p 8 p p
|
---|
Activarea
limfocitelor B Spre deosebire de limfocitele T care recunosc numai antigenul modificat, prelucrat şi prezentat în asociaţie cu moleculele CMH, limfocitele B recunosc atât forma prelucratã cât şi forma nativã, nemodificatã a antigenului solubil. Contactul limfocitelor B cu un antigen timo-dependent, declanşeazã diferenţierea limfocitelor B pe douã cãi: - calea extrafolicularã, rezultatul fiind sinteza timpurie a anticorpilor - calea centrilor germinativi, care duce la memorie imunologicã şi genereazã plasmocite. În splinã, în absenţa cooperãrii cu limfocitele Th, consecinţa este lipsa de rãspuns imun (anergia). Dacã are loc cooperarea T-B, se formeazã focare proliferative oligoclonale. Din focare, unele limfocite B migreazã în centrul germinativ şi dobândesc memoria imunitarã. Limfocitele B recunosc direct antigenele timo-independente şi se activeazã fãrã sã necesite cooperarea limfocitelor T. Dupã activare într-un centru germinativ, de cãtre un antigen T-independent sau dupã interacţiuni cu celule Th, celulele B mici în repaus sunt convertite la limfoblaste mari şi ulterior acestea evolueazã fie spre plasmocite producãtoare de anticorpi, fie se diferenţiazã în celule mici de memorie. Procesul de activare în centrul germinativ este însoţit de generarea mutaţiilor în regiunea V şi comutarea de la IgM, la IgG, IgA sau IgE. Mutaţiile mãresc diversitatea situsurilor de legare a antigenului. Dacã mutaţia produce un situs nefuncţional, celula activeazã programul morţii genetice (apoptoza). Aceste modalitãţi de diferenţiere sunt influenţate de semnale co-stimulatoare şi de citochine (IL-2, 4, 6, 10, TGFB). Limfocitul B leagã specific antigenul în configuraţia nativã, prin intermediul receptorului imunoglobulinic de membranã şi probabil îl încorporeazã sub forma complexului antigen-anticorp. Aşa se explicã faptul cã anticorpii specifici faţã de proteinele native recunosc epitopi conformaţionali discontinui, alcãtuiţi din aminoacizi, care în secvenţa primarã sunt localizaţi la distanţã, dar în molecula pliatã ajung în proximitate. De aceea, limfocitele B sunt foarte eficiente în procesul captãrii, prelucrãrii şi prezentãrii unui antigen injectat în dozã foarte micã (de 1 000 de ori mai micã decât doza necesarã prezentãrii aceluiaşi antigen de cãtre macrofage sau de cãtre celulele dendritice). Antigenele care stimuleazã receptorii celulelor B sunt diverse: proteine, polizaharide, lipide, molecule mici(arsenat, trinitrofenol). Importanţa limfocitelor B ca prezentatoare de antigen este redusã în cursul rãspunsului imun primar, dar devin foarte importante în cursul rãspunsului imun secundar, în special în cazul în care doza stimulantã de antigen este foarte micã. În cursul stimulãrii antigenice secundare, limfocitele B de memorie, a cãror populaţie este numeroasã, înglobeazã specific antigenul prin intermediul receptorilor imunoglobulinici (endocitozã mediatã de receptori sau prin pinocitozã nespecificã). Soarta antigenului recunoscut specific de limfocitele B nu este cunoscutã. Antigenul ar rãmâne în compartimentul vezicular şi nu ar fi amestecat cu proteinele citoplasmatice. Proteinele internalizate, probabil sunt prelucrate de proteazele lizosomale şi se elibereazã fragmentele peptidice care se asociazã cu moleculele CMH II. Complexele peptid-molecule CMH II sunt transportate la suprafaţa celulelor B, unde interacţioneazã cu RCT specific al celulelor Th. Interacţiunea peptid-RCT, determinã eliberarea citochinelor din limfocitul Th, la rândul lor, cu rol stimulator asupra proliferãrii şi maturãrii celulelor B. Pe de altã parte, antigenul nativ, fãrã sã fie internalizat şi prelucrat, ar putea declanşa stimularea limfocitelor B de memorie. Din aceastã cauzã, rãspunsul imun va fi specific faţã de epitopii conformaţionali ai moleculei native, în configuraţia sa spaţialã. Limfocitele B recunosc şi leagã specific, polipeptide mici şi mijlocii. Moleculele proteice mari şi antigenele corpusculare sunt înglobate şi prelucrate de macrofage şi de celulele dendritice, iar epitopii lor sunt expuşi în asociaţie cu moleculele CMH II, fiind recunoscuţi de limfocitele T şi B. Mecanismul molecular al activãrii limfocitelor B este greu de studiat, datoritã faptului cã proporţia limfocitelor stimulate de antigenul specific este micã, chiar şi dupã stimularea secundarã. Din acest motiv, activarea limfocitelor s-a explicat prin extrapolarea rezultatelor obţinute dupã activarea policlonalã nespecificã, in vitro, consecutivã legãrii moleculelor de lectine, cu efect mitogen asupra limfocitelor B. Receptorii de lectine ai limfocitelor B nu s-au identificat. A II-a metodã de studiu a mecanismului activãrii limfocitelor B a constat în utilizarea anticorpilor cu specificitate faţã de Ig de membranã, marcaţi cu fluorocromi. Astfel s-a evidenţiat cã moleculele imunoglobulinice ale suprafeţei limfocitului B, cu rol de receptor de antigen, prezintã un grad ridicat de mobilitate. Dupã cuplarea cu anticorpii specifici (sau cu antigenul bivalent specific), moleculele imunoglobulinice membranare se grupeazã în zone discontinui (“petice”) şi ulterior conflueazã într-o zonã delimitatã a membranei, denumitã “bonetã”. Acesta este fenomenul de “capping” (bonetare). Moleculele receptoare de antigen astfel grupate, sunt eliberate în mediul extracelular sau sunt endocitate. Legarea încrucişatã a moleculelor de suprafaţã, declanşeazã activarea limfocitului B. Receptorul limfocitelor B este evaluat la 108-109 specificitãţi de legare. Datoritã numãrului foarte mare de specificitãţi de legare antigenicã a limfocitelor B, organismul prezintã o mare diversitate de imunoglobuline serice (10000000 tipuri diferite), adicã un numãr de 1000 de ori mai mare decât numãrul proteinelor structurale, enzimatice şi hormonale din organism. Antigenele timo-independente par sã activeze limfocitul B, prin acelaşi mecanism. Ele au epitopi repetitivi care leagã simultan mai mulţi receptori de antigen ai membranei limfocitului B. Punţile moleculare între receptorii de antigen, declanşeazã semnalul activator al limfocitului, materializat în proliferarea şi diferenţierea sa.
Stimularea
nespecificã a limfocitelor B Proliferarea limfocitelor B este indusã nu numai de antigenul specific şi de superantigene, ci de orice ligand care leagã încrucişat receptorii de antigen şi formeazã punţi intermoleculare. Legarea încrucişatã a imunoglobulinelor de suprafaţã (probabil nu numai a lor, ci şi a altor molecule membranare) declanşeazã semnalul pentru proliferare, dar nu şi pentru diferenţierea lor în plasmocite. Stimularea limfocitului B este, uneori, rezultatul activãrii receptorilor membranari neimunoglobulinici, sub acţiunea diferitelor mitogene. Mitogenele sunt antigene timo-independente. Cele mai cunoscute mitogene sunt lectinele2 din seminţele plantelor. Din punct de vedere chimic, mitogenele sunt glicoproteine cu specificitate de legare pentru glucidele de pe suprafaţa celulelor. Lectinele sunt produse de toate organismele, dar unele tipuri de celule produc cantitãţi mari de lectine. Având o distribuţie ubicvitarã, lectinele îndeplinesc funcţii biologice importante, fiind molecule de recunoaştere în diferite procese biologice: - eliminarea glicoproteinelor din circulaţie - aderenţa agenţilor infecţioşi de celulele gazdã sensibile - recrutarea leucocitelor la situsul inflamator - medierea interacţiunilor celulelor imunitare. Lectinele cele mai studiate sunt cele din plantele leguminoase: Con A, PHA, lectinele de soia (SBA) şi din arahide (PNA). Ca model de structurã, toate lectinele leguminoaselor sunt formate din 2 sau 4 subunitãţi identice sau aproape identice de 25-30 kD fiecare, toate având aceiaşi specificitate de legare a glucidului. Lectinele
se clasificã într-un numãr mic de grupe de specificitate,
în funcţie de monozaharidul pentru care ele manifestã
cea mai înaltã Lectinele se combinã cu glucidele printr-o reţea de legãturi de H şi interacţiuni hidrofobe. Lectinele au constituit instrumentul major pentru studiul mecanismelor stimulãrii mitogenice a limfocitelor. În
prezenţa unei lectine mitogene, in vitro, o largã varietate
de Liza celulelor tumorale de cãtre macrofage, dependedntã de lectine, este o altã formã de citotoxicitate. Unele lectine sunt toxice pentru celulele mamiferelor, in vivo şi in vitro. Funcţia majorã a lectinelor este cea de recunoaştere celularã. De exemplu, hemaglutinina peplosului viral este lectina specificã pentru acidul N-acetil neuraminic, iar lectinele suprafeţei bacteriene mediazã legarea celor patogene de celulele gazdã, o treaptã esenţialã pentru iniţierea procesului infecţios. Haptenele inhibitoare ale lectinelor bacteriene protejeazã faţã de infecţia experimentalã cu bacteriile care exprimã lectina, furnizând baza dezvoltãrii terapiei anti-adezine a infecţiilor bacteriene. Unele lectine ale suprafeţei celulei bacteriene mediazã legarea specificã de fagocitele (PMN, macrofage) umane şi de şoarece, în absenţa opsoninelor, rezultatul fiind fagocitoza, ingestia şi digestia bacteriilor. Procesul s-a denumit lectino-fagocitozã. La nevertebrate, se crede cã lectinele de pe suprafaţa hemocitelor sunt molecule de recunoaştere a moleculelor nonself. Lectinele cu funcţie endocitarã sunt receptori legaţi de membranã cu diferite specificitãţi şi par a avea rol în clearance-ul glicoproteinelor şi chiar al celulelor (eritrocite îmbãtrânite, bacterii) din circulaţie. Interacţiunile adezive mediate de glucidele de suprafaţã şi de selectine, controleazã traficul leucocitelor spre situsurile inflamatorii şi migrarea (homing) a limfocitelor în organele limfoide specifice. Rãspunsul limfocitelor B la lectine este policlonal, deoarece sunt activate limfocitele cu specificitãţi multiple de legare a antigenului. In vitro, la concentraţii mari, unele mitogene activeazã toate clonele de limfocite B, inclusiv pe cele de memorie, independent de specificitatea lor antigenicã. La concentraţii mici, mitogenele pot produce chiar activarea specificã a limfocitelor B. Receptorii de mitogene nu se cunosc, dar sunt diferiţi de receptorii imunoglobulinici pentru antigene. Limfocitele T sunt stimulate policlonal de PHA, Con A, iar PWM (pokeweed mitogen) stimuleazã celulele T şi B. Alţi activatori policlonali ai limfocitelor B şi ai diferenţierii lor la plasmocite sunt virusul Epstein-Barr, concentraţiile mari de endotoxine ale bacteriilor Gram negative, polizaharidul de Str. pneumoniae, ficolul, polimerii D-aminoacizilor, polivinil-pirolidona. Toate aceste antigene persistã îndelung în organism, pe suprafaţa macrofagelor din sinusul subcapsular al ganglionilor limfatici şi în zona splenicã marginalã. Ele leagã încrucişat receptorii imunoglobulinici ai limfocitelor B. Celulele B ale noilor nãscuţi nu rãspund bine la antigenele timo-independente, ceea ce are consecinţe importante pentru eficienţa vaccinurilor polizaharidice la copiii mici. Semnificaţia
fiziologicã a activãrii policlonale nu este clarã. Dupã
activarea nespecificã policlonalã, se sintetizeazã anticorpi
a cãror specificitate nu este totdeauna complementarã antigenului
inductor. De exemplu, limfocitele B stimulate de virusul Epstein-Barr
sintetizeazã anticorpi care se combinã cu fosforil-colina,
o moleculã absentã în structura virionilor, dar prezentã
în peretele celular de Str. pneumoniae. Activarea policlonalã
a limfocitelor B este importantã în fazele timpurii ale infecţiei,
dar are şi posibile consecinţe negative ce constau în
inducerea variatelor fenomene autoimune. Cooperãri
celulare în elaborarea rãspunsului imun De cele mai multe ori, sinteza anticorpilor dupã stimularea antigenicã, este rezultatul interacţiunilor stimulatoare ale limfocitelor B convenţionale (B2), cu limfocitele Th. Un antigen macromolecular poate fi considerat ca un complex format din carrier şi determinanţi haptenici (epitopi), recunoscuţi de limfocitele Th şi B. Antigenele care pentru stimularea rãspunsului imun necesitã cooperarea celor douã populaţii de limfocite, aparţin grupului larg al antigenelor timo-dependente. Ele sunt reprezentate de proteinele heterologe, de polipeptidele sintetice, de hematiile heterologe, de flagelina monomerã etc. Cele mai multe antigene moleculare, în special de naturã proteicã sunt timo-dependente. Cooperãri celulare T-B-macrofag. Pentru declanşarea rãspunsului imun, antigenele timo-dependente necesitã cooperarea limfocitelor Th, cooperare supusã restricţiei moleculelor CMH. Aceste antigene se comportã ca univalente, în raport cu specificitatea antigenicã a fiecãrui determinant şi de aceea, în absenţa cooperãrii celulare, ele sunt ineficiente în stimularea rãspunsului imun. Pe de altã parte, antigenele timo-dependente pot fi prea repede degradate de celulele fagocitare. Nu au activitate mitogenicã, iar dacã se leagã de receptorii limfocitelor B, aceste antigene se comportã ca haptene şi nu declanşeazã diferenţierea celulelor B. De cele mai multe ori, limfocitele cooperante Th şi B recunosc epitopi diferiţi ai aceleiaşi molecule de antigen solubil nativ, neprelucrat, dar expus pe suprafaţa limfocitului B. Limfocitele B recunosc epitopi conformaţionali ai antigenelor proteice mici, iar limfocitele Th recunosc epitopi secvenţiali, de 10-20 aminoacizi. Cele douã celule cooperante aderã una de alta. Dupã ce recunoaşte antigenul, celula Th activatã secretã IL-2 în spaţiul intercelular îngust, cu rol declanşator al stimulãrii limfocitului B. Clona de limfocite B, cu receptori specifici pentru epitopul antigenic, prolifereazã. Astfel, se produce fenomenul expansiunii clonale. Limfocitele Th şi B coopereazã şi în cazul în care recunosc epitopi diferiţi ai unui antigen, asociaţi cu moleculele CMH II, pe suprafaţa unei CPA. Majoritatea
antigenelor solubile şi toate antigenele corpusculare sunt captate
şi prelucrate de macrofage şi de celulele dendritice şi
sunt prezentate în asociaţie cu moleculele CMH II. Epitopii
acestor antigene, de cele mai multe ori cu specificitate diferitã,
sunt recunoscuţi de limfocitele B şi Th. Limfocitele Th se
activeazã şi elibereazã IL-2 cu efect stimulator asupra
limfocitului B, care prolifereazã şi se diferenţiazã
pânã la celula cap de serie – plasmocitul – ce sintetizeazã
şi secretã anticorpi specifici faţã de epitopul
stimulator al limfocitului B. Activarea
limfocitelor B, indusã de antigenele timo-independente Antigenele timo-independente se numesc astfel, deoarece declanşeazã rãspunsul imun prin activarea directã a limfocitelor B, fãrã sã necesite cooperarea limfocitelor Th. Antigenele timo-independente sunt molecule mari, neproteice: polizaharidul capsular de Streptococcus, ficolul (polimer de sucrozã), dextran-sulfatul, LPS ale bacteriilor Gram negative, levanii (polimeri de fructozã), polivinil-pirolidona. Antigenele timo-independente au trei proprietãţi comune: - au secvenţe repetitive în structura lor chimicã. Aceastã condiţie nu este suficientã şi nici definitorie pentru calitatea de antigen timo-independednt, deoarece polimerii sintetici ai L-aminoacizilor, au secvenţe repetitive, dar sunt antigene timo-dependente; - au o structurã tridimensionalã care favorizeazã interacţiunea directã cu receptorii de antigen ai limfocitelor B; - sunt molecule rezistente la acţiunea enzimelor degradative şi persistã îndelung în organism. Limfocitele T nu coopereazã la elaborarea rãspunsului imun indus de antigenele polizaharidice, deoarece acestea sunt rezistente la procesele degradative şi nu furnizeazã oligozaharide care sã se poatã asocia cu moleculele CMH II. Fragmentele moleculare eventual rezultate din procese degradative, se leagã cu afinitate micã de proteine şi nu se asociazã cu moleculele CMH II. Cele
douã categorii funcţionale de antigene nu sunt strict delimitate
în ceea ce priveşte mecanismul activãrii rãspunsului
imun. Dupã degradarea structurilor repetitive, antigenele timo-independente
devin timo-dependente. De exemplu, glucagonul(antigen timo-dependent),
dupã clivare cu tripsinã, elibereazã doi determinanţi
antigenici: unul corespunzãtor capãtului N-terminal, timo-independent
şi cel corespunzãtor capãtului C-terminal, timo-dependent(stimulator
al limfocitelor Th). Limfocitele B1 par sã fie stimulate şi sã producã anticorpi dupã un mecanism independent de celulele T. Aceste celule au nivele înalte de IgM pe suprafaţa lor, apar timpuriu în ontogenie şi migreazã predominant în cavitãţile peritonealã şi pleuralã, au capacitate de reînoire şi manifestã diferite specificitãţi de legare a epitopilor antigenici. Celulele B1 recunosc antigenele bacteriene comune (fosforil-colina), Ig, ADN, proteinele membranare eritrocitare. Spectrul reactivitãţii nu este limitat la molecule nonself, ci se manifestã şi faţã de molecule proprii: hormoni (insulinã, tiroglobulinã), constituienţi celulari (ADN, miozinã, tubulinã, fosfolipide, fragmentul Fc al IgG autolog). Sinteza auto-anticorpilor de cãtre celulele B1 este argumentatã de faptul cã expansiunea neoplazicã a acestor celule (ca în leucemia limfocitarã cronicã) este adeseori asociatã cu simptomele autoimune. Celulele B1 au un rol important în imunitatea înãscutã, deoarece secretã cantitãţi mari de anticorpi naturali (IgM) fãrã expunerea la antigenele din mediu şi fãrã imunizare. Celulele B1 au o contribuţie foarte importantã la rãspunsul imun al mucoaselor. Multe plasmocite din structurile limfoide ale intestinului, producãtoare de IgA, derivã din celulele peritoneale B1, sugerând migrarea limfocitelor între cavitatea peritonealã şi GALT. IgA sintetizat faţã de antigenele peretelui bacteriilor din lumenul intestinal, este secretat în special de celulele B1. sIgA produs de celulele B1 are rol important în protecţia suprafeţei mucoaselor, împiedicând penetrarea sistemicã a bacteriilor microbiotei intestinale. Sinteza sIgA nu necesitã celulele Th şi nici structuri foliculare organizate (plãci Peyer şi centri germinali). Un
alt situs strategic de apãrare antimicrobianã este zona
marginalã a splinei, localizatã la joncţiunea pulpei
albe şi roşii. Ea conţine macrofage, celule dendritice,
celule B şi este prima linie de apãrare faţã de
agenţii patogeni veniţi pe cale sanguinã. Celulele B
din zona marginalã se deosebesc fenotipic de alte limfocite splenice
prin prezenţa mai bine exprimatã, a receptorilor pentru complement
şi pentru IgM. Ca şi celulele B1 peritoneale, celulele
zonei marginale sunt foarte sensibile la stimularea cu LPS, care induce
diferenţierea lor rapidã în plasmocite. Stimularea lor
este independentã de celulele Th. Efectele
stimulãrii antigenice asupra ţesutului limfoid secundar Antigenul injectat intravenos este captat preferenţial de macrofagele din zona marginalã a splinei. Antigenele care strãbat mucoasa intestinalã sunt captate de celulele M ale domului plãcii Peyer. Ele sunt transportate la limfocitele T şi B din ariile plãcii. Evenimente asemãnãtoare au loc în ţesutul limfoid asociat bronhiilor. Antigenul injectat subcutan sau intradermic este transportat în ganglionii limfatici locali, fie în stare liberã cu fluxul limfatic, fie legat pe suprafaţa celulelor specializate(celulele Langerhans pãrãsesc epiderma prin vasele limfatice eferente, devin celule cu voal şi dupã ce ajung în ganglionul limfatic migreazã în aria celulelor T şi devin celule interdigitate). Limfocitele mature recirculante vin în contact cu CPA, se activeazã şi formeazã centrii germinativi. Într-un ganglion limfatic se disting 4 faze ale reactivitãţii celulare. 1) In primele ore dupã stimularea antigenicã se produce o reacţie inflamatorie localã, cu o creştere a fluxului sanguin de circa 25 de ori. Se intensificã traficul limfocitar spre ganglionii regionali. Concomitent se produce obturarea cãii de ieşire a limfocitelor din ganglion, dar rata curgerii limfei nu se modificã. Sub acţiunea unor factori locali (prostaglandine, factori de aderenţã) se mãreşte gradul de aderenţã limfocitelor şi astfel în ganglioni se formeazã un “dop” limfocitar. 2) Dupã 1-2 zile se intensificã ieşirea limfocitelor ganglionare în fluxul limfatic eferent. In ganglion sunt reţinute limfocitele care au recunoscut specific antigenul. 3) În cea de a III-a şi a IV-a zi dupã stimularea antigenicã se intensificã proliferarea limfocitelor activate şi în limfa eferentã apar limfoblaste. Acestea au proprietãţi specifice de homing: vor migra în alţi ganglioni şi în noile sedii se diferenţiazã în celule care sintetizeazã anticorpi (plasmocite). 4) Dupã cea de a IV-a zi diminuã generarea blastelor. Din celulele stimulate rezultã celule de memorie care trec în sânge şi devin circulante. Stimularea cu antigene timo-dependente este însoţitã de formarea centrilor germinativi. In centrii germinativi, limfocitele B proliferante se gãsesc în asociaţie cu limfocitele Th.
DINAMICA
RÃSPUNSULUI IMUN
|
Fig. 69. Cele 4 faze caracteristice ale rãspunsului: faza de lag, faza creşterii logaritmice a titrului anticorpilor, faza de platou şi faza de declin, în timpul cãreia anticorpii sunt catabolizaţi. Dinamica rãspunsului imun depinde de natura antigenului şi de specia gazdã. |
În perioada de debut a rãspunsului imun primar se sintetizeazã IgM. Dupã câteva zile se detecteazã IgG, care atinge un titru maxim mai înalt decât IgM. Titrul IgM începe sã scadã, înainte ca titrul IgG sã atingã valoarea maximã. La nivelul maxim al titrului anticorpilor, IgG este de circa 10 ori mai concentrat decât IgM, ceea ce denotã cã dupã activare, deşi majoritatea limfocitelor B (circa 90%) au ca receptor de antigen molecula de IgM, dupã activare comutã sinteza de la izotipul IgM la izotipul IgG.
Unele limfocite ale clonelor în expansiune, nu se diferenţiazã în plasmocite, ci sintetizeazã molecule de imunoglobulinã care rãmân asociate membranei citoplasmatice. În tehnica hemolizei localizate în gel, aceste celule nu produc plaje de lizã. Ele constituie substratul celular al memoriei imunitare.
Rãspunsul imun are caracter adaptativ şi se caracterizeazã prin trei trãsãturi esenţiale (care lipsesc reacţiilor de apãrare nespecifice, înãscute):
- specificitatea (anticorpii se combinã cu antigenul inductor)
- diversitatea izotipicã şi a situsului de combinare
- memoria (pãstrarea memoriei experienţei contactului cu antigenul).
Diversitatea. Moleculele de anticorpi sunt foarte heterogene în ceea ce priveşte izotipul (IgG, A, M, E). IgM dispare relativ repede, dar IgG şi IgA persistã la titruri scãzute, nedectabile prin metodele obişnuite, pentru perioade variabile (sãptãmâni, ani). Anticorpii sunt heterogeni din punctul de vedere al specificitãţii de legare cu diferiţi epitopi ai antigenului inductor.
Anticorpii rãspunsului imun primar (IgM şi IgG), în general, au afinitate scãzutã, dar aviditatea lor este mare.
Afinitatea anticorpilor mãsoarã forţa de legare dintre un epitop şi situsul de combinare al anticorpului specific. Afinitatea este rezultanta forţelor de atracţie (legãturi de H, forţe electrostatice, forţe van der Waals, legãturi hidrofobe), dintre cele douã grupãri reactante.
Aviditatea mãsoarã forţa rezultantã a afinitãţii dintre epitopii multipli şi paratopii complementari şi este consecinţa faptului cã cele mai multe antigene sunt mozaicuri de epitopi. Complexele antigen-anticorp cu IgM au aviditate mare, deoarece anticorpul este decavalent.
Rãspunsul imun secundar este expresia memoriei imunitare. Memoria defineşte capacitatea unui organism de a elabora un rãspuns imun mai eficient, adicã mai rapid, dar în special mai intens, dupã contactul secundar cu antigenul.
Rãspunsul imun secundar faţã de antigenele timo-independente este comparabil cu rãspunsul imun primar:
- dupã stimularea secundarã, titrul anticorpilor nu creşte semnificativ
- se sintetizeazã predominant IgM
- nu se produce comutarea sintezei la IgG
- memoria imunitarã este slab exprimatã.
Rãspunsul imun secundar este indus de antigenele timo-dependente şi se caracterizeazã printr-o latenţã mai scurtã, creşterea rapidã a titrului anticorpilor, cu un maxim mult mai înalt decât în rãspunsul imun primar.
Doza de antigen inductoare a rãspunsului imun secundar este mult mai micã, iar timpul necesar dublãrii titrului este de ordinul orelor. Iniţial se sintetizeazã IgM, fãrã o perioadã evidentã de latenţã. Sinteza IgG este de asemenea acceleratã. Titrul maxim al IgG este de câteva ori mai mare decât în rãspunsul imun primar şi rãmâne ridicat o perioadã mult mai lungã de timp.
Din punctul de vedere al evenimentelor celulare, la câteva zile dupã iniţierea rãspunsului imun secundar, limfocitele B de memorie, activate, migreazã în mãduva osoasã şi se matureazã în plasmocite. Mãduva osoasã este un sediu major al rãspunsului imun specific şi o sursã majorã de imunoglobuline. In rãspunsul imun secundar, cea mai mare parte a imunoglobulinelor se sintetizeazã în mãduva osoasã. In timp ce ţesutul limfoid periferic rãspunde rapid dupã stimularea antigenicã, dar numai pentru o perioadã scurtã, mãduva osoasã rãspunde lent, dar sinteza de anticorpi este masivã şi de lungã duratã, faţã de un antigen care stimuleazã repetat.
Fig.
70. Rãspunsul imun primar şi secundar
faţã de un antigen macromolecular. Este ilustratã
corelarea titrului anticorpilor cu activitatea celulelor B. Citochinele
regleazã comutarea sintezei de la IgM la IgG. |
Trãsãturile distinctive ale rãspunsului imun secundar sunt:
a) maturarea afinitãţii anticorpilor;
b) comutarea izotipului la sinteza IgG.
Maturarea afinitãţii anticorpilor se explicã prin aceea cã pe parcursul diferenţierii proliferative a limfocitelor B, se produc mutaţii somatice ale secvenţei regiunii V, prin substituţii de nucleotide şi prin selecţia mediatã de antigen, a clonelor de limfocite cu afinitate mare de legare a epitopilor complementari. La om, hipermutaţia are loc în prezenţa antigenului, în centrii germinativi, singurul situs în care antigenul este reţinut pentru luni sau ani, asociat cu celulele. Antigenul este sechestrat pe suprafaţa celulelor dendritice foliculare, care îl pãstreazã sub forma complexelor antigen-anticorp, în proximitatea limfocitelor B. Consecutiv mutaţiei somatice, se sintetizeazã anticorpi cu afinitate mai mare, deoarece, treptat, creşte numãrul limfocitelor B cu mutaţii care conferã afinitate mai mare de legare a anticorpilor cu antigenul. Celulele B care au suferit mutaţii nefuncţionale, mor prin apoptozã.
Mutaţiile sunt mai ales punctiforme, cu foarte rare deleţii sau inserţii a nucleotidelor unice.
Sinteza anticorpilor cu afinitate înaltã are douã consecinţe practice importante:
- complexele antigen-anticorp sunt greu disociabile şi se eliminã mai rapid din mediul intern;
- anticorpii dau reacţii încrucişate cu antigenele înrudite.
Reacţiile încrucişate ale anticorpilor cu afinitate crescutã au o importanţã practicã deosebitã, pentru cã imunizãrile cu antigene înrudite, pot avea efecte neaşteptate. De exemplu, indivizii adulţi vaccinaţi cu virusul influenza, pot sã producã, surprinzãtor, anticorpi cu un titru mai mic faţã de antigenul folosit în vaccinare, decât titrul anticorpilor faţã de o tulpinã de virus care a produs o infecţie la vârsta copilãriei. Acesta este fenomenul “amintirii pãcatului originar” şi stã la baza studiilor epidemiologice retrospective, pentru precizarea serotipului unui agent infecţios care a declanşat epidemii trecute. Explicaţia constã în faptul cã imunizarea primarã genereazã celule cu memorie faţã de mai multe antigene înrudite. La reîntâlnirea cu unul din antigenele înrudite, este stimulatã o populaţie de celule care recunoaşte determinanţi antigenici comuni. Se sintetizeazã anticorpi care se combinã cu ambele variante antigenice, deşi, uneori, anticorpii specifici faţã de epitopii celui de al II-lea antigen pot sã lipseascã.
Comutarea izotipului constã în trecerea de la sinteza IgM în cursul rãspunsului imun primar, la sinteza altor izotipuri, în special IgG, în rãspunsul imun secundar.
La nivel molecular, comutarea izotipului este rezultatul deplasãrii complexului genic VDJ, de la poziţia sa originalã, adiacentã capãtului 5’ al genei Cμ, într-o poziţie nouã, adiacentã capãtului 5’ al altei gene C, de exemplu C γ. Dupã aceastã aranjare genicã, toatã secvenţa genicã dintre poziţia iniţialã a complexului VDJ şi localizarea finalã, este eliminatã prin deleţie. Procesul rearanjãrii genelor se numeşte recombinare prin comutare (switch recombination).
Excepţia de la acest mecanism este sinteza simultanã a receptorilor de membranã IgM şi IgD (mIgM şi mIgD), de cãtre celulele B mature. Sinteza catenei δ nu implicã recombinarea prin comutare, ci este rezultatul înãdirii alternative a exonilor unei copii de ARN premesager care conţine genele VDJ, cu secvenţa genei Cμ sau a genei Cd.
Fig.
71. a.
Mecanismul înãdirii genice pentru comutarea de
la IgM membranar, la IgM secretat. Pentru forma secretatã,
secvenţa hidrofobã codificatã de exonii M-M care
ancoreazã IgM receptor de membranã este eliminatã. b. IgM şi IgD cu funcţia de receptori de antigen, coexistã pe aceiaşi celulã, prin înãdirea diferenţiatã a copiei primare de ARN. |
Gena activã pentru sinteza imunoglobulinelor este transcrisã în ARN premesager, care conţine secvenţe codificatoare pentru regiunile V şi C (exoni), dar şi secvenţe necodificatoare(introni). Intronii se gãsesc între secvenţele recombinate VJ sau VDJ şi gena C. Pentru catena H, intronii se gãsesc între exonii care codificã domeniile individuale. Intronii sunt eliminaţi prin înãdirea ARN şi rezultã ARNm unitar, care este tradus în polipeptidele moleculei de imunoglobulinã.
Sinteza imunoglobulinei se face cu rate distincte în diferite celule B, în raport cu gradul ei de diferenţiere. O celulã B nestimulatã antigenic sintetizeazã circa 106 molecule de imunoglobulinã pe zi, cu rol, în primul rând, de receptori membranari de antigen, iar un plasmocit produce pânã la 2000 molecule de imunoglobulinã/secundã, toate având rolul de anticorpi plasmatici.
Nevertebratele nu au memorie imunitarã.
Anticorpii îndeplinesc urmãtoarele funcţii esenţiale:
- se combinã specific cu antigenele solubile şi formeazã complexe antigen-anticorp, care sunt epurate de macrofage
- neutralizeazã toxinele
- se leagã specific cu determinanţii antigenici virali şi neutralizeazã infecţiozitatea virionilor
- opsonizeazã microorganismele dintr-un focar infecţios
- fixeazã
complementul pe suprafaţa unui antigen celular şi efectul
este liza (bacterioliza, citoliza, hemoliza).
Factorii
care condiţioneazã intensitatea rãspunsului imun
Titrul anticorpilor sintetizaţi în cursul rãspunsului imun este dependent de mai mulţi factori: de calea de administrare a antigenului, de dozã, de ritmul şi modul de administrare (cu sau fãrã adjuvant) şi de factorii genetici ai organismului imunizat.
Pentru producerea contactului rapid dintre antigen şi celulele imunocompetente din ganglionii limfatici este avantajoasã calea parenteralã de administrare: intradermicã, subcutanã sau intramuscularã. Injectarea intravenoasã favorizeazã contactul antigenului cu limfocitele din splinã, dar rãspunsul imun are o intensitate micã, datoritã eliminãrii rapide a antigenului.
Cea mai eficientã cale de administrare a antigenului este cea intradermicã, pentru cã persistenţa sa la locul injectãrii este de lungã duratã şi la situsul injectãrii se acumuleazã celule implicate în elaborarea rãspunsului imun. Existã chiar posibilitatea sintezei locale, in situ, a anticorpilor.
Doza de antigen influenţeazã nivelul afinitãţii anticorpilor. Dozele mari de antigen, induc o maturare insuficientã a afinitãţii anticorpilor, în raport cu dozele mici, deoarece acestea stimuleazã numai clonele de limfocite cu receptori de înaltã afinitate faţã de antigenul stimulant, în timp ce dozele mari ale aceluiaşi antigen stimuleazã clonele de limfocite de înaltã şi de micã afinitate şi produc chiar stimularea nespecificã a limfocitelor.
Intensitatea rãspunsului imun este dependentã de legea dozelor repetate şi a intervalelor. Administrarea aceleiaşi doze de antigen, în mod fracţionat şi la intervale adecvate, este mai eficientã decât administrarea dozei unice, deoarece fiecare dozã micã pregãteşte organismul, fãcându-l mai reactiv faţã de doza urmãtoare.
Uneori, a II-a injectare, foarte apropiatã în timp de prima, poate fi inoperantã, deoarece antigenul este eliminat de anticorpii sintetizaţi dupã stimularea primarã. Cel mai bun protocol de administrare pentru a obţine un rãspuns imun secundar optim, constã în injectarea unei doze mici de antigen, urmatã de doze progresiv crescânde.
O cantitate prea mare de antigen, produce “inundarea” organismului cu substanţe nonself şi rãspunsul este paradoxal. In loc de stimularea rãspunsului imun se obţine efectul invers, denumit paralizie imunologicã.
Paralizia imunologicã este o reacţie de protecţie a organismului, faţã de dozele mari de antigen. Organismul îşi blocheazã toate mecanismele de rãspuns imun. Fenomenul areactivitãţii imunitare poate surveni atât dupã injectarea unei cantitãţi prea mari de antigen uşor metabolizabil, cât şi dupã injectarea unei cantitãţi moderate a unui antigen care se metabolizeazã greu. La fiecare specie de organisme, pentru fiecare antigen, pare sã existe un echilibru controlat genetic, între doza stimulatoare a rãspunsului imun şi cea care produce paralizia imunologicã.
Antigenele “bune” sunt hidrolizate parţial şi stimuleazã declanşarea rãspunsului imun, iar antigenele “slabe”, fie sunt degradate rapid, fie sunt rezistente la degradare şi induc starea de paralizie imunitarã. De aceea, doza optimã necesarã inducerii unui rãspuns imun optim este diferitã de la un antigen la altul şi se determinã experimental pentru fiecare caz. De asemenea, pentru fiecare antigen se stabileşte numãrul de fracţii ale dozei, intervalul administrãrii fracţiilor, calea de administrare, adjuvantul.
Pentru antigenele corpusculare, injectãrile se fac, în general, la 7 zile, iar pentru cele macromoleculare, la 14-21 de zile.
Raportul dintre cantitatea de antigen intact şi cel parţial degradat, care se gãseşte în organism la un moment dat dupã adminisrare, este o reflectare directã a ratei cu care antigenul este metabolizat.
Imunogenitatea unui antigen este influenţatã de modul de administrare. Asocierea cu adjuvanţii mãreşte gradul de imunogenitate a multor antigene, iar pentru altele, asocierea cu un adjuvant este o condiţie obligatorie a imunogenitãţii. Administrarea în asociere cu un adjuvant este foarte importantã pentru imunogenitatea proteinelor uşor degradabile şi a celor slab imunogene (de exemplu, hormonii). Cele uşor degradabile, dupã administrare în stare nativã, dispar repede din organism, dar în asociaţie cu un adjuvant sunt eliberate treptat, stimulând organismul o perioadã mai lungã de timp.
Injectarea intravenoasã anuleazã efectul favorabil al adjuvantului.
Maturitatea sistemului imunitarn (imunocompetenţa) influenţeazã intensitatea rãspunsului imun. Administrarea unui antigen la un organism al cãrui sistem imunitar este imatur, nu activeazã rãspunsul imun, ci induce o stare de toleranţã.
Rãspunsul imun al indivizilor umani, la cei doi poli ai vârstelor, este slab. La copii, sistemul imunitar este imatur, iar la vârstnici, treptat, funcţia imunitarã diminuã, ceea ce se reflectã în reducerea activitãţii limfocitelor T, creşterea proporţiei limfocitelor Ts, scãderea activitãţii celulelor NK, toate având un efect imunodepresiv, asociat cu creşterea incidenţei neoplaziilor şi cu scãderea capacitãţii de apãrare faţã de agenţii infecţioşi.
Factorii genetici sunt esenţiali pentru capacitatea de rãspuns imun a organismului. O substanţã nonself poate fi un bun antigen pentru unele specii, dar neantigenicã pentru altele. De exemplu, albumina sericã bovinã este imunogenã pentru iepure, dar este slab imunogenã pentru om, iar polizaharidul capsular de Str. pneumoniae este imunogen pentru om şi şoarece, dar neimunogen pentru iepure şi cobai.
Antigenele naturale sunt mozaicuri de epitopi. Sistemul imunitar al unei specii, recunoaşte unii epitopi, dar rãspunde mai greu sau ignorã alţi epitopi. Diferitele specii de organisme, pot sintetiza anticorpi cu specificitãţi distincte faţã de acelaşi antigen, deoarece recunosc epitopi diferiţi.
Uneori
se înregistreazã diferenţe semnificative ale reactivitãţii
imunitare, chiar între organisme ale aceleiaşi specii, corelate
cu starea fiziologicã, cu starea nutritivã, cu sexul, cu vârsta.
Din aceastã cauzã, serurile imune nu sunt reactivi standardizaţi
şi rezultatele obţinute în reacţiile imune in
vitro, nu sunt totdeauna reproductibile.
Imunoglobulinele serice sunt cele mai abundente proteine serice (10 mg/ml), care s-au sintetizat în afara oricãrui proces de imunizare, dar au specificitate faţã de antigene cunoscute. De exemplu, în serul de şoarece se gãsesc anticorpi anti-hematie de berbec. Denumirea de anticorpi “naturali” sau “spontani” s-a folosit pentru a-i distinge de anticorpii sintetizaţi dupã imunizare. Anticorpii naturali se sintetizeazã ca urmare a stimulãrii imunitare continue, sub acţiunea antigenelor microbiotei intestinale. Funcţiile anticorpilor naturali sunt controversate.
Anticorpii naturali sunt polireactivi, adicã dau numeroase reacţii încrucişate, cu o diversitate de antigene (polizaharide, proteine, acizi nucleici), de diferite origini: virale, bacteriene, fungice sau ale paraziţilor multicelulari.
O
importanţã deosebitã au anticorpii naturali ce se leagã
cu determinantul
α-gal, cu levanul, cu LPS sau cu fosfatidil-colina. Funcţia
anticorpilor naturali anti-α-gal pare a fi legatã direct de
apãrarea faţã de agenţii patogeni. Pierderea genei
galactozil-transferazã în evoluţie, a conferit un avantaj,
prin sinteza anticorpilor anti-gal, cu rol protector faţã
de agenţii patogeni.
Majoritatea anticorpilor naturali sunt sintetizaţi de un set special de limfocite B, denumite B1.
Sinteza anticorpilor naturali se datoreazã faptului cã, postnatal, organismele sunt supuse stimulãrilor antigenice multiple, cu antigene de diferite origini (virale, bacteriene, fungice, alimentare), care pãtrund pe calea mucoaselor digestive şi respiratorii. Antigenele stimuleazã policlonal, limfocitele B din formaţiunile limfoide asociate mucoaselor. Deşi se sintetizeazã dupã stimulãri repetate cu doze mici de antigene, afinitatea anticorpilor naturali este inferioarã celei a anticorpilor sintetizaţi dupã imunizare.
Anticorpii naturali aparţin izotipului IgM. Din aceiaşi categorie fac parte aglutininele sanguine α şi β. Sinteza lor are loc înainte de naştere, în afara oricãrei stimulãri antigenice.
Anticorpii naturali, datoritã spectrului larg de legare cu antigene majore comune diferiţilor agenţi patogeni, au rolul de molecule de recunoaştere ale imunitãţii înãscute.
Sistemul imunitar înãscut cuprinde şi molecule cu o structurã diferitã de aceea a anticorpilor, ca lectina care leagã manoza (MBL = manose binding lectin). Este o opsoninã din sânge care fixeazã complementul şi utilizeazã receptorul C1q al macrofagului.
Serul normal de bovine conţine o proteinã denumitã conglutininã, care determinã agregarea (conglutinarea) eritrocitelor tapetate cu componente ale complementului. La alte specii, sinteza conglutininei este indusã de imunizarea cu molecule tapetate cu componente ale complementului sau sinteza sa este declanşatã dupã activarea complementului in vivo.
Imunoconglutininele
sunt auto-anticorpi faţã de epitopi exprimaţi de componentele
activate ale complementului, care în moleculele native sunt criptice.
Conglutininele sunt anticorpi anti-complement, echivalenţi factorilor
reumatoizi, specifici faţã de IgG. Serul uman conţine
nivele scãzute de imunoconglutinine, dar nivelul lor creşte
dupã activarea complementului în infecţiile acute şi
cronice şi în maladiile inflamatorii cronice, produse de virusuri,
de microorganisme şi de paraziţi.
Sediul sintezei imunoglobulinelor este plasmocitul. Limfocitele sintetizeazã cantitãţi minime de imunoglobuline, care rãmân ancorate în membrana citoplasmaticã şi au rolul de receptor de antigen. Dupã activarea limfocitului, celulele descendente rezultate printr-un proces de proliferare şi diferenţiere, sintetizeazã cantitãţi crescânde de imunoglobuline.
Plasmocitul este celula cap de serie, diferenţiatã terminal, care nu se divide şi trãieşte câteva zile. Ea sintetizeazã molecule identice de imunoglobuline (monoclonale), cu o singurã specificitate de legare faţã de un epitop antigenic, cu o ratã de circa 2000 molecule/secundã.
Catenele
polipeptidice L şi H se sintetizeazã separat, pe polisomi
de dimensiuni diferite, ataşaţi pe cisternele reticulului
endoplasmic. Mãrimea polisomilor este proporţionalã cu
lungimea catenei polipeptidice, pe care o sintetizeazã şi
este dependentã de lungimea moleculei de ARNm codificatoare. Catena
L se sintetizeazã pe polisomi de 7-8 ribosomi, iar catena H, pe
polisomi de 14-16 ribosomi. Polisomii lungi, purificaţi precipitã
in vitro, cu serul imun anti H.
Cele douã catene se sintetizeazã ca precursori mai mari, cu o secvenţã N-terminalã de circa 20 de aminoacizi (secvenţa leader), care este clivatã în timpul transferului în lumenul cisternei de reticul endoplasmic. Cele douã tipuri de catene se sintetizeazã ca unitãţi de sine stãtãtoare şi ulterior se asambleazã pentru a forma o structurã tetracatenarã. Moleculele de imunoglobulinã sintetizate, se acumuleazã în cisternele reticulului endoplasmic granular şi ulterior sunt transferate în cisternele Golgi. La acest nivel se formeazã legãturile S-S şi se ataşeazã grupãrile glucidice. Compoziţia componentei glucidice este variabilã, dar ca structurã de bazã este reprezentatã de N-acetil-glucozaminã, manozã, galactozã, fucozã, acid sialic. Legarea primelor douã monozaharide începe în momentul în care catena H este ataşatã de polisom. Catena polizaharidicã se alungeşte progresiv, pe mãsurã ce proteina se deplaseazã în cisternele Golgi. Moleculele de anticorpi pãrãsesc aparatul Golgi, în vezicule secretorii, care fuzioneazã cu membrana citoplasmaticã şi elibereazã conţinutul la exterior.
Glicozilarea este o condiţie obligatorie pentru secreţia moleculelor de imunoglobulinã.
Moleculele de IgA şi IgM prezintã forme polimerizate. Asocierea polimerilor este catalizatã de lanţul J. Polimerizarea are loc concomitent cu secreţia. In citoplasma plasmocitului nu se gãsesc molecule polimerizate.
În
celulele care sintetizeazã imunoglobuline destinate secreţiei,
catenele L se gãsesc în mic exces faţã de catenele
H. Pentru fiecare din cele douã tipuri de catene, existã un
numãr egal de molecule de ARN, dar catena L se sintetizeazã
de douã ori mai repede decât catena H, având dimensiuni de douã
ori mai mici.
Catabolismul
imunoglobulinelor
Catabolismul imunoglobulinelor s-a studiat utilizând moleculele marcate cu I125 sau I131. Primul are timpul de înjumãtãţire de 57 de zile, iar al II-lea, de 8 zile. Iodul radioactiv se cupleazã cu nucleul aromatic al tirozinei, sub acţiunea blândã a unor agenţi oxidanţi (H2O2, cloramina T), care mãresc şansa ca molecula de imunoglobulinã marcatã sã rãmânã nemodificatã din punct de vedere structural şi funcţional. Rata scãderii radioactivitãţii, reflectã rata catabolizãrii proteinei native. Catabolizarea imunoglobulinei este o reacţie de ordinul 1, adicã din molecula nativã rezultã produşi finali de catabolism.
Cantitatea de imunoglobulinã catabolizatã(dIg) într-un interval de timp (dt) este direct proporţionalã cu concentraţia moleculelor în sânge şi este constantã, conform relaţiei: d Ig/dt = k Ig (k reprezintã rata catabolizãrii imunoglobulinelor, adicã fracţia de molecule din cantitatea totalã, ce se catabolizeazã în unitatea de timp, de obicei în 24 de ore).
Rata de catabolizare este o reflectare directã a timpului de înjumãtãţire a imunoglobulinelor. Valorile celor doi parametri sunt cu atât mai mari, cu cât concentraţia imunoglobulinelor este mai mare. Pentru calculul ratei de catabolizare a imunoglobulinelor este suficient sã se determine timpul de înjumãtãţire a radioactivitãţii, care la un individ normal este de 22 de zile.
Mecanismul catabolizãrii imunoglobulinelor. Prima ipotezã cu privire la mecanismul molecular al catabolizãrii afirmã cã moleculele de imunoglobulinã trec din spaţiul vascular, într-un “compartiment de catabolizare”, în care se gãsesc celule capabile sã le recunoascã şi sã le capteze prin pinocitozã. Deoarece aceste celule au un numãr limitat de receptori capabili sã lege specific moleculele de imunoglobulinã, în veziculele de micropinocitozã vor fi încorporate nu numai moleculele fixate pe receptori, ci şi molecule libere. In accepţiunea ipotezei, moleculele fixate pe receptorii celulelor, sunt protejate de procesele degradative şi pãrãsesc celula, revenind în circulaţie, în timp ce moleculele care au fost pinocitate nespecific (fãrã legarea prealabilã de receptori) sunt degradate. Ipoteza explicã logic dependenţa ratei de catabolizare a imunoglobulinelor, de concentraţia lor. La concentraţie sanguinã scãzutã, majoritatea moleculelor de imunoglobuline sunt endocitate specific, prin intermediul receptorilor şi astfel sunt protejate de degradare, întorcându-se intacte în circulaţie. Aşa se explicã faptul cã în cazurile de hipogamaglobulinemie, timpul de înjumãtãţire este mare. La concentraţii mari de imunoglobuline, timpul de înjumãtãţire se scurteazã. În aceste cazuri, numai o proporţie micã de molecule este protejatã de degradare prin legarea de receptorii celulari, restul fiind endocitate nespecific şi expuse degradãrii.
A
II-a ipotezã considerã cã procesul catabolic este iniţiat
numai dupã ce moleculele de imunoglobuline au suferit
o modificare conformaţionalã a regiunii Fc. Moleculele
modificate (prin uzurã metabolicã) se fixeazã prin regiunea
Fc, de membrana celulelor care au astfel de receptori: leucocitele,
PMN, macrofagele (în special hepatice şi splenice) şi
sunt înglobate prin micropinocitozã. In veziculele de pinocitozã,
are loc reducerea legãturilor S-S intercatenare şi hidroliza
sub acţiunea enzimelor lizosomale. Aceastã ipotezã, contrarã
celei de mai sus, considerã cã moleculele de imunoglobulinã,
odatã fixate pe receptorii celulari, sunt înglobate în
celule şi degradate parţial sau total. Pentru procesul catabolizãrii,
în concepţia ipotezei, hotãrâtoare este tranziţia
moleculei de imunoglobulinã de la conformaţia nativã,
la cea modificatã. Ipoteza este sprijinitã de heterogenitatea
receptorilor pentru Fc de pe suprafaţa macrofagelor. O categorie
de receptori pentru Fc fixeazã numai moleculele care au suferit
modificãri ale regiunii Fc. Ei se deosebesc de receptorii clasici
pentru Fc, care leagã moleculele native de imunoglobulinã.
Cea mai largã utilizare (în perioada 1920-’40) a serurilor imune a constituit-o domeniul seroterapiei (terapia de urgenţã a unor infecţii septicemice, a infecţiei difterice, scarlatinoase, tetanice, rabice). Dezavantajul major este cã serurile imune conţin nu numai anticorpii specifici, ci şi toate celelalte proteine serice, care sunt imunogene pentru organismul receptor şi induc rãspunsul imun, adeseori cu manifestãri patologice (boala serului).
Anticorpii se folosesc în tehnici şi metodologii de diagnostic imunologic. Utilizarea lor depinde de posibilitatea de a-i produce pe iepure, caprã, berbec sau cal. Principalele direcţii de utilizare a anticorpilor sunt urmãtoarele:
- în determinãrile fine ale unor cantitãţi mici de antigene (tehnicile ELISA, RIA);
- pentru purificarea proteinelor în cromatografia de afinitate;
- pentru identificarea unor medicamente în ser şi urinã;
- pentru detoxifierea organismului de droguri (eliminarea digoxinei dupã intoxicare prin administrarea îndelungatã la pacienţii cu insuficienţã cardiacã);
-
pentru identificarea unui agent infecţios, prin reacţiile
serologice care utilizeazã seruri imune cu specificitate cunoscutã
(serotipizare).
2Lectinele sunt glicoproteine care se leagã nespecific cu glucidele sau cu grupãrile glucidice ale glicoproteinelor. Ele precipitã polizaharidele şi glicoproteinele sau aglutineazã celulele. Activitatea lor aglutinantã şi precipitantã poate fi inhibatã de haptene(monozaharide şi oligozaharide).
© Universitatea
din Bucuresti 2003. |