11.7B: Antistofgener og mangfoldighed

Somatisk hypermutation

Den anden fase af rekombination finder sted, efter at B-cellen er blevet aktiveret af et antigen. I disse celler, der deler sig hurtigt, gennemgår generne, der koder for de variable domæner af de tunge og lette kæder, en høj punktmutationsrate ved en proces kaldet somatisk hypermutation (SHM). SHM er en cellulær mekanisme, hvormed immunsystemet tilpasser sig de nye fremmedlegemer, som det konfronteres med, og er en vigtig komponent i affinitetsmodningsprocessen. SHM diversificerer de B-celle receptorer, der anvendes til at genkende antigener, og gør det muligt for immunsystemet at tilpasse sin reaktion til nye trusler i løbet af en organismes levetid. Somatisk hypermutation indebærer en programmeret mutationsproces, der påvirker de variable regioner af immunoglobulingener. SHM resulterer i ca. én nukleotidændring pr. variabelt gen pr. celledeling. Som følge heraf vil alle datter-B-celler få små aminosyreforskelle i de variable domæner af deres antistofkæder. Dette øger diversiteten i antistofpuljen og påvirker antistoffets antigenbindingsaffinitet. Nogle punktmutationer vil resultere i produktion af antistoffer, der har en lavere affinitet med deres antigen end det oprindelige antistof, og andre mutationer vil generere antistoffer med en højere affinitet. B-celler, der udtrykker antistoffer med højere affinitet på deres overflade, vil modtage et stærkt overlevelsessignal under interaktioner med andre celler, mens de med antistoffer med lavere affinitet ikke gør det, og de vil dø ved apoptose. B-celler, der udtrykker antistoffer med en højere affinitet for antigenet, vil således udkonkurrere dem med en svagere affinitet med hensyn til funktion og overlevelse. Processen med at frembringe antistoffer med øget bindingsaffinitet kaldes affinitetsmodning. Affinitetsmodning sker efter V(D)J-rekombination og er afhængig af hjælp fra hjælpe-T-celler.

Antistofgener reorganiseres også i en proces kaldet class switching, hvor basen i den tunge kæde ændres til en anden. Dette skaber en anden isotype af antistoffet, samtidig med at den antigenspecifikke variable region bevares, hvilket gør det muligt for et enkelt antistof at blive brugt af flere forskellige dele af immunsystemet.