Antikor Nedir? Yapısı, Oluşumu ve Bağışıklıktaki Görevleri

Antikorun tanımı ve bağışıklık sistemindeki yeri

Antikorlar, diğer adıyla immünoglobulinler, bağışıklık sisteminin uyarlanabilir savunma yanıtında görev alan proteinlerdir. Belirli bir yabancı yapıya bağlanabildikleri için özgül savunma araçları olarak çalışırlar. Bu yabancı yapı bir mikroorganizmanın yüzeyindeki bölüm veya bir toksinin kendisi olabilir. Antikorlar özellikle hücrelerin dışında bulunan mikroplara ve toksinlere karşı önem taşır.

Antikorları üreten hücreler ile antikorların kendisi aynı şey değildir. B lenfositlerden gelişen plazma hücreleri antikor salgılar; salgılanan antikorlar ise kan ve diğer vücut sıvılarında dolaşarak plazma hücrelerinden bağımsız biçimde hedeflerine bağlanır. Böylece bir antikor, onu üreten hücrenin bulunduğu yerden uzakta da savunmaya katılabilir.

Örneğin bir toksine bağlanan antikor, toksinin hücreye tutunmasını veya etkisini engelleyebilir. Benzer biçimde bir mikrobun yüzeyini kaplayan antikor, mikrobun vücut hücrelerine girmesini zorlaştırır ve onu bağışıklık hücrelerinin tanıyacağı bir hedef hâline getirir. Bu nedenle antikor, doğrudan yok edici bir madde olmaktan çok savunma yanıtını yönlendiren ve güçlendiren özgül bir yardımcıdır.

Antijen-antikor özgüllüğü

Antijen, bağışıklık sisteminin kendisine ait olmayan bir yapı olarak tanıyabildiği ve savunma yanıtını tetikleyebildiği maddedir. Antikor ise antijenin tamamına rastgele değil, onun üzerindeki belirli küçük bir bölgeye bağlanır. Bu bölgeye epitop denir. Böylece her antikorun bağlanma bölgesi, belirli bir antijenin belirli bir yüzey bölgesiyle moleküler uyum gösterecek şekilde çalışır.

Bu seçiciliğin temelinde antikorun değişken bölgelerinin şekli ve kimyasal özellikleri bulunur. Antikorun değişken bölgeleri ile antijen üzerindeki epitop birbirini tamamladığında bağlanma gerçekleşebilir. Farklı B hücreleri farklı değişken bölgelere sahip antikorlar oluşturabildiği için farklı hedefleri tanıyan çok sayıda antikor çeşidi ortaya çıkar. Bağlanmanın gücü de her antikor ve antijen çifti için aynı olmayabilir; moleküler uyum arttıkça bağlanma daha güçlü ve kararlı olabilir.

Örneğin belirli bir bakterinin yüzeyindeki bir epitopa uyumlu antikor, o bakterinin yüzeyine bağlanabilir. Aynı antikor, yüzeyindeki ilgili bölge farklı olan başka bir mikroba bağlanmayabilir. Bununla birlikte birbirine benzeyen epitoplar taşıyan farklı yapılar arasında çapraz bağlanma görülebilir. Bu durum bazen benzer mikropların tanınmasına yardım eder; ancak burada ayrıntılı mekanizmalar yerine temel nokta şudur: Antikorun savunmadaki etkisi, hedefini seçici biçimde tanımasına dayanır.

Antikorun temel yapısı

Bir antikorun temel yapısı iki özdeş ağır zincir ve iki özdeş hafif zincirden oluşur. Bu zincirler birbirine bağlanarak genel olarak Y biçimli bir molekül meydana getirir. Y’nin iki ucunda bulunan özdeş bağlanma bölgeleri antijen üzerindeki epitopları tanır. Bu nedenle tek bir antikor molekülü, uygun hedeflerine iki bağlanma noktasıyla tutunabilir.

Yapının uç bölümleri değişken bölgelerdir ve antijene hangi özgüllükle bağlanılacağını belirler. Zincirlerin diğer kısımları ise sabit bölgelerdir. Ağır zincirlerin oluşturduğu Fc bölgesi, bazı bağışıklık hücrelerinin yüzeyindeki Fc reseptörleriyle etkileşir. Böylece antikorla kaplanmış bir mikrop, bu hücreler tarafından daha seçici biçimde tanınabilir. Yapının iki ayrı bölgesinin bulunması, antikorun bir ucuyla hedefe bağlanırken diğer kısmıyla savunma hücrelerini sürece katmasına olanak verir.

Antikorların oluşumu ve B lenfositlerle ilişkisi

Antikor üretiminin başlangıç noktası B lenfositlerdir. Bir B lenfositi yüzeyindeki antikor benzeri reseptörlerle kendisine uygun antijeni tanır. Özellikle protein yapılı karmaşık antijenlere karşı etkili bir yanıtın oluşmasında, B hücresinin antijeni tanımasının yanında yardımcı T hücrelerinden gelen etkinleştirici sinyaller de rol oynar. Bu sinyaller B hücresinin tam olarak etkinleşmesine yardım eder.

Etkinleşen B lenfositler farklılaşarak plazma hücrelerine dönüşür. Plazma hücreleri, B hücresinin yüzey reseptörünün salgılanabilen biçimine karşılık gelen antikorları büyük miktarlarda üretip dolaşıma bırakır. Oluşan antikorların antijen özgüllüğü korunur; yani B hücresini etkinleştiren hedefe bağlanma özellikleri devam eder. Bağışıklık yanıtı ilerledikçe antikorun sınıfı değişebilir, fakat bu değişim hedefi tanıyan bağlanma bölgelerinin özgüllüğünü zorunlu olarak değiştirmez.

Antikorların başlıca etkileri

Antikorların ilk önemli etkisi nötrleştirmedir. Antikor bir mikrobun veya toksinin hücrelere tutunması gereken bölümüne bağlanırsa, bu yapı hedef hücreye ulaşamaz ya da etkisini gösteremez. Böylece antikor mikrobu parçalamasa bile enfeksiyon başlatmasını veya toksinin hücreleri etkilemesini engelleyebilir. Antikorla kaplanan hedefler daha sonra vücudun farklı temizleme mekanizmalarıyla uzaklaştırılabilir.

İkinci önemli etki işaretlemedir. Antikorla kaplanmış bir mikrop, makrofaj ve nötrofil gibi fagositik hücreler tarafından daha kolay fark edilir. Bu hücreler antikorla birleşmiş yapılara yönelir ve hedefi içine alarak ortadan kaldırır. Antikorların mikrobu bağışıklık hücrelerine tanıtan bu etkisine opsonizasyon denir. Dolayısıyla antikor, hedefi yok eden hücre olmayabilir; fakat hedefin savunma hücreleri tarafından seçilmesini belirgin biçimde kolaylaştırır.

Antikorlar tamamlayıcı proteinlerin devreye girmesine de katkı sağlayabilir. Bazı antikorlar antijene bağlandığında tamamlayıcı proteinlerin sırayla tutunabileceği yüzeyler oluşturur. Antikor ve tamamlayıcı sistem birlikte çalıştığında mikrobu işaretleme güçlenir ve hedefin vücuttan temizlenmesi hızlanabilir.

Örneğin hücre dışında bulunan bir bakteri antikorlarla kaplandığında, antikorlar bakterinin konak hücrelerine girişini sınırlayabilir ve aynı bakteriyi fagositlerin hedefi hâline getirebilir. Bu örnek, antikorların savunmadaki rolünü açıkça gösterir: Antikor, bakteriyi her durumda tek başına öldüren bir madde değil; etkisini sınırlayan, görünür bir hedef hâline getiren ve diğer bağışıklık mekanizmalarını harekete geçiren bir proteindir.

İmmünoglobulin sınıfları

Antikorlar IgM, IgG, IgA, IgD ve IgE olmak üzere beş temel sınıfa ayrılır. Bu sınıflar, aynı genel antikor yapısını paylaşsalar da sabit bölgelerindeki farklılıklar nedeniyle bağışıklık yanıtında farklı görevlerle ilişkilidir; ayrıntılı özellikleri ayrı bir konudur.

Bağışıklık hafızası

İlk bağışıklık yanıtından sonra bazı B hücreleri uzun süre varlığını sürdüren hafıza hücrelerine dönüşebilir. Aynı antijenle yeniden karşılaşmada bu hücreler daha hızlı ve güçlü bir antikor yanıtına katkı sağlar. Bağışıklık hafızasının genel çerçevesi bağışıklık sistemi konusu içinde ele alınır.

Antikor testi sonuçlarına genel bakış

Antikor testleri, kanda belirli bir hedefe karşı antikor bulunup bulunmadığını araştırır. Bir sonucun anlamı; testin hangi antikoru aradığı, örneğin ne zaman alındığı ve kişinin bağışıklık öyküsü gibi bilgilerle birlikte değerlendirilir. Ayrıntılı sonuç yorumlama farklı bir konudur.