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Revista TEORÍA Y PRAXIS INVESTIGATIVA, Volumen 4 - No. 2, Julio - Diciembre 2009
Centro de Investigación y Desarrollo • CID / Fundación Universitaria de Área Andina
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Importancia de las inmunoglobulinas aviares y 
sus aplicaciones en inmunoensayos
Importance of avian immunoglobulins and their immunoassay 
applications
Hansen Wilber Murcia Gutierrez 
Resumen
Las inmunoglobulinas son herramientas muy utilizadas en la detección de moléculas de interés 
en diferentes tipos de ensayos. Debido a lo dispendioso de algunos modelos utilizados para 
la obtención de este tipo de proteínas, las IgY de aves como gallina son una interesante 
alternativa gracias al fácil manejo, mantenimiento, gran producción de anticuerpos y el no 
maltrato o sacrificio del animal del cual se obtienen. Estudios han demostrado que las IgY 
pueden presentar títulos muy altos con gran especificidad frente al antígeno de interés. 
Varios protocolos se han propuesto para extraer las IgY del huevo, donde el principal 
inconveniente son los lípidos de la yema. Dentro de estos métodos la cromatografía tiofílica 
ha demostrado ser el mejor para purificar y delipidar estos anticuerpos.
Palabras clave: IgY, inmunoglobulina, inmunoensayoss, purificación, producción.
Abstract
Immunoglobulins are useful important tools for laboratory research in the detection of a 
variety of target molecules. Due to problems in manipulating some model animals used in 
antibody production, IgYs from poultry become a real interesting alternative for research due 
to easy handling, maintenance, high immunoglobulin production and a humane treatment 
without harm of experimental animal used. Some studies have demonstrated that IgY could 
be present at high titer with high antigen specificity. Different methods have been proposed 
to extract immunoglobulins from egg yolk by removing lipids. Among the extraction methods, 
the thiophilic chromatography has proved to be superior to purify and remove the lipids.
Key words: IgY, immunoglobulin, immunoassays, purification, production.
1 Magíster en Microbiología.Universidad Nacional de Colombia. Docente investigador. 
 Centro de investigacion y desarrollo Fundación Universitaria del Area Andina. Bogotá.
 hmurcia@areandina.edu.co
Hansen Wilber Murcia Gutierrez 20
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INTRODUCCIÓN
Al igual que los mamíferos, las gallinas producen 
anticuerpos en respuesta a un antígeno, los cuales 
son transferidos a su descendencia (Patterson et al., 
1962). Se ha encontrado que los anticuerpos con 
mayor proporción en el plasma sanguíneo, las IgY, 
son transferidos a la yema del huevo a través del epi-
telio folicular del ovario durante la oogénesis y se van 
acumulando, proceso similar a la transferencia de 
los anticuerpos a través de la placenta en mamíferos 
(Rose & Orlans, 1981). Existen tres grandes isotipos 
de anticuerpos en gallinas: una molécula de alto peso 
molecular tipo IgM, dos subclases (7-8) del tipo IgG 
que constituyen la mayor cantidad de inmunoglobuli-
nas en el plasma y una del tipo IgA que se encuentra 
en las secreciones externas como la vesícula biliar y el 
oviducto (Lebacq-Verheyden, Vaerman, Heremans, 
1972). El término IgY es comúnmente usado para 
denotar el tipo de inmunoglobulina G7 de las aves. 
Esta nomenclatura fue propuesta por Leslie & Clem 
(1969) para reflejar algunas características particu-
lares que hacen diferentes las IgG de mamíferos y 
las IgY de aves, en especial su peso molecular. La 
cadena pesada de las IgY tiene un peso molecular de 
aproximadamente 67 kDa, valor que se encuentra 
por debajo del peso de la cadena μ de las IgM (70 
kDa) o la cadena ε de las IgE (80 kDa). Es muy grande 
para homologarla con la cadena de las IgG (50 kDa) 
o la de las IgA (60 kDa). Como no se ha encontrado 
evidencia sobre la presencia de IgM o IgA en la yema, 
las IgY son el anticuerpo presente en mayor propor-
ción (Rose, Orlans, Buttres, 1974). Las IgA se pre-
sentan en mayor proporción en secreciones y en el 
plasma sanguíneo que en el huevo (Leslie & Martín, 
1973). Tanto IgM como IgA se han encontrado en 
cantidades muy pequeñas en la clara del huevo (Sun-
woo, Li, Lee, Kim & Sim, 2000). 
A excepción de los anticuerpos monoclonales, la 
producción de anticuerpos policlonales en mamíferos 
contra proteínas altamente conservadas dentro del 
grupo de los mamíferos ha presentado dificultades. 
Mientras proteínas como la RNA polimerasas no pro-
ducen ningún tipo de respuesta en conejos o cerdos, 
estas enzimas son inmunogénicas en gallinas (Carroll 
& Stollar, 1983). Esto hace de las gallinas excelentes 
blancos de inmunización contra diferentes clases de 
proteínas no inmunogénicas entre mamíferos (Ca-
rroll & Stollar, 1983; Gassmann, Thömmes, Weiser 
& Hübscher, 1990). Esta diferencia en la respuesta 
inmune se atribuye al tiempo de divergencia entre 
la aparición de las IgY en los primeros anfibios y la 
aparición de los primeros mamíferos (Jensenius, An-
dersen, Hau, Crone & Koch, 1981; Hädge & Am-
brosius, 1984; Warr, Magor & Higgins, 1995) que se 
estima en 300 millones de años aproximadamente 
(Jensenius & Koch, 1997). 
La producción de anticuerpos específicos en gallinas 
varía mucho dependiendo de la respuesta generada 
por el antígeno en el animal, partiendo desde 15 
hasta 120 equivalentes de IgY por año respecto a 
la producción en conejos (Fassina, Ruvo, Palombo, 
Verdoliva, Marino, 2001). En la Tabla 1 se presentan 
algunas características de la producción de anticuer-
pos en mamíferos (conejo) y en aves (gallina).
Conejo Gallina
Numero de animales
Toma de muestra
Volumen muestra (en 2 semanas)
Anticuerpos totales
Anticuerpos específicos
Conejo / gallina - total
Conejo / galina - específicos
Presencia de otras Ig
Tabla 1. Tabla comparativa sobre la producción de anticuerpos policlonales entre mamíferos 
y aves (Tomado de Narat, 2003).
a. Volumen promedio por yema igual a 15 mL. 
b. Cantidad promedio de IgY igual a 80 mg por yema. 
c. Número de conejos que producen igual cantidad de anticuerpos por gallina en 2 semanas. 
d. Número de conejos que producen igual cantidad de anticuerpos específicos por gallina en 2 semanas.
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Inmunoglobulinas G de gallina (IgY)
La cadena pesada de las IgY (Cadena H o ypsilon 
(ε) posee un dominio variable (V) y cuatro dominios 
constantes a diferencia de la cadena pesada de las 
IgG que consta de sólo 3 dominios constantes. Los 
anticuerpos de gallina, al igual que las inmunoglobu-
linas de mamíferos presentan una forma incompleta 
de aproximadamente 120 kDa (5.7 s). Esta molécula 
es el equivalente estructural de los fragmentos F(ab) 
y se ha sugerido llamarlos IgY(∆Fc), mientras que 
los homólogos de los fragmentos F(ab´)2 se cono-
cen como IgY(∆Fc). Las inmunoglobulinas Y pueden 
coexistir en su forma completa y en la forma trun-
ca dentro de un mismo individuo, como en algunos 
grupos de tortugas (Pseudamys spp.) (Leslie & Clem, 
1972) y algunos anseriformes o puede presentarse 
solo un tipo de forma, como las gallinas que generan 
la forma completa y algunos grupos de anfibios, rep-
tiles y tortugas que producen exclusivamente la forma 
reducida (Warr et al., 1995). 
Estudios comparativos entre las IgG de mamíferos 
y las IgY han encontrado que los dominios Gγ2 y 
Gγ3 de las IgG se encuentran cercanamente rela-
cionadas con los dominios Cν3 y Cν4 mientras que 
el equivalente del dominio Cν2 está ausente, lo que 
hace pensar que probablemente se transformó en lo 
que ahora es la región de bisagra de las IgG (Fig. 1) 
(Magor, Higgins, Middleton & Warr, 1994). Esta re-
gión de bisagra es exclusiva delas IgG y les confiere 
su flexibilidad, mientras que en las IgY al no poseer 
esta región su flexibilidad se ve bastante reducida. En 
el caso de las IgY se encuentran entre los dominios 
Cν1-Cν2 y Cν3-Cν4 residuos de glicina y prolina que 
tienen la potencialidad de conferir flexibilidad aunque 
muy limitada, lo cual trae implicaciones relevantes en 
sus propiedades funcionales. Tanto las IgY como los 
IgY(∆Fc) poseen dos sitios de unión a antígeno y en 
principio son capaces de aglutinar o precipitar antí-
genos multivalentes, pero bajo condiciones especiales 
como altas concentraciones de sales (hasta 10 veces 
la concentración de sales del suero sanguíneo). Estas 
condiciones favorecen los efectos de aglutinación y 
precipitación que a fuerza iónica baja no ocurren, tal 
vez por la cercanía y poca flexibilidad de las sitios 
de unión del anticuerpo, generando un impedimento 
que imposibilita la interacción con dos epítopes en 
moléculas diferentes (Warr et al., 1995).
Figura 1. Estructura de una IgG representativa de mamíferos y una IgY en su forma completa 
y truncada (Tomado de Warr et al., 1995).
ν1
ν2
γ1
γ2 γ3
ν1
ν2 ν3 ν4
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Las aves han sido un modelo útil en investigación bá-
sica en inmunología. De hecho, el término linfocitos 
B se generó al conocerse que el sitio donde maduran 
estas células es la Bursa de Fabricius, presente única-
mente en las aves. Además, el sistema inmune de los 
mamíferos y de las aves tiene muchas similitudes fun-
cionales (Vainio & Imhof, 1995; Funk & Thompson, 
1996). Las aves tienen un buen desarrollo del sistema 
inmune tanto humoral como celular y normalmente 
tienen grandes concentraciones de anticuerpos en el 
suero y aún más en la yema del huevo (Farrely, Bran-
ton & Wanke, 1992; Schmidt et al., 1993).
Propiedades de las IgY
Las IgY de gallina tienen algunas características fisi-
coquímicas que las diferencian de las IgG de mamí-
fero. No se unen a la proteína A de Staphylococcus 
aureus (Kronvall, Seal, Finstad & Williams, 1970), 
no se unen a la proteína G de Streptococcus spp. 
ni tampoco a receptores Fc de mamíferos (Larsson, 
Balöw, Lindahl & Forsberg, 1993). Sólo se ha en-
contrado en Streptococcus suis el caso de un tipo de 
proteína capaz de reconocer IgG de distintos tipos de 
animales, incluyendo las IgY de gallinas (Benkirane, 
Gottschalk, Jacques & Dubreuil, 1998). En el caso 
de IgY de pato se ha encontrado que son capaces 
de unirse a la proteína A de S. aureus y débilmente 
a la proteína G de Streptococcus spp., por lo que 
han sido empleadas columnas de Sepharosa-A CL-
4B para su purificación (Higgins, Cromie, Liu, Magor 
& Warr, 1995).
Tampoco interactúan con factores reumatoideos 
(RF). El factor reumatoideo es un auto-anticuerpo que 
reacciona con la región constante (Fc) de las inmuno-
globulinas G, A o M de mamíferos. La enfermedad 
usualmente asociada en humanos al RF es la artritis 
reumatoidea (RA), aunque este anticuerpo también 
se encuentra presente en el plasma de pacientes con 
diferentes tipos de enfermedades. Los ensayos más 
usados para detectar el RF son las pruebas de agluti-
nación en el que el RF reacciona con dos (o más en el 
caso de RF anti-IgM) diferentes anticuerpos causando 
aglutinación. Este mismo tipo de reacción puede ocu-
rrir en ensayos de ELISA tipo sándwich, en el que el 
anticuerpo de captura que reconoce el antígeno de 
interés responde positivamente con el anticuerpo de 
detección en ausencia del antígeno dando como re-
sultado un falso positivo, debido a la interacción que 
ocurre entre anticuerpo de captura – RF - anticuerpo 
de detección al momento de aplicar la muestra de 
suero en la que se encuentra el antígeno que se está 
estudiando. Para evitar este tipo de interferencias se 
han empleado fragmentos Fab (anticuerpos que no 
poseen la región constante) de anticuerpos de mamí-
fero y anticuerpos de gallina ya que estos últimos no 
presentan reactividad cruzada con el RF debido a las 
diferencias estructurales entre las IgG de mamíferos y 
las IgY de gallina (Larsson, Karlsson-Parra & Sjöquist, 
1991). Este tipo de interferencia por consiguiente es 
capaz de afectar otros tipos de inmunoensayos (Lars-
son & Sjöquist, 1988). 
Otro problema que se tiene en inmunoensayos al em-
plear IgG de mamíferos es la activación del sistema 
de complemento. Cuando se toma plasma humano 
normal y se adiciona en un ensayo de ELISA en el 
que se han fijado IgG de humano, el sistema de com-
plemento de las muestras es activado y los compo-
nentes del complemento se unen a los anticuerpos, 
principalmente hacia la región variable del anticuer-
po (Fab) lo que puede afectar la región de unión al 
antígeno. Se ha propuesto entonces que la unión de 
proteínas del sistema de complemento en la región 
Fab del anticuerpo conduce a una reducción en la 
valencia efectiva de éste, por lo que la activación del 
complemento puede inhibir la unión del anticuerpo 
con el antígeno. Esta activación varía entre especies 
de mamíferos pero no ocurre cuando se emplean in-
munoglobulinas de gallina (Larsson, Wejåker, Fors-
berg & Lindahl, 1992).
Las IgY tienden a asociarse en soluciones de NaCl 
1.5 M para dar agregados con coeficientes de sedi-
mentación 14 S que al parecer corresponden a trí-
meros. Este tipo de agregación se debe al parecer 
por cambios estructurales que afectan su grado de 
hidrofobicidad (Hersh & Benedict, 1966). El peso 
molecular del anticuerpo sin reducir tiene un valor de 
180 kDa, con pesos para la cadena pesada y liviana 
de 67.5 kDa y 22.0 kDa respectivamente, determi-
nado por equilibrio de sedimentación. El conteni-
do de carbohidratos es de aproximadamente 2.2% 
(Leslie & Clem, 1969) un tanto mayor al porcentaje 
de glicosilación en las IgG (1.1%). Estos valores de 
peso molecular han sido determinados también por 
espectrometría de masas (MALDI-TOFMS) con valo-
res para el anticuerpo, la cadena pesada y la cadena 
liviana de 167.2 kDa, 65.1 kDa, y 18.6 kDa respec-
tivamente (Sun, Mo, Ji & Liu, 2001). Además de las 
diferencias en peso molecular y contenido de carbo-
hidratos, se ha reportado que las IgY presentan un 
carácter más hidrofóbico que las IgG de mamíferos 
y un rango de pH para el punto isoeléctrico (pI) más 
ácido (6.7 ± 0.9) que el reportado para las IgG (7.3 ± 
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1.2) (Dávalos-Pantoja, Ortega-Vinuesa, Bastos-Gon-
záles & Hidalgo-Álvarez, 2000, 2001). Los rangos 
de pI para los fragmentos IgY(∆Fc) y Fc son 7.0-9.5 y 
5.5-6.0 respectivamente (Cheung, Thomas & Rylatt, 
2003). En otros trabajos se han encontrado rangos 
de pI para las IgY de 6.0-8.5 (Cheung et al., 2003) 
y 6.5-7.5 (Gee, Bate, Thomas & Rylatt, 2003). Los 
anticuerpos de gallina son poco estables a pH bajos 
(pH 2-3) por tiempos prolongados (más de dos horas) 
y su actividad puede verse afectada al ser liofilizados 
(Li-Chan, 2000). 
Zhang (2003) presenta un resumen general de las 
propiedades de las inmunoglobulinas Y comparado 
con la las inmunoglobulinas G de mamíferos.
Aplicaciones de las IgY
Las IgY tienen aplicación potencial en medicina pre-
ventiva (por ejemplo, contra infecciones gastrointes-
tinales) lo cual puede incrementar su uso. También 
se han aplicado en estudios biológicos, como suple-
mento alimenticio, etc. Tienen un gran campo en 
la extracción y purificación de compuestos bioacti-
vos o patógenos y en inmunoensayos, gracias a su 
gran especificidad. Recientemente se han empleado 
como una herramienta biológica en terapias contra 
el cáncer y como una herramienta bioquímica para la 
caracterización de proteínas (Song, Yu, Bai, Hester& Kim, 1985; Sunwoo et al., 2000) e inmunohisto-
química (Schmidt et al., 1993). Además, se han pro-
ducido IgY contra diferentes tipos de antígenos en 
múltiples aplicaciones. (Narat, 2003), entre ellos en 
antígeno Tn presente en células cancerígenas (Vega, 
Murcia & Pérez, 2009). 
Extracción y purificación de IgY
Diferentes métodos se han aplicado para la extrac-
ción de las IgY de la yema, ya que aproximadamen-
te el 50% del material de la yema no es acuoso y 
puede interferir en ensayos posteriores (Jensenius & 
Koch 1997). Dentro de los métodos utilizados se en-
cuentran delipidación con PEG 6000 (Polson & Von 
Wechmar, 1980; Carrol & Stollar, 1983; Gassmann 
et al., 1990; Jensenius & Koch, 1997), sulfato de 
dextrano (Jensenius et al., 1981), dilución con agua 
(Akita & Nakai, 1992, 1993; Almeida et al., 2003), 
solventes orgánicos como cloroformo (Ntakarutima-
na, Demedts, Van Sande & Scharpé, 1992; Shin, 
Choi, Kim, Hur & Yoo, 2002), 2-propanol y ace-
tona (Bade & Stegemann, 1984), alginato de sodio 
(Hatta, Sim & Nakai, 1988) y el método - carragee-
nan (Hatta, Kim & Yamamoto, 1990; Shin, Roe & 
Kim, 2004) con cantidades de proteína que varían 
ampliamente (Tabla 2) debido a las diferentes meto-
dologías empleadas tanto para la extracción, purifi-
cación y cuantificación de proteína (Sunwoo, Lee, 
Menninen, Suresh & Sim 2002). 
Tabla 2. Comparación entre diferentes métodos de extracción de IgY presentando sus respec-
tivos rendimientos.
Autor Fracción Método
Cantidad 
proteína
(mg x yema)
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Además de los métodos cromatográficos clásicos uti-
lizados para la fragmentación de extractos proteicos, 
se ha evaluado un nuevo tipo de interacción descu-
bierto por Porath, Malsano y Belew (1985) conocido 
como cromatografía de interacción tiofílica (TIC) en 
el que se activan soportes con DVS (divinilsulfona). 
Estos tipos de ligandos basados en la activación del 
soporte con DVS pueden variar ampliamente, pero 
aquellos que contienen grupos con azufre parecen 
presentar mayor especificidad por la retención de 
anticuerpos. Se ha encontrado igualmente que la re-
tención de anticuerpos por cromatografía tiofílica es 
aplicable en la purificación de anticuerpos de diferen-
tes especies como ratón, rata, cabra, bovinos y galli-
nas. Solo se encuentran diferencias en la afinidad de 
las distintas clases de anticuerpos, como en el caso 
del humano en que las IgG e IgA tienen una bue-
na adsorción mientras las IgM se retienen en menor 
proporción (Schwarz, Hohen & Wilcheck, 1995). Se 
ha propuesto que el mecanismo de retención de los 
anticuerpos a este soporte se debe a un complejo 
“donor-aceptor” de electrones entre regiones ricas y 
deficientes de electrones en zonas hidrofóbicas ha-
cia el interior de la proteína y el grupo tioéter como 
“donor” y el grupo sulfona como aceptor del ligando, 
donde al parecer el ligando no cumple un papel tan 
importante como el grupo sulfona de la DVS (Be-
lew, Juntti, Larsson & Porath, 1987; Scoble & Sco-
pes, 1997). Barroso, Murcia, Vega & Pérez, (2005) 
compararon algunos métodos de purificación donde 
encontraron que la cromatografía tiofílica era muy 
efectiva respecto a otros métodos.
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