Guida agli anticorpi

Gli anticorpi, noti anche come immunoglobuline, sono proteine di grandi dimensioni in grado di identificare ed eliminare invasori estranei e proteine non riconosciute dall’organismo. Insieme ai linfociti B e T, gli anticorpi sono la parte più importante del sistema immunitario adattativo, la parte di questo sistema che viene “appresa” e che è più personalizzata e specifica per la minaccia. Senza di essi, non esisterebbero i vaccini per prevenire le malattie più comuni. Tuttavia, gli anticorpi sono anche responsabili di molte malattie autoimmuni.

Struttura

Anticorpi le Fab hanno un’unica forma a Y e sono costituite da quattro polipeptidi o catene di aminoacidi. Hanno due catene pesanti e due catene leggere, ciascuna con molti domini. Le tre regioni principali di un anticorpo gli consentono di svolgere diverse funzioni. Due frammenti che legano l’antigene (Fab) costituiscono la parte superiore della Y, mentre un frammento cristallizzabile (Fc) ne costituisce la parte posteriore.

Frammento Fab

La Fab è la sezione di un anticorpo che si lega agli antigeni – sostanze estranee come batteri o virus. Entrambe le estremità del Fab hanno un dominio di controllo e un dominio variabile composto da una catena pesante e una leggera. All’interno del dominio variabile sono presenti domini ipervariabili che formano il sito di legame con l’antigene o paratopo.

Regione Fc

Il tronco di un anticorpo è la regione Fc . A differenza della Fab, la regione Fc è costituita esclusivamente da domini costanti delle catene pesanti. Una delle sue funzioni è la modulazione dell’attività delle cellule immunitarie. Dopo che il Fab si lega a un antigene, la regione Fc si lega a una cellula effettrice e scatena un effetto. Inoltre, la regione Fc può dettare la distribuzione degli anticorpi, ad esempio inviare gli anticorpi attraverso la placenta, dalla madre al feto.

Interazioni anticorpo-antigene

Gli antigeni hanno solitamente diversi epitopi lungo la loro superficie. Questi epitopi sono come chiavi specifiche della serratura o del paratopo di un anticorpo. Questo permette di collegare le due regioni per legarsi con estrema precisione. Il legame consente all’anticorpo di etichettare l’antigene per una successiva distruzione o di neutralizzarlo direttamente. Inoltre, le forze di legame sono deboli e non specifiche, il che significa che il legame è reversibile.

Cellule B e produzione di anticorpi

Inizialmente, gli anticorpi si trovano sulla superficie dei linfociti B e sono noti come recettori delle cellule B. Una volta si legano ad un antigene la cellula B si attiva e si moltiplica. Alcune di queste nuove cellule sono plasmacellule che creano anticorpi solubili specifici per quell’antigene che si diffondono nel sangue e nei fluidi tissutali, nonché in fluidi come il latte materno. Altre diventano cellule B di memoria e consentono un’immunità a lungo termine verso l’antigene.

Classi

Cinque isotipi o classi di anticorpi esistono. Queste classi funzionano in luoghi diversi, gestiscono antigeni diversi e hanno proprietà biologiche diverse.

• IgA: Esiste nelle regioni mucosali, impedisce la colonizzazione dei patogeni
• IgD: Funzione non chiara, aiuta lo sviluppo delle cellule B, si lega principalmente alle cellule B
• IgE: si lega agli allergeni, innesca il rilascio di istamina, protegge dai parassiti
• IgG: fornisce la maggior parte dell’immunità anticorpale contro gli agenti patogeni, è in grado di attraversare la placenta
• IgM: anticorpo di prima risposta, espresso sulla superficie delle cellule B, elimina gli agenti patogeni prima che vi sia una quantità sufficiente di IgG per farlo

Azioni degli anticorpi

Gli anticorpi possono svolgono numerose azioni come parte della loro risposta immunitaria.

• Neutralizzazione: gli anticorpi bloccano la superficie degli antigeni per ostacolarne l’attacco
• Agglutinazione: gli anticorpi “incollano” le cellule estranee in grumi per la fagocitosi o l’ingestione di particelle più grandi
• Precipitazione: gli anticorpi “incollano” gli antigeni solubili nel siero per la fagocitosi
• Attivazione o fissazione del complemento: gli anticorpi si agganciano a una cellula, attirando il primo componente della cascata del complemento

Le azioni indirette che un anticorpo può svolgere includono la downregulation delle cellule immunitarie per prevenire l’autoimmunità e la presentazione di frammenti di anticorpi alle cellule T.

Malattie autoimmuni

In rari casi, il sistema immunitario produce anticorpi unici che attaccano le cellule e i tessuti dell’organismo. Questi autoanticorpi sono responsabili delle malattie autoimmuni. Invece di ignorarle come farebbero i normali anticorpi, gli autoanticorpi identificano erroneamente le cellule normali e si legano ai loro epitopi. Questo fa sì che il sistema immunitario consideri quelle cellule come invasori estranei e le attacchi. Gli esperti non conoscono le cause della formazione degli autoanticorpi.

Gli anticorpi nella diagnosi delle malattie

I medici utilizzano spesso test sugli anticorpi per diagnosticare le malattie. Se gli anticorpi per la malattia non esistono nell’organismo, la persona non ha mai avuto la malattia o l’ha avuta così a lungo che le sue cellule B sono decadute naturalmente. Inoltre, se i risultati del test indicano che gli anticorpi si legano a epitopi propri dell’organismo, è probabile che l’individuo abbia una malattia autoimmune . Livelli ancora più elevati di alcune classi di anticorpi possono indicare malattie specifiche.

Anticorpi sintetici

Gli scienziati hanno recentemente iniziato a produrre anticorpi sintetici con un’ampia gamma di applicazioni. Le persone che non possono creare anticorpi possono ricevere integratori di questi anticorpi sintetici, consentendo al loro sistema immunitario di funzionare in modo efficace. Gli anticorpi sintetici possono riducono il rischio di malattie cardiache prevenire infezioni diffuse, migliorare lo screening del cancro e persino rilevare le tossine negli alimenti.