Conceito de antígeno, antigenicidade e imunogenicidade
Antígeno é uma substância geneticamente estranha capaz de interagir com componentes do sistema imunológico. No entanto, a definição de "substância que causa uma resposta imune" nem sempre é correta, pois existem duas propriedades independentes do antígeno.
- Antigenicidade é a capacidade de uma molécula se ligar a um anticorpo ou a um receptor de reconhecimento de antígeno.
- Imunogenicidade é a capacidade de induzir uma resposta imune completa.
Essas propriedades nem sempre coincidem. O exemplo clássico é o hapTeno: uma substância de baixo peso molecular que se liga a um anticorpo, mas não desencadeia uma resposta imune por conta própria. O hapTeno torna-se imunogênico somente após se unir a uma molécula carreadora (proteína transportadora), formando um complexo completo reconhecido pelo sistema imunológico.
Classificação dos antígenos por origem
- Autoantígenos são antígenos próprios do próprio indivíduo.
- Isoantígenos são antígenos de um indivíduo geneticamente idêntico (por exemplo, um gêmeo monozigótico ou animais de laboratório de linhagem pura).
- Aloantígenos são antígenos de outro indivíduo da mesma espécie.
- Xenoantígenos são antígenos de um indivíduo de outra espécie.
Quanto mais os organismos divergem filogeneticamente, maior é a imunogenicidade de seus antígenos para o receptor.
Critérios de imunogenicidade
- Estranheza é o grau de distância evolutiva da fonte do antígeno.
- Peso molecular: faixa ideal aproximadamente de 10 a 100 kDa; moléculas muito pequenas ou excessivamente grandes são fracamente imunogênicas.
- Corpuscularidade: antígenos corpusculares (celulares) induzem uma resposta de forma muito mais eficiente do que os solúveis.
- Complexidade química: heteropolímeros com estrutura variada são mais imunogênicos do que monômeros simples e homopolímeros.
- Via de administração e dose: as vias intravenosa e parenteral costumam ser mais eficazes do que a oral; a dose deve ser ideal, pois doses excessivamente altas podem induzir tolerância imunológica em vez de resposta.
Epítopo como unidade funcional do antígeno
O determinante antigênico, ou epítopo, é a região da molécula de antígeno reconhecida diretamente por um anticorpo ou receptor de linfócito. O restante da molécula não participa do reconhecimento. Um único antígeno pode conter vários epítopos diferentes, o que determina a diversidade de clones de linfócitos por ele induzidos.
Antígenos t-dependentes e t-independentes
Os antígenos T-dependentes constituem a maioria dos antígenos. Para desencadear a produção de anticorpos por linfócitos B, eles exigem cooperação com células T auxiliadoras (T-helper). Eles se ligam tanto ao BCR (receptor do linfócito B) quanto indiretamente ao TCR (receptor do linfócito T) após o processamento, garantindo a formação de todos os isotipos de imunoglobulinas, exceto IgD, o estabelecimento de memória imunológica e a troca de classes de anticorpos. Sua característica distintiva é a presença de uma pequena quantidade de epítopos heterogêneos em uma molécula grande.
Os antígenos T-independentes ativam linfócitos B sem a ajuda de células T. Eles contêm epítopos repetidos múltiplas vezes, o que facilita o reconhecimento direto pelo receptor de células B. Dividem-se em dois tipos:
- Tipo 1: causam ativação policlonal de linfócitos B (por exemplo, LPS bacteriano).
- Tipo 2: não causam expansão policlonal (polissacarídeos capsulares).
A resposta a eles é representada predominantemente por IgM e parcialmente por IgD, não é acompanhada por troca de classes e não forma memória imunológica. As respostas a tais antígenos (lipopolissacarídeos de paredes celulares, estruturas de carboidratos repetitivas) são geneticamente determinadas e fixadas evolutivamente.
Alérgenos
O alérgeno é um antígeno que induz a hiperprodução de IgE e o desenvolvimento de uma reação alérgica (hipersensibilidade do tipo I). A IgE fixa-se por seu fragmento Fc na superfície de mastócitos e basófilos. Em caso de reexposição, o antígeno faz a ligação cruzada (cross-linking) das moléculas de IgE na membrana, o que leva à degranulação do mastócito e à liberação de histamina, heparina, leucotrienos e outros mediadores. Clinicamente, isso se manifesta por edema, dor, broncoespasmo e outros sintomas de alergia imediata.
Pontos-chave
- Antigenicidade e imunogenicidade são propriedades distintas: o hapTeno é antigênico, mas não é imunogênico sem uma proteína carreadora.
- Quanto à origem, os antígenos são divididos em auto, iso, alo e xenoantígenos.
- A imunogenicidade é determinada pela estranheza, peso molecular, corpuscularidade, complexidade química, via e dose de administração.
- O epítopo é a região específica do antígeno reconhecida pelo anticorpo ou receptor do linfócito.
- Antígenos T-dependentes exigem a participação de células T auxiliadoras e formam memória imunológica com todos os isotipos, exceto IgD.
- Antígenos T-independentes possuem epítopos repetitivos, induzem predominantemente IgM e não formam memória.
- Doses excessivamente altas de antígeno podem causar tolerância imunológica.
- O alérgeno desencadeia a hiperprodução de IgE e a degranulação de mastócitos com liberação de histamina.