Alles über Antikörper, was Sie wissen müssen

Antikörper in Nahaufnahme vor einer Zelle, (c) Depositphotos @exty

Zuletzt aktualisiert am 3. November 2018 um 20:28

Wer sich mit Autoimmunerkrankungen oder mit der Tumortherapie beschäftigt, der stolpert immer wieder über den Begriff Antikörper (AK). Was sind Antikörper wirklich und welchen Zweck haben sie? Das erfahren Sie heute!

Proteine im menschlichen Körper

Antikörper (AK) sind Proteine. Proteine gehören zu den drei Makronährstoffen (Fett, Kohlenhydrate, Eiweiß), die Ihr Körper für die Ernährung und als Baustoffe nutzt. Während Kohlenhydrate und Fette mehr Energielieferant als Baustoff sind (mit Ausnahme einiger Fette), sind Eiweiße hauptsächlich Baustoff.

Im Magen werden Proteine (Eiweiße) angesäuert, denaturiert und ihre 3D-Struktur aufgefaltet. Aus diesen Proteinknäuel entstehen lange Ketten. An diesen Ketten sind fein akkurat aufgereiht 22 verschiedene Aminosäuren, die je nach Anordnung verschiedene Proteine bilden. In der Natur sind Millionen verschiedener Proteine bekannt, was nicht verwunderlich ist, da durch die Kombination von 22 verschiedenen Perlen ganz verschiedene Ketten entstehen können.

Diese langen Perlenketten gelangen anschließend in den Dünndarm, wo sie von proteinabbauenden Enzymen, den Proteasen, in kleinere Fragmente und schließlich in Aminosäuren abgebaut werden.

Die Aminosäuren gelangen direkt in die Leber. Hier werden sie entweder gespeichert, in Glukose (Traubenzucker) umgebaut, in geringen Mengen an das Blut abgegeben, oder wieder in Proteine zusammengefügt. Aminosäuren und Protein werden nun werden im Körper verteilt. Jede Zelle, die Proteine benötigt, gelangt auf diesem Wege an neue Baustoffe. Das ist zum Beispiel der Fall, wenn Sie eine schwere Sporteinheit hinter sich haben und die Muskelzellen Aminosäuren benötigen, um neue Muskelfasern zu bilden.

Diese Grundlage über Proteine mussten geklärt sein. Steigen wir direkt ein in das Thema Antikörper:

Antikörper im Überblick

Antikörper, auch als Immunglobuline bezeichnet, sind die Waffen unseres Immunsystems gegen die zahlreichen Krankheitserreger auf dieser Welt. Es herrscht ein ständiger Krieg -Einzeller gegen Mehrzeller. Wir als Mehrzeller sind große Organismen, die den Einzellern als tolle Nahrungsgrundlage dienen würden. Im Grunde versuchen ständig Bakterien, Viren, Würmer (kleine Mehrzeller) und Pilze in den Körper gelangen und sich von ihm ernähren.

Wenn ein Lebewesen stirbt, wird es sofort abgebaut und vermodert. Da haben die Einzeller den Kampf gewonnen – und direkt die perfekte Nahrungsgrundlage.

Damit das nicht mit Ihnen passiert, haben Sie Immunzellen. Die wichtigsten Einzelheiten zum Immunsystem finden Sie hier (Autoimmunerkrankungen). Soviel sei gesagt:

Immunzellen tragen Proteine auf ihre Oberfläche (AK, TCR, TLR, …), die Feinde an ihre Oberflächenstruktur erkennen. Immunzellen setzen dafür verschiedene Waffen ein, die Erkennung der Feinde läuft fast immer über AK oder AK-verwandte Proteine ab. Die Grundstruktur der meisten Antikörper-Proteine ist gleich.

Antikörper Aufbau
Schematischer Aufbau eines Antikörpers (Immunglobulin) in Form eines Y. Zwei schwere Ketten (dunkel) und zwei leichte Ketten (hell) sind in der Mitte über eine Schwefelbrücke miteinander verbunden. Das untere Ende dient der Bindung von Immunzellen zur Immunaktivierung, die obere Gabel dient der Bindung eines spezifischen Antigens.

Es gibt also Oberflächen-Antikörper auf Immunzellen und es gibt die Art von Antikörpern, die frei im Blut herumschwimmt. Sie wird von den B-Lymphozyten (Plasmazellen) hergestellt und ins Blut abgegeben. Wenn diese Immunglobuline einen Feind erkennen, binden sie ihn, Fresszellen werden angelockt und fressen den Feind.

Diese Reaktion wird als Antikörper-Antigenreaktion bezeichnet. Ein Antikörper hat immer ein Antigen, das er bindet. Das ist ein spezielles Protein oder ein spezieller Stoff auf der Oberfläche eines Krankheitserregers.

So funktioniert Ihr Immunsystem im der Kurzzusammenfassung. Ausführlicher geht es im Beitrag über Autoimmunerkrankungen zu.

Was sind Autoantikörper?

Normalerweise erkennen Antikörper körperfremde Stoffe, die im Körper nichts zu suchen haben. Bei Autoimmunerkrankungen ist es so, dass körpereigene Zellen als Feind erkannt und fälschlicherweise bekämpft werden. Dies kommt durch AK zustande, die an sie binden. Autoantikörper (Auto = griechisch für selbst; also Antikörper, die sich selbst, den eigenen Körper, binden).

Wie es zur Bildung von Autoantikörpern kommt, können Sie hier (Autoimmunerkrankungen Ursachen) nachlesen. Der genaue Mechanismus ist noch nicht bekannt, es gibt Faktoren, die das verstärken und daher als Ursachen für Autoimmunerkrankungen gehandelt werden.

Die große weite Welt der Antikörper

Das wahre Wunder hinter Antikörpern besteht darin, dass sich Ihr Körper schnell an jeglichen Feind anpasst. Es gibt Krankheitserreger und Feinde, die kennt unser Immunsystem von Natur aus. Deswegen werden die beteiligten Immunzellen als angeborenes Immunsystem bezeichnet. Einzeller und Krankheitserreger sind ständig im Wandel, mutieren ständig und bilden ständig immer neue Bedrohungen. Dafür ist unser erworbenes Immunsystem zuständig.

Im Darm werden 24 Stunden am Tag Fragmente von potentiellen Krankheitserregern aufgenommen, damit das Immunsystem diese erkennt und Antikörper dagegen bildet. Antikörper werden aus zwei Proteinketten und vier verschiedenen Fragmenten zusammengesetzt, die aufgrund unserer genetischen Beschaffenheit verschieden kombiniert werden können. Auf diese Weise sind bis zu 100 Millionen (!) verschiedene AK möglich. Theoretisch kann unser Immunsystem also gegen 100 Millionen verschiedene Krankheitserreger vorgehen. Das sollte reichen, um Sie vor Gefahren zu schützen…

Das ist das wahre Wunderwerk des Immunsystems: Dass es mit fast jeder Bedrohung umgeht. Die Produktion von Antikörpern dauert zwar theoretisch ein paar Tage und solange muss der Körper der neuen Infektion standhalten. Nicht immer gelingt das (s. Ebola oder früher die Pest). Manchmal ist es so, dass sich der Krankheitserreger von dem Immunsystem so gut versteckt, dass das Immunsystem dagegen nicht viel unternehmen kann (HIV, EBV). In der Regel kann das Immunsystem aber mit diesen Bedrohungen umgehen und schützt Sie vor Gefahren.

Was ist ELISA?

ELISA ist ein biotechnisches Verfahren, um AK nachzuweisen oder herauszufinden, was und wie stark AK binden.

  1. Eine Oberfläche wird mit einem bestimmten Antigen beschichtet.
  2. Danach werden Antikörper (einer oder mehrere) darauf gegeben
  3. Eine Farbreaktion macht eine Bindung sichtbar
  4. Die Stärke der Farbreaktion entspricht der Stärke der Bindung zwischen Antigen und Antikörper.

Auf diese Weise können auch Autoantikörper nachgewiesen werden und so funktioniert im Grunde die biologische Forschung über Antikörper und therapeutische Antikörper.

Therapeutische Antikörper

Mittlerweile ist die biologische Forschung so weit, dass körpereigene und neue Antikörper produziert werden und zur Therapie eingesetzt werden können.

Das ist wichtig, wenn der Körper zu wenig Antikörper produziert, oder das Immunsystem mit diesen Antikörpern in eine bestimmte Richtung gelenkt werden soll.

Bei Autoimmunerkrankungen wird so routinemäßig mit spezifischen Antikörpern gegen Entzündungsmediatoren vorgegangen, um die Symptome der Autoimmunerkrankung zu unterdrücken.

  • TNFα-AK (z.B. Infliximab, Adalimumab)
  • IL-1-AK
  • Obinutuzumab
  • Abatercerpt
  • Rituximab (CD20-AK)
  • Abatacerpt (T-Zell-Aktivierungs-Hemmer)

In der Tumortherapie können Antikörper auf eine Krebsart zugeschnitten produziert werden. So wird das Immunsystem wieder auf den Krebs aufmerksam und bekämpft ihn mit allen Mitteln.

Es gibt noch viele weitere Anwendungen für therapeutische Antikörper, diese sind die wichtigsten.

Therapeutische Antikörper sind oft der letzte Notnagel, wenn nichts anderes anschlägt. Sie sind theoretisch sehr wirkungsvoll, aber auch sehr teuer (bis zu 1000 € pro Einzeldosis) – und haben Nebenwirkungen.

Was sind monoklonale und polyklonale Antikörper?

Diese Begriffe möchten wir kurz erklären:

  • Monoklonale AK sind von einem Ursprung (ein Ursprung, eine B-Zelle), ein bestimmter Antikörper, gegen ein bestimmtes Ziel. Therapeutische AK sind fast immer monoklonal.
  • Polyklonale AK können von verschiedenen Ursprüngen (keine Klone) und gegen mehrere Ziele gerichtet sein. Es führen viele Wege nach Rom, so gibt es theoretisch verschiedene AK im menschlichen Körper, die gegen denselben Feind gerichtet sind.

Polyklonale AK werden zwar nur selten angewendet, sind aber theoretisch anwendbar. Sie können zum Beispiel einem Kaninchen, das immun gegen das Ebola-Virus ist, Blut entnehmen und alle AK herausfiltern, die gegen das Ebola-Virus binden.

Heute haben Sie das wichtigste über Antikörper fahren. Wir fassen noch einmal zusammen:

Fazit – Das wichtigste über Antikörper im Überblick

Antikörper sind Immunglobuline, Abwehrproteine des Immunsystems. Theoretisch gibt es 100 Millionen verschiedene AK in jedem menschlichen Körper, das wichtig ist, um sich an die ständig wechselnden Bedrohungen durch Krankheitserreger anzupassen.

Es gibt Antikörper auf der Oberfläche von Immunzellen und lösliche AK, die frei im Blut herumschwimmen.

Autoantikörper sind Abwehrproteine, die an körpereigene Strukturen binden und Immunzellen diese angreifen. Dies ist bei Autoimmunerkrankungen der Fall.

AK sind bereits in therapeutischer Anwendung, etwa bei Tumorerkrankungen und schweren Autoimmunerkrankungen.

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