La réaction immunochimique in vitro
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auxquels cet anticorps s’associera tout aussi bien qu’avec le haptène, parce qu’ils
offrent une frontière approximativement identique à la combinaison. I1 y a des
exemples, mais cet aspect n’a pas été étudié systématiquement. On a mis à profit
l’existence de ces réactions croisées dans la technique des anticorps catalytiques.
L‘idée fondamentale est de stabiliser l’état de transition d’une réaction, donc
d’abaisser son énergie d’activation, en l’associant à un anticorps spécifique.
Naturellement il est impossible de manipuler comme un haptène un édifice hautement instable comme un état de transition. On le remplace donc par une molécule stable, dont l’extérieur est aussi voisin que possible de la périphérie (supposée !) de l’état de transition. Les anticorps ainsi préparés accélèrent les réactions
et fonctionnent comme des enzymes. On a forgé pour ces immunoglobulines le
nom d’abzyme. On en a préparé une cinquantaine à ce jour.
La réaction de précipitation
Les chimistes organiciens connaissent bien les réactions de polycondensation
entre molécules bifonctionnelles et molécules au moins trifonctionnelles, par
exemple entre l’anhydride phtalique et la glycérine. I1 se forme alors un réseau tridimensionnel. C’est la même situation lorsqu’on oppose un antigène multivalent
à une immunoglobuline, il se produit un enchevêtrement de macromolécules qui
devient rapidement insoluble dans l’eau. Cependant, il y a une différence notable
avec la polycondensation industrielle, c’est que l’association est réversible dans
les conditions de la réaction. Supposons qu’on ajoute progressivement l’antigène
à l’anticorps en solution aqueuse. Au début, il y a un excès d’anticorps et les associations peuvent être symbolisées par Ab-Ag, AbAg,, puis l’addition du réactif
polyfonctionnel Ag entraîne une réticulation et il se produit un précipité. Celui-ci
augmente graduellement, tout en changeant de composition, s’il est en équilibre
avec la solution, jusqu’à la composition stœchiométrique n où tous les sites de
combinaison de l’antigène et de l’anticorps sont utilisés. Si l’on poursuit l’addition d’antigène au-delà de ce stade, on observe la dissolution progressive du précipité. C’est une conséquence de la réversibilité de l’association : la réaction
(15.5) indique comment un excès d’antigène produit la rupture de l’association de
deux molécules d’anticorps liées par l’intermédiaire d’une molécule d’antigène au
moins divalent.
(15.5)
On progresse jusqu’à la dépolymérisation complète et la redissolution. En
accord avec ce mécanisme, on n’observe pas de précipitation avec les antigènes
monovalents, ni avec certaines immunoglobulines, qui sont devenues monovalentes à la suite du blocage interne de l’un des deux sites actifs par une séquence
oligosaccharidique attachée de façon covalente à leur chaîne polypeptidique.
La réaction d’agglutination
R - Ab -Ag - A b - R’ + Ag
R - Ab - Ag + Ag - Ab - R’
Nous nous retrouvons ici à la limite de la biologie, mais cette réaction doit être
citée à cause de son extrême sensibilité. Les molécules antigéniques peuvent par-
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auxquels cet anticorps s’associera tout aussi bien qu’avec le haptène, parce qu’ils
offrent une frontière approximativement identique à la combinaison. I1 y a des
exemples, mais cet aspect n’a pas été étudié systématiquement. On a mis à profit
l’existence de ces réactions croisées dans la technique des anticorps catalytiques.
L‘idée fondamentale est de stabiliser l’état de transition d’une réaction, donc
d’abaisser son énergie d’activation, en l’associant à un anticorps spécifique.
Naturellement il est impossible de manipuler comme un haptène un édifice hautement instable comme un état de transition. On le remplace donc par une molécule stable, dont l’extérieur est aussi voisin que possible de la périphérie (supposée !) de l’état de transition. Les anticorps ainsi préparés accélèrent les réactions
et fonctionnent comme des enzymes. On a forgé pour ces immunoglobulines le
nom d’abzyme. On en a préparé une cinquantaine à ce jour.
La réaction de précipitation
Les chimistes organiciens connaissent bien les réactions de polycondensation
entre molécules bifonctionnelles et molécules au moins trifonctionnelles, par
exemple entre l’anhydride phtalique et la glycérine. I1 se forme alors un réseau tridimensionnel. C’est la même situation lorsqu’on oppose un antigène multivalent
à une immunoglobuline, il se produit un enchevêtrement de macromolécules qui
devient rapidement insoluble dans l’eau. Cependant, il y a une différence notable
avec la polycondensation industrielle, c’est que l’association est réversible dans
les conditions de la réaction. Supposons qu’on ajoute progressivement l’antigène
à l’anticorps en solution aqueuse. Au début, il y a un excès d’anticorps et les associations peuvent être symbolisées par Ab-Ag, AbAg,, puis l’addition du réactif
polyfonctionnel Ag entraîne une réticulation et il se produit un précipité. Celui-ci
augmente graduellement, tout en changeant de composition, s’il est en équilibre
avec la solution, jusqu’à la composition stœchiométrique n où tous les sites de
combinaison de l’antigène et de l’anticorps sont utilisés. Si l’on poursuit l’addition d’antigène au-delà de ce stade, on observe la dissolution progressive du précipité. C’est une conséquence de la réversibilité de l’association : la réaction
(15.5) indique comment un excès d’antigène produit la rupture de l’association de
deux molécules d’anticorps liées par l’intermédiaire d’une molécule d’antigène au
moins divalent.
(15.5)
On progresse jusqu’à la dépolymérisation complète et la redissolution. En
accord avec ce mécanisme, on n’observe pas de précipitation avec les antigènes
monovalents, ni avec certaines immunoglobulines, qui sont devenues monovalentes à la suite du blocage interne de l’un des deux sites actifs par une séquence
oligosaccharidique attachée de façon covalente à leur chaîne polypeptidique.
La réaction d’agglutination
R - Ab -Ag - A b - R’ + Ag
R - Ab - Ag + Ag - Ab - R’
Nous nous retrouvons ici à la limite de la biologie, mais cette réaction doit être
citée à cause de son extrême sensibilité. Les molécules antigéniques peuvent par-