ANTITELA- IMUNOGLOBULINI

SPECIFIČAN IMUNOLOŠKI

ODGOVOR

OSOBINE AT: Čine 20% ukupnih proteina plazme Elektroforezom proteina seruma-

gama globulinska frakcija Nalaze se i u ekstravaskularnim

tečnostima, u egzokrinim sekretima i na B limfocitima

Hemijski sastav

AT su glikoproteini Sadrže: 82-96% polipeptida 4-18% ugljenih hidrata

Osnovna svojstva i funkcijeantitela

Antitela = Imunoglobulini(gamaglobulini)

Univerzalne skraćenice

Antitelo - Ab (u srpskom At)Imunoglobulin – IgAntigen - Ag

Uloga antitela Vezuju komplement Dovode do oslobađanja histamina i

drugih vazoaktivnih amina iz mastocita i bazofila

Na površini B limfocita:specifično prepoznaju Ag

GRAĐA ANTITELA Osnovna jedinica svakog AT- MONOMER Sastoji se od: četiri polipeptidna lanca koja su

međusobno povezana disulfidnim vezama (S-S) Redukcijom (S-S) u sulfhidrilne (-SH) delovanjem

merkaptoetanolom u jakom rastvoru uree monomer se raspada na:

dva identična laka lanca (L)-RMM 22000-23000 i

na dva identična teška lanca (H)-RMM 55000-70000

Gradja lakih i teških lanaca u monomeru

Teški lanci (H) imaju oko 440 aminokiselina Laki lanci (L) imaju oko 220 aminokiselina Laki i teški lanci su polipeptidni lanci Jedan kraj L i H lanaca ima aminokiseline sa

slobodnom amino grupom-N terminalna aminokiselina, tj. N- terminalni kraj monomera

Drugi kraj lanaca ima aminokiseline sa slobodnom karboksilnom grupom-C terminalna aminokiselina,tj.-C-terminalni kraj monomera

Teški lanci u monomeru Oba teška lanca u jednom

monomeru su identična Nazivaju se: Gama, Mi, Alfa, Delta, i Epsilon Razlikuju se po strukturi svojih

konstantnih regiona (otkriveno serološki i hemijskim metodama)

Laki lanci u monomeru U jednom monomeru laki lanci (L) su

identični dva kapa i dva lambda laka lanca Kapa lanaca ima 60- 70%, a lambda

lanaca 30-40% -2:1 Laki lanci se razlikuju po strukturi

svojih konstantnih regiona

Kakvi su polipeptidni lanci u jednom momomeru AT?

Polipeptidni lanci su identični Polipeptidni lanci različitih monomera

AT razlikuju se po redosledu aminokiselina i po antigenskim osobinama

Delovanje papaina na IgG monomer

U jednom monomeru po dva polipeptidna lanca su identična

Porter 1959. god. Monomer se cepa na tri identična

fragmenta: 2 identična Fab fragmenta-prema N

terminalnom karju 1 Fc fragment-prema C terminalnom kraju

Građa imunoglobulina

Fc

Fab Fab

Prepoznavanje Ag

Saradnja sa drugimkomponentama imunskog

sistema(uklanjanje Ag)

IMUNOLOŠKA SPECIFICNOST AT

Imunološku specifičnost određuju: Varujabilni deo lakog lanca-prema N

terminalnom karaju i varijabilni deo teškog lanca-prema N terminalnom kraju

Disulfidna veza između lanaca Cistein omogućava disulfidnu vezu

između lakih i teških lanaca U kapa lancu cistein je C terminalna

aminokiselina U lambda lancu je serin , a

predposlednja je cistein

GRADJA Fab FRAGMENTA

U jednom monomeru Fab fragment se sastoji : od jednog celog lakog lanca i dela teškog lanca koji se u Fab fragmentu naziva Fd fragment

Fc fragment monomera Predstavlja konstantni region

imunoglobulina od njega zavisi: Prolazak AT kroz placentu Sekretorna funkcija AT Sposobnost vezivanja komplementa Vezivanje AT za membranu mastocita i

bazofilnih leukocita i drugih ćelija U njemu se nalazi ugljenohidratni deo-

važan u sekreciji AT iz plazma ćelija I u vezivanju za površinu raznih ćelija

″Zglob″ ili ″šarka″ na monomeru Pri vezivanju sa Ag područje koje se

naziva″ zglob″ ili ″šarka″ donekle se otvara, da bi se uspostavila bolja veza sa Ag

Na tom mestu nalazi se veliki broj prolinskih ostataka

Prolin sprečava da polipeptidni lanac dobije konfiguraciju heliksa

Prostorni izgled polipeptidnih lanaca u monomeru

Polipeptidni lanci nisu u vidu linearnog niza aminokiselina

Unutarlančanim disulfidnim vezama predstavljeni su u globularne regione tj. Domene

Struktura imunoglobulina

VLCDR1

CDR2CDR3

VH VHVL

CDR1CDR2

CDR3

CL CLκλ

α (α1 α2)

Klasa (izotip)

IgA(1,2)

V (varijabilni) regionVL i VH

γ (γ1 γ2 γ3 γ4) IgG(1,2,3,4)

δ IgDC (konstantni) region

CL i CH

CH CH ε

µIgEIgM

Domeni teškog lanca Označavaju se kao: varijabilni domen teškog lanca- VH Konstantni domeni teškog lanca-

CH1, CH2, CH3, CH4 CH1-CH3 imaju: IgG, IgD, IgA CH1-CH4 imaju IgM i IgE

Domeni lakog lanca

Varijablni VL Konstantni CL Sadrže od 100 do 110 aminokiselina

Delovanje pepsina na IgG

dobija se: jedan " F (ab) 2 "molekul

I mali peptidi "F(ab) 2 "molekul sadrži: 2 Fab fragmenta i region –″zgloba ili

šarke″, sa očuvanim disulfidnim vezama između teških lanaca

KLASE IMUNOGLOBULINA

5 KLASA: IgG, IgM,IgA, IgE, IgD Klase su definisane antigenskim

razlikama u konstantnom regionu teških lanaca

IgG i IgA imaju podklase- na osnovu malih razlika u konstantnom delu teških lanaca

Izotipovi antitela Antigenske razlike, tj razlike u teškim

lancima koje određuju klase i podklase AT, kao i različit tip i podtip lakog lanca (postoji više podtipova lambda lanaca, dok za kapa nije karakteristično) određuju izotipove AT.

Idiotipovi Varijabilini domen AT kojim se on

vezuje za antigensku determinatu- po njemu se AT razlikuje od ostalih varijabilnih domena ostalih AT

To su paratopi

Podela AT na klase Na osnovu: strukturnih razlika Antigenskih razlika Razlika u RMM Koeficijentu sedimentacije (S) Razlika u naboju Sadržaju ugljenih hidrata Razlika u biološkim svojstvima

Antitela(podela)

Membranska(prepoznavanje Ag i pokretanje HIO)

Pet klasaIgM i IgD(na naivnim B)

IgG, IgA i IgE(na memorijskim B)

Svi monomeri

Sekretovana(uklanjanje Ag)

Četiri klaseIgMIgGIgAIgE

sIgA – dimerIgM – pentamer

AVIDNOST

JAČINA VEZE IZMEĐU Ag i AT

IgG ANTITELA Čine 75-80% ukupnih serumskih

imunoglobulina, Ima ih i ekstravaskularno Upravljena su protiv bakterija, virusa i

drugih uzročnika, kao i protiv njihovih toksina

Javljaju se samo u monomernom obliku Nazivaju se kasna AT- u primarnoj

imunološkoj reakciji javljaju se posle IgM AT

Nosioci su humoralnog imuniteta posle preležane bolesti ili vakcinacije

OSOBINE IgG ANTITELA Prolaze kroz placentu (prirodni pasivni

iminitet) IgG2 podklasa najsporije prolazi kroz

placentu Stvaraju se u trećem mesecu života

(posnatalno) Fiksiraju komplement: specifično mesto

vezivanja u CH2 domenu teškog lanca Podklasa IgG4 aktivira komplement

alternativnim putem Makrofagi poseduju receptore za vezivanje

Fc fragmenta IgG1 i IgG3 u CH3 domenu

IgM ANTITELA Čine 5-10% ukupnih antitela u

serumu Nalaze se u obliku pentamera-pet

monomera povezanih J lancem Najavidnija AT Rana AT-u primarnoj imunološkoj

reakciji Norm izo AT protiv Ag na

eritrocitima čoveka

Osobine IgM antitela Ne prolaze kroz placentu Prva AT koja se mogu stvarati u toku

razvoja jedinke Kod intrauterine infekcije ploda,

mogu se dokazati u trećem trimestru trudnoće

Posnatalno prisustvo IgM AT-pokazatelj intrauterine infekcije

IgM-pentamer

Ostale osobine IgM antitela U monomernom obliku nalazie se na

površini B-limfocita Najbolje fiksiraju komplement- klasičnim

putem IgM AT su: ABO hemaglutinini, Heterofilni hladni aglutinini, Tifusni O-aglutinini Reumatoidni faktor

IgA antitela-serumska Čine 10-20% ukupnih serumskih

imunoglobulina, ne prolaze kroz placentu U serumu su monomeri i imaju manji

odbrambeni značaj od IgM i IgG AT Ne fiksiraju komplement klasičnim- već

alternativnim putem- od C3 komponente To su facilitirajuća AT- vezivanjem za

strane Ag na ćeliji- sprečavaju njihovu destrukciju (citotoksičnim T limfocitima ubicama), kao i lizu posredovanu komplementom

Postoje dve podklase :IgA1 i IgA2

Sekretorna antitela IgA klase Najčešće su dimeri ili trimeri Sadrže J-lanac i sekretornu

komponentu ili transportni deo-stvara glandularni epitel-olakšava transport IgA AT u sekrete

IgA ATstvaraju plazma ćelije koje se nalaze u subepitelijalnom sloju mukoznih žlezda i membrana

J (joing) lanac nastaje u sekretornim ćelijama sluzokože- vezuje dimer ili trimer IgA AT

Sekretorni IgA

Ostale osobine sekretornih IgA AT

Ne vezuju komplement Čine primarnu odbranu organizma i predstavljaju barijeru kod lokalnih

infekcija Pored vezivanja za unete Ag

sprečavaju prodor stranih supstanca dublje u organizam domaćina- tj. generalizaciju infekcije

IgD antitela U serumu ih ima u tragovima To su monomeri Čini imunoglobulinske molekule na

površini B limfocita Značajan u diferencijaciji B limfocita IgD AT pokazalo je izvesnu aktivnost

prema insulinu kao Ag, penicilinu, nuklearnom Ag

Receptori za Ag na B limfocitu

IgE antitela Imaju značajnu ulogu u rekacijama

preosetljivosti ranog tipa-reagini U ovim rekacijama ne vezuju se

direktno za Ag-alergen koji je izazvao preosetljivost

Vezuju se za sopstvene ćelije- mastocite i bazofilne ćelije

To su homocitotropna AT

Ostale osobine IgE antitela IgE AT se vezuju za mastocite i bazofilne

ćelije Fc fragmentom Pri ponovnom unosu alergena reguju sa

slobodnim Fab fragmentima Vezivanjem za bar dva Fab fragneta

susednih IgE AT –degranulacija ćelija-oslobađaju se vazoaktivni amini

To su monomeri Mogu se naći i u sekretima sluzokoža

Funkcije sekretovanih imunoglobulina

vezane za Fab:Neutralizacija antigena

vezane za Fc:Aktivacija komplementa (IgG, IgM)Opsonizacija (IgG)Ćelijska citotoksičnost zavisna od antitela (IgG)Odbrana od helminata i preosetljivost I tipa (IgE)

na posebnim anatomskom mestima:Mukozna imunost (IgA)Neonatalna imunost (IgG, sIgA)

I

Funkcije sekretovanih antitela

Sve klase(IgG, IgA)

IgG

IgG

IgG,I IgA

Neonatalnaimunost

IgA

Mukoznaimunost

IgM, IgG

Najvažnije osobine sekretovanih antitela

IgM

Sekretovani oblik Afinitet

Nizak

Koncentracija userumu (mg/ml)

1,5

Značaj uodbrani od patogena

Najznačajnije At u prvimdanima infekcije

(prvo se sekretuje)

IgG Viši 13,5(duži poluživot)

Najznačajnije Atu cirkulaciji i tkivima

(najviše efektorskih funkcija)

IgA

IgE

Viši

Viši

3,5(na mukozama)

0,05(na mastocitima)

Najznačajnije At namukozama i u sekretima

Specijalizovano At zaodbranu od parazita

(alergije)

Količinaantitelauserumu

I

Primarni i sekundarni humoralni odgovorPrvi susretsa patogenom

IgM, IgG

Ponovni susretsa patogenom

IgG

Više IgGeventualno IgM

eventualno IgA i IgE

IgM

Vreme (nedelje)