Przeciwciała są rodzajem wyspecjalizowanego białka wytwarzanego przez układ odpornościowy. Każde z przeciwciał zawiera dwa białka łańcucha ciężkiego, które łączą się z dwoma mniejszymi białkami łańcucha lekkiego. Łańcuch lekki zawiera region zmienny, który umożliwia przeciwciału wiązanie się z jednym określonym antygenem. Po ekspozycji na obcy materiał lub antygen wyspecjalizowane komórki układu odpornościowego wytwarzają przeciwciała wiążące się z antygenem. Wiązanie się przeciwciała z antygenem ma wiele funkcji, zarówno w organizmie, jak iw testach laboratoryjnych.
Obrona przed infekcją
Główną funkcją wiązania przeciwciała z antygenem w organizmie jest walka z infekcjami. Istnieje wiele różnych rodzajów przeciwciał syntetyzowanych w organizmie, przy czym większość przeciwciał jest klasyfikowana jako immunoglobina G lub IgG. Przeciwciała IgG produkowane przez limfocyty komórek B, rodzaj białych krwinek, krążą w organizmie we krwi i wiążą się z dowolnym dostępnym antygenem. Wiązanie przeciwciało-antygen stymuluje następnie aktywację innych komórek układu immunologicznego, które pochłaniają obcą cząstkę. Defekty w wiązaniu antygen-przeciwciało zapobiegają rozpoznawaniu i atakowaniu obcych cząsteczek w organizmie przez układ odpornościowy. Bez odpowiedniej funkcji przeciwciała człowiek jest podatny na infekcje i choroby.
Terapia raka
Wiązanie z antygenem-antygenem odgrywa również rolę w leczeniu raka, a zastosowanie leków opartych na przeciwciałach pozwala na selektywne ukierunkowanie komórek rakowych. Tradycyjne chemioterapeutyki celują w proliferujące komórki w całym ciele, niezależnie od tego, czy komórki te są nowotworowe, czy nie. Powoduje to uszkodzenie wielu normalnych tkanek w ciele jako skutek uboczny leczenia, który może powodować dyskomfort i ból podczas chemioterapii. Terapie oparte na przeciwciałach składają się z przeciwciał zaprojektowanych do selektywnego wiązania białek znalezionych w komórkach nowotworowych. Lek przeciwciało wiąże się z jego antygenem na powierzchni komórki rakowej i stymuluje naturalny system odpornościowy organizmu do atakowania i zabijania komórki rakowej. Ponieważ przeciwciało wiąże się selektywnie z komórkami nowotworowymi, zdrowe populacje komórek proliferacyjnych są w dużej mierze nieuszkodzone przez terapię, zmniejszając efekty uboczne doświadczane podczas leczenia. National Cancer Institute wskazuje, że Herceptin, lek na raka piersi, stosuje wiązanie antygen-przeciwciało do celowania i zabijania komórek raka piersi.
Testowane laboratoryjnie
Wiązanie antygen-antygen ma również funkcję w testach laboratoryjnych i medycznych. Ponieważ przeciwciała wiążą się swoiście z jednym antygenem, użycie przeciwciał podczas testów laboratoryjnych może wskazywać na obecność określonego czynnika w próbce tkanki. Wiązanie z antygenem-antygenem może być wykorzystane do wykrycia obecności określonego białka w określonych komórkach, kawałku tkanki biopsyjnej lub krwi. NYU Langone Medical Center wskazuje, że testy oparte na przeciwciałach są rutynowo wykorzystywane do charakteryzowania nowotworów i pomagają odróżnić rodzaje chłoniaków. Testy wiązania antygenu z antygenem w laboratorium wykrywają obecność specyficznego białka przez testowanie wiązania przeciwciała. Jeśli próbka jest dodatnia pod względem antygenu, odpowiednie przeciwciało będzie silnie wiązało się z próbką, więc obecność przeciwciała działa jako marker obecności antygenu. Jeśli próbka jest negatywna dla antygenu, przeciwciało nie będzie wiązało się.
