De anticorpos a um Nobel de Medicina.

O que são os anticorpos?
São um tipo de proteína classificadas como imunoglobulinas, que se ligam específicamente a determinado antígeno. Elas são formadas em resposta a estímulos antigênicos.

Quando ocorre um estímulo antigênico?
Sempre que um organismo é invadido por outro organismo, por uma substância ou molécula estranhas ao organismo invadido. Ou seja, substâncias que não são reconhecidas pelo organismo constituem os antígenos e desencadeiam uma reação de defesa.

Que células produzem os anticorpos?
Qualquer célula que seja imunocompetente. Exemplos de células imunocompetentes são os Linfócitos B, que são atacados pelo vírus da AIDS.

As moléculas de anticorpos secretadas não são capazes, por si mesmas, de destruir os antígenos.
Apenas se ligam a eles e os marcam, tornando-os alvos de mecanismos de destruição como o sistema lítico do complemento (presente no soro sanguíneo) ou o de células fagocitárias. Assim, os anticorpos, além de reconhecer os antígenos, ativam sistemas capazes de eliminá-los.

As ligações entre antígeno e anticorpo são do tipo chave-fechadura pela sua especificidade.

Desse modo, há uma extraordinária heterogeneidades dos anticorpos ou imunoglobulinas, que se relaciona com a diversidade dos antígenos. Ou seja, se o reconhecimento é feito pela ligação entre estruturas complementares de anticorpos e antígenos e estes últimos exibem enorme variedade de padrões estruturais, então o repertório de moléculas de anticorpos é potencialmente ilimitado.


A hipótese para explicar a genética dos anticorpos (de 1976) garantiu a Susumo Tonegawa o Nobel de Medicina de 1987. Ele elaborou uma hipótese que ia contra as ideias convencionalmente aceitas de que um gene sempre codificava apenas um polipeptídio e de que o genoma permanecia inalterado durante o desenvolvimento.

Seus experimentos o levaram a concluir que as cadeias polipeptídicas das imunoglobulinas são codificadas por diversos segmentos gênicos dispersos ao longo do cromossomo. Durante o desenvolvimento celular, tais segmentos são rearranjados de modo a formar um gene completo de imunoglobulina no linfócito B ativo.

Linfócito B

Quando formulou sua hipótese acreditava-se que havia cerca de 1.500.000 genes estruturais ativos no genoma humano. Apesar desse número estimado de genes estruturais ser enorme, ele era insuficiente, porque somente os anticorpos possíveis já o ultrapassavam e os genes deveriam dar conta de todas as demais proteínas presentes no organismo humano.

Após a conclusão do Projeto Genoma Humano, a hipótese de Tonegawa tornou-se ainda mais fundamental porque ajudou-nos a compreender como é possível que apenas 30 a 35 mil genes possam formar todas as proteínas do organismo humano, incluindo todos os tipos de anticorpos?

Atualmente, aceita-se que os genes dos eucariontes1 (como nós) são formados por diversos segmentos descontínuos, que podem ser interligados de várias formas alternativas. Desse modo, um mesmo gene pode produzir vários tipos de proteínas, algumas delas, inclusive, com funções antagônicas. Foram as explicações de Susumo Tonegawa que criaram o lastro teórico para essa compreensão da estrutura e funcionamento dos genes eucarióticos.

Susumo Tonegawa também respaldou a teoria de que a mutação é um importante diversificador somático dos anticorpos.

Por: Gladis Franck da Cunha.


Referência:
HORTA, Maria de Fátima M. Nobel de medicina de 1987. Ciência Hoje, São Paulo, v.7, n. 39, p. 12-13, 1988.

Notas:
1- Organismos eucariontes são aqueles formados por células com núcleo. Os cromossomos eucarióticos são lineares e possuem genes estruturais descontínuos. Esse é o caso humano.

2- Fontes das imagens:
Brasil Escola; Luiz Meira; Marta Costa