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Las inmunoglobulinas (anticuerpos) son las proteínas más importantes en la respuesta inmune específica, y su función es proteger al organismo frente a amenazas, entre otras. de microorganismos. La deficiencia o exceso de anticuerpos puede ser 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 determinadas enfermedades.
Tabla de contenido
- Inmunoglobulinas (anticuerpos): tipos y estructura
- Inmunoglobulinas (anticuerpos): función en el cuerpo
- Inmunoglobulinas (anticuerpos): memoria inmunitaria
- Inmunoglobulinas (anticuerpos): variabilidad antigénica de anticuerpos
- Inmunoglobulinas (anticuerpos) - vacunas
- Inmunoglobulinas (anticuerpos) - conflicto serológico
- Inmunoglobulinas (anticuerpos) - estudio
- Inmunoglobulinas (anticuerpos) - normas
- Inmunoglobulinas (anticuerpos): resultados y su interpretación
- Inmunoglobulinas (anticuerpos): ¿qué significan niveles elevados de anticuerpos?
- Inmunoglobulinas (anticuerpos): ¿qué significan niveles reducidos de anticuerpos?
- Inmunoglobulinas (anticuerpos): aplicación en diagnóstico de laboratorio
- Inmunoglobulinas (anticuerpos): uso en terapia
Las inmunoglobulinas, también conocidas como anticuerpos o gammaglobulinas, son proteínas inmunes producidas por células del sistema inmunológico, las células plasmáticas, que son un tipo de linfocito B.
Los anticuerpos están presentes en los fluidos corporales de todos los vertebrados y se producen cuando entran en contacto con partículas químicas (antígenos) como bacterias, virus y, en algunos casos, incluso después del 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 todavía se utilizan en terminología médica.
La respuesta inmune humoral consta de linfocitos B (incluidas las células plasmáticas) y los anticuerpos que producen. La expresión humoral se refiere al hecho de que los elementos del sistema inmunológico que lo incluyen se encuentran en los fluidos corporales (humores) como la linfa o el plasma.
Inmunoglobulinas (anticuerpos): tipos y estructura
Los anticuerpos tienen forma de Y y constan de dos pares de cadenas de proteínas, ligeras y pesadas, que están unidas por enlaces disulfuro. Según las diferencias en la estructura de las cadenas pesadas, se distinguen varias clases (tipos) de anticuerpos:
- La inmunoglobulina tipo A (IgA) - (cadena pesada alfa) es un anticuerpo que se secreta principalmente a través de las membranas mucosas, por ejemplo, intestinos, tracto respiratorio y secreciones, por ejemplo, saliva, que proporciona 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
- la inmunoglobulina tipo E (IgE) - (cadena pesada épsilon) es solo del 0,002 por ciento. de todos los anticuerpos en la sangre y tiene la propiedad única de activar mastocitos y basófilos, lo que lleva a su liberación, entre otros. histamina
- Las inmunoglobulinas de tipo G (IgG) - (cadena pesada gamma) son las más numerosas (80% de todos los anticuerpos) y los anticuerpos más persistentes en el cuerpo, ya que pueden permanecer en la sangre incluso varias docenas de años después del contacto con el antígeno.
- Las inmunoglobulinas de tipo M (IgM) - (cadena pesada mu) se producen primero en el curso de la respuesta inmune, 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 se presenta en forma doble (dímero) y el anticuerpo IgM forma el llamado copo de nieve (pentámero).
Los anticuerpos en la región de las cadenas ligeras y pesadas tienen una región variable, que es una secuencia específica de aminoácidos que coincide casi perfectamente con la secuencia que se encuentra en el antígeno. Esta región se llama paratope y es responsable de la especificidad de unión específica de cada anticuerpo a un antígeno.
Como consecuencia, cada anticuerpo encaja en el antígeno como una llave y un candado, y al combinarse entre sí forman el llamado complejo inmunológico. Sin embargo, debe recordarse que los anticuerpos, no obstante, 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 observa muy a menudo en alergias.
- ALERGIA CRUZADA - síntomas. Mesa de alérgenos cruzados
Inmunoglobulinas (anticuerpos): función en el cuerpo
La función de todos los anticuerpos del cuerpo es participar en las respuestas inmunitarias. Los anticuerpos pueden formar complejos inmunes con moléculas de antígeno y activar el sistema del complemento y la inflamación. Esto es para neutralizar el antígeno y eliminarlo de forma segura del cuerpo.
Debido a sus diversas propiedades bioquímicas, diferentes clases de anticuerpos pueden realizar funciones especializadas:
- inactivar parásitos (IgE)
- neutralizar microorganismos (IgM, IgG)
- proteger contra la recurrencia, por ejemplo, paperas (IgG)
- proteger las membranas mucosas con microorganismos y alérgenos (IgA)
- participar en la maduración y desarrollo de linfocitos (IgD)
- impartir inmunidad al feto (IgG) y al recién nacido (IgA)
Inmunoglobulinas (anticuerpos): memoria inmunitaria
La respuesta inmune se divide en respuestas primarias y secundarias. La respuesta inmune primaria se desarrolla en el momento en que entra en contacto por primera vez con un antígeno, luego el cuerpo produce principalmente anticuerpos IgM, que son reemplazados gradualmente por anticuerpos IgG más específicos y persistentes.
Por el contrario, surge una respuesta inmunitaria secundaria cuando se vuelve a poner en contacto el mismo antígeno. Es más intensa que la respuesta primaria y la concentración de anticuerpos alcanza niveles más altos que en la respuesta primaria.
Una respuesta secundaria tan eficaz es el resultado de la llamada memoria inmune y 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 de forma muy intensa y producen anticuerpos específicos.
Inmunoglobulinas (anticuerpos): variabilidad antigénica de anticuerpos
Uno de los fenómenos más fascinantes en el contexto de los anticuerpos es el proceso de su formación y la enorme variedad que son capaces de lograr, ya que el número de combinaciones de anticuerpos se estima en hasta un billón. El secreto reside en la estructura de los genes que codifican los anticuerpos y los procesos de recombinación de los genes de los anticuerpos y su hipermutación.
Estos procesos pueden denominarse introducción controlada de mutaciones en el genoma, precisamente para el emparejamiento de prueba y error de los respectivos anticuerpos. Si bien no suena demasiado complicado, en realidad es un proceso muy complejo que requiere una precisión extrema y puede incluso conducir a la formación de neoplasias en caso de errores.
Inmunoglobulinas (anticuerpos) - vacunas
Los anticuerpos juegan un papel clave en el desarrollo de inmunidad después de la vacunación. Cuando entra en contacto con el antígeno de la vacuna, las células del sistema inmunológico producen anticuerpos.
Primero, la IgM menos persistente y específica, y luego la IgG persistente y duradera 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. Una medida de la eficacia de dicha vacuna 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 frente a antígenos de los glóbulos rojos fetales. En un conflicto serológico, estos anticuerpos pueden atravesar la placenta hasta el feto y destruir sus glóbulos rojos, provocando una enfermedad hemolítica. Este es el caso cuando la madre es Rh (-) y el feto es Rh (+).
Inmunoglobulinas (anticuerpos) - investigación
Los anticuerpos constituyen el 12-18% 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 del nivel 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 el examen de un material diferente, por ejemplo, líquido cefalorraquídeo.
Las concentraciones totales de IgG, IgM, IgA y de cadenas ligeras de anticuerpos se determinan de forma rutinaria mediante métodos inmunonefelométricos e inmunoturbidimétricos. Por el contrario, la concentración total de anticuerpos IgE se prueba con mayor frecuencia mediante métodos inmunoquimioluminiscentes.
Los métodos inmunoturbidimétricos e inmunonefelométricos aprovechan la capacidad de enturbiar las soluciones y dispersar la luz mediante la formación de 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 la cadena pesada o ligera) que se encuentra en gammapatías monoclonales o linfomas. Otro ejemplo es la proteína Bence-Jones, que se encuentra en la orina de personas con mieloma múltiple.
Vale la pena saberloInmunoglobulinas (anticuerpos) - normas
Las normas para los niveles totales de anticuerpos en sangre dependen de la edad y para los 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
Hay muchas situaciones clínicas que pueden resultar en un aumento del nivel de anticuerpos (hipergammaglobulinemia) o una disminución de los mismos (hipogammaglobulinemia).
El aumento o la disminución pueden aplicarse a la cantidad total de anticuerpos o solo a clases seleccionadas de anticuerpos. También es clínicamente importante determinar la presencia de anticuerpos específicos dirigidos contra microorganismos específicos o los propios tejidos.
Inmunoglobulinas (anticuerpos): ¿qué significan niveles elevados de anticuerpos?
La hipergammaglobulinemia policlonal resulta de la sobreproducción de muchas clases de anticuerpos por diferentes células plasmocíticas y puede resultar de:
- inflamación aguda y crónica
- enfermedades parasitarias, bacterianas, virales o micóticas
- Enfermedades autoinmunes
- cirrosis del higado
- sarcoidosis
- SIDA
Inmunoglobulinas (anticuerpos): ¿qué significan niveles bajos de anticuerpos?
La hipergammaglobulinemia monoclonal es el resultado de la sobreproducción de anticuerpos por un clon de la célula cancerosa y puede deberse a:
- mieloma múltiple
- Gammapatía de causa desconocida (MGUS)
- linfoma
- Macroglobulinemia de Walderström
La hipogammaglobulinemia puede deberse a:
- deficiencias genéticas hereditarias, por ejemplo, inmunodeficiencia combinada grave (SCID)
- medicamentos, por ejemplo, medicamentos antipalúdicos, citostáticos y glucocorticoides
- desnutrición
- infecciones, por ejemplo, VIH, VEB
- neoplasias, por ejemplo, leucemias, linfomas
- síndrome nefrótico
- quemaduras extensas
- diarrea severa
Inmunoglobulinas (anticuerpos): aplicación en diagnóstico de laboratorio
Los anticuerpos (principalmente IgG) se utilizan comúnmente en pruebas de laboratorio. Estos anticuerpos se obtienen en condiciones de laboratorio y se denominan anticuerpos monoclonales. Se derivan de un clon de una sola célula y se dirigen contra un antígeno específico.
El método principal de producción de 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.
Posteriormente, los anticuerpos monoclonales pueden modificarse uniéndoles enzimas, radioisótopos y colorantes fluorescentes. Los métodos de anticuerpos aprovechan la capacidad de unirse específicamente a un antígeno.
- Método ELISA
ELISA (ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas) es uno de los métodos más utilizados en la investigación científica y de diagnóstico. El método ELISA usa anticuerpos monoclonales que están ligados a la enzima. Se puede utilizar para cuantificar diferentes antígenos en material biológico. La ventaja del método ELISA es su sencillez y alta sensibilidad. El método ELISA se realiza utilizando placas de plástico especiales con pocillos llenos de, por ejemplo, antígenos de Borrelia y anticuerpos monoclonales específicos, que están diseñados para detectar anticuerpos en la muestra del paciente.
- Método RIA
El método de radioinmunoensayo (RIA) consiste en detectar antígenos con 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 tinte o una enzima. El método Westernblot permite una detección muy específica de antígenos, 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 (inmunofenotipificación). Los anticuerpos monoclonales marcados con fluorescencia específicos para un marcador de superficie particular en la célula se utilizan en citometría. A continuación, las células marcadas se detectan con un detector. La citometría de flujo se usa, por ejemplo, en el ensayo CD57.
- Inmunohistoquímica
Gracias a los métodos inmunohistoquímicos, es posible detectar antígenos en fragmentos de tejido utilizando anticuerpos marcados, que luego se observan al microscopio.
- Microarrays 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 usar 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 células cancerosas, por ejemplo, ofatumumab (IgG contra el marcador CD20)
- inhibición de células seleccionadas del sistema inmunológico en el trasplante, por ejemplo, Muronomab (IgG contra el marcador CD3)
- inhibir reacciones inmunes en enfermedades autoinmunes, por ejemplo, adalimumab (IgG contra el factor de necrosis tumoral alfa)
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