Gli anticorpi sono proteine presenti nel sangue, in grado di legarsi specificamente a sostanze estranee (antigeni , Ag) favorendono la loro rimozione dall’organismo. La produzione di anticorpi fa parte del complesso di reazioni che, nell’insieme, costituiscono la risposta immunitaria (Immunità) contro elementi patogeni. Essa è di fondamentale importanza perché finalizzata alla guarigione in caso di malattia infettiva causata da batteri o da virus.
La persistenza duratura di anticorpi nel sangue dopo una infezione è uno dei motivi che spiega la cosiddetta immunità di lunga durata, che si determina dopo molte di queste malattie e verso le quali si diventa immuni. Le molecole anticorporali di ciascun individuo sono altamente specifiche ed hanno una grande affinità per un particolare antigene : vale a dire che per ogni differente antigene il nostro organismo riesce ad allestire una specifica risposta anticorpale.
L’organismo, pertanto, è in grado di produrre un numero infinito di anticorpi diversi, ed ha così la possibilità di opporsi ad ogni sostanza estranea. E’ stato riscontrato che l’anticorpo non riconosce l’intera molecola antigenica ma solo una sua area ristretta, chiamata determinante antigenico. Le molecole proteiche hanno diversi determinanti antigenici, ciascuno dei quali può essere riconosciuto da un particolare anticorpo. Molti carboidrati, dato che anch’essi hanno determinanti antigenici, sono di per sé antigenici; ad esempio, i carboidrati localizzati sulla superficie degli eritrociti, i globuli rossi, sono i costituenti degli antigeni dei gruppi sanguigni ( A, B, ).
Un funzione difensiva particolare ed estremamente importante viene esplicata dagli anticorpi che il neonato riceve dalla madre attraverso la placenta; questi anticorpi di origine materna lo proteggeranno fino a che non sviluppa i propri anticorpi. Specifici anticorpi sono presenti anche nel latte materno e possono essere assunti con l’allattamento; per molti mammiferi questa è l’unica fonte di anticorpi per il neonato.
Produzione di anticorpi.
Gli anticorpi sono secreti da cellule linfatiche specializzate (chiamate plasmacellule) localizzate nei linfonodi splenici e nel tessuto linfatico intestinale. Si distinguono in base alla loro struttura molecolare in cinque classi principali, chiamate IgG, IgM, IgA, IgE ed IgD (Ig significa immunoglobuline). Il livello anticorpale totale del siero umano ( cioè la loro concentrazione ) è di circa 15 mg/ml, di cui circa il 75% è costituito da IgG, il 20% da IgA ed il 5% da IgM. Le IgE e le IgD sono presenti solo in piccola quantità.
La struttura di base di tutte le molecole anticorpali è la stessa. Come si può osservare al microscopio elettronico si tratta di una struttura a forma di Y, in cui i siti deputati a legarsi con l’antigene si trovano a livello delle estremità della biforcazione della Y. Queste estremità variano da un anticorpo all’altro, e sono sempre uniti ad un identico frammento molecolare, ovvero alla gamba della Y. E proprio la possibilità infinita di diversificazione di queste estremità che rende ragione del fatto che il sistema immunitario può allestire una risposta verso qualsiasi antigene. È chiaro che uno stato di malattia si verifica quando , per una serie di motivi, la risposta anticorpale, pur presente, non si rivela sufficiente ( Immunodeficienze)
Funzione degli anticorpi.
Un anticorpo agisce in primo luogo legando l’antigene con i suoi siti di combinazione specifici, almeno due dei quali , come si è detto, presenti sulle due estremità di ogni molecola anticorporale. Ad esempio, se l’antigene è una molecola nociva (tossina) prodotta da un batterio, come nelle infezioni difterica o tetanica, la combinazione con l’anticorpo neutralizza l’effetto tossico. Nello stesso modo, i virus sono direttamente neutralizzati dagli anticorpi, che si legano a loro e ne impediscono l’ingresso nelle cellule.
Nel caso di infezioni da batteri, gli anticorpi agiscono in sinergia con altre cellule del sangue aventi anch’esse funzioni difensive e facenti parte del Sistema immunitario, e cioè i globuli bianchi ad azione fagocitaria ( Fagocitosi), denominati leucociti polimorfonucleati e monociti. L’adesione sulla superficie di questi batteri da parte degli anticorpi rende i leucociti capaci di inglobarli e di distruggerli. Gli anticorpi che svolgono questo importante ruolo sono chiamati opsonine. Essi, tuttavia, per potersi attivare e svolgere la loro funzione, richiedono la presenza di un altro complesso sistema di proteine presenti nel sangue, chiamato complemento.
Allergia e autoimmunità.
Gli anticorpi , tuttavia, non sono sempre utili; alcune classi di essi, in particolare gli anticorpi della classe IgE,sono infatti responsabili delle cosiddette reazioni allergiche, come febbre, asma e allergia ai farmaci. Qualche volta si ha addirittura la produzione di anticorpi
( autoanticorpi ) contro proteine o cellule proprie dell’organismo : gli autoanticorpi sono responsabili di quel grande insieme di malattie che va sotto il nome di Malattie autoimmuni.
La presenza degli anticorpi può essere problematica anche in corso di trasfusioni di sangue. Tutti gli individui, eccetto quelli del gruppo AB, possiedono anticorpi naturali verso i principali antigeni dei globuli rossi ( Ag del gruppo A, B, e O ) diversi dal loro stesso gruppo.
Più specificamente : un soggetto di gruppo sanguigno A avrà anticorpi naturali contro gli antigeni presenti sui globuli rossi di un soggetto di gruppo B ; allo stesso modo, un soggetto di gruppo B avrà anticorpi naturali contro gi antigeni presenti sui globuli rossi di un soggetto di gruppo A ; in particolare , i soggetti di gruppo AB non avranno anticorpi naturali né verso gli antigeni A né verso gli antigeni B : è chiaro, perché se così non fosse, in questo caso, i propri anticorpi attaccherebbero anche i propri globuli rossi, sui quali sono presenti antigeni naturali sia di gruppo A che di gruppo B. Diverso è il caso dei soggetti aventi un gruppo sanguigno di tipo 0 : questi avranno naturalmente anticorpi sia conto gli antigeni dei globuli rossi di gruppo A che di gruppo B. Bisogna perciò fare molta attenzione al sangue da trasfondere in un paziente, onde evitare reazioni di rigetto.
Una grave malattia determinata da anticorpi contro i globuli rossi ematici è la malattia emolitica del neonato (malattia di Rhesus). Il fattore Rhesus (o Rh) è un antigene presente sui globuli rossi, che è diverso nella sua struttura dagli antigeni sia di tipo A che di tipo B . Qualora una madre Rh-negativa , quindi con globuli rossi che non presentano sulla superficie gli antigeni Rh , andasse incontro ad una gravidanza con un feto Rh-positivo, essa può produrre anticorpi verso il fattore Rh presente nei globuli rossi fetali. Gli anticorpi attraversano la placenta, distruggono gli eritrociti fetali e causano anemia ed ittero, molto pericolosi per il feto.
Anticorpi monoclinali
La produzione di un anticorpo puro, cioè specifico per un determinato antigene, ottenuto in quantità utilizzabili per la ricerca e per la terapia, è stata per molto tempo un’impresa ardua. Nel 1975, tuttavia, i biologi inglesi Cesar Milstein e Georges Kohler misero a punto un metodo per clonare, cioè replicare, anticorpi utilizzando cellule di mieloma, le quali hanno la capacità di produrre in continuazione immunoglobuline di una sola specie e perciò tutte uguali. Dalla fusione di una cellula di mieloma con una cellula che produce un anticorpo di un tipo desiderato si possono ottenere grandi quantità di anticorpi cosiddetti monoclonali specifici. La gamma di tipi disponibili può essere incrementata anche utilizzando anticorpi ibridi di uomo e di topo. Con nuove tecniche si sta riuscendo a “costringere” anticorpi monoclonali a trasportare sostanze con azione farmacologica verso i siti specifici di malattia : e questa una delle strategie terapeutiche nella cura dei tumori.
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