La funzione dell’anticorpo (Ab) si riferisce all’effetto biologico che l’anticorpo ha su un patogeno o sulla sua tossina.
Oltre a legare un antigene (Ag), gli anticorpi partecipano a varie attività biologiche. Anche se non uccidono o rimuovono gli agenti patogeni solo legandosi ad essi, possono avviare risposte che porteranno alla rimozione dell’antigene o alla morte dell’agente patogeno. La regione variabile dell’anticorpo è coinvolta nel legame con l’antigene, la regione costante della catena pesante (CH) è responsabile di varie interazioni collaborative con tessuti, cellule o proteine che risultano nella funzione effettrice dell’immunità umorale.
Si ricorda che “non tutte le classi di immunoglobuline hanno le stesse funzioni”.
Le funzioni principali degli anticorpi sono:
- Neutralizzazione dell’infettività,
- Fagocitosi,
- Citotossicità cellulare anticorpo-dipendente (ADCC),
- Lisi mediata dal complemento di patogeni o di cellule infette: Gli anticorpi attivano il sistema del complemento per distruggere le cellule batteriche attraverso la lisi
- Transcitosi, immunità delle mucose & immunità neonatale
Un’altra funzione è unica per l’immunoglobulina E (IgE), che è “l’attivazione di mastociti, eosinofili e basofili”.
Neutralizzazione dell’infettività o delle tossine
Gli anticorpi vengono secreti nel sangue e nelle mucose, dove possono bloccare l’infettività degli agenti patogeni (batteri, virus, parassiti e funghi), inattivare o neutralizzare sostanze estranee come le tossine. La neutralizzazione avviene generalmente come risultato dell’interferenza con l’attaccamento di un organismo ai tessuti dell’ospite.
Alcuni anticorpi hanno dimostrato di inibire l’infettività legandosi agli organismi e facendoli aggregare. L’aggregazione o agglutinazione da parte delle IgA può consentire un più efficiente intrappolamento dei batteri nel muco e la successiva eliminazione tramite peristalsi. Anche se l’aggregazione è più probabile che si verifichi con IgA e IgM polimeriche, alcuni anticorpi IgG neutralizzanti possono aggregare il virus della polio e ridurre l’infettività. Allo stesso modo, gli anticorpi contro la gp120 dell’HIV-1 interferiscono con il legame della gp120 al CD4.
Fagocitosi
Gli anticorpi facilitano la fagocitosi delle sostanze estranee attraverso un processo chiamato opsonizzazione. L’internalizzazione e la degradazione degli agenti patogeni rivestiti di anticorpi da parte dei macrofagi e dei neutrofili attraverso i FcR (i recettori Fc sono molecole proteiche presenti sulla superficie dei macrofagi e dei neutrofili che possono legare la regione costante delle molecole di immunoglobulina) è una funzione anticorpale critica per la clearance degli agenti patogeni in vivo.
Il legame dei recettori Fc dei fagociti con diverse molecole di anticorpi complessate con lo stesso bersaglio avvia una via di trasduzione del segnale che porta alla fagocitosi del complesso antigene-anticorpo. All’interno del fagocita, l’agente patogeno diventa il bersaglio di vari processi distruttivi che includono il danno ossidativo, la digestione enzimatica, gli effetti disgreganti della membrana dei peptidi antibatterici ecc.
Lisi mediata dal complemento degli agenti patogeni o delle cellule infette
Gli anticorpi (IgM e la maggior parte delle sottoclassi IgG) attivano il sistema del complemento che può portare alla lisi di organismi o cellule infette. Un importante sottoprodotto della cascata del complemento è il C3b, che è un frammento proteico che può legarsi in modo aspecifico ai complessi cellulari e Ag-Ab. Molti tipi di cellule, per esempio i globuli rossi o i macrofagi hanno recettori per il C3b e quindi legano le cellule o i complessi a cui il C3b ha aderito.
Il legame dei complessi Ag-Ab da parte dei recettori C3b di un RBC permette di consegnare i complessi al fegato o alla milza dove i macrofagi residenti li rimuovono senza distruggere il globulo rosso. Inoltre, gli organismi o i complessi Ag-Ab legati dal complemento possono essere internalizzati dalle cellule fagocitiche, con la conseguente eliminazione. L’internalizzazione attraverso i recettori del complemento sulle cellule presentanti l’antigene (APC) può anche risultare nell’elaborazione dell’antigene per la presentazione ai linfociti T.
Citotossicità cellulare dipendente dagli anticorpi (ADCC)
Gli anticorpi hanno mostrato attività antimicrobica sia direttamente che attraverso interazioni con FcR o complemento. L’ADCC si verifica quando l’anticorpo forma un ponte tra una cellula bersaglio infetta (cellule dell’ospite infettate dal virus) e una cellula effettrice dotata di FcR, in particolare le cellule natural killer (NK). Il risultato di questa interazione a tre vie è la morte della cellula bersaglio, per lisi o apoptosi.
Tanscitosi, Immunità mucosale e immunità neonatale
Alcuni anticorpi possono attraversare gli strati epiteliali (dipende dalla proprietà della regione costante di quella molecola anticorpale) attraverso un processo chiamato transcitosi. Le IgA sono le principali immunoglobuline che subiscono la transcitosi e sono disponibili in forma secretoria (sIgA) nelle superfici mucosali del tratto respiratorio, gastrointestinale e urogenitale.
Nelle specie di mammiferi, compreso l’uomo, la maggior parte delle sottoclassi di IgG può attraversare la barriera placentare (poiché il sistema circolatorio materno e quello fetale sono separati) conferendo così il campione del repertorio di anticorpi della madre al feto in sviluppo come dotazione protettiva contro gli agenti patogeni. Questa immunizzazione passiva del feto in via di sviluppo avviene durante il terzo trimestre di gestazione.
Tipi di anticorpi e loro funzioni principali
Tipo di anticorpo | Funzione principale (s) |
IgG | Opsonizzazione, Attivazione del complemento, citotossicità cellulo-mediata anticorpo-dipendente, immunità neonatale, Inibizione feedback delle cellule B |
IgA | Immunità mucosale |
IgM | Recettore antigene delle cellule B naïve, attivazione del complemento |
IgD | Recettore delle cellule B naïve |
IgE | Difesa contro i parassiti elminti, ipersensibilità immediata |