Isotipi di anticorpi
Gli anticorpi sono molecole di immunoglobuline (Ig) costituite da 2 grandi catene pesanti (~55 kDa ciascuna) e 2 piccole catene leggere (~25 kDa ciascuna). Le catene pesanti sono legate alle catene leggere da legami sulfidrilici per formare una struttura a forma di Y. Il gambo della Y contiene la regione costante (Fc) e i due rebbi della Y contengono la regione variabile (Fab). La Fab interagisce con l’antigene e quindi è unica per ogni anticorpo, mentre la Fc è comune a tutti gli anticorpi e interagisce con il sistema immunitario. La porzione Fc delle catene pesanti definisce la classe di anticorpi, che nei mammiferi sono cinque: IgG, IgA, IgM, IgD e IgE. Le classi differiscono nelle loro proprietà biologiche, altrimenti note come funzioni effettrici, e la loro localizzazione funzionale per assicurare una risposta immunitaria appropriata per un dato antigene.
Isotipi di immunoglobuline
IgG è l’anticorpo circolante più abbondante, costituendo l’80% degli anticorpi totali e il 75% di quello trovato nel siero. Le IgG forniscono la maggior parte dell’immunità basata sugli anticorpi contro gli agenti patogeni. Le IgG possono essere suddivise in 4 sotto-isotipi, ciascuno con la propria funzione effettrice.
Le IgA sono anticorpi dimeri presenti nelle secrezioni mucosali del tratto respiratorio, gastrointestinale e urogenitale, nella saliva, nelle lacrime, nel sudore, nel latte e nel siero. Le IgA proteggono le superfici delle mucose neutralizzando le tossine batteriche e inibendo l’adesione alle cellule epiteliali. Le IgA possono essere divise in 2 sotto-isotipi.
IgM è l’anticorpo più grande, con cinque strutture Y unite dalle loro regioni Fc in una configurazione circolare. Le IgM sono espresse sulla superficie delle cellule B e presenti nel siero, costituendo circa il 10% degli anticorpi nel sangue.
Le IgD sono monovalenti e si trovano sulla superficie dei linfociti B e, insieme alle IgM monomeriche, servono come recettore dell’antigene per l’attivazione delle cellule B.
Le IgE sono un anticorpo monomerico che rappresenta solo lo 0,002% degli anticorpi totali del siero. Le IgE sono legate alle cellule dei tessuti, soprattutto ai mastociti, e sono associate alle reazioni allergiche.
Nome | Tipi | Descrizione |
IgG | 4 | Ig maggiore nel siero, placental transfer CDC (hIgG3>hIgG1>hIgG2>hIgG4; mIgG2a>mIgG1) ADCC (hIgG1≥hIgG3>hIgG2≥IgG4; mIgG2a>mIgG1) |
IgM | 1 | Terza Ig del siero più comune, prima Ig ad essere prodotta Buona CDC, debole ADCC |
IgA | 2 | Classe maggiore nelle secrezioni, seconda Ig più comune nel siero monomero nel siero, dimero nelle secrezioni No CDC, debole ADCC |
IgE | 1 | Ig meno comune nel siero, coinvolta nella reazione allergica Forte legame ai recettori Fc sui basofili, no CDC |
Commutazione dell’isotipo
Durante la commutazione degli anticorpi, la porzione Fc della catena pesante dell’anticorpo viene cambiata da un isotipo o classe ad un altro. Poiché la regione Fab, e quindi la specificità dell’antigene, rimane la stessa, il cambio di isotipo permette un cambiamento nella capacità dell’anticorpo di interagire con diverse molecole effettrici del sistema immunitario. La ricombinazione del cambio di classe è un meccanismo biologico che si verifica nelle cellule B attivate, innescato dalle citochine. L’isotipo generato dipende da quali citochine sono presenti nell’ambiente delle cellule B. La commutazione di classe può ridurre o potenziare le funzioni effettrici, che includono la citotossicità complemento-dipendente (CDC), la citotossicità cellulare anticorpo-dipendente (ADCC) e la fagocitosi cellulare anticorpo-dipendente (ADCP).