Funciones efectoras de anticuerpos y opsonización

La unión a un antígeno es solo el primer paso de la acción de un anticuerpo; lo que sucede a continuación depende de la región Fc del anticuerpo, que vincula el objetivo unido a los sistemas efectores. Mediante la opsonización, la activación del complemento y el acoplamiento de los receptores Fc, los anticuerpos marcan los patógenos para la fagocitosis, desencadenan su eliminación y neutralizan las toxinas, transformando el reconocimiento específico en una respuesta inmunitaria.

Definition

Las funciones efectoras de los anticuerpos son las respuestas, mediadas por la región Fc después de la unión al antígeno, que reclutan mecanismos inmunitarios contra el objetivo; la opsonización es el recubrimiento de un patógeno con anticuerpos (y complemento) que promueve su reconocimiento e ingestión por los fagocitos.

Scope

El tema abarca la neutralización, la opsonización y la fagocitosis, la activación del complemento por la vía clásica, la citotoxicidad celular dependiente de anticuerpos, y cómo los receptores Fc y la glicosilación de Fc modulan estas actividades en las diferentes clases de anticuerpos y subclases de IgG. Se presenta como inmunología efectora de referencia, no como instrucción clínica.

Core questions

• ¿Cómo se traduce la unión del antígeno por la región Fab en una respuesta efectora por la región Fc?
• ¿Qué distingue la neutralización, la opsonización, la activación del complemento y la citotoxicidad celular?
• ¿Cómo determinan la clase de anticuerpo y los receptores Fc qué funciones efectoras se producen?
• ¿Cómo modula la glicosilación de Fc la actividad efectora?

Key concepts

• Neutralización
• Opsonización
• Receptores Fc (FcγR, FcεR, FcαR)
• Vía clásica del complemento
• C3b y opsonización mediada por el complemento
• Citotoxicidad celular dependiente de anticuerpos
• Fagocitosis
• Glicosilación de Fc

Mechanisms

Una vez que un anticuerpo se une a un antígeno a través de sus brazos Fab, su región Fc determina el efecto posterior. En la neutralización, el anticuerpo simplemente bloquea que un patógeno o una toxina interactúen con las células del huésped. En la opsonización, el anticuerpo recubre el objetivo para que los fagocitos que poseen receptores Fc lo reconozcan e ingieran, un proceso que se amplifica cuando el complemento deposita C3b en la superficie. La IgG y la IgM unidas al antígeno pueden iniciar la vía clásica del complemento al unirse a C1q, lo que conduce a la opsonización, la inflamación y el ataque a la membrana. En la citotoxicidad celular dependiente de anticuerpos, las células recubiertas de anticuerpos son eliminadas por efectores que poseen receptores Fc, como las células asesinas naturales (natural killer cells). Las funciones disponibles dependen de la clase de anticuerpo y de la subclase de IgG, así como del conjunto de receptores Fc activadores e inhibidores implicados, mientras que el glicano N-ligado conservado en la región Fc modula la fuerza de estas interacciones.

Clinical relevance

Los mecanismos efectores explican cómo las vacunas y la infección natural confieren protección, cómo algunos patógenos evaden los anticuerpos y cómo se diseñan los anticuerpos terapéuticos a favor o en contra de actividades Fc particulares. El tema describe estos mecanismos y no proporciona recomendaciones de diagnóstico o tratamiento.

History

El concepto de opsonización se remonta a principios del siglo XX, con trabajos sobre factores séricos que preparan los microbios para la fagocitosis. La disección molecular de los receptores Fc, las vías del complemento y la influencia de la glicosilación de Fc a lo largo de las décadas posteriores aclararon cómo un solo anticuerpo unido puede desencadenar varios resultados efectores distintos, y estos conocimientos ahora guían la ingeniería de anticuerpos.

Key figures

• Jeffrey Ravetch
• Falk Nimmerjahn
• John Lambris
• Raymond Dwek

Seminal works

• nimmerjahn-ravetch-2008
• ricklin-2010

Frequently asked questions

¿Qué hace realmente la opsonización?

Recubre un patógeno con anticuerpos, y a menudo con complemento, para que los fagocitos que portan receptores Fc y de complemento lo reconozcan e ingieran de manera más eficiente de lo que podrían hacerlo con el microbio sin recubrir.

¿Por qué las diferentes clases de anticuerpos tienen distintas funciones efectoras?

La función efectora está determinada por la región Fc de la región constante de la cadena pesada, que difiere entre clases y subclases y, por lo tanto, se une a diferentes receptores Fc y componentes del complemento.