Antikörper-Isotypen
Antikörper sind Immunglobulin (Ig)-Moleküle, die aus 2 großen schweren Ketten (je ~55 kDa) und 2 kleinen leichten Ketten (je ~25 kDa) bestehen. Die schweren Ketten sind durch Sulfhydrylbindungen an die leichten Ketten gebunden und bilden eine Y-förmige Struktur. Der Stamm des Y enthält die konstante Region (Fc) und die beiden Zacken des Y enthalten die variable Region (Fab). Der Fab-Bereich interagiert mit dem Antigen und ist daher für jeden Antikörper einzigartig, während der Fc-Bereich allen Antikörpern gemeinsam ist und mit dem Immunsystem interagiert. Der Fc-Teil der schweren Ketten definiert die Klasse der Antikörper, von denen es bei Säugetieren fünf gibt: IgG, IgA, IgM, IgD und IgE. Die Klassen unterscheiden sich in ihren biologischen Eigenschaften, die auch als Effektor-Funktionen bezeichnet werden, und in ihrer funktionellen Lokalisierung, um eine angemessene Immunantwort auf ein bestimmtes Antigen zu gewährleisten.
Isotypen von Immunglobulinen
IgG ist der am häufigsten zirkulierende Antikörper und macht 80 % der gesamten Antikörper und 75 % der im Serum gefundenen Antikörper aus. IgG sorgt für den größten Teil der antikörperbasierten Immunität gegen Krankheitserreger. IgG kann in 4 Sub-Isotypen unterteilt werden, von denen jeder seine eigene Effektorfunktion hat.
IgA ist ein dimerer Antikörper, der in Schleimhautsekreten der Atemwege, des Magen-Darm-Trakts und des Urogenitaltrakts, in Speichel, Tränen, Schweiß und Milch sowie im Serum vorkommt. IgA schützt die Schleimhautoberflächen, indem es bakterielle Toxine neutralisiert und die Adhäsion an Epithelzellen hemmt. IgA kann in 2 Sub-Isotypen unterteilt werden.
IgM ist der größte Antikörper, mit fünf Y-Strukturen, die durch ihre Fc-Regionen in einer kreisförmigen Konfiguration verbunden sind. IgM wird auf der Oberfläche von B-Zellen exprimiert und ist im Serum vorhanden; es macht etwa 10 % der Antikörper im Blut aus.
IgD ist monovalent und befindet sich auf der Oberfläche von B-Lymphozyten und dient zusammen mit monomerem IgM als Antigenrezeptor für die Aktivierung von B-Zellen.
IgE ist ein monomerer Antikörper, der nur 0,002 % der gesamten Serumantikörper ausmacht. IgE ist an Gewebezellen, insbesondere Mastzellen, gebunden und wird mit allergischen Reaktionen in Verbindung gebracht.
| Name | Typen | Beschreibung |
| IgG | 4 | Major-Ig im Serum, placental transfer CDC (hIgG3>hIgG1>hIgG2>hIgG4; mIgG2a>mIgG1) ADCC (hIgG1≥hIgG3>hIgG2≥IgG4; mIgG2a>mIgG1) |
| IgM | 1 | Dritthäufigstes Serum-Ig, erstes Ig, das gebildet wird Gute CDC, schwach ADCC |
| IgA | 2 | Hauptklasse in Sekreten, zweithäufigstes Serum-Ig Monomer im Serum, Dimer in Sekreten Keine CDC, schwache ADCC |
| IgE | 1 | am wenigsten verbreitetes Serum-Ig, beteiligt an allergischer Reaktion starke Bindung an Fc-Rezeptoren auf Basophilen, kein CDC |
Isotypwechsel
Beim Antikörperwechsel wird der Fc-Teil der schweren Kette des Antikörpers von einem Isotyp oder einer Klasse zu einer anderen gewechselt. Da die Fab-Region und damit die Antigenspezifität gleich bleibt, ermöglicht der Isotypenwechsel eine Veränderung der Fähigkeit des Antikörpers, mit verschiedenen Effektormolekülen des Immunsystems zu interagieren. Die Rekombination des Klassenwechsels ist ein biologischer Mechanismus, der in aktivierten B-Zellen auftritt und durch Zytokine ausgelöst wird, wobei der erzeugte Isotyp davon abhängt, welche Zytokine in der Umgebung der B-Zellen vorhanden sind. Der Klassenwechsel kann die Effektor-Funktionen verringern oder verstärken, zu denen die komplementabhängige Zytotoxizität (CDC), die antikörperabhängige zelluläre Zytotoxizität (ADCC) und die antikörperabhängige Zellphagozytose (ADCP) gehören.