Antilichaam-isotypen
Antilichamen zijn immunoglobulinemoleculen (Ig-moleculen) die bestaan uit 2 grote zware ketens (~55 kDa elk) en 2 kleine lichte ketens (~25 kDa elk). De zware ketens zijn door sulfhydrylbindingen aan de lichte ketens gebonden en vormen zo een Y-vormige structuur. De steel van de Y bevat de constante regio (Fc) en de twee uiteinden van de Y bevatten de variabele regio (Fab). De Fab heeft een wisselwerking met het antigeen en is daarom uniek voor elk antilichaam, terwijl de Fc gemeenschappelijk is voor alle antilichamen en een wisselwerking heeft met het immuunsysteem. Het Fc-gedeelte van de zware ketens bepaalt de klasse van de antilichamen, waarvan er bij zoogdieren vijf zijn: IgG, IgA, IgM, IgD en IgE. De klassen verschillen in hun biologische eigenschappen, ook wel effectorfuncties genoemd, en hun functionele lokalisatie om een passende immuunrespons voor een bepaald antigeen te verzekeren.
Isotypen van Immunoglobulinen
IgG is het meest overvloedige circulerende antilichaam, dat 80% van het totaal aan antilichamen uitmaakt en 75% van het antilichaam dat in serum wordt aangetroffen. IgG levert het merendeel van de op antilichamen gebaseerde immuniteit tegen ziekteverwekkers. IgG kan worden opgesplitst in 4 sub-isotypes, elk met een eigen effector functie.
IgA is een dimeer antilichaam dat aanwezig is in mucosale secreties in de luchtwegen, het maagdarmkanaal en de urogenitale tractus, in speeksel, tranen, zweet, melk en ook in serum. IgA beschermt mucosale oppervlakken door bacteriële toxinen te neutraliseren en de aanhechting aan epitheelcellen te verhinderen. IgA kan worden opgesplitst in 2 sub-isotypen.
IgM is het grootste antilichaam, met vijf Y-structuren die door hun Fc-gebieden in een cirkelvormige configuratie met elkaar verbonden zijn. IgM komt tot expressie op het oppervlak van B-cellen en is aanwezig in serum, en maakt ongeveer 10% uit van de antilichamen in het bloed.
IgD is monovalent en bevindt zich op het oppervlak van B-lymfocyten en dient samen met monomere IgM als antigeenreceptor voor de activering van B-cellen.
IgE is een monomere antistof die slechts 0,002% uitmaakt van het totaal aan serumantilichamen. IgE is gebonden aan weefselcellen, vooral mestcellen, en wordt in verband gebracht met allergische reacties.
Naam | Typen | Beschrijving |
IgG | 4 | Hoofd-Ig in serum, placental transfer CDC (hIgG3>hIgG1>hIgG2>hIgG4; mIgG2a>mIgG1) ADCC (hIgG1≥hIgG3>hIgG2≥IgG4; mIgG2a>mIgG1) |
IgM | 1 | Derde meest voorkomende Ig in serum, eerste Ig dat wordt gemaakt Goede CDC, zwak ADCC |
IgA | 2 | Hoofdklasse in afscheidingen, tweede meest voorkomende serum-Ig monomeer in serum, dimeer in afscheidingen Geen CDC, zwakke ADCC |
IgE | 1 | Meest voorkomende serum-Ig, betrokken bij allergische reactie Zware binding aan Fc-receptoren op basofielen, geen CDC |
Isotypeschakeling
Tijdens antilichaamschakeling wordt het Fc-gedeelte van de zware keten van het antilichaam veranderd van het ene isotype of de ene klasse in het andere. Aangezien de Fab-regio, en dus de antigeenspecificiteit, hetzelfde blijft, maakt de verandering in isotype een verandering mogelijk in het vermogen van het antilichaam om te interageren met verschillende effectormoleculen van het immuunsysteem. Klasse-switch recombinatie is een biologisch mechanisme dat optreedt in geactiveerde B-cellen, getriggerd door cytokines. Het isotype dat wordt gegenereerd hangt af van welke cytokines aanwezig zijn in de B-celomgeving. Klasse-switching kan effectorfuncties verminderen of versterken, waaronder de complement-afhankelijke cytotoxiciteit (CDC), antilichaam-afhankelijke cellulaire cytotoxiciteit (ADCC) en antilichaam-afhankelijke cel-fagocytose (ADCP).