Inmunoglobulinas

Principio general de estructura

Todas las inmunoglobulinas se construyen según un plan básico unificador. Su base está formada por cadenas peptídicas de dos tipos: pesadas (Heavy, $H$) y ligeras (Light, $L$). Dependiendo de la clase de molécula, la cantidad de estos bloques básicos puede variar de uno a cinco.

Cada cadena consta de bloques funcionales: dominios. En la molécula siempre hay presente un dominio variable y de uno a tres constantes. Precisamente las regiones variables de las cadenas ligeras y pesadas forman conjuntamente los centros de unión a antígeno (CUA) únicos. Cada monómero de anticuerpo tiene al menos dos centros de este tipo, lo que le permite fijar el antígeno de forma fiable.

Clasificación de las inmunoglobulinas

La división en clases depende del tipo de cadenas pesadas, de las características estructurales y de las funciones que desempeñan:

• Clase IgM (contiene cadenas pesadas de tipo $\mu$). Existe en dos formas. En la membrana de los linfocitos B actúa como un receptor en forma de monómero. Sin embargo, los plasmocitos tempranos lo secretan al plasma en forma de un pentámero grande. Cinco moléculas básicas se unen mediante una cadena J especial, formando una estructura con 10 centros de unión a antígenos.
• Clase IgG (cadenas pesadas de tipo $\gamma$). Son monómeros clásicos y el grupo más abundante de anticuerpos en la sangre. Se producen activamente al final de la respuesta inmune primaria y dominan en infecciones recurrentes. Una característica importante: su fragmento $F_c$ es reconocido perfectamente por los receptores de los macrófagos y neutrófilos, lo que facilita la fagocitosis.
• Clase IgA (cadenas pesadas de tipo $\alpha$). El principal protector de las membranas mucosas. Dentro de los plasmocitos se ensambla en un dímero con la ayuda de la cadena J. Pero durante el transporte a través del epitelio de cobertura o glandular, se le añade a la molécula un componente secretor (S). Este detalle protege al anticuerpo de la degradación por enzimas agresivas de las secreciones.
• Clase IgE (cadenas pesadas de tipo $\epsilon$). Prácticamente no está presente en el plasma libre (menos del 0,01%). Casi toda la IgE se fija previamente mediante sus regiones $F_c$ a la superficie de los basófilos circulantes y mastocitos, a la espera del contacto con el alérgeno.
• Clase IgD (cadenas pesadas de tipo $\delta$). Un monómero que, junto con la IgM de membrana, se encuentra en la superficie de los linfocitos B «vírgenes» (no estimulados), desempeñando el papel de receptor.

Mecanismos efectores: qué ocurre tras la unión

La unión del anticuerpo con el antígeno es solo el primer paso. A partir de ahí se ponen en marcha los mecanismos de destrucción:

1. Opsonización y fagocitosis. Si el antígeno es soluble, las IgG específicas lo unen en complejos. Estos complejos se sorben en la superficie de los macrófagos y neutrófilos (gracias a los receptores para la región $F_c$), tras lo cual se produce su internalización (endocitosis) y digestión.
2. Activación del complemento. Si un microorganismo o célula extraña está recubierto de anticuerpos, se desencadena una reacción en cascada de proteínas plasmáticas. En la membrana de la célula diana se ensambla el complejo de ataque a la membrana, que perfora los canales iónicos. El resultado es un choque osmótico y la lisis (muerte) de la célula.
3. Reacciones de hipersensibilidad. Si el antígeno (alérgeno) se une a la IgE ya fijada en los mastocitos, estos últimos se degranulan instantáneamente, liberando histamina y otros mediadores inflamatorios en los tejidos.

Dinámica de la respuesta humoral

Durante el primer encuentro con una infección (respuesta primaria), el pico de producción de inmunoglobulinas se alcanza solo hacia el final de la segunda semana. A continuación, se inicia la fase de descenso: las células plasmáticas viven poco tiempo (2-3 semanas) y, si el antígeno ha desaparecido, el nivel de anticuerpos disminuye.

Si el mismo antígeno vuelve a entrar en el organismo (respuesta secundaria), se activa la memoria inmunológica. La reacción transcurre de forma mucho más rápida y potente, y el organismo comienza a sintetizar inmediatamente moléculas especializadas (IgG, IgA, IgE), omitiendo la fase prolongada de producción de IgM.

También existe una vía especial: la respuesta humoral frente a antígenos independientes del timo. Los polímeros grandes (por ejemplo, los lipopolisacáridos bacterianos) son capaces de activar al linfocito B de forma independiente, sin la ayuda de los linfocitos T colaboradores. Unen simultáneamente múltiples receptores de células B en la membrana. En este tipo de respuesta no se produce el cambio de clase de anticuerpos y las células sintetizan exclusivamente IgM.

En resumen: respuestas a preguntas sobre el tema

Preguntas de clases y exámenes

Qué más repasar sobre el tema

• Estructura y funciones del receptor de células B (BCR)
• Cascada de activación del sistema del complemento y complejo de ataque a la membrana
• Mecanismos de cambio de clase de inmunoglobulinas en los linfocitos B
• Características de los receptores $F_c$ en macrófagos y neutrófilos
• Antígenos dependientes del timo e independientes del timo: diferencias moleculares

Otros temas de la sección «Órganos hematopoyéticos y de inmunogénesis»

Material preparado por los profesores de WhiteCoat Pro según el plan de estudios de las facultades de medicina. De carácter educativo.