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Hipergammaglobulinemia


Hipergammaglobulinemia es una enfermedad, con niveles elevados de gammaglobulina.

Es un tipo de trastorno inmunoproliferativa.

Tipos

La hipergammaglobulinemia es un padecimiento que se caracteriza por el aumento en los niveles de una inmunoglobulina determinados en el suero sanguíneo. El nombre del trastorno se refiere a la posición del exceso de proteínas tras electroforesis de proteínas de suero (que se encuentra en la región de gammaglobulina).

La mayoría de hypergammaglobulinemias son causados por un exceso de inmunoglobulina M (IgM), porque este es el tipo de inmunoglobulina por defecto antes de cambiar de clase. Algunos tipos o hipergammaglobulinemia son causados por una deficiencia en los otros tipos principales de inmunoglobulinas, que son IgA, IgE e IgG.

Hay 5 tipos de hypergammaglobulinemias asociados con hiper IgM.

Cabe señalar que la malla considera el síndrome de hiper IgM a ser una forma de disgammaglobulinemia, no una forma de hipergammaglobulinemia.

Tipo 1

inmunodeficiencia ligada al cromosoma X con hiper-inmunoglobulina M, que también se llama de tipo IgM un hiper, es una forma rara de la enfermedad de inmunodeficiencia primaria causada por una mutación en el Factor de Necrosis Tumoral miembro de la familia Super 5 (TNFSF5) gen, que codifica para el ligando CD40 . Este gen se localiza en el brazo largo del cromosoma X en la posición 26, que se denota Xq26. La mutación en el gen TNFSF5 causas que no exista el reconocimiento de CD40 por ligando de CD40, y por lo tanto las células T no provocar el cambio de clase de Ig en las células B, por lo que se reducen notablemente los niveles de IgG, IgA e IgE, pero lo normal o niveles elevados de IgM. Ligando CD40 también es necesario en la maduración funcional de los linfocitos T y los macrófagos, lo que los pacientes con este trastorno tienen un defecto variable en función efectora de linfocitos T y los macrófagos, así como hiper IgM.

Tipo 2

Inmunodeficiencia con hiper IgM tipo 2 es causada por una mutación en el desaminasa inducida por activación Cisteína (AICDA) de genes, que se encuentra en el brazo corto del cromosoma 12.La proteína que es codificada por este gen se llama inducida por activación citidina desaminasa (AICDA) y funciona como una deaminasa ADN de edición que induce hipermutación somática, la recombinación cambio de clase, y la conversión de genes de las inmunoglobulinas en las células B. Cuando una persona es homocigota para la mutación en el gen AICDA, la proteína no funciona, y por lo tanto hipermutación somática, la recombinación cambio de clase, y la conversión de genes de las inmunoglobulinas no puede ocurrir, lo que crea un exceso de IgM.

Tipo 3

Inmunodeficiencia con hiper IgM tipo 3 es causada por una mutación en el gen que codifica para CD40. Como se mencionó anteriormente, CD40 se expresa en la superficie de las células B, y su unión a ligando de CD40 en los linfocitos T activados induce el cambio de clase de Ig. Cuando la mutación está presente, no hay señal para las células B a someterse a cambio de clase, así que hay un exceso de IgM y poco o ningún tipo de inmunoglobulina, producidos.

Tipo 4

Inmunodeficiencia con hiper IgM tipo 4 es deficiente.Todo lo que se sabe es que hay un exceso de IgM en la sangre, con niveles normales de las otras inmunoglobulinas. La causa exacta aún no se determinan.

Tipo 5

Inmunodeficiencia con hiper IgM tipo 5 es causada por una mutación en el ADN glycosylase uracilo (UNG) de genes, que, como AICDA, localizado en el cromosoma 12. Esta códigos para uracilo ADN glycosylase, que es responsable de la resección de las bases anteriores uracilo que se deben a la desaminación de citosina o uracilo misincorporation anteriores a partir de ADN de doble cadena anterior sustratos. Esta enzima es también responsable de ayudar con la conversión génica durante la recombinación somática en células B. La mutación en el gen produce una enzima que no funciona correctamente, por lo que la conversión génica no se detiene y el cambio de clase no puede ocurrir.

Véase también

gammapatía monoclonal de significado incierto

Referencias



Hipergammaglobulinemia

Hipergammaglobulinemia



TRASTORNO inmunoproliferativa


Inmunoproliferativos trastornos (también conocido como ″enfermedades inmunoproliferativa″ o ″neoplasias inmunoproliferativa″) son los trastornos del sistema inmunológico que se caracterizan por la proliferación anormal de las células primarias del sistema inmune, lo cual incluye las células B, células T y asesinas naturales ( NK), o por la producción excesiva de inmunoglobulinas (también conocido como anticuerpos).

Clases

Estos trastornos se subdividen en tres clases principales, que son los trastornos linfoproliferativos, hipergammaglobulinemia y paraproteinemia. La primera es celular, y los otros dos son humoral (sin embargo, el exceso humoral puede ser secundaria a un exceso de celular.)

trastornos linfoproliferativos (dietas hipoproteicas) se refieren a varias afecciones en el que los linfocitos se producen en cantidades excesivas. Por lo general se producen en los pacientes que tienen sistemas inmunes comprometidos. Este subconjunto es a veces incorrectamente equipararse con trastornos inmunoproliferativa.

humoral
Hipergammaglobulinemia se caracteriza por niveles elevados de inmunoglobulinas en el suero sanguíneo. Cinco hypergammaglobulinemias diferentes son causados por un exceso de inmunoglobulina M (IgM), y algunos tipos son causados por una deficiencia en los otros principales tipos de inmunoglobulinas.
paraproteinemia o gammapatía monoclonal es la presencia de cantidades excesivas de una gammaglobulina monoclonal (llamado una paraproteína) en la sangre.

Referencias

Véase también

Enfermedad mieloproliferativa

Enlaces externos

inmunoproliferativa enteropatía
Árbol Temático



INMUNOGLOBULINA

Anticuerpo



ANTICUERPO

Los anticuerpos (también conocidos como inmunoglobulinas, que se abrevia Ig) son proteínas gamma globulina que se encuentran en la sangre u otros fluidos corporales de los vertebrados, y son utilizados por el sistema inmunológico para identificar y neutralizar a los objetos extraños, como bacterias y virus.Se hacen típicamente por unidades estructurales básicas, cada uno con dos grandes cadenas pesadas y dos pequeñas cadenas ligeras de forma que, por ejemplo, monómeros con una unidad, dímeros con dos unidades o pentámeros con cinco unidades. Los anticuerpos son producidos por un tipo de glóbulo blanco llamado una célula plasmática. Hay varios tipos diferentes de anticuerpos pesadas cadenas, y varios tipos diferentes de anticuerpos, los cuales se agrupan en diferentes isotipos a partir del cual la cadena pesada que posean. Cinco diferentes isotipos de anticuerpos son conocidos en los mamíferos, que realizan funciones diferentes, y ayudar a dirigir la respuesta inmune adecuada para cada tipo diferente de objetos extraños que encuentran. Mercado Eleonora, F. Papavasiliou Nina (2003) V (D) J y la evolución de la PLoS sistema inmunitario adaptativo Biology1 (1): e16.

Aunque la estructura general de todos los anticuerpos es muy similar, una pequeña región en el extremo de la proteína es extremadamente variable, permitiendo que millones de anticuerpos con un extremo ligeramente distinto, o antígeno sitios de unión, de existir.Esta región es conocida como la región hipervariable. Cada una de estas variantes se puede unir a un objetivo diferente, conocido como antígeno. Esta enorme diversidad de anticuerpos permite al sistema inmune a reconocer una variedad igualmente amplia de antígenos. La única parte del antígeno reconocida por el anticuerpo se denomina epítopo. Estos epítopos se unen con su anticuerpo en una interacción altamente específica que se denomina adaptación inducida, que permite a los anticuerpos para identificar y unirse solamente a su antígeno único en medio de los millones de moléculas diferentes que componen un organismo. El reconocimiento de un antígeno por un anticuerpo lo marca para ser atacado por otras partes del sistema inmunológico. Los anticuerpos también pueden neutralizar sus objetivos directamente, por ejemplo, la unión a una parte de un agente patógeno que necesita para causar una infección.

El gran y diversa población de anticuerpos se genera por combinaciones al azar de un conjunto de segmentos de genes que codifican antígenos diferentes sitios de unión (o paratopes), seguido por mutaciones al azar en esta área del gen del anticuerpo, que crean más diversidad.genes de los anticuerpos también se reorganizan en un proceso conocido como conmutación de clase que cambia la base de la cadena pesada por otra, la creación de un isotipo de anticuerpo diferente que mantiene la región variable específica de antígeno. Esto permite que un solo anticuerpo pueda ser utilizado por varias partes diferentes del sistema inmunológico. La producción de anticuerpos es la función principal del sistema inmune humoral. El BCR se compone de la superficie de la envolvente IgD o IgM anticuerpos y asociados Ig-α y β-Ig heterodímeros, los cuales son capaces de transducción de señales. Una típica de células B humanos tienen de 50.000 a 100.000 anticuerpos unidos a su superficie. La unión antígeno, éstos se agrupan en grandes parches, que puede superar 1 micrómetro de diámetro, en las balsas lipídicas que aislan los BCRs de la mayoría de células de otros receptores de señalización.
Estos parches pueden mejorar la eficiencia de la respuesta inmune celular.En los seres humanos, la superficie celular está desnudo alrededor de los receptores de células B para varios miles de angstroms, que aísla a las BCRs de las influencias de la competencia.

Isotipos


Los anticuerpos pueden venir en diferentes variedades conocidas como isotipos o clases. En los mamíferos placentarios existen cinco isotipos de anticuerpos conocidos como IgA, IgD, IgE, IgG e IgM. Cada uno de ellos nombrados con un prefijo que significa Ig inmunoglobulina, otro nombre de anticuerpos, y difieren en sus propiedades biológicas, ubicaciones funcionales y capacidad para hacer frente a diferentes antígenos, como se muestra en la tabla.

El isotipo de anticuerpos en un cambios en las células B durante el desarrollo celular y la activación. Inmaduras células B, que nunca han sido expuestas a un antígeno, se conocen como las células B vírgenes y sólo expresan el isotipo IgM en una superficie de la célula forma ligada. Las células B comienzan a expresar tanto IgM como IgD cuando alcanzan la madurez-la co-expresión de estos dos isotipos de inmunoglobulina hace que la célula B ″maduro″ y listo para responder al antígeno.la activación de linfocitos B sigue el compromiso de la célula molécula de anticuerpo unido con un antígeno, provocando que la célula de dividirse y diferenciarse en células productoras de anticuerpos una llamada célula plasmática. En esta forma activada, los linfocitos B comienza a producir anticuerpos en una forma secretada en lugar de una forma unida a la membrana. Algunas células de la hija de las células B activadas someterse a cambio de isotipo, un mecanismo que causa la producción de anticuerpos para cambiar de IgM o IgD a los isotipos otro anticuerpo, la IgE, IgA o IgG, que han definido los roles en el sistema inmune.

Estructura

Los anticuerpos son pesadas (~ 150 K DA) las proteínas globulares plasma. Tienen cadenas de azúcares añadidos a algunas de sus residuos de aminoácidos. En otras palabras, los anticuerpos son glucoproteínas. La unidad básica funcional de cada anticuerpo es una inmunoglobulina (Ig) monómero (que contiene sólo una unidad de Ig); anticuerpos secretados también pueden ser dimérica con dos unidades Ig como con IgA, tetramérica con cuatro unidades Ig IgM como los peces teleósteos, o pentamérica con cinco Ig unidades, al igual que IgM de mamíferos.
Las partes variables de un anticuerpo son las regiones V, y la parte constante es su región C.

Inmunoglobulina dominios

El monómero de Ig es una molécula en forma de Y que consta de cuatro cadenas polipeptídicas, dos cadenas pesadas idénticas y dos cadenas ligeras idénticas conectadas por enlaces disulfuro.
Cada cadena se compone de dominios estructurales llamados dominios de inmunoglobulina. Estos dominios contienen alrededor de 70-110 aminoácidos y se clasifican en diferentes categorías (por ejemplo, variables o IgV y constante o IgG) en función de su tamaño y función. Tienen un característico pliegue inmunoglobulina en el cual dos láminas beta crear un ″sándwich″ forma, se mantienen unidos por interacciones entre cisteínas conservadas y otros aminoácidos cargados.

La cadena pesada


Hay cinco tipos de mamíferos de la cadena pesada de Ig denotado por las letras griegas: α, δ, ε, γ y μ. El tipo de cadena pesada presente define la clase de anticuerpos, los cuales se encuentran en las cadenas de IgA, IgD, IgE, IgG e IgM, respectivamente. Distintas cadenas pesadas difieren en tamaño y composición; α y γ contienen aproximadamente 450 aminoácidos, mientras que μ y ε tienen unos 550 aminoácidos.
Con una variable (V L) y uno constante (C L) de dominio
5. La unión del antígeno sitio (paratopo)
0.6. Bisagra regiones.

Cada cadena pesada tiene dos regiones, la región constante y la región variable. La región constante es idéntico en todos los anticuerpos del isotipo misma, pero difiere en los anticuerpos de diferentes isotipos. Las cadenas pesadas γ, α y δ tienen una región constante compuesta por tres en tándem (en línea) dominios Ig, y una región bisagra para una mayor flexibilidad; cadenas pesadas μ y ε tienen una región constante compuesta por cuatro dominios inmunoglobulina. La región variable de la cadena pesada difiere en los anticuerpos producidos por diferentes células B, pero es el mismo para todos los anticuerpos producidos por una sola célula B o clon de células B.La región variable de cada cadena pesada está a unos 110 aminoácidos de longitud y está compuesto por un único dominio Ig.

Luz de la cadena


En los mamíferos hay dos tipos de cadenas ligeras de inmunoglobulina, que son llamados lambda (λ) y kappa (κ). Una cadena de luz tiene dos dominios sucesivos: un dominio constante y un dominio variable. La duración aproximada de una cadena de luz es 211 a 217 aminoácidos. Cada anticuerpo contiene dos cadenas ligeras que son siempre idénticos, sólo un tipo de cadena ligera, κ o λ, está presente por anticuerpos en los mamíferos. Otros tipos de cadenas ligeras, como la iota (ι) de la cadena, se encuentran en los vertebrados inferiores, como Chondrichthyes y teleósteos.

=== CDRs, Fv, Fab y Fc Regiones ===

Algunas partes de un anticuerpo tienen funciones únicas. Los brazos de la Y, por ejemplo, contienen el sitio que se unen al antígeno y, por tanto, reconocer objetos extraños específicos. Esta región del anticuerpo se denomina Fab (fragmento, la unión del antígeno) región.Se compone de una constante y un dominio variable de cada cadena pesada y ligera del anticuerpo.
El paratopo se forma en el extremo amino terminal del monómero de anticuerpos por los dominios variables de las cadenas pesadas y ligeras. El dominio variable también se conoce como la V región F y es la región más importante por la unión a antígenos. Más concretamente bucles variable, tres cada uno en la luz (V L) y pesadas (V H) son los responsables de las cadenas de unión al antígeno. Estos lazos se conocen como regiones determinantes de la complementariedad (CDRs).
En el marco de la teoría de redes inmune, CD-R también se denominan idiotipos. De acuerdo con la teoría de redes inmunitario, el sistema inmune adaptativo está regulada por las interacciones entre idiotipos.

La base de la Y juega un papel en la modulación de la actividad de células inmunes. Esta región se denomina Fc (Fragmento, cristalizable) región, y se compone de dos cadenas pesadas que contribuyen dos o tres dominios constantes en función de la clase del anticuerpo.La región Fc también se une a receptores de células diferentes, como los receptores Fc y otras moléculas inmunes, tales como las proteínas del complemento. De esta manera, se interviene en diferentes efectos fisiológicos incluyendo la opsonización, lisis celular y desgranulación de los mastocitos, basófilos y eosinófilos.

Función


Linfocitos B activados se diferencian en cualquiera de las células productoras de anticuerpos denominados células plasmáticas secretan anticuerpos que las células solubles o la memoria que sobreviven en el organismo durante años después, con el fin de permitir que el sistema inmunitario de recordar un antígeno y responder más rápidamente a exposiciones futuras.

En las fases prenatal y neonatal de la vida, la presencia de anticuerpos es proporcionado por la inmunización pasiva de la madre. Temprano la producción de anticuerpos endógenos varía para los diferentes tipos de anticuerpos, y por lo general aparecen durante los primeros años de vida. Dado que los anticuerpos existe libremente en el torrente sanguíneo, se dice que son parte del sistema inmune humoral.anticuerpos circulantes son producidos por células B clonales que responden específicamente a un solo antígeno (un ejemplo es un fragmento de proteína de la cápside del virus). Los anticuerpos contribuyen a la inmunidad de tres maneras: que impiden la entrada de patógenos o daño de las células al unirse a ellos, sino estimular la eliminación de patógenos por los macrófagos y otras células revistiendo al patógeno, y que desencadenan la destrucción de patógenos mediante la estimulación de otras respuestas inmunes como la vía del complemento.

La IgM de mamíferos secretada tiene cinco unidades Ig. Cada unidad de Ig (con la etiqueta 1) tiene dos regiones Fab epítopo vinculante, por lo que la IgM es capaz de unirse a un máximo de 10 epítopes.

La activación del complemento

Los anticuerpos que se unen a antígenos de superficie, por ejemplo, una bacteria que atraen el primer componente de la cascada del complemento con su región Fc e inician la activación de la vía clásica del complemento del sistema. Esto resulta en la eliminación de las bacterias de dos maneras. En primer lugar, las marcas de las moléculas de la unión de los anticuerpos y complemento al microbio para la ingestión por los fagocitos en un proceso llamado opsonización; estos fagocitos son atraídos por las moléculas de complementar determinadas generada en la cascada del complemento. En segundo lugar, algunos componentes del complemento forman un sistema complejo de ataque a la membrana para ayudar a los anticuerpos para matar a la bacteria directamente.

La activación de células efectoras

Para luchar contra los patógenos que se replican fuera de las células, los anticuerpos se unen a los patógenos para vincularlos juntos, haciendo que se aglutinan. Desde un anticuerpo tiene al menos dos paratopes se puede unir más de un antígeno al unirse epítopos idénticos realizado en las superficies de estos antígenos. Cubriendo el patógeno, los anticuerpos estimulan las funciones efectoras contra el patógeno en las células que reconocen la región Fc.

Esas células que reconocen los patógenos revestidos tienen receptores Fc que, como su nombre indica, interactúa con la región Fc de la IgA, IgG y anticuerpos IgE.La contratación de un anticuerpo particular con el receptor Fc de una determinada célula activa una función efectora de dicha célula, se fagocitan los fagocitos, los mastocitos y los neutrófilos se degranulación, las células asesinas naturales se liberan citocinas y moléculas citotóxicas, que finalmente resultará en la destrucción de el microbio invasor. Los receptores Fc son específicos de isotipo, lo que da mayor flexibilidad al sistema inmunológico, invocando sólo los mecanismos adecuados inmune a los patógenos distintos.

Los anticuerpos naturales

Los humanos y los primates superiores también producir ″anticuerpos naturales″ que están presentes en el suero antes de la infección viral. anticuerpos naturales han sido definidos como los anticuerpos que se producen sin ningún tipo de infección previa, la vacunación, la exposición de otros antígenos extraños o la inmunización pasiva. Estos anticuerpos pueden activar la vía clásica del complemento que conduce a la lisis de las partículas de virus envuelto mucho antes de la respuesta inmune adaptativa es activada.Muchos anticuerpos naturales se dirigen contra la galactosa disacárido α (1,3)-galactosa (α-Gal), que se encuentra como un azúcar terminal en proteínas glicosiladas de la superficie celular, y generó en respuesta a la producción de este azúcar por las bacterias contenidas en el intestino humano. El rechazo de los órganos xenotransplantated se piensa que es, en parte, el resultado de los anticuerpos naturales circulantes en el suero de la unión receptor a los antígenos de α-Gal expresado en el tejido del donante. A pesar de un enorme repertorio de diferentes anticuerpos se genera en un solo individuo, el número de genes disponible para hacer estas proteínas es limitado por el tamaño del genoma humano. Varios mecanismos genéticos complejos han evolucionado de vertebrados que permiten las células B para generar un grupo diverso de anticuerpos de un número relativamente pequeño de genes de anticuerpos.

Variabilidad de dominio


La región (locus) de un cromosoma que codifica un anticuerpo es grande y contiene varios genes diferentes para cada dominio del anticuerpo-el lugar que contiene genes de la cadena pesada (CIB @) se encuentra en el cromosoma 14, y los loci que contengan lambda y ligera kappa genes de la cadena (IGL @ y @ IGK) se encuentran en los cromosomas 22 y 2 en humanos. Uno de estos dominios se llama el dominio variable, que está presente en cada cadena pesada y ligera de todos los anticuerpos, pero pueden diferir en distintos anticuerpos generados a partir de distintas células B. Las diferencias entre los dominios variables, se localizan en tres bucles conocidos como regiones hipervariables (HV-1, HV-2 y AT-3) o regiones determinantes de complementariedad (CDR1, CDR2 y CDR3). CD-R son compatibles dentro de los dominios variables por regiones de estructura conservada. El locus de la cadena pesada contiene unos 65 genes diferentes variables de dominio que todos difieren en sus CDRs. La combinación de estos genes con una serie de genes de otros dominios del anticuerpo genera una gran cantidad de anticuerpos de caballería con un alto grado de variabilidad.Esta combinación se llama V (D) J recombinación discuten a continuación.

V (D) J recombinación


Recombinación somática de las inmunoglobulinas, también conocido como V (D) J, implica la generación de una región variable de inmunoglobulina único. La región variable de cada inmunoglobulina pesada o ligera cadena se codifica en varias piezas conocidas como segmentos de genes. Estos segmentos se llaman variables (V), diversidad (D) y de unión (J) segmentos. V, D y J segmentos se encuentran en las cadenas pesadas Ig, pero sólo los segmentos V y J se encuentran en cadenas Ig ligeras. Varias copias de la V, D y J segmentos de genes existen y están dispuestos en tándem en el genoma de los mamíferos. En la médula ósea, cada uno en desarrollo de células B se reunirán una región variable de inmunoglobulina seleccionando al azar y la combinación de una V, D y un segmento de un gen J (o una V y una serie de sesiones de J en la cadena de la luz).Como hay varias copias de cada tipo de segmento de gen, y diferentes combinaciones de segmentos de genes puede ser usado para generar cada región variable de inmunoglobulina, este proceso genera una gran cantidad de anticuerpos, cada uno con diferentes paratopes, y las características específicas del antígeno tanto, diferente.

Después de una célula B produce un gen de la inmunoglobulina funcional durante V (D) J, que no puede expresar ninguna región variable de otro tipo (un proceso conocido como exclusión alélica), lo que cada célula B puede producir anticuerpos que contienen un solo tipo de cadena variable.

Hipermutación somática y maduración de la afinidad

: Para más detalles sobre este tema, vea la hipermutación somática y maduración de afinidad

Tras la activación con el antígeno, las células B comienzan a proliferar rápidamente. En estas células de división rápida, los genes que codifican los dominios variables de las cadenas pesadas y ligeras sufren una alta tasa de mutación puntual, por un proceso llamado hipermutación somática (SHM). SHM resultados en el cambio de nucleótidos aproximadamente una por gen variable, de células por división. Como consecuencia, una hija células B adquirirá ligeras diferencias de aminoácidos en los dominios variables de las cadenas de su anticuerpo.

Esto sirve para aumentar la diversidad de la piscina de anticuerpos y los efectos de afinidad de unión al antígeno del anticuerpo. Las células B que expresan anticuerpos de alta afinidad en su superficie recibirá una fuerte señal de supervivencia durante las interacciones con otras células, mientras que aquellos con anticuerpos de baja afinidad no, y va a morir por apoptosis. Así, las células B que expresan anticuerpos con una mayor afinidad por el antígeno se excluye a los más débiles los que tienen afinidades para la función y la supervivencia. El proceso de generación de anticuerpos con un aumento de afinidades de unión se llama maduración de la afinidad. Maduración de la afinidad se produce en células B maduras después de V (D) J, y depende de la ayuda de los linfocitos T colaboradores.

Clase de conmutación

cambio de isotipo o clase es un proceso biológico que ocurre después de la activación de los linfocitos B, que permite a la célula para producir diferentes clases de anticuerpos (IgA, IgE o IgG).

Clase de conmutación se produce en el locus del gen de la cadena pesada por un mecanismo llamado recombinación cambio de clase (CSR). Este mecanismo se basa en motivos de nucleótidos conservados, llamado interruptor (S) regiones, que se encuentra aguas arriba en el ADN de cada gen región constante (excepto en el δ-cadena). La hebra de ADN se rompe por la actividad de una serie de enzimas en los dos seleccionados S-regiones. El exón dominio variable se vuelve a unir a través de un proceso llamado extremo no-homólogo de unión (NHEJ) a la región deseada constante (γ, α o ε). Este proceso resulta en un gen de la inmunoglobulina que codifica un anticuerpo de un isotipo diferente.

Las aplicaciones médicas

Diagnóstico y tratamiento

La detección de anticuerpos en particular es una forma muy común de diagnóstico médico, y aplicaciones como la serología depender de estos métodos. Por ejemplo, en ensayos bioquímicos para el diagnóstico de la enfermedad, un título de anticuerpos dirigidos contra el virus de Epstein-Barr o enfermedad de Lyme se estima a partir de la sangre.Si los anticuerpos no están presentes, ya sea la persona no está infectada, o la infección ocurrió hace mucho tiempo, y las células B generación de estos anticuerpos específicos naturalmente han decaído. En inmunología clínica, los niveles de determinados grupos de inmunoglobulinas se miden por nefelometría (o turbidimetría) para caracterizar el perfil de anticuerpos del paciente. Las elevaciones en las distintas clases de inmunoglobulinas a veces son útiles para determinar la causa de daño hepático en pacientes cuyo diagnóstico no está claro. Por ejemplo, elevación de IgA indica cirrosis alcohólica, la IgM elevada indica la hepatitis vírica y la cirrosis biliar primaria, mientras que IgG se eleva en la hepatitis viral, hepatitis autoinmune y cirrosis. Los trastornos autoinmunes a menudo se remontan a los anticuerpos que se unen epítopos propios del cuerpo, y muchos se pueden detectar mediante análisis de sangre. Los anticuerpos dirigidos contra antígenos de glóbulos rojos en la superficie de la célula inmune mediada por anemia hemolítica se detectan con la prueba de Coombs.La prueba de Coombs también se utiliza para la detección de anticuerpos en la preparación de transfusión de sangre y también para la detección de anticuerpos en mujeres embarazadas.
En la práctica, varios métodos de inmunodiagnóstico basado en la detección de complejos antígeno-anticuerpo se utilizan para diagnosticar enfermedades infecciosas, por ejemplo ELISA, inmunofluorescencia, Western blot, inmunodifusión, inmunoelectroforesis y prueba de inmuno magnética. Los anticuerpos contra la planteado gonadotropina coriónica humana se utilizan en las pruebas de embarazo durante el mostrador.
La terapia dirigida anticuerpo monoclonal se emplea para tratar enfermedades como la artritis reumatoide, esclerosis múltiple, psoriasis, y muchas formas de cáncer como el linfoma no Hodgkin, el cáncer colorrectal, cáncer de cabeza y cuello y cáncer de mama.
Algunas inmunodeficiencias, como la agammaglobulinemia ligada al cromosoma X y la hipogammaglobulinemia, traduce en una ausencia parcial o completa de anticuerpos. Estas enfermedades se tratan a menudo mediante la inducción de una forma a corto plazo de la inmunidad llamada inmunidad pasiva.La inmunidad pasiva se consigue mediante la transferencia de anticuerpos preparados en forma de suero humano o animal, agrupación de inmunoglobulina o anticuerpos monoclonales, en el individuo afectado.

la terapia prenatal

factor Rhesus, también conocido como Rhesus D (Rh) antígeno, es un antígeno encontrado en los glóbulos rojos, los individuos que son Rh positivo (Rh +) tienen este antígeno en los glóbulos rojos y las personas que son Rh negativo (Rh-) no lo hacen. Durante el parto normal, el trauma de entrega o complicaciones durante el embarazo, la sangre de un feto puede introducirse en el sistema de la madre. En el caso de una madre Rh-incompatible y el niño, la mezcla de sangre consecuentes pueden sensibilizar a un Rh-madre para el antígeno Rh en las células de sangre del hijo Rh +, poniendo el resto del embarazo, y cualquier embarazos posteriores, en riesgo de hemolítico enfermedades del recién nacido.

Rho (D) anticuerpos de inmunoglobulina humana son específicos para D Rhesus (Rh) antígeno.Los anticuerpos anti-RhD se administran como parte de un régimen de tratamiento prenatal para prevenir la sensibilización que pueden ocurrir cuando una madre Rh negativo tiene un feto Rh-positivo. El tratamiento de una madre con anticuerpos anti-RhD antes e inmediatamente después del trauma y la entrega destruye antígeno Rh en el sistema de la madre del feto. Es importante destacar que esto ocurre antes de que el antígeno de la madre puede estimular las células B para recordar antígeno Rh mediante la generación de células B de memoria. Por lo tanto, su sistema inmune humoral no se producen anticuerpos anti-Rh, y no atacar a los antígenos Rh de los bebés actuales o posteriores. Rho (D) Inmune globulina tratamiento previene la sensibilización que puede conducir a la enfermedad Rh, pero no prevenir o tratar la enfermedad subyacente en sí.

Investigación aplicaciones

en azul.

Los anticuerpos específicos se producen mediante la inyección de un antígeno en un mamífero, como un ratón, la rata o conejo de pequeñas cantidades de anticuerpos o de cabra, oveja o caballo de grandes cantidades de anticuerpos.La sangre aislada de estos animales contiene anticuerpos policlonales múltiples-que se unen al mismo antígeno en el suero, que ahora puede ser llamado antisuero. Los antígenos son también inyecta en pollos para la generación de anticuerpos policlonales en la yema de huevo. Para obtener anticuerpo que es específico para un epítopo único de un antígeno, los linfocitos secretores de anticuerpos están aislados de los animales e inmortalizada por la fusión con una línea celular de cáncer. Las células fusionadas se denominan hibridomas, y crecerá continuamente y secretan anticuerpos en la cultura. Las células individuales del hibridoma se aíslan clonación por dilución para generar clones de células que toda la producción del mismo anticuerpo; estos anticuerpos se denominan anticuerpos monoclonales. Policlonales y anticuerpos monoclonales se han purificado utilizando la proteína A / G o de afinidad antígeno-cromatografía.

En la investigación, los anticuerpos purificados se usan en muchas aplicaciones. Ellos son los más comúnmente utilizados para identificar y localizar proteínas intracelulares y extracelulares.Los anticuerpos son utilizados en citometría de flujo para diferenciar los tipos de células por las proteínas que expresan; diferentes tipos de células expresan diferentes combinaciones de moléculas de racimo de la diferenciación en su superficie, y producen diferentes proteínas intracelulares y secretables. También se utilizan en la inmunoprecipitación para separar las proteínas y todo lo vinculado a ellos (co-inmunoprecipitación) de otras moléculas en un lisado de células, en los análisis de Western blot para identificar proteínas separadas por electroforesis, y en técnicas de inmunohistoquímica o inmunofluorescencia para examinar la expresión de proteínas en el tejido secciones o para localizar proteínas en las células con la ayuda de un microscopio. Las proteínas también se pueden detectar y cuantificar con anticuerpos, utilizando técnicas ELISA y ELISPOT.

Estructura de predicción

La importancia de los anticuerpos en el cuidado de la salud y las demandas de la industria biotecnológica conocimiento de sus estructuras en alta resolución. Esta información es utilizada para la ingeniería de proteínas, modificación de la afinidad de unión del antígeno, y la identificación de un epitope, de un anticuerpo determinado.cristalografía de rayos X es un uso común método de determinación de las estructuras de anticuerpos. Sin embargo, cristalizando un anticuerpo es a menudo laboriosos y lentos. enfoques computacionales pueden proporcionar una alternativa más rápida más barato a la cristalografía, pero sus resultados son más ambiguos, ya que no producen estructuras empírica. servidores Web en línea, tales como Web del anticuerpo de modelado (WAM) permite la modelización computacional de las regiones variables del anticuerpo. Rosetta del anticuerpo es un anticuerpo novela F V región de la estructura de servidores de predicción, que incorpora técnicas sofisticadas para minimizar los lazos de CDR y optimizar la orientación relativa de las cadenas ligeras y pesadas, así como los modelos que predicen la homología de acoplamiento exitoso de anticuerpos con su antígeno único. Sin embargo, el término no fue aceptada de inmediato y varios otros términos para los anticuerpos fueron propuestas, que incluían la Immunkörper, amboceptor, Zwischenkörper, sensibilisatrice sustancia, cópula, Desmon, philocytase, fixateur y Immunisin. El anticuerpo palabra tiene analogía formal con la antitoxina de la palabra y un concepto similar al Immunkörper.

. El anticuerpo se coloca en un anillo de referencia Hombre de Vitruvio de Leonardo da Vinci por tanto, resaltar las proporciones similares de los anticuerpos y el cuerpo humano.

El estudio de los anticuerpos se inició en 1890, cuando Emil von Behring y Kitasato Shibasaburo descrito actividad de los anticuerpos contra la difteria y el tétanos toxinas. Behring y Kitasato expuso la teoría de la inmunidad humoral, proponiendo que un mediador en el suero puede reaccionar con un antígeno extraño. Su idea llevó Paul Ehrlich a proponer la teoría de la cadena lateral de anticuerpos y la interacción antígeno en 1897, cuando la hipótesis de que los receptores (descritos como ″cadenas laterales″) en la superficie de las células puede unirse específicamente a las toxinas - en una cerradura y llave interacción - y que esta reacción de unión fue el detonante para la producción de anticuerpos.Otros investigadores creen que los anticuerpos existido libremente en la sangre y, en 1904, Almroth Wright sugirió que las bacterias recubiertos con anticuerpos solubles para etiquetarlos para la fagocitosis y muerte, un proceso que llamó opsoninization.

En la década de 1920, Michael Heidelberger y Oswald Avery observó que los antígenos puede ser precipitada por los anticuerpos y se fue a demostrar que los anticuerpos fueron hechos de proteína. Las propiedades bioquímicas de las interacciones antígeno-anticuerpo vinculante fueron examinados con más detalle a finales de 1930 por John Marrack. El avance principal siguiente estaba en la década de 1940, cuando Linus Pauling confirmó la teoría de la cerradura y la llave propuesta por Ehrlich mostrando que las interacciones entre anticuerpos y antígenos dependían más en su forma que su composición química. En 1948, Fagreaus Astrid descubrió que las células B, en forma de células plasmáticas, responsables de la generación de anticuerpos.

Además los trabajos se centraron en la caracterización de las estructuras de las proteínas de anticuerpos.Un avance importante en estos estudios estructurales fue el descubrimiento en la década de 1960 por Gerald Edelman y Joseph Gally de la cadena ligera del anticuerpo, y su comprensión de que esta proteína era la misma que la proteína de Bence-Jones descrito en 1845 por Henry Bence Jones. Edelman llegó a descubrir que los anticuerpos están compuestos de disulfuro de las cadenas pesadas y ligeras vinculado bonos. Por la misma época, el anticuerpo-que ata (Fab) y la cola del anticuerpo (Fc) de la IgG regiones se caracterizaron por Rodney Porter. En conjunto, estos científicos dedujeron la estructura y la secuencia completa de aminoácidos de la IgG, una hazaña para el que fueron galardonados conjuntamente con el Premio Nobel 1972 de Fisiología o Medicina. Aunque la mayoría de estos primeros estudios se centraron en IgM e IgG, otros isotipos de inmunoglobulinas se identificaron en la década de 1960: Thomas Tomasi descubrió anticuerpos secretores (IgA) y David Rowe y John Fahey identificados IgD, e IgE fue identificada por Kikishige Ishizaka y Teruki Ishizaka como una clase de anticuerpos implicados en reacciones alérgicas.Estudios genéticos para identificar la base de la gran diversidad de estas proteínas anticuerpos cuando la recombinación somática de los genes de inmunoglobulina por Susumu Tonegawa fue en 1976.

Véase también


Anticuerpo miméticos
anticuerpos antimitocondriales
anticuerpos antinucleares
El calostro
ELISA
inmunidad humoral
Inmunología
fármacos inmunosupresores
Inmunoglobulina intravenosa (IgIV)
inmunoensayo magnética
anticuerpos monoclonales
anticuerpos neutralizantes
Los anticuerpos secundarios
anticuerpos de dominio único

Notas

Enlaces externos












Mike inmunoglobulina Estructura / Función de la Página de la Universidad de Cambridge
Los anticuerpos como la molécula de AP del mes de discusión de la estructura de los anticuerpos en el Protein Data Bank
Microbiología e Inmunología on-line de libros de texto en la Universidad de Carolina del Sur
Un centenar de años de terapia de anticuerpos Historia y aplicaciones de los anticuerpos en el tratamiento de la enfermedad en la Universidad de Oxford
⇒ ¿Cómo linfocitos producen anticuerpos de las células vivas!
aplicaciones de anticuerpos de inmunofluorescencia biblioteca de imágenes, de la Universidad de Birmingham




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