Sintesi, assemblaggio ed espressione degli anticorpi

Le catene pesanti e le catene leggere sono sintetizzate sui ribosomi ancorati alla membrana del reticolo endoplasmatico rugoso. La proteina trasloca poi nel reticolo endoplasmatico e le catene pesanti delle Ig sono N-glicosilate durante questo processo di traslocazione. Il corretto assemblaggio delle catene pesanti delle Ig e la loro associazione con le catene leggere sono regolati da proteine localizzate nel reticolo endoplasmatico denominate “chaperonine”. Tali proteine, tra cui BiP (Binding Protein, ossia proteina legante), si legano ai polipeptidi delle Ig neo-sintetizzate e determinano il loro trattamento nel reticolo o l'inizio della loro degradazione sulla base della loro struttura più o meno corretta. Anche l'associazione tra le diverse catene e la N-glicosilazione si verificano nel reticolo. Dopo l'assemblaggio, le molecole Ig vengono convogliate alle cisterne dell'apparato del Golgi, in cui avviene la processazione dei carboidrati, e gli anticorpi vengono poi trasportati all'interno di vescicole verso la membrana cellulare. Gli anticorpi nella forma di membrana sono ancorati alla membrana plasmatica e quelli della forma secreta sono trasportati all'esterno della cellula. Nella linea differenziativa dei linfociti B la prima cellula che produce polipeptidi Ig è chiamata cellule pre-B. Questa cellula sintetizza la forma di membrana della catena pesante μ. Le catene μ si associano con proteine chiamate “catene leggere surrogate” e formano il recettore della cellula pre-B; una piccola parte di questo recettore viene espressa sulla superficie della cellula pre-B. Le cellule B mature e immature producono catene leggere κ o λ, che si associano con le proteine μ per formare le molecole IgM. I linfociti B maturi esprimono in membrana le IgM e le IgD. Queste Ig di membrana svolgono la funzione di recettori per l'antigene e danno inizio al processo di attivazione delle cellule B. I recettori per l'antigene dei linfociti pre-B e B sono associati non covalentemente con altre due proteine integrali di membrana,, Igα e Igβ, che svolgono la funzione di trasdurre il segnale all'interno della cellula e sono essenziali per l'espressione delle IgM e IgD di superficie. Quando i linfociti B maturi vengono attivati dagli antigeni, e da altri stimoli, le cellule si differenziano in cellule secernenti anticorpi o plasmacellule. Tale processo è anche accompagnato da alterazioni nella produzione di Ig. Una di queste alterazioni è la produzione facilitata della forma secreta di Ig al posto della forma di membrana. Una seconda alterazione è costituita dall'espressione di isotipi della catena pesante diversi dalla IgM e IgD. Questo processo è chiamato “switching isotipico delle catene pesanti” (o “scambio di classe”).