4η Διαλεξη: Αντιγονα και Αντισωματα

Question 1

πως αναγνωριζονται τα αντιγονα στη χυμικη ανοσια;

Answer 1

άμεση αναγνώριση μέσω αντισωμάτων (διαμεμβρανικών ή εκκρινόμενων) που παράγονται από Β λεμφοκύτταρα

Question 2

πως αναγνωριζονται τα αντισωματα στην κυτταρομεσολαβητικη ανοσια;

Answer 2

αναγνώριση μέσω του υποδοχέα των Τ λεμφοκυττάρων (ΤCR)
στην επιφάνεια της μεμβράνης τους, όπου επεξεργασμένα θραύσματα του αντιγόνου συνδέονται σε μόρια MHC που βρίσκονται σε αντιγονοπαρουσιαστικά κύτταρα (ΜΗC II) ή
κύτταρα στόχους (MHC I)

Question 3

ποτε πολλαπλασιαζεται ενας κλωνος Β κυτταρων;

Answer 3

H αλληλεπίδραση του αντιγόνου με το αντίσωμα που βρίσκεται στην μεμβράνη Β κυττάρων οδηγεί στον πολλαπλασιασμό
του συγκεκριμένου κλώνου κυττάρων και την έκκριση του συγκεκριμένου διαλυτού αντισώματος από αυτά.

Question 4

που εντοπιζονται τα εκκρινομενα αντισωματα;

Answer 4

Τα εκκρινόμενα αντισώματα κυκλοφορούν στο αίμα όπου και λειτουργούν ως
δραστικά μόρια της χυμικής (humoral) ανοσίας, ανιχνεύοντας αντιγόνα και
σημαδεύοντας τα ώστε να
εξουδετερωθούν.

Question 5

τι περιγραφει ο ορος αντιγονικοτητα;

Answer 5

η ικανότητα ενός μορίου (αντιγόνο) να συνδέεται με τον ανοσοσφαιρικό υποδοχέα (αντίσωμα) των Β κυττάρων ή με τον υποδοχέα των Τ
κυττάρων (TCR) σαν σύμπλοκο με το MHC.

Question 6

τι περιγραφει ο ορος ανοσογονικοτητα;

Answer 6

η ικανότητα ενός μορίου να επάγει χυμική ή/και κυτταρομεσολαβητικη ανοσολογική απόκριση

Όσα μόρια έχουν την ιδιότητα της ανοσογονικότητας έχουν και αντιγονικότητα αλλά δεν ισχύει το αντίστροφο, πχ απτένια (μικρά μόρια) είναι αντιγονικά αλλά δεν διεγείρουν από μόνα τους ανοσολογική απόκριση.

Question 7

τι περιγραφει ο ορος ξενικοτητα;

Answer 7

• Ξενικότητα: Ένα μόριο για να προκαλέσει ανοσολογική αντίδραση θα πρέπει να
  αναγνωριστεί σαν ξένο από το ανοσοποιητικό σύστημα

Question 8

τι περιγραφει ο ορος ανοχη;

Answer 8

Ανοχή: Κατά τη διάρκεια της ωρίμανσης του ανοσοποιητικού, κύτταρα που αναγνωρίζουν εαυτά αντιγόνα απενεργοποιούνται > μη απόκριση στα εαυτά
αντιγόνα

Question 9

απο τι εξαρταται η ανοσογονικοτητα;

Answer 9

Όταν ένα αντιγόνο εισάγεται σε ένα οργανισμό, ο βαθμός της ανοσογονικότητας
του εξαρτάται από τον βαθμό της ξενικότητας του προς τον οργανισμό αυτό.
Μεγάλη φυλογενετική απόσταση μεταξύ 2 ειδών > μεγαλύτερη ανομοιότητα >
μεγαλύτερη απόκριση!
Επίσης, μεγαλύτερα μόρια, μη διαλυτά έχουν μεγαλύτερη ανοσογονικότητα
(φαγοκυττάρωση > αντιγονοπαρουσίαση).
Εξαρτάται από γονότυπο δέκτη (ΜΗC γενετικός τόπος), και τρόπο παρουσίασης (δόση και οδό χορήγησής του).

Question 10

ποια ειναι τα κεντρικα μορια του ανοσοποιητικου συστηματος που αναγνωριζουν επιτοπους;

Answer 10

Τα αντισώματα και οι υποδοχείς Τ κυττάρων είναι τα κεντρικά μόρια του
ανοσοποιητικού συστήματος που αναγνωρίζουν τους επιτόπους ή αντιγονικούς
καθοριστές, δηλαδή τις περιοχές του αντιγόνου στις οποίες προσδένονται

Question 11

ποιο ειναι οι τυποι επιτοπων;

Answer 11

Οι επίτοποι που αναγνωρίζονται από αντισώματα αποτελούνται από αμινοξέα της επιφάνειας
του αντιγόνου και μπορεί να είναι διαδοχικοί επίτοποι (συνεχόμενα αμινοξέα) ή ασυνεχείς επίτοποι /διαμορφωτικοί καθοριστές (αμινοξέα που έρχονται κοντά στην τριτοταγή δομή)

Question 12

τι ειναι ενα αντισωμα;

Answer 12

Πρωτεΐνη σχήματος Υ που
παράγεται από
πλασματοκύτταρα ως
μηχανισμός του
ανοσοποιητικού συστήματος
για την εξουδετέρωση
παθογόνων όπως παθογόνα
βακτήρια και ιοί.
Αναγνωρίζει το αντιγόνο μέσω της μεταβλητής περιοχής.

Question 13

ποια ειναι η βασικη δομη των αντισωματων;

Answer 13

Τα αντισώματα (που ονομάζονται και ανοσοσφαιρίνες)
βρίσκονται στον ορό (ρευστή φάση) του αίματος.
Είναι ετεροδιμερή και αποτελούνται από 2 βαριές (H) και 2 ελαφριές (L) πρωτεϊνικές αλυσίδες
Υπάρχουν δισουλφιδικοι δεσμοί (S-S) που συνδέουν μεταξύ τους τις αλυσίδες, όπως και πολλοί μη-ομοιοπολικοί δεσμοί.
Οι περιοχές κοντά στο αμινοτελικό άκρο (NH3) των αλυσίδων περιέχουν υψηλής μεταβλητότητας αλληλουχίες και
ονομάζονται μεταβλητές (VL
και VH), αποτελώντας τις περιοχές που συνδέονται με το αντιγόνο (ειδικότητα αναγνώρισης) .
Ειδικότερα, οι περισσότερες διαφορές εντοπίζονται σε περιοχές γνωστές ως συμπληρωματικές καθοριστικές περιοχές (CDR, complementarity-determining regions) που βρίσκονται σε ελαφριές και βαριές αλυσίδες και συνιστούν τις θέσεις
πρόσδεσης του αντιγόνου.
Οι περιοχές των σχετικά σταθερών αλληλουχιών που βρίσκονται μετά τις μεταβλητές περιοχές αποτελούν τις σταθερές (C)
περιοχές: CL για ελαφριές και CH για τις βαριές.

Question 14

απο τι αποτελειται η δομη της καθε επικρατειας;

Answer 14

Η δομή κάθε επικράτειας έχει την ανοσοσφαιρινική
αναδίπλωση (~110 αμινοξέα)
που αποτελείται από ένα
«σάντουιτς» 2 πτυχωτών β-φύλλων, καθένα από τα οποία έχει αντιπαράλληλη διάταξη.
Σε κάθε επικράτεια τα 2 πτυχωτά β-φύλλα συγκρατούνται μεταξύ
τους με υδρόφοβες
αλληλεπιδράσεις και ένα
δισουλφιδικό δεσμό (που
σχηματίζει θηλιά 60 αμινοξέων). Οι περιοχές CDRs πρόσδεσης του
αντιγόνου βρίσκονται σε 3
θηλιές της μεταβλητής
επικράτειας

Question 15

απο ποσες ανοσοσφαιρινικες επικρατειες αποτελειται ενα αντισωμα IgG;

Answer 15

Ένα αντίσωμα IgG αποτελείται από 12 συμπαγείς σφαιρικές επικράτειες που μπορεί να είναι μεταβλητές
(VH, VL) ή σταθερές (CH1, CH2, CH3, CL).
Οι ελαφριές αλυσίδες έχουν μία μεταβλητή επικράτεια (VL) και μία σταθερή (CL)
Οι βαριές αλυσίδες περιέχουν μία μεταβλητή επικράτεια (VH) και 3 ή 4 σταθερές (CH1, CH2, CH3, CH4) ανάλογα με την τάξη.

Question 16

ποια ειναι η λειτουργια της Fab και ποια της Fc περιοχης;

Answer 16

Η δέσμευση αντιγόνου γίνεται από τις μεταβλητές επικράτειες (V) που βρίσκονται στα τμήματα
Fab.
Οι σταθερές περιοχές του τμήματος Fc αλληλεπιδρούν με άλλα μόρια του ανοσοποιητικού
συστήματος (Fc υποδοχείς) ώστε να ενεργοποιηθούν βιολογικά δραστικές λειτουργίες (effector
functions).

Question 17

ποσες σταθερες επικρατειες βρισκονται στο τμημα Fc αναλογα τον τυπο της ανοσοσφαιρινης;

Answer 17

Οι ανοσοσφαιρίνες IgG, IgD και IgA στο τμήμα Fc εχουν δυο σταθερές επικράτειες (CH2, CH3) ενώ οι IgΜ και IgΕ έχουν τρεις σταθερές επικράτειες (CH2, CH3, CH4).

Question 18

τι ξερετε για τις υπερμεταβλητες περιοχες;

Answer 18

Η μέγιστη ποικιλομορφία στην αμινοξικη αλληλουχία των μεταβλητών (V) επικρατειών βρίσκεται στις θηλιές που συνδέουν τους β-κλωνους (β-πτυχες).
Οι περιοχές αυτές σχηματίζουν την θέση δέσμευσης του αντιγόνου και ονομάζονται CDR.
Υπάρχουν 3 CDR για κάθε ελαφριά και 3 CDR για κάθε βαριά αλυσίδα.
Η μεγάλη κλίμακα ειδικοτήτων των αντισωμάτων οφείλεται στην ποικιλομορφία των CDR.

Question 19

πως γινεται η συνδεση αντιγονου-αντισωματος;

Answer 19

Οι δεσμοί που σχηματίζονται είναι μη-ομοιοπολικοί.
Το μεγαλύτερο μέρος της επιφάνειας σύνδεσης αποτελείται κυρίως από CDR της βαριάς αλυσίδας

Question 20

τι επαγει η συνδεση αντιγονου-αντισωματος;

Answer 20

Η αλληλεπίδραση αντιγόνου-αντισώματος καταλαμβάνει συνήθως εκτενή επιφάνεια και συνήθως περιλαμβάνει διαμορφωτικές αλλαγές στην δομή του αντισώματος, του αντιγόνου ή
και των 2 > καλύτερη συμπληρωματικότητα

Question 21

τι ξερετε για τις περιοχες αρμου;

Answer 21

➢ Η περιοχές αρμού (hinge) είναι εύκαμπτες, συνδέουν τις περιοχές Fab και Fc
και δίνουν ευελιξία στα αντισώματα
➢ Περιέχουν πολλές προλίνες
➢ Είναι ευαίσθητες στην πρωτεόλυση
➢ Δεν υπάρχουν στις IgE και ΙgM

Question 22

που διαφερουν οι ταξεις των αντισωματων;

Answer 22

Διαφέρουν στη σταθερή περιοχή της βαριάς αλυσίδας!

Question 23

τι ξερετε για καθε ταξη αντισωματος;

Answer 23

IgG : η πιο άφθονη (80% του ορου) Υπάρχουν 4 υποτάξεις
IgG1, IgG2, IgG3, IgG4

IgA: είναι η κυρίαρχη τάξη
σε εκκρίσεις όπως το γάλα,
βλέννα, όπου βρίσκεται
κυρίως σε διμερή παρέχει
σημαντική άμυνα
κατά των βακτηρίων στις
βλεννώδεις επιφάνειες >
παρεμποδίζει την
προσκόλληση των
παθογόνων στα κύτταρα
του βλεννογόνου

IgE: παίζουν σημαντικό ρόλο στις αλλεργικές αντιδράσεις. Ag+IgE>
δέσμευση σε βασεόφιλα αίματος, μαστοκύτταρα ιστών > Αποκοκκίωση> ισταμίνη κα

IgM: εκφράζεται σαν
μεμβρανικο αντίσωμα στα
Β-κυτταρα, εκκρίνεται σαν
πενταμερές, είναι η πρώτη
ταξη που παράγεται, έχει
υψηλότερο σθένος λόγω
της πενταμερούς δομής της

IgD : μεμβρανική

Question 24

ποιοι ειναι οι τροποι δρασης των αντισωματων;

Answer 24

Τα αντισώματα δεν φονεύουν το παθογόνο, απλά μέσω της σύνδεσης τους με αυτό το «μαρκάρουν» και
ενεργοποιούν διάφορες δραστικές λειτουργιές οι οποίες είναι:
1.Οψωνισμός: επικάλυψη του αντιγόνου με αντίσωμα > πρόσδεση του συμπλόκου στην επιφάνεια
μακροφάγων μέσω Fc υποδοχέων > επαγωγή φαγοκυττάρωσης από μακροφαγα/ουδετερόφιλα,
2. Ενεργοποίηση του συμπληρώματος > θανάτωση παθογόνου, απενεργοποίηση αντιγόνων
3.Εξαρτώμενη από το αντίσωμα κυτταρομεσολαβητική κυτταροτοξικότητα (ADCC): δέσμευση αντισώματος σε κύτταρα στόχους> πρόσδεση μέσω της Fc περιοχής σε μακροφάγα/εοσινόφιλα/φυσικά
φονικά > κυτταροτοξικότητα
4. Συγκόλληση
5. Αδρανοποίηση

Question 25

τι ειναι ισοτυπος;

Answer 25

Τμήματα της σταθερής περιοχής που διαφέρουν σε τάξεις και υποτάξεις. Στο ίδιο είδος δεν διαφέρουν στην ίδια τάξη Ιg. Διαφορετικά είδη έχουν διαφορετικά γονίδια και συνεπώς εκφράζουν διαφορετικούς ισοτυπους > ανοσοαπόκριση μεταξύ διαφορετικών ειδών.

Question 26

τι ειναι αλλοτυπος;

Answer 26

Αλληλόμορφα στις σταθερές περιοχές. Σε διαφορετικά άτομα του ίδιου είδους υπάρχουν διάφορες στην αμινοξικη αλληλουχία μιας τάξης Ig δηλαδή διαφορετικοί αλλοτυποι > ανοσοποίηση μεταξύ ατόμων ίδιου είδους (κυήσεις, μεταγγίσεις).

Question 27

τι ειναι ιδιοτυπος;

Answer 27

Οι αντιγονικοί καθοριστές της μεταβλητής περιοχής. Μπορεί να περιλαμβάνει και αμινοξέα εκτός της περιοχής σύνδεσης του αντίγονου. Ένα Β κύτταρο παράγει ΠΑΝΟΜΟΙΟΤΥΠΑ ΑΝΤΙΣΩΜΑΤΑ > ΑΝΑΓΝΩΡΙΖΕΙ ΤΟΝ ΙΔΙΟ ΕΠΙΤΟΠΟ> όλα έχουν το ίδιο ιδιότυπο

Question 28

τι ξερετε για τον υποδοχεα των Β κυτταρων;

Answer 28

Διαμεμβρανικό πρωτεϊνικό σύμπλοκο που αποτελείται από ένα μεμβρανικό αντίσωμα (mIg) και τα ετεροδιμερή Ig-α/Ig-β. Όταν το μεμβρανικο αντίσωμα του υποδοχέα συνδέεται με το αντιγόνο, αυτό οδηγεί σε πολλαπλασιασμό των Β κυττάρων και ακόλουθη έκκριση διαλυτών αντισωμάτων. Το σήμα (σύνδεση με αντιγόνο) μεταφέρεται στο εσωτερικό των Β κυττάρων μέσω των κυτταροπλασματικων περιοχών των ετεροδιμερών Ig-α/Ig-β. Οι κυτταροπλασματικές αυτές περιοχές αλληλεπιδρούν με ενδοκυτταρικά σηματοδοτικά μόρια με τελικό αποτέλεσμα τον πολλαπλασιασμό των κυττάρων

Question 29

τι ξερετε για τους Fc υποδοχεις;

Answer 29

➢ Οι Fc υποδοχείς συνδέονται στις Fc περιοχές των αντισωμάτων και έτσι ενεργοποιούνται διάφορες δραστικές λειτουργίες. ➢ Υπάρχουν πολλά είδη Fc υποδοχέων που βρίσκονται στην επιφάνεια πολλών ειδών κυττάρων. ➢ Ενεργοποίηση κυττάρων της έμφυτης ανοσίας από την προσαρμοστική ανοσία (αντισώματα)!!

Question 30

τι περιλαμβανει η υπεροικογενεια των ανοσοσφαιρινων;

Answer 30

Η υπεροικογένεια των ανοσοσφαιρινών περιλαμβάνει πρωτεΐνες που συνδέονται εξελικτικά και περιέχουν επικράτειες ανοσοσφαιρίνης

Question 31

πως περιγραφεται μια τυπικη ανοσοσφαιρινικη αναδιπλωση;

Answer 31

Τυπική ανοσοσφαιρινική αναδίπλωση, τουλάχιστον μίας περιοχής 110 αμινοξέων με διευθέτηση σε πτυχωτα φύλλα αντιπαράλληλων β-κλώνων και μία δισουλφιδική γέφυρα που κλείνει μια θηλιά 50-70 καταλοίπων!

Question 32

απο που προηλθαν οι πρωτεινες ανοσοσφαιρινων;

Answer 32

Οι πρωτεΐνες αυτές προήρθαν από τον γονιδιακό αναδιπλασιασμό ενός αρχέγονου γονιδίου περίπου 110 αμινοξέων που κωδικοποιεί την επικράτεια αυτή. Δεν έχουν όλες σχέση με το ανοσοποιητικό σύστημα π.χ κάποιες είναι μόρια προσκόλλησης κυττάρων.

Question 33

τι ξερετε για τα μονοκλωνικα αντισωματα;

Answer 33

Τα μονοκλωνικά αντισώματα προέρχονται από 1 κλώνο Β κυττάρων και αναγνωρίζουν έναν επίτοπο πάνω στο αντιγόνο

Question 34

τι ξερετε για τα πολυκλωνικα αντισωματα;

Answer 34

Τα πολυκλωνικά προέρχονται από πολλούς κλώνους Β κυττάρων και αναγνωρίζουν πολλούς επιτόπους πάνω στο αντιγόνο (σε ορό ανοσοποιημένων ζώων)

Question 35

που βασιζεται η παραγωγη μονοκλωνικου αντισωματος;

Answer 35

Βασίζεται στην σύντηξη Β πλασματοκυττάρων με μυελωματικά κύτταρα (καρκινικά) που δίνει υβριδικά κύτταρα που ονομάζονται υβριδώματα > παραγωγή μονοκλωνικών αντισωμάτων.

Question 36

τι γινεται πριν χρησιμοποιηθουν σαν φαρμακα αντισωματα αλλου οργανισμου;

Answer 36

Τα αντισώματα που παράγονται σε άλλο οργανισμό δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν σαν φάρμακα επειδή θα αναγνωριστούν σαν ξένα μόρια από το ανοσοποιητικό μας σύστημα. Για να αποφευχθεί αυτό κάνουμε ανθρωποποίηση (humanization), δηλαδη με γενετική μηχανική ενσωματώνονται μικρά τμήματα (CDR) του αντισώματος ποντικού σε ανθρώπινο αντίσωμα για να ελαχιστοποιήσουμε τέτοια φαινόμενα απόρριψης.