Antikörper

Qualitätssicherung von Dr. med. Nonnenmacher am 16. November 2016
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Antikörper, auch als Immunglobuline bezeichnet, spielen eine zentrale Rolle im menschlichen Immunsystem. Diese Makromoleküle zirkulieren im Blut und vermitteln die humorale Immunantwort aller höheren Wirbeltiere.

Inhaltsverzeichnis

Was sind Antikörper?

Antikörper sind Proteine, die im Blut, auf Immunzellen und in der extrazellulären Gewebsflüssigkeit vorkommen. Ihre Produktion wird durch ein Antigen (für Antikörper-generierend) ausgelöst.

Antigene sind in der Regel körperfremde Stoffe, zum Beispiel Oberflächenstrukturen auf Krankheitserregern wie Bakterien oder Viren. Antikörper erkennen und binden diese Antigene, woraufhin der Erreger neutralisiert und beseitigt wird.

Sie werden von einer bestimmten Klasse weißer Blutzellen, den sogenannten Plasmazellen, ins Blut ausgeschüttet. Bei den Plasmazellen handelt es sich um ausdifferenzierte B-Lymphozyten. B-Lymphozyten wiederum sind eine bestimmte Klasse weißer Blutzellen. Jeder B-Lymphozyt erkennt ein spezifisches Antigen. Durch den Kontakt mit "seinem" Antigen wird der B-Lymphozyt aktiviert und beginnt die Produktion von Antikörpern, die gegen eben dieses Antigen gerichtet sind.

Medizinische & gesundheitliche Funktionen, Aufgaben & Bedeutungen

Wenn Antikörper Kontakt mit ihrem Antigen haben, lösen sie eine humorale Immunantwort dagegen aus. Ihre drei hauptsächlichen Funktionen dabei sind Neutralisation, Opsonisierung und die Aktivierung des Komplementsystems. All das erreichen sie durch die Bindung ihres Antigens.

Ein Antikörper ist ein großes Molekül mit Ypsilon-förmiger Struktur. Der Stamm des Ypsilons und der untere Teil der beiden kurzen Arme gehören zu der sogenannten konstanten Domäne. Sie ist bei allen Antikörpern derselben Klasse bzw. desselben Isotyps identisch. An den Enden der beiden kurzen Arme des Ypsilons sitzen die variablen Domänen.

Sie bilden die spezifischen Antigen-Bindungsstellen, die ein ganz bestimmtes "Epitop" auf der Oberfläche eines Antigens erkennen. Ein Epitop ist eine submolekulare Struktur, zum Beispiel ein kurzer Abschnitt eines Oberflächenproteins eines Bakteriums (das Oberflächenprotein wäre dann das Antigen).

Plasmazellen sind Zellen des Immunsystems und dienen der Produktion und Bildung von Antikörpern. Orange: Plasmazellen, Weiß: Antikörper. Klicken, um zu vergrößern.

Dank der zwei Arme kann jeder Antikörper zwei "seiner" Epitope binden und dadurch auch mehrere Antigene miteinander vernetzen, was als Agglutination bezeichnet wird.

Neutralisation: Antikörper neutralisieren Toxine, Bakterien und Viren, indem sie daran binden und verhindern, dass diese in menschliche Körperzellen eindringen können.

Opsonisierung: Wenn ein Antikörper sein Antigen gebunden hat, markiert er es für andere Immunzellen wie zum Beispiel Fresszellen (Phagozyten), die das Antigen daraufhin beseitigen.

Komplementsystem: Dabei handelt es sich um eine Kaskade von über dreißig Proteinen, die sukzessive an der Oberfläche von Mikroorganismen (z. B. ein Bakterium) binden und mehrere Immunmechanismen auslösen. Sie können das Bakterium für Phagozyten markieren, Entzündungsreaktionen auslösen oder direkt zur Lyse führen, indem sie Poren in die Zellmembran treiben. Ein auf der Oberfläche eines Bakteriums gebundener Antikörper kann das Komplementsystem über den sogenannten "klassischen Weg" aktivieren.

Krankheiten, Beschwerden & Störungen

Ein erhöhter Titer von Antikörpern im Blut deuten auf eine laufende Immunantwort und deswegen auf eine Infektion hin. Auch erkennt man an den vorhandenen Antikörpern, ob jemand gegen bestimmte Krankheiten geimpft wurde. Die Antikörper selbst vermitteln den Impfschutz. Bei einer passiven Immunisierung werden dem Patienten direkt Antikörper injiziert, die sich gegen einen bestimmten Krankheitserreger richten. Dieser Impfschutz hält nicht lange vor, da die injizierten Antikörper mit der Zeit abgebaut werden und nicht nachgebildet werden können.

Bei der aktiven Immunisierung werden nicht Antikörper sondern Antigene gespritzt. Das können abgeschwächte oder abgetötete Krankheitserreger oder Teile von Krankheitserregern sein (aufgereinigte Oberflächenmoleküle von Viren und Bakterien). Das Immunsystem des Geimpften erkennt daraufhin Epitope auf den injiziierten Antigenen und produziert Antikörper dagegen. Falls der Geimpfte später mit den Erregern in Kontakt kommt, lösen die bereits vorhandenen Antikörper sofort eine Immunantwort aus.

Die Erreger werden beseitigt, bevor sie eine Krankheit auslösen können. Einige Impfstoffe (zum Beispiel gegen die Kinderkrankheiten Masern, Mumps und Röteln) können eine lebenslange Immunität vermitteln. In der Regel ist also die aktive Immunisierung der passiven vorzuziehen, vorausgesetzt, dass der Impfstoff sicher ist.

Eine gestörte Antikörper-Produktion (z. B. durch ererbte B-Zell-Defekte) löst verschiedene Immunschwäche-Krankheiten aus. Wenn Antikörper an körpereigene Epitope binden und daraufhin eine Immunantwort auslösen, kommt es zu Autoimmunerkrankungen.

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