Přepínání izotypových tříd
Protilátky se mohou vyskytovat v různých variantách, známých jako izotypy nebo třídy. U placentálních savců existuje pět izotypů protilátek: IgA, IgD, IgE, IgG a IgM. Každý z nich je pojmenován předponou „Ig“, která znamená imunoglobulin (jiný název pro protilátku), a liší se svými biologickými vlastnostmi, funkčním umístěním a schopností vypořádat se s různými antigeny.
V průběhu vývoje a aktivace buněk B se izotyp protilátek mění. Nezralé B buňky, které nikdy nebyly vystaveny antigenu, se nazývají naivní B buňky a exprimují pouze izotyp IgM ve formě vázané na buněčný povrch. Když B buňky dosáhnou zralosti, začnou exprimovat jak IgM, tak IgD; společná exprese obou těchto izotypů imunoglobulinů činí B buňku „zralou“ a připravenou reagovat na antigen. Aktivace B-buňky následuje po spojení molekuly protilátky vázané na buňku s antigenem, což způsobí dělení buňky a její diferenciaci na buňku produkující protilátky, tzv. plazmatickou buňku. V této aktivované formě začne B-buňka produkovat protilátky spíše ve vylučované formě než ve formě vázané na membránu. Pokud se tyto aktivované B buňky setkají se specifickými signálními molekulami prostřednictvím svých receptorů CD40 a cytokinů (obojí je modulováno pomocnými buňkami T), dojde u nich k přepnutí třídy protilátek a začnou produkovat protilátky IgG, IgA nebo IgE (z IgM nebo IgD), které mají definovanou úlohu v imunitním systému.
Přepínání tříd imunoglobulinů (nebo přepínání izotypů, nebo izotypová komutace, nebo rekombinace přepínání tříd (CSR)) je biologický mechanismus, který mění produkci protilátek B buňkou z jedné třídy na jinou; například z izotypu zvaného IgM na izotyp zvaný IgG. Během tohoto procesu se mění část konstantní oblasti těžkého řetězce protilátky, ale variabilní oblast těžkého řetězce zůstává stejná (termíny „konstantní“ a „variabilní“ označují změny nebo jejich absenci mezi protilátkami, které jsou zaměřeny na různé epitopy). Protože se variabilní oblast nemění, přepínání tříd neovlivňuje specifitu antigenu. Místo toho si protilátka zachovává afinitu ke stejným antigenům, ale může interagovat s různými efektorovými molekulami. To umožňuje, aby různé dceřiné buňky ze stejné aktivované B-buňky produkovaly protilátky různých izotypů nebo podtypů (např. IgG1, IgG2 atd.).
K přepínání tříd dochází mechanismem nazývaným vazba přepínače tříd (class switch recombination, CSR). Rekombinace přepínače tříd je biologický mechanismus, který umožňuje změnu třídy protilátek produkovaných aktivovanou B buňkou během procesu známého jako přepínání izotypů nebo tříd. Během CSR se z chromozomu odstraní části lokusu těžkého řetězce protilátky a genové segmenty obklopující odstraněnou část se znovu spojí, aby zůstal zachován funkční gen protilátky, který produkuje protilátku jiného izotypu. Dvojvláknové zlomy se vytvářejí v DNA v konzervovaných nukleotidových motivech, tzv. přepínacích (S) oblastech, které se nacházejí před genovými segmenty kódujícími konstantní oblasti těžkých řetězců protilátek; ty se vyskytují v sousedství všech genů konstantních oblastí těžkých řetězců s výjimkou δ-řetězce. DNA je naříznuta a přerušena ve dvou vybraných S-oblastech aktivitou řady enzymů, včetně aktivačně indukované (cytidinové) deaminázy (AID), uracilové DNA glykosylázy a apyrimidové/apurinové (AP)-endonukleázy. Interferující DNA mezi S-oblastmi je následně z chromozomu odstraněna, čímž se odstraní nežádoucí exony konstantní oblasti těžkého řetězce μ nebo δ a umožní se substituce genového segmentu konstantní oblasti γ, α nebo ε. Volné konce DNA se znovu spojí procesem zvaným nehomologní spojování konců (NHEJ), aby se spojil exon variabilní domény s požadovaným exonem konstantní domény těžkého řetězce protilátky. Při absenci nehomologního spojování konců mohou být volné konce DNA spojeny alternativní cestou, která směřuje k mikrohomolognímu spojování. S výjimkou genů μ a δ je v každém okamžiku exprimována buňkou B pouze jedna třída protilátek
.