Ein Antigen ist ein Molekül, das vom adaptiven Immunsystem spezifisch erkannt wird und eine Immunantwort auslösen kann. Meist sind es Proteine, manchmal auch Polysaccharide, Lipide oder Nukleinsäuren. Der Bereich, an den ein Antikörper bindet, heißt Epitop (oder antigene Determinante). Ein größeres Antigen trägt typischerweise viele unterschiedliche Epitope.
Ein Antikörper (Immunglobulin, Ig) ist ein Y-förmiges Glykoprotein aus zwei identischen schweren Ketten (H) und zwei identischen leichten Ketten (L), die durch Disulfidbrücken verbunden sind. Jede Kette besteht aus einer variablen Region (V) und einer konstanten Region (C). Die zwei Antigenbindungsstellen liegen am Y-Ende und werden gemeinsam aus VH und VL gebildet; diese Stelle heißt Paratop.
Die Bindung zwischen Paratop und Epitop ist hochspezifisch – analog zum Schlüssel-Schloss-Prinzip. Sie erfolgt nicht-kovalent über Wasserstoffbrücken, hydrophobe Wechselwirkungen und elektrostatische Kräfte. Die hohe Spezifität entsteht durch somatische Rekombination der Gene für V-, D- und J-Segmente und ermöglicht ein Repertoire von über 1010 verschiedenen Antikörpern.
Beim Menschen gibt es fünf Hauptklassen, die sich nach der konstanten Region der schweren Kette unterscheiden: IgG (75% des Plasma-Ig, Hauptantikörper der Sekundärantwort, plazentagängig), IgM (Pentamer, erste Antwort), IgA (Schleimhäute, Muttermilch), IgE (allergische Reaktionen, Parasitenabwehr) und IgD (B-Zell-Membran).
Antikörper wirken durch Neutralisation (Blockade von Toxinen oder Viren), Opsonierung (Markierung für Phagozyten), Aktivierung des Komplementsystems über den klassischen Weg und antikörpervermittelte zelluläre Zytotoxizität (ADCC) durch NK-Zellen. So koppeln sie die spezifische Erkennung mit den Effektormechanismen des angeborenen Systems.
Abitur-Tipp: Merksatz: Antigen trägt Epitop, Antikörper trägt Paratop. Fünf Klassen: IgG, IgM, IgA, IgE, IgD. Wichtigster Antikörper der Sekundärantwort: IgG.