El sistema limfàtic humà realitza una sèrie de funcions protectores importants que impedeixen el desenvolupament de microorganismes o virus patògens en medis líquids, cèl·lules i teixits. Els limfòcits B són els responsables de la immunitat humoral que, amb una maduració posterior, sintetitzen immunoglobulines (Ig). L'estructura d'aquestes substàncies permet trobar, marcar i destruir els antígens que han entrat al cos. Quines són les característiques de les molècules?
Cèl·lules plasmàtiques
Totes les cèl·lules limfàtiques del cos humà es divideixen en dos grans grups: limfòcits T i limfòcits B. Els primers són els responsables de la immunitat cel·lular, absorbint antígens en el procés de fagocitosi. La tasca d'aquest últim és sintetitzar anticossos específics: immunitat humoral.
Els limfòcits B es determinen en òrgans limfoides secundaris (ganglis limfàtics, melsa) i després formen una població de cèl·lules plasmàtiques, que també s'anomenen cèl·lules plasmàtiques. Encara migren a la medul·la òssia vermella, les mucoses i els teixits.
Els plasmòcits aconsegueixen mides grans (fins a 20 micres), es taquen basòfilament, és a dir, de color morat amb l'ajuda de colorants. Al centred'aquestes cèl·lules és un gran nucli amb grups característics d'heterocromatina, que s'assemblen als radis d'una roda.
El citoplasma es tenyeix més clar que el nucli. Alberga un potent centre de transport, format pel reticle endoplasmàtic i l'aparell de Golgi. AH està força desenvolupat, formant l'anomenat pati de llum de la cel·la.
Totes aquestes estructures estan dirigides a la síntesi d'anticossos responsables de la immunitat humoral. L'estructura de la molècula d'immunoglobulina té les seves pròpies característiques, per la qual cosa és important la maduració gradual i de gran qualitat d'aquestes estructures en el procés de síntesi.
En realitat, per això s'ha desenvolupat una xarxa tan densa d'EPS i l'aparell de Golgi. A més, l'aparell genètic de les cèl·lules plasmàtiques, tancat al nucli, està orientat principalment a la síntesi de proteïnes d'anticossos. Les cèl·lules plasmàtiques madures són un exemple d'un alt grau de determinació, de manera que rarament es divideixen.
L'estructura dels anticossos d'immunoglobulina
Aquestes molècules altament especialitzades són glicoproteïnes perquè tenen parts de proteïnes i hidrats de carboni. Ens interessa l'esquelet de les immunoglobulines.
Una molècula consta de 4 cadenes peptídiques: dues pesades (cadenes H) i dues lleugeres (cadenes L). Es connecten entre si mitjançant enllaços disulfur i, com a resultat, podem observar la forma de la molècula, semblant a una fona.
L'estructura de les immunoglobulines està dirigida a connectar-se amb antígens mitjançant fragments Fab específics. Als extrems lliures de la "fona", cada regió està formada per dos dominis variables: un de pesat iun de la cadena lleugera. Els dominis permanents serveixen com a bastida (3 a cada pesat i un a cadenes lleugeres).
La mobilitat dels extrems variables de la immunoglobulina ve proporcionada per la presència d'una zona de frontissa en el lloc on es forma un enllaç disulfur entre dues cadenes H. Això simplifica molt el procés d'interacció antigen-anticossos.
El tercer extrem de la molècula, que no interacciona amb molècules estranyes, continua sense tenir en compte. S'anomena regió Fc i és responsable de la unió de la immunoglobulina a les membranes de les cèl·lules plasmàtiques i altres cèl·lules. Per cert, les cadenes lleugeres poden ser de dos tipus: kappa (κ) i lambda (λ). Estan interconnectats per enllaços disulfur. També hi ha cinc tipus de cadenes pesades, segons les quals es classifiquen diferents tipus d'immunoglobulines. Aquestes són cadenes α-(alfa), δ-(delta), ε-(èpsilon), γ-(gamma) Μ-(mu).
Alguns anticossos són capaços de formar estructures de polímer que s'estabilitzen mitjançant pèptids J addicionals. Així es formen els dímers, trímers, tetràmers o pentòmers d'Ig d'un determinat tipus.
Una altra cadena S addicional és característica de les immunoglobulines secretores, l'estructura i la bioquímica de les quals els permeten funcionar a les membranes mucoses de la boca o els intestins. Aquesta cadena addicional impedeix que els enzims naturals descomponguin les molècules d'anticossos.
L'estructura i les classes d'immunoglobulines
La varietat d'anticossos del nostre cos predetermina la variabilitat de les funcions de la immunitat humoral. Cada classe Igté les seves pròpies característiques distintives, per les quals no és difícil endevinar el seu paper en el sistema immunitari.
L'estructura i les funcions de les immunoglobulines depenen directament les unes de les altres. A nivell molecular, es diferencien en la seqüència d'aminoàcids de la cadena pesada, els tipus de les quals ja hem esmentat. Per tant, hi ha 5 tipus d'immunoglobulines: IgG, IgA, IgE, IgM i IgD.
Característiques de la immunoglobulina G
IgG no forma polímers i no s'integra a les membranes cel·lulars. La presència d'una cadena gamma-pesada es va revelar en la composició de les molècules.
Una característica distintiva d'aquesta classe és el fet que només aquests anticossos són capaços de penetrar la barrera placentària i formar la defensa immune del fetus.
IgG constitueix el 70-80% de tots els anticossos sèrics, de manera que les molècules es detecten fàcilment mitjançant mètodes de laboratori. A la sang, 12 g/l és el contingut mitjà d'aquesta classe, i aquesta xifra s'aconsegueix normalment als 12 anys.
L'estructura de la immunoglobulina G us permet realitzar les funcions següents:
- Desintoxicació.
- Opsonització d'antígens.
- Començar la citòlisi mediada pel complement.
- Presentació d'antigen a cèl·lules assassines.
- Garantir la immunitat del nounat.
Immunoglobulina A: característiques i funcions
Aquesta classe d'anticossos es presenta en dues formes: sèrum i secretor.
Al sèrum sanguini, la IgA representa entre el 10 i el 15% de tots els anticossos i la seva quantitat mitjanaés de 2,5 g/l als 10 anys.
Estem més interessats en la forma secretora de la immunoglobulina A, ja que al voltant del 60% de les molècules d'aquesta classe d'anticossos es concentren a les mucoses del cos.
L'estructura de la immunoglobulina A també es distingeix per la seva variabilitat a causa de la presència d'un pèptid J, que pot participar en la formació de dímers, trímers o tetràmers. A causa d'això, un d'aquests complexos d'anticossos és capaç d'unir un gran nombre d'antígens.
Durant la formació d'IgA, un altre component s'uneix a la molècula: la proteïna S. La seva tasca principal és protegir tot el complex de l'acció destructiva dels enzims i altres cèl·lules del sistema limfàtic humà.
La immunoglobulina A es troba a les membranes mucoses del tracte gastrointestinal, el sistema genitourinari i el tracte respiratori. Les molècules d'IgA embolcallen partícules antigèniques, evitant així la seva adhesió a les parets dels òrgans buits.
Les funcions d'aquesta classe d'anticossos són les següents:
- Neutralització d'antígens.
- La primera barrera de totes les molècules d'immunitat humoral.
- Opsonitzar i etiquetar antígens.
Immunoglobulina M
Els representants de la classe IgM es distingeixen per grans mides moleculars, ja que els seus complexos són pentàmers. Tota l'estructura està sostinguda per una proteïna J, i la columna vertebral de la molècula són les cadenes pesades del tipus nu.
L'estructura pentamèrica és característica de la forma secretora d'aquesta immunoglobulina, però també hi ha monòmers. Aquests últims estan units a membranesLimfòcits B, ajudant així les cèl·lules a detectar elements patògens en els fluids corporals.
Només el 5-10% és IgM al sèrum sanguini i el seu contingut de mitjana no supera 1 g/l. Els anticossos d'aquesta classe són els més antics en termes evolutius i només són sintetitzats pels limfòcits B i els seus precursors (els plasmòcits no són capaços d'això).
El nombre d'anticossos M augmenta en els nounats, perquè. aquest és un factor en la secreció intensa d'IgG. Aquesta estimulació té un efecte positiu en el desenvolupament de la immunitat del nadó.
L'estructura de la immunoglobulina M no li permet creuar les barreres placentàries, per la qual cosa la detecció d'aquests anticossos en líquids fetals es converteix en un senyal d'una violació dels mecanismes metabòlics, una infecció o un defecte de la placenta.
Funcions IgM:
- Neutralització.
- Opsonització.
- Activació de la citòlisi dependent del complement.
- Formació de la immunitat del nounat.
Característiques de la immunoglobulina D
Aquest tipus d'anticossos ha estat poc estudiat, per la qual cosa no s'entén del tot el seu paper en el cos. La IgD només es presenta en forma de monòmers; al sèrum sanguini, aquestes molècules no representen més del 0,2% de tots els anticossos (0,03 g/l).
La funció principal de la immunoglobulina D és la recepció dins de la membrana dels limfòcits B, però només el 15% de la població sencera d'aquestes cèl·lules té IgD. Els anticossos s'uneixen mitjançant l'extrem Fc de la molècula i les cadenes pesades pertanyen a la classe delta.
Estructura i funcionsimmunoglobulina E
Aquesta classe representa una petita fracció de tots els anticossos sèrics (0,00025%). Les IgE, també conegudes com a reagina, són altament citofíliques: els monòmers d'aquestes immunoglobulines estan units a les membranes dels mastòcits i dels basòfils. Com a resultat, la IgE afecta la producció d'histamina, la qual cosa condueix al desenvolupament de reaccions inflamatòries.
Les cadenes pesades de tipus Epsilon estan presents a l'estructura de la immunoglobulina E.
A causa de la petita quantitat, aquests anticossos són molt difícils de detectar mitjançant mètodes de laboratori en sèrum sanguini. L'elevació de la IgE és un signe diagnòstic important de reaccions al·lèrgiques.
Conclusions
L'estructura de les immunoglobulines afecta directament les seves funcions al cos. La immunitat humoral té un paper important en el manteniment de l'homeòstasi, de manera que tots els anticossos han de funcionar de manera clara i sense problemes.
Els continguts de totes les classes d'Ig estan estrictament definits per a humans. Qualsevol canvi registrat al laboratori pot ser el motiu del desenvolupament de processos patològics. Això és el que fan servir els metges a la seva consulta.
