Inmunoglobulinas G

Las inmunoglobulinas G ( IgG ) son una clase de anticuerpos . Las IgG constituyen aproximadamente el 75 % de los anticuerpos del plasma humano y son los anticuerpos que se encuentran con mayor frecuencia en el torrente sanguíneo [1] . Las IgG son producidas por las células B del plasma , y ​​cada molécula de IgG tiene dos sitios de unión al antígeno .

Estructura

Los anticuerpos IgG son moléculas grandes que pesan alrededor de 150 kDa [2] [3] y constan de cuatro cadenas polipeptídicas . Una molécula de IgG contiene dos cadenas pesadas de tipo γ idénticas de aproximadamente 50 kDa y dos cadenas ligeras de aproximadamente 25 kDa. Las dos cadenas pesadas están unidas entre sí y con las cadenas ligeras a través de enlaces disulfuro . El tetrámero resultante consta de dos mitades idénticas, que juntas forman una estructura en forma de Y. En cada extremo de la "horquilla" hay un sitio de unión al antígeno , que tiene una estructura variable. El "tallo" de la estructura en forma de Y es constante, designado Fc , y contiene sitios de N-glicosilación altamente conservados . Los N - glicanos unidos a Fc están enriquecidos en fucosa y forman estructuras complejas. Algunos de estos glucanos también contienen N-acetilglucosamina y residuos de ácido siálico con enlace α-2,6 [4] .

Funciones

Los anticuerpos forman la parte principal de la inmunidad humoral . La IgG es el principal tipo de anticuerpos en sangre y líquido intercelular , por lo tanto, participa en el control de infecciones en todo el cuerpo, uniéndose a una amplia variedad de patógenos : virus , bacterias , hongos . La unión de IgG a patógenos hace que se inmovilicen y se unan entre sí ( aglutinación ). Recubrir la superficie del patógeno con moléculas de IgG ( opsonización ) permite que los fagocitos lo reconozcan, lo engullan y lo destruyan. Además, la IgG activa la vía clásica del sistema del complemento , lo que conduce a la formación de proteínas destructoras de patógenos . Las moléculas de IgG también son capaces de unirse y neutralizar las toxinas . Este tipo de anticuerpo juega un papel importante en la citotoxicidad celular dependiente de anticuerpos ( English  anticuerpo-dependent cell cytotoxicity, ADCC ) y la proteólisis mediada por anticuerpos intracelulares debido a la unión a TRIM21 ( receptor de células humanas con máxima afinidad por IgG). Como resultado de estos procesos, los viriones son enviados para su destrucción en los proteasomas del citosol [5] . Las IgG también están asociadas con reacciones de hipersensibilidad de tipo II y III . Las IgG se forman al cambiar de clase de anticuerpos , por lo que están predominantemente involucradas en la respuesta inmunitaria secundaria [6] . La IgG se secreta como monómeros que se difunden fácilmente en los tejidos . IgG es el único tipo de anticuerpo capaz de atravesar la placenta con la ayuda de receptores especiales, protegiendo al feto en el útero . Junto con las IgA , que forman parte de la leche materna , los residuos de IgG que han ingresado al feto a través de la placenta proporcionan la inmunidad humoral del bebé hasta que su propio sistema inmunológico comienza a funcionar. Un alto porcentaje de IgG se encuentra en el calostro , especialmente en el calostro bovino . Durante los primeros seis meses, el bebé es esencialmente inmune a la madre y tiene protección contra cualquier patógeno que haya encontrado, hasta que se destruyen los anticuerpos recibidos de la madre. Las IgG están implicadas en las reacciones alérgicas y pueden prevenir las reacciones anafilácticas mediadas por IgE al interactuar con los antígenos antes que la IgE asociada a los mastocitos . Así, las IgG bloquean la anafilaxia sistémica provocada por la penetración de una pequeña cantidad de antígeno en el organismo, mientras participan en las reacciones anafilácticas provocadas por una gran cantidad de antígeno [7] .

Subclases

En los seres humanos, hay cuatro subclases de IgG (designadas como IgG1, IgG2, IgG3 e IgG4), numeradas según su abundancia en el plasma (siendo la IgG1 la más numerosa).

Nombre Por ciento ¿Atraviesa la placenta? activador del complemento Unión al receptor Fc en células fagocíticas Vida media [8]
IgG1 66% si (1.47)* segundo más fuerte alta afinidad 21 dias
IgG2 23% no (0.8)* tercero más fuerte afinidad muy baja 21 dias
IgG3 7% si (1.17)* más fuerte alta afinidad 7 días
IgG4 cuatro % si (1.15)* No afinidad intermedia 21 dias
* La relación de concentraciones en la sangre del cordón umbilical y la sangre de la madre [9]

Debido a que las IgG de diferentes subclases tienen propiedades opuestas (algunas activan el complemento , otras no; algunas tienen alta afinidad por el receptor Fc, otras no) y una respuesta inmunitaria a cualquier antígeno da como resultado anticuerpos de las cuatro subclases, hace tiempo que no está claro cómo funcionan los distintos subtipos de IgG. En 2013 se propuso un modelo según el cual, en las primeras etapas de la respuesta inmune , se produce la formación de IgG3 e IgE, y la IgG3 se une a la respuesta mediada por IgM al antígeno. Luego está la formación de IgG1 e IgG2. La proporción relativa de IgG de diferentes subclases determina la fuerza de la respuesta inflamatoria subsiguiente. Finalmente, si aún no se destruye el antígeno, se forman anticuerpos de la subclase IgG4, que reducen la intensidad de la inflamación al suprimir la actividad de las células fagocíticas [10] .

La diferente capacidad para activar el complemento de las subclases de IgG puede explicar la nocividad de algunos anticuerpos dirigidos contra el donante en el trasplante de órganos [11] .

Importancia para el diagnóstico

La medición de IgG en plasma puede ser una herramienta de diagnóstico para varias afecciones, como la hepatitis autoinmune [12] . En la clínica, el nivel de IgG en sangre se considera un indicador de la activación del sistema inmunitario del individuo frente a un determinado patógeno. La concentración de IgG se puede utilizar para juzgar la inmunidad de una persona contra el sarampión , las paperas , la rubéola , la hepatitis B , la varicela y otras enfermedades infecciosas [13] . Sin embargo, el nivel de IgG no se usa en el diagnóstico de alergia [14] [15] .

Notas

  1. Junqueira, Luiz C.; José Carneiro. Histología Básica  (indefinido) . - McGraw-Hill Education , 2003. - ISBN 978-0-8385-0590-8 .
  2. Janeway CA Jr.; Travers P; Walport M. et al. Reconocimiento del antígeno Ch3 por receptores de células B y células T // Inmunobiología: el sistema inmunológico en la salud y la enfermedad  (inglés) . — 5to. Nueva York: Garland Science, 2001.
  3. Fundamentos de anticuerpos . Sigma Aldrich . Consultado el 10 de diciembre de 2014. Archivado desde el original el 14 de diciembre de 2014.
  4. Stadlmann J. , Pabst M. , Kolarich D. , Kunert R. , Altmann F. Análisis de glicosilación de inmunoglobulina por LC-ESI-MS de glicopéptidos y oligosacáridos.  (Inglés)  // Proteómica. - 2008. - julio ( vol. 8 , no. 14 ). - Pág. 2858-2871 . -doi : 10.1002/ pmic.200700968 . —PMID 18655055 .
  5. Mallery DL , McEwan WA , Bidgood SR , Towers GJ , Johnson CM , James LC Los anticuerpos median la inmunidad intracelular a través del motivo tripartito que contiene 21 (TRIM21).  (inglés)  // Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América. - 2010. - 16 de noviembre ( vol. 107 , n. 46 ). - Pág. 19985-19990 . -doi : 10.1073/ pnas.1014074107 . — PMID 21045130 .
  6. Meulenbroek AJ, Zeijlemaker WP Subclases de IgG humana: marcadores de diagnóstico útiles para la  inmunocompetencia . - SanquinLaboratory for Experimental and Clinical Immunology University of Amsterdam, Holanda, 1996. - P. 7. - ISBN 978-90-5267-011-9 . Copia archivada (enlace no disponible) . Consultado el 4 de agosto de 2019. Archivado desde el original el 2 de marzo de 2014. 
  7. Finkelman F.D. Anafilaxia: lecciones de modelos de ratón.  (inglés)  // Revista de alergia e inmunología clínica. - 2007. - Septiembre ( vol. 120 , no. 3 ). - Pág. 506-515 . -doi : 10.1016 / j.jaci.2007.07.033 . —PMID 17765751 .
  8. Bonilla FA Farmacocinética de la inmunoglobulina administrada por vía intravenosa o subcutánea.  (Inglés)  // Clínicas de Inmunología y Alergia de América del Norte. - 2008. - noviembre ( vol. 28 , no. 4 ). - Pág. 803-819 . -doi : 10.1016/ j.iac.2008.06.006 . —PMID 18940575 .
  9. Hashira S. , Okitsu-Negishi S. , Yoshino K. Transferencia placentaria de subclases de IgG en una población japonesa.  (inglés)  // Pediatrics International: Revista oficial de la Sociedad de Pediatría de Japón. - 2000. - Agosto ( vol. 42 , no. 4 ). - P. 337-342 . — PMID 10986861 .
  10. Collins AM , Jackson KJ Un modelo temporal de la función de anticuerpos IgE e IgG humanos.  (inglés)  // Fronteras en inmunología. - 2013. - Vol. 4 . - pág. 235-235 . doi : 10.3389/ fimmu.2013.00235 . — PMID 23950757 .
  11. Gao ZH , McAlister VC , Wright Jr. JR , McAlister CC , Peltekian K. , MacDonald AS Reactividad antidonante de la subclase de inmunoglobulina G en receptores de trasplantes.  (inglés)  // Trasplante de hígado: Publicación oficial de la Asociación Americana para el Estudio de Enfermedades del Hígado y la Sociedad Internacional de Trasplante de Hígado. - 2004. - Agosto ( vol. 10 , no. 8 ). - P. 1055-1059 . -doi : 10.1002/ lt.20154 . — PMID 15390333 .
  12. Lakos G. , Soós L. , Fekete A. , Szabó Z. , Zeher M. , Horváth IF , Dankó K. , Kapitány A. , Gyetvai A. , Szegedi G. , Szekanecz Z. Isotipos de anticuerpos antipéptido cíclico citrulinado en artritis reumatoide: asociación con duración de la enfermedad, producción de factor reumatoide y presencia de epítopo compartido.  (Inglés)  // Reumatología Clínica y Experimental. - 2008. - marzo ( vol. 26 , no. 2 ). - P. 253-260 . —PMID 18565246 .
  13. Teri Shores. Ch5 Diagnóstico de laboratorio de enfermedades virales y trabajo con virus en el laboratorio de investigación // Comprender los virus  (neopr.) . — 2do. —Jones & Bartlett Publishers, 2011. - S.  103 -104. - ISBN 978-0-7637-8553-6 .
  14. Cinco cosas que los médicos y los pacientes deberían cuestionar . Choosing Wisely: una iniciativa de la Fundación ABIM . Academia Estadounidense de Alergia, Asma e Inmunología. Consultado el 14 de agosto de 2012. Archivado desde el original el 3 de noviembre de 2012.
  15. Cox L. , Williams B. , Sicherer S. , Oppenheimer J. , Sher L. , Hamilton R. , Golden D. , American College of Allergy, Asthma and Immunology Test Task Force. , Grupo de trabajo de prueba de IgE específica de la Academia Estadounidense de Alergia, Asma e Inmunología. Perlas y trampas de las pruebas de diagnóstico de alergias: informe del Grupo de trabajo de pruebas específicas de IgE del Colegio Estadounidense de Alergias, Asma e Inmunología/Academia Estadounidense de Alergias, Asma e Inmunología.  (inglés)  // Annals Of Allergy, Asthma & Immunology: publicación oficial del Colegio Estadounidense de Alergia, Asma e Inmunología. - 2008. - Diciembre ( vol. 101 , no. 6 ). - Pág. 580-592 . — PMID 19119701 .