? ? ? ?來源:藥學速覽 ▉ 導讀 ? ? ? ?上期為大家介紹了B細胞成熟階段中的類別轉換過程,我們知道在這個過程中,B細胞能改變它所產(chǎn)生的抗體類型。B細胞能夠產(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特的恒定區(qū)(Fc)結構,因此它們都有特定的職責,接下來我們將詳細為大家介紹。 ▉? IgM ? ? ? ?當人體初始B細胞被激活時, 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IgM抗體就像是把5個IgG分子粘在一起。 IgM抗體 ? ? ? ?IgM抗體對于激活補體級聯(lián)反應非常有用。大家應該還記得補體激活的經(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結合的部位。C1r和C1s與C1q相連(看下面圖片),當兩個以上的C1q頭部被免疫復合物的Fc段結合后,C1q的構象才能發(fā)生改變,進而才能啟動補體級聯(lián)反應。與C1q結合的抗體必須提供兩個以上的結合位點才能使C1q活化——由于IgM分子為五聚體,含五個Fc段,故單個IgM分子即可結合C1q以啟動補體級聯(lián)反應。 ? ? ? ?當然,接下來我們提到的IgG抗體也能夠起“固定”補體的作用,但是一個IgG分子只有一個Fc區(qū)域,因此需要兩個或以上的 IgG 分子凝聚后才能與C1q結合(這種情況只有在周圍有許多IgG時才可能發(fā)生)。所以在感染的早期,當抗體剛開始產(chǎn)生時,IgM抗體具有比IgG抗體更大的優(yōu)勢,因為他們能更有效地固定補體分子,IgM是預防病毒或細菌感染最好的“第一抗體”。 IgM(綠色),C1q(藍色),C1r(紫色)和C1s(粉紅色) ▉? IgG ? ? ? ?IgG 的獨特之處在于它們能通過胎盤屏障從母體血液進入胎兒血液(除了IgG外其他的抗體都不可以通過胎盤),從而能夠為胎兒提供IgG抗體(直到胎兒出生3個月后能夠自己合成IgG抗體)。此外,IgG是血液中含量最高的抗體。 ? ? ? ?IgG抗體具有親細胞性,能夠協(xié)助發(fā)揮抗體依賴的細胞毒作用(ADCC):IgG抗體的Fab區(qū)能辨別與結合靶細胞,自然殺傷細胞表面有能與IgG抗體Fc區(qū)結合的受體,這樣,IgG能在NK細胞及其結合的靶細胞之間搭橋,使NK細胞與靶細胞靠近,而且其Fc區(qū)受體與NK細胞結合后,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——因為IgA是機體保護其黏膜表面的主要抗體(一個人大約有400平方米的黏膜表面需要保護,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運到腸腔,進入腸腔后IgA 抗體能“包裹”入侵的病原體,阻止它們吸附在腸細胞上。另外,二聚化的IgA分子有“四只手”結合抗原,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 抗體獨特的尾部結構能抵抗消化道的酸和酶。總之,這些特性使得 IgA 能很好地保護黏膜表面。 IgA抗體結構示意圖 ? ? ? ?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,因為嬰兒喜歡用口接觸所有東西,所以他們會從口攝入大量的微生物。 ▉? IgE ? ? ? ?IgE型抗體與速發(fā)型超敏反應有關。免疫學家現(xiàn)在知道過敏性休克是由肥大細胞脫顆粒引起的,當某些人第一次接觸過敏原(能引起變態(tài)反應的抗原稱為過敏原)時會產(chǎn)生大量的針對這些過敏原的IgE抗體,肥大細胞表面具有能結合這些IgE抗體Fc區(qū)的受體。此時,肥大細胞就像手榴彈一樣等待爆炸。 ? ? ? ?當再次接觸過敏原時,已結合于肥大細胞表面的IgE抗體能結合抗原,而過敏原通常是具有重復序列的小蛋白質(zhì),因此過敏原就能交聯(lián)許多肥大細胞的IgE,從而把Fc區(qū)受體拖到一起。與B細胞受體交聯(lián)類似,這些受體的簇集導致了信號傳遞——脫顆粒(就包括一些組胺物質(zhì),圖中藍藍的圓點),肥大細胞將顆粒釋放到組織中。 ? ? ? ?肥大細胞釋放的組胺等化學物質(zhì)可增加毛細血管通透性,會導致液體會從血管進入組織,嚴重時導致血容量減少,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致呼吸困難。所以說,當一些過敏原第二次侵犯機體后,lgE發(fā)揮的免疫功能并不會像對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,會讓你過敏反應更加嚴重。 ? ? ? ?當然,IgE并非是一無是處的。當肥大細胞遇到寄生蟲時,IgE抗體可以使肥大細胞脫顆粒,從而殺死寄生蟲。 ▉? 總結 ? ? ? ?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構與功能,使得獲得性免疫系統(tǒng)能夠?qū)γ糠N病原體產(chǎn)生特定的抗體應答,上圖表是本期推送所介紹的抗體類型及其特性的小結。 ? ? ??如涉及知識產(chǎn)權請與我司聯(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。文章無商業(yè)用途,僅用來傳遞知識,如有版權問題,聯(lián)系公眾號刪除。 |