMPLEMENTARIETAT Ag-Ac  1018 Avidez Avidez Les tècniques d’anàlisis immunològic es basen en la unió Ag-Ac Les reaccions Ag-Ac s’utilitzen per a posar en evidencia molècules: Les reaccions Ag-Ac són molt específiques Es important tenir en compte la especificitat i sensibilitat del reactiu -Especificitat -Sensibilitat Especificitat Aglutinació Precipitació ELISA Sensibilitat Comparativa de diagnòstic serològic de la TBC 3 mètodes diferents REACCIONS CREUADES Reacció d’un Ac enfront a un Ag per al que no ha estat generat però és similar Quan un Ac reacciona amb varis Ag Els antisèrums que contenen Ac amb paràtops que poden unir-se a diferents epítops i produir reacció creuada TIPUS DE TÈCNIQUES IMMUNOLÒGIQUES La reacció d’ Ag-Ac s’estableixen 3 nivells: -Reaccions primàries -Reaccions secundàries -Reaccions terciàries A immunologia s'utilitzen diferents tipus d’Acs per a detectar qualsevol Ag L’alta afinitat i especificitat d’un Ac per a un Ag especifico és lo que permet les diferents tècniques immunològiques En tota prova immunològica s’ha de comprovar la seva exactitud sempre s’utilitzaran controls CONTROL: CALIBRADOR: