? ? ? ?來源:藥學(xué)速覽 ▉ 導(dǎo)讀 ? ? ? ?上期為大家介紹了B細(xì)胞成熟階段中的類別轉(zhuǎn)換過程,我們知道在這個(gè)過程中,B細(xì)胞能改變它所產(chǎn)生的抗體類型。B細(xì)胞能夠產(chǎn)生4種主要的抗體類型——IgM、IgG、IgA、IgE。由于每種類型的抗體都有各自獨(dú)特的恒定區(qū)(Fc)結(jié)構(gòu),因此它們都有特定的職責(zé),接下來我們將詳細(xì)為大家介紹。 ▉? IgM ? ? ? ?當(dāng)人體初始B細(xì)胞被激活時(shí), IgM型抗體是最早形成的抗體類型。IgM是迄今為止發(fā)現(xiàn)的在人體循環(huán)系統(tǒng)中的最大抗體,一個(gè)IgM抗體就像是把5個(gè)IgG分子粘在一起。 IgM抗體 ? ? ? ?IgM抗體對(duì)于激活補(bǔ)體級(jí)聯(lián)反應(yīng)非常有用。大家應(yīng)該還記得補(bǔ)體激活的經(jīng)典途徑吧(可以回顧第4期推送)。C1q為六聚體,呈球形,其每一亞單位的頭部都是與Ig結(jié)合的部位。C1r和C1s與C1q相連(看下面圖片),當(dāng)兩個(gè)以上的C1q頭部被免疫復(fù)合物的Fc段結(jié)合后,C1q的構(gòu)象才能發(fā)生改變,進(jìn)而才能啟動(dòng)補(bǔ)體級(jí)聯(lián)反應(yīng)。與C1q結(jié)合的抗體必須提供兩個(gè)以上的結(jié)合位點(diǎn)才能使C1q活化——由于IgM分子為五聚體,含五個(gè)Fc段,故單個(gè)IgM分子即可結(jié)合C1q以啟動(dòng)補(bǔ)體級(jí)聯(lián)反應(yīng)。 ? ? ? ?當(dāng)然,接下來我們提到的IgG抗體也能夠起“固定”補(bǔ)體的作用,但是一個(gè)IgG分子只有一個(gè)Fc區(qū)域,因此需要兩個(gè)或以上的 IgG 分子凝聚后才能與C1q結(jié)合(這種情況只有在周圍有許多IgG時(shí)才可能發(fā)生)。所以在感染的早期,當(dāng)抗體剛開始產(chǎn)生時(shí),IgM抗體具有比IgG抗體更大的優(yōu)勢,因?yàn)樗麄兡芨行У毓潭ㄑa(bǔ)體分子,IgM是預(yù)防病毒或細(xì)菌感染最好的“第一抗體”。 IgM(綠色),C1q(藍(lán)色),C1r(紫色)和C1s(粉紅色) ▉? IgG ? ? ? ?IgG 的獨(dú)特之處在于它們能通過胎盤屏障從母體血液進(jìn)入胎兒血液(除了IgG外其他的抗體都不可以通過胎盤),從而能夠?yàn)樘禾峁㊣gG抗體(直到胎兒出生3個(gè)月后能夠自己合成IgG抗體)。此外,IgG是血液中含量最高的抗體。 ? ? ? ?IgG抗體具有親細(xì)胞性,能夠協(xié)助發(fā)揮抗體依賴的細(xì)胞毒作用(ADCC):IgG抗體的Fab區(qū)能辨別與結(jié)合靶細(xì)胞,自然殺傷細(xì)胞表面有能與IgG抗體Fc區(qū)結(jié)合的受體,這樣,IgG能在NK細(xì)胞及其結(jié)合的靶細(xì)胞之間搭橋,使NK細(xì)胞與靶細(xì)胞靠近,而且其Fc區(qū)受體與NK細(xì)胞結(jié)合后,可以更有效地刺激后者的殺傷活性。 ▉? IgA ? ? ? ?上面講到IgG是在血液中含量最多,但最終我們體內(nèi)合成的IgA比所有其他抗體加起來還多——因?yàn)?strong>IgA是機(jī)體保護(hù)其黏膜表面的主要抗體(一個(gè)人大約有400平方米的黏膜表面需要保護(hù),這些黏膜表面包括消化道、呼吸道、生殖道黏膜)。 ? ? ? ?IgA抗體的“鉗”型尾賦予了這型抗體重要特性,IgA 能通過血液穿過腸壁轉(zhuǎn)運(yùn)到腸腔,進(jìn)入腸腔后IgA 抗體能“包裹”入侵的病原體,阻止它們吸附在腸細(xì)胞上。另外,二聚化的IgA分子有“四只手”結(jié)合抗原,所以 IgA 抗體能把病原體聚集成更大的簇,從而以粘液的形式排出體外。此外,IgA 抗體獨(dú)特的尾部結(jié)構(gòu)能抵抗消化道的酸和酶。總之,這些特性使得 IgA 能很好地保護(hù)黏膜表面。 IgA抗體結(jié)構(gòu)示意圖 ? ? ? ?IgA不能通過胎盤,但嬰兒可從母乳中獲得分泌型IgA, 這些 IgA 抗體覆蓋在嬰兒的腸黏膜表面,防御嬰兒攝入的病原體。這非常有意義,因?yàn)閶雰合矚g用口接觸所有東西,所以他們會(huì)從口攝入大量的微生物。 ▉? IgE ? ? ? ?IgE型抗體與速發(fā)型超敏反應(yīng)有關(guān)。免疫學(xué)家現(xiàn)在知道過敏性休克是由肥大細(xì)胞脫顆粒引起的,當(dāng)某些人第一次接觸過敏原(能引起變態(tài)反應(yīng)的抗原稱為過敏原)時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的針對(duì)這些過敏原的IgE抗體,肥大細(xì)胞表面具有能結(jié)合這些IgE抗體Fc區(qū)的受體。此時(shí),肥大細(xì)胞就像手榴彈一樣等待爆炸。 ? ? ? ?當(dāng)再次接觸過敏原時(shí),已結(jié)合于肥大細(xì)胞表面的IgE抗體能結(jié)合抗原,而過敏原通常是具有重復(fù)序列的小蛋白質(zhì),因此過敏原就能交聯(lián)許多肥大細(xì)胞的IgE,從而把Fc區(qū)受體拖到一起。與B細(xì)胞受體交聯(lián)類似,這些受體的簇集導(dǎo)致了信號(hào)傳遞——脫顆粒(就包括一些組胺物質(zhì),圖中藍(lán)藍(lán)的圓點(diǎn)),肥大細(xì)胞將顆粒釋放到組織中。 ? ? ? ?肥大細(xì)胞釋放的組胺等化學(xué)物質(zhì)可增加毛細(xì)血管通透性,會(huì)導(dǎo)致液體會(huì)從血管進(jìn)入組織,嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致血容量減少,心臟不能有效泵血而誘發(fā)心梗。另外,組胺能使氣管平滑肌收縮而導(dǎo)致呼吸困難。所以說,當(dāng)一些過敏原第二次侵犯機(jī)體后,lgE發(fā)揮的免疫功能并不會(huì)像對(duì)抗病原體那樣有著記憶功能產(chǎn)生二次免疫清除的作用。恰恰相反,事情變得更糟,會(huì)讓你過敏反應(yīng)更加嚴(yán)重。 ? ? ? ?當(dāng)然,IgE并非是一無是處的。當(dāng)肥大細(xì)胞遇到寄生蟲時(shí),IgE抗體可以使肥大細(xì)胞脫顆粒,從而殺死寄生蟲。 ▉? 總結(jié) ? ? ? ?在本期中,我們?yōu)榇蠹医榻B了4種主要類型的抗體——IgM、IgG、IgA、IgE,這四種抗體有其特異的結(jié)構(gòu)與功能,使得獲得性免疫系統(tǒng)能夠?qū)γ糠N病原體產(chǎn)生特定的抗體應(yīng)答,上圖表是本期推送所介紹的抗體類型及其特性的小結(jié)。 ? ? ??如涉及知識(shí)產(chǎn)權(quán)請(qǐng)與我司聯(lián)系
參考資料: 參考書:《How the immune system works》 注:圖片來源于參考書及網(wǎng)絡(luò)。文章無商業(yè)用途,僅用來傳遞知識(shí),如有版權(quán)問題,聯(lián)系公眾號(hào)刪除。 |