Las inmunoglobulinas reaccionan con el antígeno de dos formas:
- Unidas al linfocito B formando el receptor BcR, lo que les permite reaccionar con el antígeno de forma nativa, y que el linfocito B pueda actuar como eficaz célula presentadora
- Libres en los fluidos. Permite actuar a las inmunoglobulinas como anticuerpos en distintas funciones biológicas.
1. Unidas a la membrana de los linfocitos B. como vimos en el capítulo 2, la membrana de los linfocitos B está formada por el complejo BcR (B Cell Receptor) o receptor de células B. El BcR está formado por varias cadenas; unas variables, formadas por inmunoglobulinas, en las que cada linfocito B presenta variaciones según el isotipo de inmunoglobulina (IgM e IgG, IgA e IgE) o según el tipo de antígeno inductor. Las otras dos cadenas son invariables (formadas por dos cadenas α y β), y comunes a todos los linfocitos B. La misión de las cadenas variables, que son inmunoglobulinas, es la de reaccionar con el antígeno específico, mientras que las cadenas invariables sirven para transmitir la señal al interior de la célula para la iniciación de la producción de anticuerpos. Este sistema permite a los linfocitos B actuar como eficaces células presentadoras de antígeno en su forma nativa.(capítulo 3)
2. Inmunoglobulinas libres en los fluidos. Hemos visto que la especificidad de una inmunoglobulina depende de la región variable de ambas cadenas, siendo la reacción con el antígeno especifico una de sus misiones principales. Por otra parte, las inmunoglobulinas tienen otras funciones, que dependen de las regiones constantes (funciones efectoras). Es decir, pudiera suceder que inmunoglobulinas con la misma especificidad frente a un antígeno, pero de diferentes isotipo, realicen funciones efectoras distintas. En definitiva, a un mismo antígeno se le puede atacar de diferentes formas según el isotipo de la inmunoglobulina.
Las principales funciones biológicas de las inmunoglobulinas son:
Activación del complemento |
Aglutinación |
Citotoxicidad celular dependiente de anticuerpos. |
Neutralización |
Opsonización |
Protección de mucosas |
La activación del complemento. El complemento es un mecanismo inespecífico de la defensa del sistema inmune (inmunidad innata) que interviene en muchas reacciones inflamatorias, citotóxicas y de activación de macrófagos. Se activa por varios mecanismos (vía clásica, activación alternativa), Algunas inmunoglobulinas pueden activar el complemento por la conocida como vía clásica. La activación del complemento por la vía clásica es llevado a cabo fundamentalmente por la IgM seguido de la IgG mediante sus fragmentos Fc. Esta activación del complemento por anticuerpos, que están unidos a la membrana de una célula infectada o una bacteria, desencadena una acción citotóxica de gran eficacia capaz de destruir la membrana celular. Por la vía alternativa (capitulo 7) pueden activar el complemento la IgG y la IgA.
Aglutinación. La aglutinación de partículas, bacteria y/o virus es otra de las actividades biológicas de las inmunoglobulinas, sobre todo de la IgM.
Citotoxicidad celular dependiendo de anticuerpos (ADCC). Los fenómenos citotóxicos no son sólo inducidos por linfocitos T CD 8+, otras células del sistema inmune como los macrófagos o las células NK pueden destruir también células mediante la colaboración con anticuerpos. Este proceso se produce cuando un anticuerpo, generalmente del tipo IgG y en menor proporción IgE reconoce un antígeno en la membrana de una célula y reacciona con en ella rodeándola (fenómeno semejante a la opsonización), dejando la fracción Fc libre. Las células con capacidad citotóxica y receptores para Fc, como las células NK y los macrófagos, se unirán al fragmento Fc de la inmunoglobulina e inducirán la citotoxicidad en la célula. En este caso la citotoxicidad es inducida por las células pero la especificidad de la reacción la proporciona el anticuerpo. En este fenómeno intervienen tanto el fragmento Fab (unión a los antígenos de membrana) como el Fc (unión a la célula efectora: NK, macrófago)
Neutralización. Es el fenómeno por el cual algunos isotipos de inmunoglobulinas como IgG, IgM e IgA son capaces unirse a una toxina, bacteria o virus y neutralizar su actividad (capítulo 5). En el caso de los virus el fenómeno de neutralización permite a los anticuerpos evitar que el virus infecte una célula al cubrir la parte viral necesaria para el anclaje con la célula. En este caso sólo interviene fragmento Fab.
Opsonización. Es el fenómeno por el cual los anticuerpos que envuelven un antígeno (bacteria, virus, etc) activan la fagocitosis mediante los receptores Fc de los macrófagos, neutrófilos o polimorfonucleares.
ESQUEMA DE ACTUACIÓN DE LA IgA. La IgA puede actuar a nivel de la luz intestinal (lumen), evitando la adherencia al epitelio de virus y/o bacterias (1), dentro de los enterocitos incluso neutralizando virus (2) y por último, en el líquido hístico (3).
Protección de las mucosas. La IgA recubre las mucosas para protegerlas de la entrada de agentes infecciosos. Su configuración en forma de dímero o de tretrámero, le permite disponer de entre 4 a 8 sitios de unión al antígeno, lo que la hace tremendamente efectiva frente a diferentes antígenos bacterianos, mediante reacciones del tipo ADCC, ya que la IgA no es bactericida y mediante su gran capacidad de neutralizar algunos virus.