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La inmunoglobulina G ( IgG ) es un tipo de anticuerpo . Representando aproximadamente el 75% de los anticuerpos séricos en humanos, la IgG es el tipo de anticuerpo más común que se encuentra en la circulación sanguínea . [1] Las células B plasmáticas crean y liberan moléculas de IgG . Cada anticuerpo IgG tiene dos paratopos .

Función [ editar ]

Los anticuerpos son componentes principales de la inmunidad humoral . La IgG es el principal tipo de anticuerpo que se encuentra en la sangre y el líquido extracelular , lo que le permite controlar la infección de los tejidos corporales . Al unirse a muchos tipos de patógenos , como virus , bacterias y hongos , la IgG protege al cuerpo de las infecciones.

Lo hace a través de varios mecanismos:

Los anticuerpos IgG se generan tras el cambio de clase y la maduración de la respuesta del anticuerpo, por lo que participan predominantemente en la respuesta inmunitaria secundaria . [3]

La IgG se secreta como un monómero de tamaño pequeño que le permite perfundir fácilmente los tejidos. Es el único isotipo de anticuerpo que tiene receptores para facilitar el paso a través de la placenta humana , proporcionando así protección al feto en el útero . Junto con la IgA secretada en la leche materna , la IgG residual absorbida a través de la placenta proporciona al recién nacido inmunidad humoral antes de que se desarrolle su propio sistema inmunológico . Calostrocontiene un alto porcentaje de IgG, especialmente calostro bovino. En individuos con inmunidad previa a un patógeno, la IgG aparece alrededor de 24 a 48 horas después de la estimulación antigénica.

Por lo tanto, en los primeros seis meses de vida, el recién nacido tiene los mismos anticuerpos que la madre y el niño puede defenderse de todos los patógenos que la madre encontró en su vida (aunque solo sea a través de la vacunación) hasta que estos anticuerpos se degraden. Este repertorio de inmunoglobulinas es crucial para los recién nacidos que son muy sensibles a las infecciones, especialmente en los sistemas respiratorio y digestivo.

Las IgG también participan en la regulación de las reacciones alérgicas. Según Finkelman, hay dos vías de anafilaxia sistémica : [4] [5] los antígenos pueden causar anafilaxia sistémica en ratones a través de la vía clásica al entrecruzar IgE unida al receptor de mastocitos FcεRI, estimulando la liberación de histamina y activación de plaquetas. factor (PAF). En la vía alternativa, los antígenos forman complejos con IgG, que luego entrecruzan el receptor de macrófagos FcγRIII y estimulan solo la liberación de PAF. [4]

Los anticuerpos IgG pueden prevenir la anafilaxia mediada por IgE al interceptar un antígeno específico antes de que se una a la IgE asociada a los mastocitos. En consecuencia, los anticuerpos IgG bloquean la anafilaxia sistémica inducida por pequeñas cantidades de antígeno, pero pueden mediar en la anafilaxia sistémica inducida por cantidades mayores. [4]

Estructura [ editar ]

Los anticuerpos IgG son proteínas globulares grandes con un peso molecular de aproximadamente 150  kDa formadas por cuatro cadenas peptídicas. [6] Contiene dos cadenas pesadas γ (gamma) idénticas de aproximadamente 50 kDa y dos cadenas ligeras idénticas de aproximadamente 25 kDa, por lo que tiene una estructura cuaternaria tetramérica. [7] Las dos cadenas pesadas están unidas entre sí y a una cadena ligera, cada una mediante enlaces disulfuro . El tetrámero resultante tiene dos mitades idénticas, que juntas forman la forma de Y. Cada extremo de la horquilla contiene un sitio de unión de antígeno idéntico . Las diversas regiones y dominios de una IgG típica se muestran en la figura de la izquierda. Las regiones Fc de las IgG tienen una N-glicosilación altamente conservada.sitio en asparagina 297 en la región constante de la cadena pesada. [8] Los N-glicanos unidos a este sitio son predominantemente estructuras biantenarias de núcleo fucosiladas del tipo complejo. [9] Además, pequeñas cantidades de estos N-glicanos también portan residuos bisectantes de GlcNAc y de ácido siálico con enlaces α-2,6. [10] La composición de N-glicanos en IgG se ha relacionado con varias enfermedades autoinmunes, infecciosas y metabólicas. [11]

Las diversas regiones y dominios de una IgG típica

Subclases [ editar ]

Hay cuatro subclases de IgG (IgG1, 2, 3 y 4) en humanos, nombradas en orden de su abundancia en suero (IgG1 es la más abundante). [12]

NombrePorcentajeAtraviesa la placenta fácilmenteActivador de complementoSe une al receptor Fc en las células fagocíticas.Vida media [13]
IgG166%sí (1,47) *segundo más altoalta afinidad21 días
IgG223%no (0.8) *tercero más altoafinidad extremadamente baja21 días
IgG37%sí (1,17) *mas altoalta afinidad7 días
IgG44%sí (1,15) *Noafinidad intermedia21 días
* Cuota de concentraciones de sangre de cordón / maternidad. Basado en datos de un estudio japonés sobre 228 madres. [14]

Nota: La afinidad de la IgG por los receptores Fc en las células fagocíticas es específica de las especies individuales de las que proviene el anticuerpo, así como de la clase. La estructura de las regiones de bisagra (región 6 en el diagrama) contribuye a las propiedades biológicas únicas de cada una de las cuatro clases de IgG. Aunque hay aproximadamente un 95% de similitud entre sus regiones Fc, la estructura de las regiones de bisagra es relativamente diferente.

Dadas las propiedades opuestas de las subclases de IgG (fijar y no fijar el complemento; unirse y no unirse a FcR), y el hecho de que la respuesta inmune a la mayoría de los antígenos incluye una mezcla de las cuatro subclases, ha sido difícil entender cómo la IgG las subclases pueden trabajar juntas para proporcionar inmunidad protectora. En 2013, se propuso el Modelo Temporal de la función de IgE e IgG humanas. [15]Este modelo sugiere que IgG3 (e IgE) aparecen temprano en una respuesta. La IgG3, aunque de afinidad relativamente baja, permite que las defensas mediadas por IgG se unan a las defensas mediadas por IgM para eliminar antígenos extraños. Posteriormente, se producen IgG1 e IgG2 de mayor afinidad. El equilibrio relativo de estas subclases, en cualquier complejo inmunológico que se forme, ayuda a determinar la fuerza de los procesos inflamatorios que siguen. Finalmente, si el antígeno persiste, se produce IgG4 de alta afinidad, que amortigua la inflamación al ayudar a reducir los procesos mediados por FcR.

La capacidad relativa de las diferentes subclases de IgG para fijar el complemento puede explicar por qué algunas respuestas de anticuerpos anti-donante dañan un injerto después del trasplante de órganos. [dieciséis]

En un modelo de ratón de anemia mediada por autoanticuerpos usando variantes de cambio de isotipo IgG de un autoanticuerpo anti eritrocitos, se encontró que la IgG2a de ratón era superior a la IgG1 en la activación del complemento. Además, se encontró que el isotipo IgG2a era capaz de interactuar de manera muy eficiente con FcgammaR. Como resultado, se requirieron dosis 20 veces más altas de IgG1, en relación con los autoanticuerpos de IgG2a, para inducir la patología mediada por autoanticuerpos. [17] Es importante recordar que la IgG1 de ratón y la IgG1 humana no son necesariamente similares en función, y la inferencia de la función de anticuerpos humanos a partir de estudios en ratones debe hacerse con mucho cuidado. Sin embargo, sigue siendo cierto que tanto los anticuerpos humanos como los de ratón tienen diferentes capacidades para fijar el complemento y unirse a los receptores Fc .

Papel en el diagnóstico [ editar ]

La medición de inmunoglobulina G puede ser una herramienta de diagnóstico para ciertas afecciones, como la hepatitis autoinmune, si lo indican ciertos síntomas. [18] Clínicamente, los niveles de anticuerpos IgG medidos generalmente se consideran indicativos del estado inmunológico de un individuo a patógenos particulares. Un ejemplo común de esta práctica son los títulos extraídos para demostrar inmunidad serológica al sarampión, paperas y rubéola (MMR), virus de la hepatitis B y varicela (varicela), entre otros. [19]

La prueba de IgG no está indicada para el diagnóstico de alergia. [20] [21]

Ver también [ editar ]

  • Epítopo
  • Enfermedad relacionada con IgG4

Referencias [ editar ]

  1. ^ Vidarsson, Gestur; Dekkers, Gillian; Rispens, Theo (2014). "Subclases y alotipos de IgG: de la estructura a las funciones efectoras" . Fronteras en inmunología . 5 : 520. doi : 10.3389 / fimmu.2014.00520 . ISSN  1664-3224 . PMC  4202688 . PMID  25368619 .
  2. ^ Mallery DL, McEwan WA, Bidgood SR, Torres GJ, Johnson CM, James LC (2010). "Los anticuerpos median la inmunidad intracelular a través de un motivo tripartito que contiene 21 (TRIM21)" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias, EE . UU . 107 (46): 19985–19990. Código Bibliográfico : 2010PNAS..10719985M . doi : 10.1073 / pnas.1014074107 . PMC 2993423 . PMID 21045130 .  
  3. ^ Vidarsson, Gestur; Dekkers, Gillian; Rispens, Theo (2014). "Subclases y alotipos de IgG: de la estructura a las funciones efectoras" . Fronteras en inmunología . 5 : 520. doi : 10.3389 / fimmu.2014.00520 . ISSN 1664-3224 . PMC 4202688 . PMID 25368619 .   
  4. ↑ a b c Finkelman, Fred D. (septiembre de 2007). "Anafilaxia: lecciones de modelos de ratón". Revista de alergia e inmunología clínica . 120 (3): 506–515. doi : 10.1016 / j.jaci.2007.07.033 . PMID 17765751 . 
  5. ^ Khondoun MV, Estrecho R, Armstrong L, Yanase N, Finkelman FD (2011). "Identificación de marcadores que وامبتننةدثوززسةنححننكططوبذشةنثمنقثنهنههخخخعص distinguen la anafilaxia mediada por IgE de IgG" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias, EE . UU . 108 (30): 12413–12418. Código Bibliográfico : 2011PNAS..10812413K . doi : 10.1073 / pnas.1105695108 . PMC 3145724 . PMID 21746933 .  
  6. ^ Janeway CA Jr; Travers P; Walport M; et al. (2001). "Reconocimiento del antígeno Ch3 por receptores de células B y T" . Inmunobiología: el sistema inmunológico en la salud y la enfermedad (5ª ed.). Nueva York: Garland Science.
  7. ^ "Conceptos básicos de anticuerpos" . Sigma-Aldrich . Consultado el 10 de diciembre de 2014 .
  8. ↑ Cobb, Brian A. (27 de agosto de 2019). "La historia de la glicosilación de IgG y dónde estamos ahora" . Glicobiología . doi : 10.1093 / glycob / cwz065 . ISSN 1460-2423 . PMID 31504525 .  
  9. ^ Parekh, RB; Dwek, RA; Sutton, BJ; Fernandes, DL; Leung, A .; Stanworth, D .; Rademacher, TW; Mizuochi, T .; Taniguchi, T .; Matsuta, K. (1º a 7 de agosto de 1985). "Asociación de artritis reumatoide y artrosis primaria con cambios en el patrón de glicosilación de IgG sérica total" . Naturaleza . 316 (6027): 452–457. Código Bibliográfico : 1985Natur.316..452P . doi : 10.1038 / 316452a0 . ISSN 0028-0836 . PMID 3927174 .  
  10. ^ Stadlmann J, Pabst M, Kolarich D, Kunert R, Altmann F (2008). "Análisis de glicosilación de inmunoglobulinas por LC-ESI-MS de glicopéptidos y oligosacáridos". Proteómica . 8 (14): 2858–2871. doi : 10.1002 / pmic.200700968 . PMID 18655055 . 
  11. ^ de Haan, Noortje; Falck, David; Wuhrer, Manfred (8 de julio de 2019). "Monitorización de la N- y O-glicosilación de inmunoglobulinas en salud y enfermedad" . Glicobiología . doi : 10.1093 / glycob / cwz048 . ISSN 1460-2423 . PMID 31281930 .  
  12. ^ Vidarsson, Gestur; Dekkers, Gillian; Rispens, Theo (2014). "Subclases y alotipos de IgG: de la estructura a las funciones efectoras" . Fronteras en inmunología . 5 : 520. doi : 10.3389 / fimmu.2014.00520 . ISSN 1664-3224 . PMC 4202688 . PMID 25368619 .   
  13. ^ Bonilla FA Immuno Allergy Clin N Am 2008; 803–819
  14. ^ Hashira S, Okitsu-Negishi S, Yoshino K (agosto de 2000). "Transferencia placentaria de subclases de IgG en una población japonesa". Pediatrics International . 42 (4): 337–342. doi : 10.1046 / j.1442-200x.2000.01245.x . PMID 10986861 . 
  15. ^ Collins, Andrew M .; Katherine JL Jackson (9 de agosto de 2013). "Un modelo temporal de la función de anticuerpos IgE e IgG humana" . Fronteras en inmunología . 4 : 235. doi : 10.3389 / fimmu.2013.00235 . PMC 3738878 . PMID 23950757 .  
  16. ^ Gao, ZH; McAlister, VC; Wright Jr., JR; McAlister, CC; Peltekian, K; MacDonald, AS (2004). "Reactividad antidonante de subclase de inmunoglobulina-G en receptores de trasplantes" . Trasplante de hígado . 10 (8): 1055–1059. doi : 10.1002 / lt.20154 . PMID 15390333 . 
  17. ↑ Azeredo da Silveira S, Kikuchi S, Fossati-Jimack L, Moll T, Saito T, Verbeek JS, Botto M, Walport MJ, Carroll M, Izui S (18 de marzo de 2002). "La activación del complemento potencia selectivamente la patogenicidad de los isotipos IgG2b e IgG3 de un autoanticuerpo anti-eritrocitos de alta afinidad" . Revista de Medicina Experimental . 195 (6): 665–672. doi : 10.1084 / jem.20012024 . PMC 2193744 . PMID 11901193 .  
  18. ^ Lakos G, Soós L, Fekete A, Szabó Z, Zeher M, Horváth IF, Dankó K, Kapitány A, Gyetvai A, Szegedi G, Szekanecz Z (marzo-abril de 2008). "Isotipos de anticuerpos anti-péptido cíclico citrulinado en la artritis reumatoide: asociación con la duración de la enfermedad, la producción de factor reumatoide y la presencia de epítopo compartido" . Reumatología clínica y experimental . 26 (2): 253–260. PMID 18565246 . Archivado desde el original el 11 de diciembre de 2014 . Consultado el 26 de febrero de 2014 . 
  19. ^ Teri Shors (agosto de 2011). "Diagnóstico de laboratorio de Ch5 de enfermedades virales y trabajo con virus en el laboratorio de investigación" . Comprensión de los virus (2ª ed.). Editores Jones & Bartlett. págs.  103-104 . ISBN 978-0-7637-8553-6.
  20. ^ Academia Estadounidense de Alergia, Asma e Inmunología . "Cinco cosas que los médicos y los pacientes deben cuestionar" (PDF) . Elegir sabiamente: una iniciativa de la Fundación ABIM . Academia Estadounidense de Alergia, Asma e Inmunología . Archivado desde el original (PDF) el 3 de noviembre de 2012 . Consultado el 14 de agosto de 2012 . CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  21. ^ Cox L, Williams B, Sicherer S, Oppenheimer J, Sher L, Hamilton R, Golden D (2008). "Perlas y trampas de las pruebas de diagnóstico de alergia: informe del Grupo de trabajo de prueba de IgE específica del Colegio Americano de Alergia, Asma e Inmunología / Academia Americana de Alergia, Asma e Inmunología". Annals of Allergy, Asthma & Immunology . 101 (6): 580–592. doi : 10.1016 / s1081-1206 (10) 60220-7 . PMID 19119701 . 

Enlaces externos [ editar ]

  • Inmunobiología de Janeway: la estructura de un anticuerpo típico (IgG)
  • Un folleto con todo lo que quería saber sobre las subclases de IgG