antigenos - Aula Virtual FCEQyN

INMUNOLOGÍA
ANTIGENOS
Bqca. Esp. Elizabeth Mereles
ESPECIALIDAD DE BIOQUIMICA CLINICA AREA ENDOCRINOLOGIA
Facultad de Ciencias Exactas, Químicas y Naturales
Universidad Nacional de Misiones
“ Que genera
oposición”
Sustancia “extraña” al organismo capaz de inducir una RI
Estímulo antigénico
Reconocimiento del Ag
Sistema
Inmune
Ag
Destrucción del Ag
Respuesta Inmune
Organismo, molécula, partes de molécula, reconocidas por el
sistema inmune como “extrañas”, que desencadenan una RI
con la proliferación de células sensibilizadas y secreción de
moléculas específicas.
El Ag debe ser reconocido por un Ab, ó
un receptor linfocitario en la superficie
de un linfocito B o T específico.
CLASIFICACIÓN DE ANTÍGENOS SEGÚN SU ORIGEN. POR
VARIEDAD O TIPO
Naturales
Artificiales
Sintéticos
CLASIFICACIÓN DE ANTIGENOS
SEGÚN SU ORIGEN POR VARIEDAD O TIPO
Biológicos
Microbianos
Virus, bacterias, etc
No microbianos Moléc. de supe celular
Autoantígenos
NATURALES
No
biológicos
ARTIFICIALES
SINTÉTICOS
Orgánicos
Alimentos, sustancias
vegetales, etc
Inorgánicos
Zinc, carbón,etc
Naturales
modificados
Generados en
el laboratorio
Medicamentos
Vacunas
Sustancias químicas
Medicamentos
Vacunas
Sustancias químicas
CLASIFICACIÓN FUNCIONAL DE LOS ANTÍGENOS
Inmunógeno
Hapteno
Tolerógeno
INMUNOGENICIDAD Y ANTIGENICIDAD
INMUNOGENICIDAD
Capacidad de un Ag de inducir
una RI humoral y celular
ANTIGENICIDAD
Capacidad de un Ag de reaccionar
específicamente con los productos
finales de la RI producidas
anteriormente
(Acs, receptores de linfocitos B y T)
INMUNÓGENO
ANTÍGENO
COMPLETO
INMUNOGENICIDAD
ANTIGENICIDAD
Sustancia capaz de generar una RI y de enlazarse específicamente a los
anticuerpos y los receptores específicos de los linfocitos B y T generados.
No todos los Ags son inmunogénicos
HAPTENOS
 Molécula de bajo PM que solo funcionan como antígeno.
 Se convierte en inmunógeno cuando se une a un carrier
HAPTENOS
El hapteno es un Ag que puede unirse al Ab ó al receptor del L, pero no lo activa
Un hapteno unido covalentemente a una
molécula de proteína es capaz de inducir
una respuesta inmune
La bencilpenicilina es un hapteno. En condiciones fisiológicas las
moléculas de bencilpenicilina se unen covalentemente a la albúmina sérica
formando el bencilpeniciloilo, el cual induce alergia.
TOLERÓGENO
Antígeno que induce tolerancia inmunológica
Los tolerógenos son capaces de
inducir por sí solos una RI, pero
las sucesivas exposiciones al Ag
van provocando respuestas
secundarias de cada vez menor
intensidad..
Ejemplos: Ags propios, alimentos que
ingerimos, polen, etc
DETERMINANTES ANTIGÉNICOS O EPITOPES
 Regiones
inmunológicamente activas
de un inmunógeno
 Sitios concretos de una
macromolécula que son
reconocidos individualmente
por un Ac libre o un
receptor de linfocitos.
VALENCIA
ANTIGÉNICA
Depende del número de determinantes
antigénicos que pueden unirse al anticuerpo
Los Ags son estructuras
complejas que suelen constar de
varios tipos de epitopes, c/u
capaz de unirse con un Ac
diferente.
Hapteno=univalente
Antígeno natural=polivalente
Cada determinante antigénico de CÉLULA B induce la
producción de UN anticuerpo específico
Antígeno complejo
TIPOS DE DETERMINANTES ANTIGÉNICOS
Epitopes secuenciales
Constituidos por una serie
de aminoácidos contiguos
Epitopes conformacionales
Dependen de la configuración
nativa de la proteína
Diferencias en el reconocimiento de epitopes por los LB y LT
Los Acs libres o la Ig del receptor del LB (BCR)
reconocen proteínas nativas.
El receptor del LT (TCR) solo reconoce péptidos
específicos en el contexto del MHC.
FACTORES QUE INFLUYEN EN LA
INMUNOGENICIDAD
FACTORES
DEL
ANTIGENO
•
•
•
•
•
Carácter extraño
Tamaño
Composición química, conformación y complejidad
Degradabilidad
Accesibilidad
Factores de Inmunogenicidad- Factores del Ag
CARÁCTER EXTRAÑO
Sistema inmunológico
diferencia
PROPIO
Desarrollo de tolerancia a
antígenos propios
AJENO
> Distancia filogenética (diferencias)
> Intensidad respuesta inmune
(inmunogenicidad)
Ante todo, la molécula ha de ser reconocida
como una molécula extraña, ajena al individuo

Factores del Ag-Carácter extraño
ANTÍGENOS HETERÓLOGOS
Ó XENOANTÍGENOS
Se encuentran en especies no relacionadas
filogenéticamente
Ej: moléculas expresadas en células miocárdicas humanas con alta homología a Ags(Prot. M) de
la cápsula del Streptococcus B hemolítico Grupo A (SBHGA).

Factores del Ag-Carácter extraño
ANTÍGENOS HOMÓLOGOS
Ó ALOANTÍGENOS
Se encuentran en la misma especie, pero en diferentes individuos
Antígenos eritrocitarios
Antígenos de histocompatibilidad
Antígenos homólogos
Ags de superficie eritrocitaria
Se puede generar
una RI frente a estos
Ags homólogos tras
una transfusión, ó
embarazo
Antígenos homólogos
Antígenos del complejo mayor de
histocompatibilidad (CMH)
• Son glucoproteínas receptoras especializadas presentes en la superficie celular .
•Son propias, únicas de cada individuo, por lo cual determinan el rechazo o la
aceptación de injertos.
•Su función es presentar el antígeno procesado a las células sensibles al antígeno

Factores del Ag-Carácter extraño
Antígenos autólogos
Antígenos específicos de cada quien
•Proteínas normales o
complejos proteicos que son
reconocidos como “extraños”
por el SI.
• Reacción inmunológica del
huésped contra sus propios
tejidos
Ejemplos: Tiroiditis de Hashimoto, Lupus eritematoso, etc
Factores de Inmunogenicidad- Factores del Ag
TAMAÑO
Relación directa entre el tamaño de una
macromolécula y su inmunogenicidad
100.000 Da
Inmunógeno potente
10.000 Da
Inmunógeno débil
Factores de Inmunogenicidad- Factores del Ag
COMPOSICIÓN QUÍMICA
 Proteínas
+
 Hidratos de carbono
 Lípidos
 ¿Ácidos nucleicos?
Tamaño de 1 epítope de
una proteína: 5 – 15 aa
-
Tamaño epitope de
polisacárido: 3-4 residuos
de azúcar
Factores de Inmunogenicidad- Factores del Ag
COMPLEJIDAD QUÍMICA
Relación directa entre la complejidad de una
macromolécula y su inmunogenicidad
Los copolímeros repetitivos de un solo aminoácido, o polisacáridos a
base de un solo azúcar son malos inmunógenos
El poli {[glu-lys]-tyr} sólo requiere 10 kDa
Factores de Inmunogenicidad- Factores del organismo receptor
FACTORES GENÉTICOS
La inmunogenicidad depende de la expresión de los genes del
CMH, del TcR, de las Igs y de otros genes regulatorios
Genotipo inmunogénico
Productos de los genes de
CMH, Igs, TcR enlazan
eficientemente al Ag
Genotipo poco inmunógeno
Productos de los genes de
CMH, Igs, TcR no enlazan
eficientemente al Ag
Factores de Inmunogenicidad- Factores del organismo receptor
CONDICIONES FISIOLÓGICAS
La inmunogenicidad depende de la nutrición,
edad, estado de salud.
Condición inmunogénica
Buena nutrición
Edad adulta
Factores de Inmunogenicidad
DOSIS DE INMUNÓGENO
Dosis muy
bajas de Ag
pueden no
estimular a los
linfocitos (falta
de respuesta)
Dosis
demasiado altas
pueden provocar
un estado activo
de tolerancia
inmunológica
Factores de Inmunogenicidad
VÍA DE ADMINISTRACIÓN
Determina a que órgano linfoide va ir a parar el Ag, y también
influye en la naturaleza de la RI.
 Subcutánea ( El Ag terminará en algún ganglio regional)
 Intravenosa ( Ag podrá quedar retenido en bazo)
 Vía oral ( se estimula MALT del tracto digestivo )
Para c/ inmunógeno experimental existe un protocolo de
administración más adecuado
Factores de Inmunogenicidad
NÚMERO DE CONTACTOS
1ª inmunización 2ª inmunización
3ª inmunización
Concentración
La aplicación
de varias dosis
permite crear
memoria
inmunológica
Tiempo tras la inmunización (semanas)
ADYUVANTE INMUNOLÓGICO
Son preparados químicos o biológicos que incorporados junto al Ag hacen más
efectiva la RI
Se depositan en el sitio de inyección, insolubilizan el Ag y lo van liberando
lentamente
 Reclutan cél inmunocompetentes en la zona de inoculación (minerales del
aluminio, ACF e AFI y polímeros sintéticos biodegradables)
 Transportan el Ag hasta las células inmunocompetentes (liposomas,
proteoliposomas, sustancias tensioactivas y polímeros no iónicos)

Ahorro de tiempo y
antígeno.
RI más rápida,
fuerte y duradera.
CLASIFICACIÓN DE ANTÍGENOS SEGÚN SU ORIGEN
PROCESAMIENTO Y PRESENTACIÓN
Exógenos
Endógenos
CLASIFICACIÓN DE ANTIGENOS
SEGÚN SU ORIGEN, PRESENTACIÓN Y PROCESAMIENTO
EXÓGENOS
• Se encuentran en el exterior de una
célula.
• Pueden ser captados por una APC,
procesados y presentados en el
contexto de MHC II a los LT CD4+
ENDÓGENOS
• Son producto del metabolismo celular o
provienen de la presencia de Microorganismos
en el citoplasma celular.
• Una vez procesados pueden ser presentados
en el contexto de MHC I a los LT CD8+
Procesamiento de antígenos endógenos y exógenos
CLASIFICACIÓN DE ANTÍGENOS SEGÚN LA
RESPUESTA QUE INDUCEN
Antígenos T- dependientes
Antígenos T- independientes
CLASIFICACIÓN DE ANTIGENOS
SEGÚN EL TIPO DE RESPUESTA QUE INDUCEN
Antígenos T-dependientes
La respuesta a la mayor parte
de los Ags depende de que
tanto los LB como LT reconozcan
aquellos. Este tipo de Ags se
denominan T-dependientes
Antígenos T-independientes
Un pequeño número de Ags son
capaces de activar los LB sin el auxilio de
los LT, son los Ags T-independientes.
Antígenos Tindependientes
Antígenos Tdependientes
No requieren ayuda
de los LT
Requieren ayuda de
los LT para inducir la
respuesta humoral
de los LB
Se produce una
respuesta humoral
pobre de anticuerpos
IgM
Se produce una
respuesta primaria
de anticuerpos IgM y
una secundaria de
anticuerpos IgG
No hay memoria del
contacto
Se establece un
recuerdo del
contacto (memoria
inmunológica)
Lipopolisacáridos
Proteínas
ALERGENO
Sustancia capaz de provocar reacciones de
hipersensibilidad por medio de la inducción y unión
a anticuerpos de clase IgE.
La magnitud de la RI a un
alergeno viene determinada
por:
•Vía de exposición
•Dosis
•Componente genético del
huésped
•Antigenicidad propia del
alergeno
ANTÍGENOS TUMORALES
Distintos antígenos pueden ser expresados por células tumorales, ya sea
específicos del tumor o asociados a él.
Antígeno Prostático
Específico
Antígeno
Carcinoembrionario
Mitógenos
Son moléculas que interaccionan con otras de la superficie de los LB y LT
e inducen la proliferación de una gran cantidad de clones, sin la
participación de un antígeno específico.
Son activadores policlonales
Lectinas
(substancias producidas por plantas)
LPS
de la pared bacteriana
Proteína A estafilocócica
Fitohemaglutinina en legumbres
SUPERANTÍGENOS
Proteinas virales o bacterianas que inducen activación policlonal de células T,
con la sobreproducción de citokinas que lleva a toxicidad sistémica.
El reconocimiento
de los Ags por los
TcR requiere la
presencia de las
cadenas a y b para
interactuar con el
Ag, el que se
muestra al LT unido
al surco del péptido
del MHC de la CPA
Los SAgs se unen
con moléculas del
MHC II por fuera del
surco de unión en
ausencia de un
procesamiento del Ag