Troca de classe de cadeia pesada de imunoglobulina

A troca de classe da cadeia pesada da imunoglobulina é um processo que permite que as células B alterem a classe de anticorpo que produzem. Este processo é essencial para a geração de um repertório diversificado de anticorpos, necessário para que o corpo responda a uma ampla gama de patógenos.

A troca de classe é regulada por vários fatores, incluindo o ambiente das citocinas e a presença de sequências específicas de DNA chamadas regiões de troca. As regiões de troca estão localizadas a montante de cada gene da região constante da cadeia pesada e contêm sequências que são reconhecidas pela citidina desaminase induzida pela ativação enzimática (AID).

AID é membro da família APOBEC de enzimas de edição de DNA. AID desamina resíduos de citidina no DNA, o que pode levar à conversão de uma citosina em uracila. Esta alteração na sequência de ADN pode então ser reparada pela maquinaria de reparação do ADN da célula, resultando na eliminação da região de troca e na união do gene da região variável da cadeia pesada a um gene da região constante diferente.

A deleção da região de troca também resulta na perda do códon de parada que está localizado no final do gene da região variável. Isto permite que o transcrito da cadeia pesada seja lido no gene da região constante, resultando na produção de uma proteína de anticorpo de comprimento total.

A classe de anticorpo produzido por uma célula B é determinada pelo ambiente da citocina. Por exemplo, a citocina interleucina-4 (IL-4) promove a mudança de células B para a classe IgG1, enquanto a citocina interferon-gama (IFN-γ) promove a mudança de células B para a classe IgG2a.

A troca de classe é um processo essencial para a geração de um repertório diversificado de anticorpos. Ao permitir que as células B alterem a classe de anticorpos que produzem, o corpo é capaz de montar uma resposta imunitária eficaz contra uma vasta gama de agentes patogénicos.

Como novas alças na embalagem do DNA nos ajudam a produzir diversos anticorpos

A recente descoberta de novas alças no empacotamento do DNA ajudou-nos a compreender como as células B são capazes de gerar um repertório tão diversificado de anticorpos. Esses loops, que são chamados de "loops de recombinação de troca", formam-se quando o DNA na região de troca do locus da cadeia pesada é aproximado. Isto permite que a AID acesse o DNA e desamine os resíduos de citidina, o que leva à deleção da região de troca e à união do gene da região variável a um gene da região constante diferente.

A formação de loops de recombinação de troca é regulada por vários fatores, incluindo o fator de transcrição PU.1. PU.1 é expresso em células B e se liga a sequências específicas de DNA na região de troca. Essa ligação ajuda a aproximar o DNA, o que promove a formação de loops de recombinação de troca.

A descoberta de loops de recombinação switch nos ajudou a entender como as células B são capazes de gerar um repertório diversificado de anticorpos. Este conhecimento tem implicações importantes para o desenvolvimento de novas vacinas e tratamentos para doenças autoimunes.