24.5: Powinowactwo i chciwość

Przegląd

Przeciwciała wiążą się z toksynami lub substancjami znajdującymi się na powierzchni komórek, bakteriami, wirusami lub grzybami. Substancja nazywana jest antygenem, a dokładnym miejscem wiązania jest epitop. Siła oddziaływania przeciwciało-epitop nazywana jest powinowactwem. Kiedy przeciwciało wiąże antygen za pomocą wielu epitopów, skumulowana siła interakcji nazywana jest awidnością. Siła interakcji wpływa na wywołaną odpowiedź immunologiczną.

Adaptacyjny układ odpornościowy zwiększa wydajność poprzez poprawę powinowactwa przeciwciał

Z definicji wszystko, z czym przeciwciało może się związać, nazywa się antygenem. Antygen może pochodzić z innego organizmu, obcej cząstki, takiej jak toksyna, lek lub fizyczny intruz (np. drzazga) lub z własnej tkanki organizmu. Dokładny punkt kontaktu, w którym wiąże się przeciwciało, nazywany jest epitopem antygenu. Siła, z jaką przeciwciało wiąże się z epitopem, nazywana jest jego powinowactwem.

Kiedy organizm po raz pierwszy styka się z antygenem, tylko niektóre z dostępnych w nim przeciwciał wiążą antygen przypadkowo. Powinowactwo przeciwciała jest prawdopodobnie niskie. Jednak adaptacyjny układ odpornościowy zasługuje na swoją nazwę, reagując adaptacyjnie na antygeny, z którymi organizm spotyka się w ciągu swojego życia. Gdy antygen zostanie rozpoznany po raz pierwszy, złożony proces selekcji prowadzi do produkcji przeciwciał o wyższym powinowactwie do tego specyficznego antygenu. W związku z tym powinowactwo przeciwciała do określonego antygenu jest wyższe, gdy ten sam antygen napotka się po raz drugi. W rezultacie odpowiedź immunologiczna będzie silniejsza.

Przeciwciała o różnym powinowactwie lub awidności pełnią różne funkcje

Niektóre przeciwciała, takie jak IgM, mają wiele miejsc wiązania, z których wszystkie rozpoznają ten sam epitop. Skumulowana siła wiązania takiego przeciwciała nazywana jest awidnością. Z reguły przeciwciała o wysokiej awidności mają niskie powinowactwo. W rezultacie IgM łatwiej rozpoznaje nowe antygeny i może być szybko wytwarzana, ponieważ nie jest poddawana skomplikowanemu procesowi selekcji. W rzeczywistości IgM jest związana z komórkami B i przede wszystkim pobudza komórki B do wytwarzania innych klas przeciwciał o wyższym powinowactwie do tego nowo zidentyfikowanego antygenu.