InmunoglobinasLas inmunoglobulinas son protenas fabricadas por el sistema inmune y presentes en gran cantidad de fluidos corporales, entre ellos la sangre.

Estructura de las inmunoglobulinas

La inmunoglobulina tiene forma de Y con dos extremos con los que se une especficamente a su antgeno. Tiene dos zonas bien diferenciadas:

1. Zona de unin (Fab)

2. Zona efectora (Fc)

El modelo bsico de inmunoglobulina es un tetrmero formado por:

Cadenas ligeras (2)

Cadenas pesadas (2)

Al ser cadenas peptdicas estarn codificadas genticamente, y cada una de estas cadenas tendr un gen especfico. Existe un gen complejo que codifica la cadena pesada (cromosoma 14) y dos genes que codificarn sendas cadenas ligeras. La CADENA LIGERA (Light Chain, CL), se encuentra codificada por dos genes, y por lo tanto hay dos tipos genricos de cadena ligera:

Cadena kappa () codificada en el cromosoma 22

Cadena lambda () codificada en el cromosoma 2

Una cadena ligera nicamente podr ser o kappa o lambda, nunca ambas. La CADENA PESADA (Heavy Chain, CH), aunque nicamente se encuentra codificada por un gen, si que encontramos 5 tipos de cadena pesada, que determina el isotipo de la inmunoglobulina. Cada isotipo se denomina con el nombre de la letra griega de su cadena pesada:

Cadena Inmunoglobulina G (IgG)

Cadena Inmunoglobulina A (IgA)

Cadena Inmunoglobulina M (IgM)

Cadena Inmunoglobulina D (IgD)

Cadena Inmunoglobulina E (IgE)

Lgicamente al igual que ocurre con las cadenas ligeras, una inmunoglobulina slo podr presentar un tipo de cadena pesada de entre los 5 existentes, esto se denomina EXCLUSIN ISOTPICA.Las inmunoglobulinas se organizan en dominios. Los dominios son conjuntos de aminocidos que se repiten con cierta frecuencia en molculas diferentes y que suelen tener patrones de plegamiento proteico similares. Uno de los dominios ms abundantes en la naturaleza es el DOMINIO DE INMUNOGLOBULINA.Especificidad de las inmunoglobulinas

Segn Ehrlich cada inmunoglobulina era como dos manos que agarran algo (al antgeno). Segn la disposicin espacial que tuvieran esas manos, tendran capacidad para reconocer a uno u otro antgeno. Las manos de Ehrlich son protenas que confieren a cada anticuerpo monoclonal (procedente de un linaje de linfocitos B) la capacidad de reconocer un solo antgeno especfico.

Las manos corresponderan a las regiones variables, cuya variabilidad no es uniforme, sino que dentro de cada regin variable de inmunoglobulinas existen tres segmentos cortos no contiguos en su secuencia que se denominan REGIONES HIPERVARIABLES.

Las regiones hipervariables (CDRs) se corresponden con tres bucles aminoaclicos que sobresalen y se unen a las hebras de las regiones variables. Las secuencias flanqueantes a las regiones CRD se denominan FRs (frame regions) y permiten el plegamiento de las secuencias hipervariables a pesar de esta variabilidad.Variabilidad gentica de las inmunoglobulinas

Cada organismo tiene capacidad aproximadamente de reconocer 109 antgenos distintos de forma especfica mediante sus anticuerpos.

Los genes que codifican para las inmunoglobulinas son nicamente tres:

Cadena pesada (CR 14)

Cadena ligera (CR 2)

Cadena ligera (CR 22)

Dentro de cada uno de los genes de cadenas tanto ligeras como pesadas existen distintos genes o segmentos gnicos que codifican para las regiones variables (VL y VH) y constantes (C). En el locus de la cadena pesada adems de la regin variable (que es nica) encontramos los genes constantes de los diferentes isotipos de inmunoglobulina los cuales se disponen de forma secuencial.

En cada gen de las cadenas ligeras o pesadas cada dominio constante est codificado por un exn, mientras que los dominios variables estn codificados por dos (VL) o tres (VH)

Segmentos gnicos:

Cadena variable ligera (VL). Consta de dos segmentos gnicos

Variable (V)

Joining (J)

Cadena variable pesada (VH). Consta de tres segmentos gnicos

Variable (V)

Joining (J)

Diversidad (D)

Los segmentos V codifican para la mayor parte del dominio variable de las inmunoglobulinas incluidas las regiones hipervariables primera y segunda. La tercera regin hipervariable est determinada por la unin de los segmentos V, D y J. La existencia de mltiples versiones de los distintos segmentos gnicos que se reordenan de forma aleatoria es el principal responsable de la enorme variabilidad del repertorio de inmunoglobulinas.

Mecanismo de accin

Existen 4 mecanismos bsicos:

1. Neutralizacin. El anticuerpo se une a un virus, veneno, etc Y lo inutiliza. La inmunoglobulina neutralizadora por excelencia es la IgA La neutralizacin es la nica forma que tiene el organismo de deshacerse de venenos, unindose a su zona activa y causando su prdida de funcionalidad. En esto se basan los sueros antiofdicos (contra el veneno de serpiente). Muchos de ellos tienen dominios proteicos que se unen a receptores en endotelio o sistema nervioso causando dao, y si se inutilizan estos dominios, el veneno generalmente pierde su eficacia.

2. Opsonizacin. El anticuerpo se une al microorganismo patgeno, que no pierde eficacia, pero es fcilmente reconocido por leucocitos que puedan fagocitarlo.

3. Activacin del complemento. El sistema de complemento es una serie de protenas plasmticas que son capaces de realizar funciones de inmunidad natural como lisar paredes bacterianas.

4. Citotoxicidad mediada por anticuerpos. La llevan a cabo dos tipos de clulas:

- Linfocitos NK. Cuando ven una clula con IgG en su superficie, la destruyen de forma automtica mediante la induccin a la apoptosis

- Eosinfilos. Cuando ven una clula o alrgeno con IgE adherida, liberan sus grnulos con molculas citotxicas.

Esto es til fisiolgicamente para la lucha contra parsitos, pero esta actuacin tambin es la base de la alergia si los grnulos se liberan contra partculas inocuas.