Las inmunoglobulinas (anticuerpos) son las proteínas más importantes en la respuesta inmune específica, y su función es proteger al organismo contra amenazas, entre otras. de microorganismos. La deficiencia o exceso de anticuerpos puede ser un signo de diversas patologías, por lo que su determinación en sangre es un elemento importante en el diagnóstico de muchas enfermedades. Además, el progreso de las ciencias biomédicas hizo posible el uso de anticuerpos sintéticos en el tratamiento de ciertas enfermedades.

Las inmunoglobulinas , también conocidas comoanticuerpos , o gammaglobulinas, son proteínas inmunitarias producidas por células del sistema inmunitario: células plasmáticas, que son un tipo de linfocitos B.

Los anticuerpos están presentes en los fluidos corporales de todos los vertebrados y se producen por contacto con partículas químicas (antígenos), por ejemplo, bacterias, virus y, en algunos casos, incluso por contacto con sus propios tejidos (los llamados autoantígenos).

Los anticuerpos forman parte de la respuesta inmune humoral y actúan de manera muy específica, ya que siempre se dirigen contra un antígeno específico.

El nombre "humoral" proviene de la teoría humoral que era común en la medicina en la antigüedad y asumía la presencia de fluidos corporales (humores) en el cuerpo humano. Aunque esta teoría ha sido refutada durante mucho tiempo, algunas de sus formulaciones aún se utilizan en la terminología médica.

La respuesta inmunitaria humoral consiste en linfocitos B (incluidas las células plasmáticas) y los anticuerpos que producen. La expresión humoral alude a que los elementos del sistema inmunológico que la componen se encuentran en los fluidos corporales (humores) como la linfa o el plasma.

Inmunoglobulinas (anticuerpos) - tipos y estructuras

Los anticuerpos tienen la forma de la letra "Y" y constan de dos pares de cadenas de proteínas, ligera y pesada, que están unidas entre sí por enlaces disulfuro. Sobre la base de las diferencias en la estructura de las cadenas pesadas, se han distinguido varias clases (tipos) de anticuerpos:

  • inmunoglobulina tipo A (IgA) - (cadena pesada alfa) es un anticuerpo que se secreta principalmente a través de las membranas mucosas, por ejemplo, intestinos, vías respiratorias y secreciones, por ejemplo, saliva, proporcionando inmunidad humoral local
  • inmunoglobulina tipo D (IgD) - (delta de cadena pesada) es el anticuerpo menos conocido y representa hasta el 1 por ciento.todos los anticuerpos en la sangre
  • inmunoglobulina tipo E (IgE) - (cadena pesada epsilon) es solo 0.002 por ciento. todos los anticuerpos en la sangre y tiene la propiedad única de activar los mastocitos y basófilos, lo que lleva a su liberación, entre otros. histaminas
  • Las inmunoglobulinas de tipo G (IgG) - (cadena pesada gamma) son las más numerosas (80 % de todos los anticuerpos) y las más persistentes en el cuerpo, ya que pueden permanecer en la sangre incluso varias décadas después del contacto con el antígeno
  • Las inmunoglobulinas de tipo M (IgM) - (mi cadena pesada) se producen primero en el curso de la respuesta inmunitaria, son menos persistentes y se reemplazan gradualmente por anticuerpos IgG

La mayoría de los anticuerpos (IgG, IgD, IgE) existen como una sola molécula "Y" (monómero). La excepción es el anticuerpo IgA, que tiene la forma doble (dímero) y el anticuerpo IgM, que tiene la forma del llamado copo de nieve (pentámero)

Los anticuerpos en la región de la cadena ligera y pesada tienen una región variable, que es una secuencia específica de aminoácidos que coincide casi perfectamente con la del antígeno. Esta región se denomina paratopo y es responsable de la especificidad de unión al antígeno específico de cada anticuerpo.

En consecuencia, cada anticuerpo encaja en el antígeno como una llave y una cerradura, y al combinarse entre sí forman los llamados complejo inmune Sin embargo, debe recordarse que, no obstante, los anticuerpos muestran flexibilidad para unirse a diferentes antígenos, lo que significa que pueden emparejarse con diferentes antígenos, lo que puede dar lugar a reacciones cruzadas. Este fenómeno se ve muy a menudo en las alergias.

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Inmunoglobulinas (anticuerpos) - papel en el cuerpo

La función de todos los anticuerpos del organismo es participar en las respuestas inmunitarias. Los anticuerpos son capaces de formar inmunocomplejos con moléculas de antígeno y activar el sistema del complemento y la inflamación. Esto es para neutralizar el antígeno y eliminarlo de manera segura del cuerpo.

Debido a sus diversas propiedades bioquímicas, diferentes clases de anticuerpos pueden realizar funciones especializadas:

  • neutralizar parásitos (IgE)
  • neutralizar microorganismos (IgM, IgG)
  • protege contra enfermedades, por ejemplo, paperas (IgG)
  • protege las mucosas con microorganismos y alérgenos (IgA)
  • participan en la maduración y desarrollo de los linfocitos (IgD)
  • confieren inmunidad al feto (IgG) y al recién nacido (IgA)

Inmunoglobulinas(anticuerpos) - memoria inmune

Hay una respuesta primaria y una secundaria en la respuesta inmune.Respuesta inmunitaria primariase desarrolla la primera vez que entra en contacto con un antígeno, luego el cuerpo produce principalmente anticuerpos IgM, que se reemplazan gradualmente por anticuerpos IgG más específicos y más persistentes, y respuesta inmunológica secundariase forma en contacto repetido con el mismo antígeno. Es más intensa que la respuesta primaria y la concentración de anticuerpos alcanza niveles más altos que en la respuesta primaria. memoria inmune y la presencia de linfocitos B de memoria. Estas células viven en el cuerpo durante años y cuando vuelven a entrar en contacto con el antígeno, comienzan a dividirse muy intensamente y producen anticuerpos específicos.

Inmunoglobulinas (anticuerpos) - variabilidad antigénica de los anticuerpos

Uno de los fenómenos más fascinantes en el campo de los anticuerpos es el proceso de formación de los mismos y la enorme variedad que son capaces de alcanzar, ya que se estima que el número de combinaciones de anticuerpos llega hasta un billón. El secreto está en la estructura de los genes que codifican los anticuerpos y los procesos de recombinación de genes de anticuerpos y su hipermutación.

Estos procesos pueden denominarse la introducción controlada de mutaciones en el genoma con el fin de hacer coincidir los anticuerpos apropiados mediante prueba y error. Aunque no suene demasiado complicado, en realidad es un proceso muy complejo que requiere una precisión extrema y en caso de errores puede llegar incluso a la formación de neoplasias.

Inmunoglobulinas (anticuerpos) - vacunas

Los anticuerpos juegan un papel clave en el desarrollo de la inmunidad después de la vacunación. Cuando entra en contacto con el antígeno contenido en la vacuna, las células del sistema inmunitario producen anticuerpos.

Primero, IgM menos persistente y específica, luego IgG persistente y persistente durante años en la sangre. Por ejemplo, durante la vacunación contra el virus de la hepatitis B (VHB), se administran tres dosis de la vacuna a intervalos para inducir una inmunidad sostenida. La medida de la eficacia de dicha vacunación es la medición del nivel de anticuerpos IgG contra los antígenos del virus en la sangre.

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Inmunoglobulinas (anticuerpos) - conflicto serológico

Una de las pruebas más importantes en mujeres embarazadas es la evaluación de la presencia y seguimiento de anticuerpos contra antígenos de glóbulos rojos fetales. En un conflicto serológico, tales anticuerpos pueden cruzar la placenta hacia el feto y destruir sus glóbulos rojos, causando una enfermedad hemolítica. Esto sucede cuando la madre tiene tipo de sangre Rh (-) y el feto es Rh (+).

Inmunoglobulinas (anticuerpos) - pruebas

Los anticuerpos constituyen del 12 al 18% de las proteínas séricas. Para evaluar la cantidad de fracciones de proteínas individuales, incluidos los anticuerpos, se realiza un proteinograma. Esta prueba se basa en la electroforesis de proteínas séricas, es decir, su separación en un campo eléctrico.

La prueba de anticuerpos se realiza a partir de sangre venosa (IgM, IgG, IgE, IgA) o saliva y heces (IgA). En situaciones clínicas seleccionadas, se puede realizar un examen de un material diferente, por ejemplo, líquido cefalorraquídeo.

Las concentraciones totales de IgG, IgM, IgA y cadena ligera de anticuerpos se determinan de forma rutinaria mediante métodos inmunonefelométricos e inmunoturbidimétricos. Por el contrario, la concentración total de anticuerpos IgE se analiza con mayor frecuencia mediante métodos inmunoquimioluminiscentes.

Los métodos inmunoturbidimétricos e inmunonefelométricos utilizan la capacidad de enturbiar soluciones y dispersar la luz formando complejos antígeno-anticuerpo. El método inmunonefelométrico mide la intensidad de la luz dispersada por la solución de prueba y el método inmunoturbidimétrico mide la intensidad de la luz que pasa a través de la solución de prueba. Estos métodos se utilizan, entre otros. para determinar la concentración total de diferentes clases de anticuerpos

Las formas patológicas de anticuerpos también se pueden marcar en el laboratorio. Un ejemplo es un anticuerpo monoclonal (proteína M), que es un anticuerpo incompleto (p. ej., que carece de un fragmento de cadena ligera o pesada) que se encuentra en gammapatías o linfomas monoclonales. Otro ejemplo es la proteína Bence-Jones que se encuentra en la orina de personas con mieloma múltiple.

Vale la pena saberlo

Inmunoglobulinas (anticuerpos) - normas

Las normas para los niveles totales de anticuerpos en sangre dependen de la edad y para adultos son:

  • IgG - 6,62-15,8 g/l
  • IgM - 0,53-3,44 g/l
  • IgA - 0,52-3,44 g/l
  • IgE - hasta 0,0003 g/l
  • IgD - hasta 0,03 g/l

Inmunoglobulinas (anticuerpos) - resultados y su interpretación

Muchas situaciones clínicas pueden provocar un aumento de los niveles de anticuerpos (hipergammaglobulinemia) o una disminución de los anticuerpos (hipogammaglobulinemia).

Aumentar o disminuirpuede aplicarse a la cantidad total de anticuerpos, así como solo a clases seleccionadas. También tiene importancia clínica la determinación de la presencia de anticuerpos específicos dirigidos contra microorganismos específicos o los propios tejidos.

Inmunoglobulina (anticuerpos): ¿qué significa un nivel elevado de anticuerpos?

La hipergammaglobulinemia policlonal resulta de la sobreproducción de muchas clases de anticuerpos por varias células plasmáticas y puede resultar de:

  • inflamación aguda y crónica
  • enfermedades parasitarias, bacterianas, virales o fúngicas
  • enfermedades autoinmunes
  • cirrosis del hígado
  • sarcoidosis
  • SIDA

Inmunoglobulina (anticuerpos), ¿lo que significa un nivel bajo de anticuerpos?

La hipergammaglobulinemia monoclonal resulta de la producción excesiva de anticuerpos por parte de un clon de la célula cancerosa y puede resultar de:

  • mieloma múltiple
  • Causa desconocida Gammapatii (MGUS)
  • linfoma
  • Macroglobulinemia de Walderström

La hipogammaglobulinemia puede ser causada por:

  • inmunodeficiencias genéticas heredadas, por ejemplo, inmunodeficiencia combinada grave (SCID)
  • medicamentos, por ejemplo, antipalúdicos, citostáticos, glucocorticosteroides
  • desnutrición
  • infecciones, por ejemplo, VIH, EBV
  • cáncer, por ejemplo, leucemias, linfomas
  • síndrome nefrótico
  • quemaduras extensas
  • diarrea severa

Inmunoglobulinas (anticuerpos) - utilizados en diagnósticos de laboratorio

Los anticuerpos (principalmente IgG) se utilizan comúnmente en la investigación de laboratorio. Dichos anticuerpos se obtienen en condiciones de laboratorio y se denominan anticuerpos monoclonales. Proceden de un solo clon celular y se dirigen contra un antígeno específico.

El método principal para producir anticuerpos monoclonales utiliza ratones de laboratorio y cultivos celulares. Es una combinación de dos tipos de células: células cancerosas (mieloma) y linfocitos B que producen anticuerpos específicos.

Entonces los anticuerpos monoclonales se pueden modificar uniéndoles enzimas, radioisótopos y tintes fluorescentes. Los métodos de anticuerpos utilizan la capacidad de unirse específicamente a un antígeno.

  • Método ELISA

ELISA (ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas) es uno de los métodos más utilizados en el diagnóstico y la investigación científica. El método ELISA utiliza anticuerpos monoclonales que están ligados a la enzima. Para ellaCon la ayuda, es posible cuantificar varios antígenos en material biológico. La ventaja del método ELISA es su simplicidad y alta sensibilidad. El método ELISA se realiza utilizando placas de plástico especiales con pocillos llenos, por ejemplo, de antígenos de Borrelia y anticuerpos monoclonales específicos, que están diseñados para detectar anticuerpos en una muestra de paciente.

  • Método RIA

El método de radioinmunoensayo (RIA) consiste en la detección de antígenos mediante el uso de anticuerpos marcados con isótopos radiactivos, por ejemplo, con carbono 14C. Sin embargo, debido a la seguridad del trabajo con sustancias radiactivas, el método ELISA se usa con más frecuencia.

  • Método Westernblot

El método Westernblot consiste en separar el antígeno probado en un campo eléctrico y luego transferirlo a una membrana especial. A continuación, se aplican a la membrana del antígeno anticuerpos específicos marcados con un colorante o una enzima. El método Westernblot permite una detección de antígenos muy específica, por lo que se utiliza en pruebas que confirman resultados no concluyentes, por ejemplo, en el diagnóstico serológico de la enfermedad de Lyme.

  • Citometría de flujo

El método consiste en detectar marcadores específicos en la superficie de las células (inmunofenotipado). En la citometría se utilizan anticuerpos monoclonales marcados con fluorescencia específicos para un marcador de superficie particular en la célula. A continuación, las células marcadas se detectan con un detector. La citometría de flujo se utiliza, por ejemplo, en la prueba de CD57

  • Inmunohistoquímica

Gracias a los métodos inmunohistoquímicos, es posible detectar antígenos en fragmentos de tejido utilizando anticuerpos marcados, que luego se observan al microscopio.

  • Micromatriz de proteínas

La micromatriz de proteínas es un método moderno, cuyo principio es similar al método ELISA. Gracias a la miniaturización y la posibilidad de detección única de hasta varios cientos de proteínas diferentes, ha encontrado aplicación en la investigación científica y la alergología.

Inmunoglobulinas (anticuerpos) - uso en terapia

Los anticuerpos monoclonales también se pueden utilizar en el tratamiento de ciertas enfermedades. Se utilizaron por primera vez en 1981 en el tratamiento del linfoma. Los anticuerpos monoclonales se utilizan en:

  • matar las células tumorales, por ejemplo, ofatumumab (IgG contra el marcador CD20)
  • inhibición de células seleccionadas del sistema inmunitario en el trasplante, por ejemplo, Muronomab (IgG contra el marcador CD3)
  • inhibición de reacciones inmunitarias en enfermedades autoinmunes, por ejemplo, Adalimumab (IgG contra el factor de necrosiscáncer alfa)

Bibliografía:

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Sobre el AutorKarolina Karabin, MD, PhD, bióloga molecular, diagnosticadora de laboratorio, Cambridge Diagnostics PolskaBióloga de profesión, especializada en microbiología, y diagnosticadora de laboratorio con más de 10 años de experiencia en labores de laboratorio. Graduado de la Facultad de Medicina Molecular y miembro de la Sociedad Polaca de Genética Humana Jefe de becas de investigación en el Laboratorio de Diagnóstico Molecular en el Departamento de Hematología, Oncología y Enfermedades Internas de la Universidad Médica de Varsovia. Defendió el título de doctora en ciencias médicas en el campo de la biología médica en la 1ª Facultad de Medicina de la Universidad Médica de Varsovia. Autor de numerosos trabajos científicos y de divulgación científica en el campo del diagnóstico de laboratorio, la biología molecular y la nutrición. Diariamente, como especialista en el campo del diagnóstico de laboratorio, dirige el departamento de contenido de Cambridge Diagnostics Polska y coopera con un equipo de nutricionistas en la CD Dietary Clinic. Comparte su conocimiento práctico sobre diagnóstico y dietoterapia de enfermedades con especialistas en conferencias, sesiones de capacitación y en revistas y sitios web. Está particularmente interesada en la influencia del estilo de vida moderno en los procesos moleculares del cuerpo.

Categoría:

Sistema inmunológico