Reacción antígeno-anticuerpo

Qué es la reacción antígeno-anticuerpo

Todo comienza en una superficie molecular muy pequeña. El anticuerpo no reconoce al antígeno entero: reconoce un fragmento de él —un epítopo—, que encaja en el sitio de unión del anticuerpo —el paratopo— como una llave en su cerradura. La unión se mantiene mediante fuerzas no covalentes (enlaces de hidrógeno, interacciones electrostáticas, fuerzas de Van der Waals, interacciones hidrofóbicas), lo que explica que sea reversible: si cambian las condiciones del medio, el anticuerpo puede disociarse del antígeno.

Tres conceptos definen la calidad de esa unión. La especificidad indica con qué precisión un anticuerpo distingue su antígeno diana de otros antígenos parecidos. La afinidad mide la fuerza de unión de un solo paratopo con un solo epítopo. Y la avidez es la fuerza global de la interacción cuando el anticuerpo tiene varios brazos de unión (dos en la IgG, diez en la IgM) y el antígeno presenta múltiples copias del epítopo. Una IgM de baja afinidad individual puede tener una avidez alta gracias a sus diez sitios de unión, lo que le permite compensar con cantidad lo que le falta en fuerza.

El producto de la reacción es un complejo inmune (o inmunocomplejo): la asociación física entre el antígeno y el anticuerpo. Que ese complejo sea soluble o forme un agregado visible depende de la naturaleza del antígeno, de la clase de anticuerpo y de las proporciones relativas de ambos, lo que da lugar a las distintas manifestaciones observables de la reacción.

Manifestaciones observables: de la aglutinación a la neutralización

Cuando el antígeno forma parte de la superficie de una partícula —un eritrocito, una bacteria, una partícula de látex—, la unión del anticuerpo puentea partículas adyacentes y se produce aglutinación: los grumos visibles que el técnico de laboratorio lee en una placa o en un tubo. Cuando el antígeno está disuelto en un medio líquido, el entrecruzamiento por los anticuerpos genera un retículo insoluble que se deposita como un precipitado: es la precipitación, base de técnicas clásicas como la inmunodifusión de Ouchterlony. Y cuando el anticuerpo se une justo al sitio por el que un virus contacta con la célula o por el que una toxina ejerce su acción, bloquea esa función sin necesidad de ningún otro efector: es la neutralización.

En todas estas manifestaciones, la proporción entre antígeno y anticuerpo importa. Existe una zona de equivalencia en la que las concentraciones relativas de ambos permiten la formación máxima de retículo y, por tanto, el mayor grado de aglutinación o precipitación. Si el anticuerpo está en gran exceso respecto al antígeno, cada partícula queda recubierta por anticuerpos que ocupan todos sus epítopos pero no quedan brazos libres para puentear con la partícula vecina: la aglutinación no se produce, y el resultado puede ser un falso negativo. Este fenómeno se conoce como efecto prozona y tiene relevancia práctica directa en el laboratorio, porque obliga a diluir los sueros con títulos muy altos para evitar resultados erróneos.

Cuando el anticuerpo no puede ponerse de manifiesto por sí solo —porque la IgG no consigue aglutinar eritrocitos separados por el potencial zeta—, el laboratorio recurre a la antiglobulina para completar la reacción. Es el principio del test de Coombs y, en general, de las pruebas de antiglobulina. No es una reacción distinta: es la misma reacción antígeno-anticuerpo, ampliada con un segundo anticuerpo para hacerla visible.

Preguntas frecuentes

¿Es lo mismo la reacción antígeno-anticuerpo que el complejo inmune?

No exactamente. La reacción es el proceso de unión; el complejo inmune es el producto resultante. La entrada del diccionario dedicada al complejo inmune describe qué ocurre con esos complejos una vez formados (eliminación, depósito tisular, activación del complemento).

¿Qué es la reacción cruzada?

Se produce cuando un anticuerpo generado frente a un antígeno se une también a otro antígeno distinto que comparte epítopos similares. Es la causa de algunos falsos positivos en serología y de fenómenos como la alergia cruzada entre pólenes y alimentos. La entrada reacción cruzada desarrolla este concepto.

¿Qué diferencia hay entre afinidad y avidez?

La afinidad mide la fuerza de unión de un solo sitio de unión del anticuerpo con un solo epítopo. La avidez es la fuerza total cuando intervienen todos los sitios de unión del anticuerpo a la vez. Una IgM pentamérica, con diez brazos, puede tener una avidez alta aunque cada brazo individualmente tenga una afinidad modesta.

Referencias

1. Biblioteca Nacional de Medicina de Estados Unidos. Respuesta inmunitaria. MedlinePlus, enciclopedia médica en español.
2. Manual MSD, versión para profesionales. Componentes moleculares del sistema inmunitario.
3. Manual MSD, versión para profesionales. Pruebas inmunológicas para las enfermedades infecciosas.
4. Real Academia Española. Anticuerpo. Diccionario de la lengua española.