מאפיינים של המחלקות העיקריות של אימונוגלובולינים.

מאפיינים ביולוגיים בסיסיים של נוגדנים.

1. ספֵּצִיפִיוּת- היכולת לקיים אינטראקציה עם אנטיגן ספציפי (משלו) (התכתבות בין האפיטופ האנטיגן למרכז הפעיל של נוגדנים).

2 . Valence-מספר המרכזים הפעילים המסוגלים להגיב עם האנטיגן (זאת בשל הארגון המולקולרי - מונו או פולימר). אימונוגלובולינים יכולים להיות דוּ עֶרכִּי(IgG) או רַב עֶרכִּי(ל- IgM pentamer 10 מרכזים פעילים). נוגדנים דו -ערךיים או ערכיים יותר מוחלים נוגדנים מלאים. נוגדנים לא שלמיםיש רק מרכז פעיל אחד המעורב באינטראקציה עם האנטיגן (השפעה חוסמת על תגובות אימונולוגיות, למשל, על בדיקות צבירה). הם מזוהים בבדיקת האנטי -גלובולינים של הקומבס, תגובה של עיכוב מחייב משלים.

3. זיקה -חוזק הקשר בין האפיטופ האנטיגן למרכז הפעיל של הנוגדנים תלוי בהתכתבות המרחבית שלהם.

4. נחישות -מאפיין אינטגרלי של חוזק הקשר בין אנטיגן לנוגדנים, תוך התחשבות באינטראקציה של כל המרכזים הפעילים של נוגדנים עם אפיטופים. מכיוון שאנטיגנים הם לרוב בעלי ערך רב, התקשורת בין מולקולות אנטיגן בודדות מתבצעת באמצעות מספר נוגדנים.

5. ההטרוגניות -בשל התכונות האנטיגניות של נוגדנים, נוכחותם של שלושה סוגים של גורמי קביעה אנטיגניים בהם:

- איזוטיפי- השתייכות של נוגדנים לסוג מסוים של אימונוגלובולינים;

- אלוטיפיבשל הבדלים אלליים באימונוגלובולינים המקודדים על ידי האללים המקבילים של הגן Ig;

- אידיוטי-משקפים את המאפיינים האינדיבידואליים של האימונוגלובולין, הנקבעים על פי המאפיינים של המרכזים הפעילים של מולקולות נוגדנים. גם כאשר נוגדנים לאנטיגן ספציפי קשורים


מחלקה אחת, תת סוג ואפילו אלוטייפ, הם מאופיינים בהבדלים ספציפיים זה מזה ( טיפוס). זה תלוי במאפיינים המבניים של אזורי V של שרשרות H ו- L, וריאנטים רבים ושונים של רצפי חומצות האמינו שלהם.

מושג הנוגדנים הפוליקלוניים והחד שבטיים יינתן בסעיפים הבאים.

Ig G.המונומרים כוללים ארבע תת -סוגים. הריכוז בדם הוא בין 8 ל -17 גרם / ליטר, מחצית החיים היא כ- 3-4 שבועות. זהו המעמד העיקרי של אימונוגלובולינים המגינים על הגוף מפני חיידקים, רעלים ווירוסים. ו המספר הגדול ביותרנוגדני IgG מיוצרים בשלב ההתאוששות לאחר מחלה זיהומית (נוגדנים מאוחרים או 7S), עם תגובה חיסונית משנית. IgG1 ו- IgG4 במיוחד (באמצעות שברי Fab) קושרים פתוגנים ( אופסוניזציה), הודות לשברי Fc, IgG אינטראקציה עם קולטני Fc של פגוציטים, המקדמת פגוציטוזיס ותמוגה של מיקרואורגניזמים. IgG מסוגל לנטרל אקסוטוקסינים חיידקיים, לאגד השלמה. רק IgG מסוגל לעבור על פני השליה מאם לעובר (לעבור דרך מחסום השליה) ולספק הגנה נוגדנית מצד האם לעובר ולילד. שלא כמו נוגדני IgM, נוגדני IgG שייכים לקטגוריה של מאוחרים - הם מופיעים מאוחר יותר ומתגלים בדם למשך זמן רב יותר.



IgM.המולקולה של אימונוגלובולין זה היא Ig פולימרי של חמש יחידות משנה המחוברות באמצעות קשרי דיסולפיד ושרשרת J נוספת, בעלת 10 אתרים המחייבים אנטיגן. פילוגנטית, זהו האימונוגלובולין העתיק ביותר. IgM הוא המחלקה המוקדמת ביותר של נוגדנים הנוצרים כאשר האנטיגן נכנס לראשונה לגוף. הימצאות נוגדני IgM לפתוגן המקביל מצביעה על זיהום טרי (תהליך זיהומי נוכחי). IgM הוא המעמד העיקרי של אימונוגלובולינים המסונתזים אצל תינוקות ותינוקות. IgM בילודים הוא אינדיקטור לזיהום תוך רחמי (אדמת, CMV, טוקסופלזמה וזיהומים תוך רחמיים אחרים), שכן IgM אימהי אינו עובר דרך השליה. ריכוז ה- IgM בדם נמוך מ- IgG-0.5-2.0 גרם / ליטר, מחצית החיים היא כשבוע. IgM מסוגלים לצבור חיידקים, לנטרל וירוסים, להפעיל משלים, להפעיל פגוציטוזיס, לאגד אנדוטוקסינים של חיידקים גרם שליליים. ל- IgM יש נחישות גדולה יותר מאשר IgG (10 מרכזים פעילים), זיקה (זיקה לאנטיגן) נמוכה מזו של IgG.

IgA.סרום IgA (מונומר) ו- IgA מפריש (IgA) מבודדים. סרום IgA הוא 1.4-4.2 גרם / ליטר. הפרשות IgA נמצאות ברוק, מיצי עיכול, הפרשות אף וקולוסטרום. הם קו ההגנה הראשון של הריריות, המספקים להם חסינות מקומית. IgA מורכבים ממונומר Ig, שרשרת J וגליקופרוטאין (מרכיב הפרשה). ישנם שני איזוטיפים - IgA1 שולט בסרום, תת -סוג IgA2 - בהפרשות חוץ -וסקולריות.

המרכיב המפריש מיוצר על ידי תאי האפיתל של הריריות הריריות ומתחבר למולקולת IgA ברגע שהאחרון עובר בתאי האפיתל. מרכיב ההפרשה עולה


עמידות של מולקולות IgA לפעולה של אנזימים פרוטאוליטים. התפקיד העיקרי של IgA הוא לספק חסינות רירית מקומית. הם מונעים מחיידקים להידבק לקרום הרירי, מספקים הובלה של מתחמי חיסון פולימריים עם IgA, מנטרלים אנטרוטוקסין, מפעילים את הפגוציטוזיס ואת מערכת המשלים.

IgE... זהו מונומר והוא נמצא בריכוזים נמוכים בסרום הדם. התפקיד העיקרי - עם שברי ה- Fc שלו, מתחבר לתאי התורן (תאי התורן) ולבזופילים ומתווך תגובות רגישות יתר מיידית. IgE כולל "נוגדנים לאלרגיה" - reagin.רמת IgE עולה במצבים אלרגיים, הלמינטיאזיס. שברי פאב מחייבי אנטיגן של מולקולת IgE מתקשרים באופן ספציפי עם האנטיגן (אלרגן), קומפלקס החיסון שנוצר מתקשר עם הקולטנים של שברי ה- Fc של IgE המוטמעים בקרום התא של התא הבזופיל או התורן. זהו אות לשחרור היסטמין, ביולוגי אחר חומרים פעיליםופריסת תגובה אלרגית חריפה.

IgD.מונומרים IgD נמצאים על פני השטח של לימפוציטים B המתפתחים ונמצאים בריכוזים נמוכים במיוחד בסרום. תפקידם הביולוגי לא נקבע במדויק. הוא האמין כי IgD מעורבים בהתמיינות של תאי B, תורמים לפיתוח תגובה אנטי-איוטיפית ומשתתפים בתהליכים אוטואימוניים.

על מנת לקבוע את ריכוזי האימונוגלובולינים ממעמדות מסוימים, משתמשים במספר שיטות, לעתים קרובות יותר הן משתמשות שיטת אימודיפוזיה רדיאלית בג'ל (על פי מנצ'יני) -סוג של תגובת משקעים ו- ELISA.

קביעת נוגדנים מסוגים שונים חיונית לאבחון מחלות מדבקות... איתור נוגדנים לאנטיגנים של מיקרואורגניזמים בסרום הדם הוא קריטריון חשוב לביצוע אבחנה. שיטה סרולוגיתאבחון.נוגדנים מסוג IgM מופיעים בתקופה החריפה של המחלה ונעלמים מהר יחסית, נוגדנים מסוג IgG מזוהים יותר תאריכים מאוחריםובמשך זמן רב יותר (לפעמים במשך שנים) נשמרים בסרום הדם של אלה שחלו, במקרה זה הם נקראים נוגדנים אנמנסטיים.

הדגשת מושגים: כותר נוגדנים, כייל אבחון, מחקרים של סרה זוגית.החשיבות הגדולה ביותר היא גילוי נוגדני IgM ועלייה פי ארבעה בכותרות הנוגדנים (או המרת seroconversionנוגדנים מזוהים במדגם השני עם תוצאות שליליות עם סרום הדם הראשון) במחקר מְזוּוָג- דגימות שצולמו בדינמיקה של התהליך הזיהומי במרווח של מספר ימים או שבועות.

תגובות של אינטראקציה של נוגדנים עם פתוגנים ואנטיגנים שלהם ( תגובה אנטיגן-נוגדן)מתבטא בצורה של מספר תופעות - צבירה, משקעים, נטרול, פירוק, מחייב השלמה, אופסוניזציה, ציטוטוקסיותוניתן לזהות אותו על ידי שונים תגובות סרולוגיות.

התגובה העיקרית היא במגע ראשוני עם הפתוגן (אנטיגן), התגובה המשנית היא במגע חוזר. ההבדלים העיקריים הם:

משך התקופה הסמויה (יותר לראשוני);


קצב עליית הנוגדנים (מהר יותר - עם משני);

כמות הנוגדנים המסונתזים (יותר - במגע חוזר);

רצף הסינתזה של נוגדנים מסוגים שונים (כאשר ה- IgM העיקרי שולט לזמן ארוך יותר, כאשר הנוגדנים המשניים, IgG מסונתזים במהירות ושולטים).

התגובה החיסונית המשנית נובעת מהיווצרות תאי זיכרון חיסוניים.דוגמה לתגובה חיסונית משנית היא מפגש עם פתוגן לאחר חיסון.

הושלם על ידי סטודנט שנה ג 'בפקולטה לרפואת ילדים
קבוצה 10 מגומדובה מדינה

נוגדנים - חלבונים ספציפיים של טבע הגמא גלובולין שנוצרו בתוך
הגוף בתגובה לגירוי אנטיגני
ומסוגלת במיוחד
אינטראקציה עם אנטיגן (כמו in vivo
ומבחנה במבחנה)
על פי הבינלאומי
סיווג של סרום
חלבונים בעלי תכונות של נוגדנים,
שנקרא אימונוגלובולינים.
ייחודם של נוגדנים טמון בכך
הם מסוגלים במיוחד
לקיים אינטראקציה רק ​​עם אותו אנטיגן
מה שהניע את השכלתם.

כל האימונוגלובולינים הם
חסינים, כלומר, הם נוצרים ב
קשר לחיסון
נוגדנים עם אנטיגן.
לפי מוצא הם
מחולקים ל:
- רגיל (אננמי) שנמצא בכל
אורגניזם, כתוצאה ממשק הבית
הִתחַסְנוּת.

- נוגדנים זיהומיים - אשר
מצטברים בגוף במהלך התקופה
מחלה מדבקת
- נוגדנים פוסט זיהומיים ש
נמצא בגופה לאחר
מועבר מדבק
מחלות.
- נוגדנים לאחר החיסון -
מתרחשת לאחר מלאכותי
הִתחַסְנוּת.

אימונוגלובולינים תמיד ספציפיים
אנטיגנים שגרמו להם
חינוך.
אימונוגלובולינים מאת
הספציפיות מתחלקות גם ל
קבוצות:
- ספציפי לקבוצה
- ספציפי למינים
- אופציונלי
- תגובה צולבת

תלוי בלוקליזציה
אימונוגלובולינים מתחלקים לשלוש קבוצות:
- סרום בדם
המיינסטרים.
- הפרשה - שמורה בסודות
תכולת הקיבה, בהפרשות הרוק,
במיוחד הרבה כלולים בשד
חלב. כלומר, אלה אותם אימונוגלובולינים
המספקים חסינות מקומית
ריריות.
- שטחי, ממוקם על
משטחים של תאים חיסוניים,
במיוחד על לימפוציטים מסוג B.

היחידה המבנית היא
מונומר, המורכב משניים
שרשראות קלות ושתי כבדות. מחלקה G ו-
אימונוגלובולין בסרום A.
הם מונומרים, אחרים כן
פנטומרית, כלומר פולימרית
אימונוגלובולינים. פּוֹלִימֵר
אימונוגלובולינים זמינים
שרשרת פוליפפטיד נוספת,
המפגיש בין הפרט
יחידות משנה.

תכונות ביולוגיות בסיסיות
נוגדנים:
- ספציפיות - יכולת
אינטראקציה עם פלוני
אנטיגני על פי האפיטופ
אנטיגן ומרכז פעיל של נוגדנים.

- valence - מספר הנוגדנים המסוגלים
להגיב עם האנטיגן של מרכזים פעילים
קשור לארגון מולקולרי מונו או
פּוֹלִימֵר. אימונוגלובולינים יכולים להיות משניים
valence (G) או polyvalent, פנטומרים
לאימונוגלובולין M יש כ -10 פעילים
מרכזים. קוראים לשני נוגדני ערכיות או יותר
נוגדנים מלאים. לנוגדנים לא שלמים יש
רק מרכז פעיל אחד מתקשר איתו
אנטיגן החוסם את ההשפעה על
תגובות אימונולוגיות (למשל
בדיקות צבירה), נוגדנים כאלה מפרישים
במבחן האנטי -גלובולין Kubs) או בתגובה
דיכוי כריכת מחמאה.

- זיקה היא קשר חזק בין
אפיטופ אנטיגן ומרכז פעיל
נוגדנים (זה תלוי במרחב שלהם
הענות.
- זמינות - מאפיין אינטגרלי
בשל האינטראקציה של אנטיגן ונוגדנים עם
תוך התחשבות באינטראקציה של כל הפעילים
מרכזים עם אפיטופים. מאז אנטיגנים
לעתים קרובות מערכת יחסים רב -ערך בין
בוצעו אנטיגנים שונים
הודות למספר נוגדנים.

הטרוגניות בשל
תכונות אנטיגניות של נוגדנים
בשל נוכחותם של שלושה
סוגי קביעי נוגדנים:
1. לא טיפוסי - שייכות
נוגדנים למחלקה ספציפית
אימונוגלובולינים.
2. אלוטיפי - בשל
הבדלים אלליים
מקודדים אימונוגלובולינים
אללי המתאים
גנים.

3. אידיוטיפי - משקף
מאפיינים אישיים
אימונוגלובולינים נקבעו
מאפיינים של מרכזים פעילים
מולקולות נוגדנים גם כאשר
נוגדן לאנטיגן ספציפי
שייך לאותה מעמד ואפילו
אלוטיפ, הם מאופיינים
הבדלים ספציפיים מכל אחד
חבר.
זה תלוי במאפייני המבנה
סט רשתות H ו- R של Vi-sites
אפשרויות שונות עבורם
רצף חומצות אמינו.

מאפיינים של שיעורים ספציפיים
אימונוגלובולינים.
1. אימונוגלובולינים מסוג G הם מונומרים,
כולל 4 תת. מעמד. ריכוז ב
דם בין 5 ל -17 גרם לליטר, נקודה
ריקבון נוגדנים תוך 3-4 שבועות. זה
המעמד העיקרי של אימונוגלובולינים אשר
מגן על הגוף מפני חיידקים, רעלים ו
וירוסים. במספר הגדול ביותר
מיוצרים אימונוגלובולינים מסוג G
בשלב ההחלמה (לאחר
מחלה זיהומית), הם עדיין
נקראים נוגדנים מאוחרים במשנית
תגובה חיסונית.

אימונוגלובולינים G1 ו- G4
במיוחד באמצעות שברים
צור קשר עם הפתוגן, כלומר
אופסוניזציה מתרחשת עם
מְחוֹלֵל מַחֲלָה. תודה FC
שברי אימונוגלובולין G
מתקשר עם שברי FC
פגוציטים, קידום פגוציטוזיס או
פירוק של חיידקים.

אימונוגלובולינים מסוג G מסוגלים
לנטרל חיידקים
אקסוטוקסין ומחמאה מקורבת.
אימונוגלובולינים מסוג G בלבד
מסוגל לחצות את השליה ו
לעבור מאם לעובר, כלומר
זהו האימונוגלובולין היחיד
שהוא טרנספלנציאלי.
אימונוגלובולינים מסוג G הם
לקטגוריית הנוגדנים המאוחרים, הם
להופיע מאוחר יותר וארוך יותר
מסתובבים בדם.

IgM היא מולקולה של אימונוגלובולין זה
מייצג pentamerium lg,
שמורכב מ -5 יחידות משנה,
מחוברים על ידי קשרי דיסולפיד
ועוד שרשרת אחת נוספת שלהם.
בעל 10 מחייב אנטיגן
מרכזים.

פילוגנטית, זהו העתיק ביותר
אימונוגלובולין. הכיתה המוקדמת ביותר
אימונוגלובולינים, הנוצרים כאשר
הכניסה העיקרית של האנטיגן לגוף ו
זהו המעמד העיקרי של אימונוגלובולינים
אשר מסונתז אצל תינוקות ו
תינוקות. נוכחות של LgM בתינוקות
בדרך כלל זהו אינדיקטור של תוך רחמי
זיהומים כגון
(אדמת, טקסופלזמה ואחרים
זיהומים תוך רחמיים, מאז
נוגדנים אימונוגלובולינים אימהיים
לא עוברים דרך השליה

ריכוז LgM בדם נמוך מ- LgG
(עד 2 גרם לליטר) חצי תקופה
ריקבון כשבוע, כלומר
להתמוטט במהירות.
LgM מסוגלים לצבור
חיידקים לנטרול וירוסים ו
להפעיל phagocytosis, לקשור
אקסוטוקסין בגראם שלילי
בַּקטֶרִיָה. ל- LgM יש יותר מ
זמינות LgG - 10 מרכזים פעילים,
זיקה פחות מ- LgG

סרום והפרשה המופרשים מ- LgA:
- סרום מ 0.4 עד 0.2
- אימונוגלובולינים מפרישים
בכמויות גדולות בחלל הפה,
רירית האף ובמיצי העיכול.
הם קו ההגנה הראשון.
ריריות, המספקות חסינות מקומית.
אימונוגלובולין מפריש מורכב מ
מונומר, שרשרת G וגליקופרוטאין, כך
נקרא מרכיב הפרשה.
LGA1 שולט בסרום ו
תת -סוג של ה- LgA השני ב
הפרשות מחוץ לכלי הדם

הרכיב הסודי מיוצר
תאי אפיתל של ריריות
פגזים (מתחברים למולקולות
אימונוגלובולין בזמן המעבר
האחרון דרך תאי אפיתל.
מרכיב ההפרשה עולה
יציבות מולקולות ההפרשה
מרכיב של אימונוגלובולין A לפעולה
אנזימים פרוטאוליטים. תפקיד ראשי
הבטחת חסינות מקומית של הריריות
פגזים. הם מונעים התקשרות
חיידקים לרירית, מספקים סינתזה
מתחמי חיסון טרנספולימריים,
מנטרל אנטרוטוקסין ומפעיל
פגוציטוזיס ומערכת המחמאות.

LGE הוא מונומר ב
סרום מאוד
ריכוזים נמוכים. תפקיד ראשי עם
שברים המחוברים להשמנת יתר
תאים ובזופילים ומתווכים
תגובות רגישות יתר
סוג מיידי. ל- LgЕ אלה
כולל נוגדנים לאלרגיות.
האימונוגלובולין גם עולה
עם פלישות הלמינטיות.

מונומרים LgD נמצאים על
משטח מתפתח ב
לימפוציטים. הסרום נמצא
ריכוזים נדירים ביותר.
התפקיד הביולוגי בהחלט לא
מותקן, אבל הוא האמין כי הם
להשתתף בהתמיינות של תאי B
, לתרום לפיתוח אנטי ו
תגובה סנפטית, מעורבים ב
תהליכים אוטואימוניים.

הדינמיקה של ייצור נוגדנים.
חיסון ראשוני ומשני
התשובה, העיקרית עולה
-במגע ראשוני עם
פתוגן אנטיגן
,מִשׁנִי
עם משנית.
ההבדלים העיקריים בין הראשי ל-
מִשׁנִי
- משך התקופה הסמויה
יותר בבסיס.
- כמות הנוגדנים המסונתזים
עוד על מגע משני

-תוצאה של סינתזת נוגדנים
כיתות שונות ביסודי
ליצור קשר במשך זמן רב יותר
יוצרים אימונוגלובולינים
סוג M, עם צום משני
מסונתז ושולט
אימונוגלובולינים מסוג G. משני
התגובה החיסונית נובעת
היווצרות תאי חיסון
זיכרון, למשל, פגישה עם הפתוגן
במהלך תקופת החיסון.

הדינמיקה של יצירת נוגדנים היא בעלת אופי שונה בהתאם לחוזק האפקט האנטיגני (מנת האנטיגן), תדירות החשיפה לאנטיגן ולמערכת החיסונית שלו. יצירת נוגדנים מתרחשת בכמה שלבים:

1) שלב סמוי - מתרחש עיבוד והצגה של אנטיגן לתאים חיסוניים והתרבות של שיבוט תאי פלזמה. סינתזת נוגדנים מתחילה. במהלך תקופה זו, נוגדנים אינם מזוהים בדם;

2) שלב לוגריתמי - נוגדנים מסונתזים משתחררים מתאי פלזמה ונכנסים ללימפה ולדם;

3) שלב נייח - כמות הנוגדנים מגיעה למקסימום ומתייצבת;

4) השלב של הורדת רמת הנוגדנים.

עם הניהול הראשוני של האנטיגן (תגובה חיסונית ראשונית), השלב הסמוי הוא 3-5 ימים, השלב הנייח הוא 15-30 ימים, שלב הירידה הוא 1-6 חודשים או יותר.

תכונה של התגובה החיסונית העיקרית היא שהוא מסונתז בתחילה על ידי IgM, לאחר מכן IgG, ומאוחר יותר IgA.

ההבדלים העיקריים בין התגובה המשנית לתגובה העיקרית הם כדלקמן:

תקופת חביון קצרה יותר (עד מספר שעות או 1-2 ימים); עלייה מהירה יותר ורמת ריכוז נוגדנים גבוהה יותר (הריכוז המרבי עולה פי 3); ירידה איטית ברמות הנוגדנים, לפעמים לאורך מספר שנים; בעיקר IgG מסונתז.

הבדל זה בייצור נוגדנים בתגובה החיסונית הראשונית והמשנית מוסבר בכך שאחרי הניהול הראשוני של האנטיגן נוצר שיבוט של לימפוציטים עם הזיכרון האימונולוגי של אנטיגן זה במערכת החיסון. לאחר מפגש חוזר עם אותו אנטיגן, שיבוט של לימפוציטים עם זיכרון אימונולוגי מתרבות במהירות ובאינטנסיביות על תהליך האנטיטלוגנזה.

היווצרות נוגדנים נמרצת מאוד במפגש חוזר ונשנה עם האנטיגן משמשת להשגת טיטרים גבוהים של נוגדנים בייצור סרה אבחנתית וטיפולית מבעלי חיים מחוסנים, כמו גם ליצירת חסינות דחופה במהלך החיסון.

18. מאפיינים של תגובה אנושית ותאינית.

נהוג להבחין הטפסים הבאיםתגובה חיסונית: 1) תגובה הומורלית, 2) תגובה סלולרית, 3) רגישות-יתר מיידית, 4) רגישות-יתר מעוכבת; 5) זיכרון אימונולוגי; 6) סובלנות אימונולוגית.

תגובה חיסוניתמתרחשת כתוצאה מכך אינטראקציות מתחם אגרו -תעשייתי (תאים דנדריטים, מקרופאגים), לימפוציטים מסוג T ו- B, ציטוקינים. הוא כולל: 1) זיהוי אנטיגן; 2) הפעלה של תאים; 3) הבידול והתפשטותם.

תאים מתקשרים: 1) במגע דרך מיוחד קולטנים על קרום התא; 2) שימוש ציטוקינים .

תגובה חיסונית הומורלית (ייצור נוגדנים)... הבסיס לתגובה החיסונית ההומורלית הוא הפעלה של לימפוציטים מסוג B והתמיינותם לתאי פלזמה יוצרי נוגדנים-תאי פלזמה.

זה כולל B- לימפוציטיםו עוזרי T H 2.

לימפוציטים מסוג B ממלאים תפקיד הצגת אנטיגן ו יצירת נוגדנים תאים.

עוזרי T H 2 מבדילים בין עוזרי T H 0 (תמימים, אפסיים) לאחר הכרה במכלול האנטיגן- MHC מסוג II על תאים המציגים אנטיגן (APC, למשל, מקרופאגים).

מצגת מקרופאג 'המורכב הזה עוזרי T H 0כולל:

1) ספיגת האנטיגן והמחשוף שלו (עיבוד) לפפטידים אנטיגניים;

2) קישור של פפטידים אנטיגניים למולקולות מסוג MHC שנוצרו בתוך התא ("טוען" מולקולות MHC לחריצים);

3) שחרורו של מתחם אנטיגן- MHC סוג II על פני התא למגע עם עוזר TCR T H 0.

כאשר מוצג האנטיגן, סינפסה חיסונית - אזור(מקום) מגע בין תאיםלזיהוי אנטיגן והעברת אותות לתא. כולל: TCR(ב- T H 0) + אנטיגן - MHC class II(על מקרופאג) + קולטן CD4(ב- T H 0) . לפיכך, TCR מזהה את ה"עצמי "המשתנה, ומבין הכרה כפולה של" חבר "מ"חייזר". במקרה זה, TCR של לימפוציט אחד מוכר רק אנטיגן אחד. עוזר T 0 הופך ל- T H 2- עוֹזֵר.

לאחר מכן, תאי T H -2 עוזרים אינטראקציה עם לימפוציטים B. לימפוציט B מזהה את האנטיגן באמצעות BCR (קולטן אימונוגלובולין) והתא סופג אותו. לאחר מחשוף האנטיגן לפפטיד בעל משקל מולקולרי נמוך ( מעבד) ושילובו במחלקה MHC II, ה- B- לימפוציטים מציג קומפלקס של אנטיגן- MHC בדרגה II לעוזר T H 2, אשר מתקשר איתו באמצעות ה- TCR וקולטן ה- CD4. סינפסה חיסוניתכולל: TCR(ב- T H 2) + אנטיגן - MHC class II(על לימפוציטים מסוג B) + קולטן CD4(ב- T H 2). יתר על כן, ליגנד CD40 מופיע על פני השטח של עוזר T H 2, הנקשר לקולטן CD40 שבלימפוציטים B. לאחר מכן מתחילה התפשטות, התמיינות התאים לתאי פלזמה שמסנתזים אימונוגלובולינים מסוגים שונים. ריבוי לימפוציטים מסוג B מועצים על ידי IL-3. אינטרלוקינים (IL-4, IL-5, IL-6, IL-10, IL-13) המיוצרים על ידי T H 2 מעורבים בהחלפת סינתזה של שיעורי אימונוגלובולינים. תאי הפלזמה מסנתזים נוגדנים מאותה סגוליות.

הנוגדנים הנוצרים נקשרים במיוחד לאנטיגנים שגרמו להיווצרותם - הם נוצרים מתחמי אנטיגן-נוגדנים... מתחמי אנטיגן-נוגדנים נהרסים על ידי השלמה (עקב היווצרות MAC) או נספגים ומתעכלים על ידי מקרופאגים (פגוציטוזיס חיסוני).

על פני השטח של חיידק יחיד יכולים להיות הרבה אנטיגנים שונים, ולכן בדרך כלל נוצרים סדרה שלמה של נוגדנים, שכל אחד מהם מופנה לאנטיגן ספציפי.

תגובה חיסונית סלולרית- יצירת שיבוט של לימפוציטים T -ציטוטוקסיים - CTLs (CD8), המסוגלים להרוס תאי מטרה, אשר ממברנותיהם מכילים חומרים זרים (למשל, חלבונים ויראליים).

התגובה החיסונית התאית עומדת בבסיס אנטי -גידול, חסינות אנטי -ויראלית ותגובות דחיית השתלות, כלומר חסינות להשתלה.

מעורב בתגובה החיסונית הסלולרית עוזרי T H 1, CTL ו- APC.תאים המציגים אנטיגן - APGs (מקרופאגים ותאים דנדריטים) סופגים אנטיגן ולאחר עיבוד מייצגים:

1) קומפלקס ® CTL אנטיגן- MHC כיתה I; סינפסה חיסוניתכולל: TCR(ב- CTL) + אנטיגן - MHC בכיתה I(על מקרופאג) + קולטן SD8(ב- CTL);

2) מתחם אנטיגן-MHC מסוג II, T H 0; סינפסה חיסוניתכולל: TCR(ב- T H 0) + אנטיגן- MHC בדרגה II(על מקרופאג) + קולטן CD4(ב- T H 0) (כמו בתגובה החיסונית ההומורלית, אך יחד עם זאת T H 0 ® T H 1).

לפיכך, בעזרת ה- TCR וקולטן ה- CD8 CTL מזהה את האנטיגן ואת ה- MHC בכיתה I (זיהוי כפול), ו- TH 0 באמצעות TCR ואת מקדם ה- CD4 מזהה את האנטיגן ו- MHC class II ומתבדל ל- TH 1. TH 1 מפריש IL-2, בהשפעתו מתרבים התפשטות ה- CTL. אז CTLs "מזהים" תאי מטרה שנדבקו בחיידקים תאיים (למשל וירוסים). תאי המטרה מציגים אנטיגנים מיקרוביאליים בשילוב עם MHC בכיתה I, המוכרים על ידי ה- TCR וקולטן ה- CD8. CTLs מופעלים ומובחנים גורמים למוות של תאי מטרה בעזרת הפרשתם חלבונים ציטוטוקסיים: פרפורינים, גרנוליצינים, גרנזים, אשר, הטמעה בקרום תא המטרה, יוצרות נקבוביות המקלות על חדירת גרנזימים המעוררים אפופטוזיסתאי מטרה.

סוג של תגובה חיסונית סלולרית היא רגישות יתר מעוכבת (HRT)עם T H 1 -תאי עזר ומקרופאגים מופעלים.התפקיד הגדול ביותר בהפעלת מקרופאגים ותאי NK ממלא γ-אינטרפרון המופרש על ידי T H 1. מקרופאגים מופעלים מייצרים הרס יעיל של האנטיגן.

אימונוגלובולינים הםמולקולות גליקופרוטאין המיוצרות על ידי תאי פלזמה כתגובה לאימונוגן -אנטיגן (מולקולה זרה הכוללת תגובה חיסונית - מולקולות שטח של חיידקים, וירוסים, פטריות). אימונוגלובולינים מתפקדים כנוגדנים.

תפקידים כלליים של אימונוגלובולינים:

  • מחייב אנטיגן ספציפי -פונקציית הגנה
  • הַפעָלָהמַשׁלִים,
  • תקשורת עם תאים שונים של מערכת החיסון

מבנה כללי של אימונוגלובולינים (איור 1).

אימונוגלובולינים (Igs) הם גליקופרוטאינים המורכבים משרשראות פוליפפטיד קלות (L) וכבדות (H).
מולקולת הנוגדן הפשוטה ביותר היא בעלת הצורה Y והיא מורכבת מארבע שרשראות פוליפפטיד: שתי שרשראות H ושתי שרשראות L. ארבע שרשראות מקושרות על ידי גשרים של דיסולפיד. במולקולת הנוגדן נבדלים אזורים משתנים (V L ו- V H) וקבועים (C L ו- C H) ואזור ציר.

שרשראות H שונות עבור כל אחת מחמשת המחלקות (איזוטיפים) של אימונוגלובולינים ומסומנות ב- γ, α, μ, δ ו- ε. סוג השרשרת הכבדה קובע את שם המחלקה, כלומר
IgA, IgG, IgM, IgD, IgE. ישנם רק שני סוגים של שרשראות קלות κ ו- λ. במבנה מולקולות אימונוגלובולין מכילות רק אחד משני סוגים של שרשראות קלות.

שרשראות L ו- H מחולקות לאזורים משתנים וקבועים. אזורים מורכבים מקטעים תלת מימדיים המורכבים וחוזרים על עצמם הנקראים תחומים. מעגל L מורכב משתנה אחד (V L) ותחום קבוע אחד (C L). רוב שרשראות ה- H מורכבות משתנה אחד (V H) ושלושה תחומים קבועים (C H) (ל- IgG ו- IgA יש שלושה תחומים C H, בעוד ל- IgM ו- IgE יש ארבעה.

אזורים משתנים נשאיםאחראי על קישור האנטיגן, ואילו קָבוּעַ- אחראים לתפקודים ביולוגיים שונים, למשל, הפעלת משלים, קישור לקולטנים של פני התא, העברה על פני השליה.

בשני האזורים המשתנים של שרשראות L ו- H יש שלוש משתנות במיוחד ("משתנות יתר") רצפי חומצות אמינובקצה N. הם יוצרים את אתר קישור האנטיגן.

תחת הפעולה של אנזים פרוטאוליטי, ne פסין, מולקולות אימונוגלובולין מחולקות לשני שברים: F (ab) 2 - אנטיגן מחייב, ו- Fc - מתגבש. תחומי ה- Fc מבצעים פונקציות ביולוגיות ומשפיעות של אימונוגלובולינים.

עם אלקטרו אימונוגלובולינים בסרום עוריים נודדים בחלק של גלובולינות הגמא. טאוכל על גמא גלובולינים משמש להערכת כמות האימונוגלובולינים בדם.אימונוגלובולינים מיוצרים על ידי הגוף כתגובה לחומרים זרים כגון חיידקים, וירוסים ותאים סרטניים.

בדיקת גמא גלובולין היא הליך אבחון שיכול לעזור לרופאים לזהות בעיה על מנת להתחיל בטיפול.יש לציין כי בדיקה זו מבוצעת רק במקרה של מצבים רפואיים חמורים.

תוצאות קביעת האימונוגלובולינים מתפרסמות לאחר מספר ימים, ערכים רגיליםהם כדלקמן:

  • IgA: 85 - 385 מ"ג / ד"ל
  • IgG: 565 - 1765 מ"ג / ד"ל
  • IgM: 55 - 375 מ"ג / ד"ל
  • IgD: 8 מ"ג / ד"ל או פחות
  • IgE: 4.2 - 592 מ"ג / ד"ל

הערכת תוצאות הניתוח של אימונוגלובולינים (נוגדנים)

ערכים גבוהים ונמוכים אינם תקינים ועשויים להיות סימן למצב רפואי בסיסי.

ערכי IgA גבוהיםעשוי להיות סימן למיאלומה נפוצה, שחמת כבד, הפטיטיס כרונית, דלקת מפרקים שגרוניתולופוס אריתמטוס מערכתי או SLE.

ערכי IgA נמוכיםעשוי להיות סימן לפגיעה בכליות, סוגים מסוימים של לוקמיה ואנטרופתיה.

ערכי IgG גבוהיםיכול להיות סימן לאיידס, טרשת נפוצה והפטיטיס כרונית.

ערכי IgG נמוכיםיכול להיות סימן של מקרוגלובולינמיה, תסמונת נפרוטית, וסוגים מסוימים של לוקמיה.

ערכי IgM נמוכיםעשוי להצביע על מיאלומה נפוצה, סוגים מסוימים של לוקמיה ומחלות חיסוניות תורשתיות.

ערכי IgE נמוכיםמעידים על מחלה הנקראת ataxia-telangiectasia. זהו מצב נדיר בו תפקוד השרירים נפגע.

טיפול בגמא גלובולין

כאשר אלקטרופורזה של חלבוני סרום בדם על נייר או אגר, בשל יחס המשקל / המטען המולקולרי השונה, חלבונים נעים מ מהירות שונה... כתוצאה מכך נוצרים שברים של אלבומין, אלפא, בטא וגלובולינות גמא. חלק הגמא גלובולין מיוצג על ידי נוגדנים, שמצטברם נקרא גמא גלובולין.

הוכח כי ניתן להשתמש בגמא גלובולין מדם אנושי לטיפול בזיהומים. שיטה זו נקראת טיפול בגמא גלובולין. ההליך כולל הזרקת תכשיר גמא גלובולין לווריד או לשריר.

הדינמיקה של ייצור נוגדנים כתגובה לגירוי אנטיגני נקבעת במידה רבה על ידי המינים של הפרט, מכיוון שהיא נקבעת גנטית (Vershigora A.V, 1990). אף על פי כן, נמצאו דפוסים כלליים של ייצור נוגדנים, המאפיינים מינים שונים של בעלי חיים ובני אדם. האחרונים הם כדלקמן.

עוצמת ייצור הנוגדנים תלויה במאפיינים המבניים של האנטיגן, שיטת הניהול של האנטיגן ודרך חדירתו לגוף.

ייצור הנוגדנים תלוי במצב התגובה האימונולוגית של האורגניזם, אשר נקבע, בתורו, ברמת הייצוג של אותו שיבוט לימפוציטים המסוגל לקבל אנטיגן זה, בנוכחות או בהיעדר מוטציות של שיבוט זה שיכולות להשפיע על הכמות והאיכות של אימונו-גלובולינים מסונתזים.

אופי התגובה החיסונית נקבע ללא ספק על ידי הפעילות התפקודית של אלמנטים של מקרופאג, כולל אוכלוסיות שונות של פגוציטים קלאסיים בעלי יכולת פחות בולטת להציג אנטיגן בתגובות התגובה החיסונית העיקרית, כמו גם מקרופאגים המציגים אנטיגן עם מעט פעילות פגוציטית מובהקת.

עוצמת ייצור הנוגדנים תלויה במצב ההורמונלי, בפעילות התפקודית של המרכז מערכת עצבים... עודף רקע הורמונלישנוצר על ידי ACTH, גלוקוקורטיקואידים, כמו גם חוסר באינסולין יכולים להשפיע לרעה על תהליכי היווצרות אנטי-גופניים.

עוצמת התגובה החיסונית תלויה גם במצב הכללי של הגוף, משך מחלות קודמות בעלות אופי זיהומי ולא זיהומי, אופי ההשפעה של גירויי לחץ, מצב איזון האלקטרוליטים בגוף, מצב חומצת בסיס, מידת התעצמות חמצון השומנים ברדיקלים חופשיים בממברנות ביולוגיות.

ידוע כי עם התפתחות תהליכים פתולוגיים אופייניים שונים, יציבות לא ספציפית של ממברנות ביולוגיות של תאים באיברים ורקמות שונות, נפיחות במיטוכונדריה, מחסור ב- ATP, דיכוי כל התגובות התלויות באנרגיה בתאים, כולל סינתזה של נוגדנים של קיימות סוגים שונים של אימונוגלובולינים.

נקבע כי חיסון של אדם עם אנטיגנים בעלי אופי חלבוני, ויראלי, אנטיגנים ליפופוליסכרידיים של אנטרובקטריה מעורר יצירת נוגדנים בעיקר ממעמד IgG, ובניסינים, אנטיגנים כאלה משפרים בעיקר את הסינתזה של נוגדנים מסוג IgM . מספר גדול יחסית של נוגדנים מסונתזים לכל מולקולה אחת של האנטיגן המוזרק. לפיכך, עבור כל מולקולה של דיפטריה האנה-רעלן המוזרקת, מסונתזים מעל מיליון מולקולות אנטי-רעלן בתוך 3 שבועות.

לכל אנטיגן, יש מינונים אופטימליים של השפעה על המערכת החיסונית. מינונים קטנים גורמים לתגובה חלשה, מינונים גדולים במיוחד יכולים לגרום להתפתחות של סובלנות אימונולוגית או להשפעה רעילה על הגוף.

עם האפקט האנטיגני העיקרי מתפתחים 4 שלבים של התגובה החיסונית.

שלב ראשון בייצור נוגדנים

שלב ראשון בייצור נוגדנים (שלב מנוחה, שלב השהיה, שלב אינדוקציה או שלב סמוי), כלומר התקופה שבין הזמן שנכנס האנטיגן לגוף ולפני תחילת העלייה האקספוננציאלית בנוגדנים (Yeager L., 1986; לד- Vanov M.Yu, Kirichuk V.F., 1990).

משך שלב זה יכול להיות שונה בהתאם לאופי האנטיגן: ממספר דקות ושעות לחודש.

המהות של שלב זה טמונה בפיתוח של תגובות מקרופאג, פגוציטוזיס או אנדוציטוזה של האנטיגן על ידי מקרופאגים המציגים אנטיגן או פגוציטים, ביצירת שברי אנטיגן מאוד אימונוגניים בשילוב עם אנטיגנים מסוג MHC II ו- II, הצגת אנטיגן ל- B- ו- T- לימפוציטים, ואינטראקציות שיתופיות-אלמנטים מדויקים ותתי אוכלוסיות רגישות לאנטיגן של לימפוציטים מסוג T ו- B, התפתחות פלזמטיזציה של רקמות לימפואידיות. כפי שצוין לעיל, אחד המאפיינים של תאים לימפואידים הוא שימורם של אנזים ייחודי לתיקון כרומוזומים של תא הגזע ההמטופויטי - טלומראז, המספק אפשרות להתפשטות מחזורית חוזרת ונשנית במהלך החיים על רקע גירוי אנטיגני.

כידוע, ישנם שני מנגנוני הפעלה של לימפוציטים B מנוחים עם הכללתם הבאה בהתרבות והתמיינות.

עבור תת-האוכלוסייה העיקרית של לימפוציטים B2, המתמיינים במח העצם, הכללה בתגובה החיסונית ניתנת על ידי האינטראקציה שלהם עם תאי T-helper, המוגבלת על ידי מכלול ההיסטו-לוקוס הראשי, כמו גם ציטוקינים שונים-גורמי גדילה והתפשטות. .

השיבוט הנבחר של לימפוציטים B נכנס לשלב ההתפשטות, המספק עלייה בייצוג ברקמת הלימפה של השיבוט הרגיש לאנטיגן של לימפוציטים מסוג B המסוגל לשנות טרנספורמציה נוספת.

ВI (CD5) תת -אוכלוסייה של לימפוציטים עוזבים מח עצםבתקופה המוקדמת של ההתפתחות העוברית והתמיינות מחוץ למח העצם, הוא מסוגל להפעלה בלתי תלויה T בהשפעת קבוצה מסוימת של אנטיגנים - פוליסכרידים חיידקיים. בתהליך הפלזמציה של תת-אוכלוסיית ה- ВI של לימפוציטים על רקע גירוי אנטיגני, נוצרים אימונוגלובולינים מסוג M עם תגובתיות צולבת רחבה.

שלב שני בייצור נוגדנים

שלב שני בייצור נוגדנים (שלב לוגריתמי, שלב יומן, שלב פרודוקטיבי). שלב זה נקרא שלב הגידול האקספוננציאלי של נוגדנים. זה לוקח פרק זמן מהופעת נוגדנים ועד להגעה לכמות המרבית שלהם בדם, בממוצע הוא נמשך בין יומיים ל -4 ימים. במקרים מסוימים משך השלב עולה ל -15 ימים.

עלייה מעריכית במספר הנוגדנים, הכפלת הטיטרים שלהם, מתרחשת בתחילה כל 2-4 שעות, ולאחר מכן כל 4-6 שעות. עם זאת, קצב היווצרות הנוגדן עד סוף היום השני או השלישי מאט, ונשאר ברמה מסוימת לתקופה אחרת.

שלב שלישי בייצור נוגדנים

השלב השלישי בייצור נוגדנים הוא שלב הייצוב, או התקופה הנייחת, שבמהלכו כותר הנוגדן נשאר גבוה באופן יציב. במהלך תקופה זו, המעבר של התאים ממחלקת המבשילים המופעלים למעמד התאים היוצרים נוגדנים נעצר.

משך שלב הייצוב נקבע במידה רבה על ידי המאפיינים המבניים של אנטיגנים-אלרגנים. במקרים מסוימים הוא נמשך מספר ימים, שבועות, חודשים. נוגדנים לכמה אנטיגנים מיקרוביאליים ממשיכים להיות מסונתזים בכייל גבוה למדי במשך מספר שנים.

לגבי המשמעות של שלב ייצוב זה, יש לציין כי נוגדנים לא רק מספקים הפעלה של גורמים פתוגניים חיידקיים, רעילים, אלרגיים, בתגובות שונות של צבירה, משקעים, הפעלת משלימים, ציטוליזה תלויית נוגדנים, אלא גם פועלים כרגולטורים של אימונופואזיס.

שלב רביעי של ירידה בייצור נוגדנים

משך שלב זה שונה ותלוי בשימור האנטיגן ברקמות.

הדינמיקה המתוארת לעיל של ייצור נוגדנים מתרחשת במקרה של חיסון ראשוני. חיסון מחדש לאחר מספר חודשים משנה את הדינמיקה של התגובה החיסונית. התקופה הסמויה ותקופת הגידול בטיטר הנוגדנים הופכים לקצרים בהרבה, כמות הנוגדנים מגיעה למקסימום מהר יותר ונשארת ברמה גבוהה יותר, והזיקה של הנוגדנים עולה.

תפקיד חשוב בהתפתחות התגובה החיסונית המשנית מוקצה לעלייה ברמת תאי הזיכרון האימונולוגיים לאנטיגן זה. עם עליית משך החיסון, הספציפיות של נוגדנים לאנטיגנים מסיסים עולה.

יש לציין כי היווצרות מתחמי אנטיגן-נוגדנים בתהליך של חיסון מרובה מגבירה את חוזק האפקט האנטיגני ואת עוצמת ייצור הנוגדנים.

בעשורים האחרונים נקבע כי סינתזה של אימונוגלובולינים היא תהליך המסדיר את עצמו. הוכחה לכך היא ההשפעה המעכבת על ייצור נוגדנים של אימונוגלובולינים ספציפיים המוחדרים למחזור הדם, וככל שזיקות הנוגדנים גבוהה יותר, כך השפעתם המעכבת על תהליכי האימונו-שירה חזקה יותר. לנוגדים יכולה להיות השפעה מעכבת על הסינתזה של לא רק אימונוגלובולינים הומולוגיים, אלא גם קשורים. ניתן לעכב גם את היווצרות הנוגדנים על ידי מינונים גדולים של β-globulins לא ספציפיים.

מבנה ומשמעות תפקודית של אימונוגלובולינים.

לחלבונים השייכים למשפחת האימונוגלובולינים יש אותו עיקרון מבני: המולקולות שלהם כוללות שרשראות פוליפפטיד קלות וכבדות (Dolgikh R.T., 1998).

על פי המינוח של ארגון הבריאות העולמי (1964), קיימות 5 סוגים של אימונוגלובולינים: IgG, IgA, IgM, IgE, IgD. כל סוג אימונוגלובולינים מתאפיין בשרשראות H כבדות ספציפיות משלו, המיועדות לפי סוג האימונוגלובולינים (m, g, a, d, e). המוזרויות של מבנה שרשראות ה- H הן שקובעות את שייכות האימונוגלובולין למעמד כזה או אחר.

אימונוגלובולינים נוצרים על ידי לפחות ארבע שרשראות פוליפפטיד המחוברות ביניהן על ידי גשרי דיסולפיד. שניים מהם מיוצגים על ידי שרשראות H כבדות, ושניים על ידי שרשראות L קלות. ישנם שני סוגים של שרשראות קלות k ו- l, שניתן למצוא באימונוגלובולינים של כל אחת מ -5 המחלקות. אימונוגלובולינים של כיתות G, D ו- E הם מונומרים, יחד עם זאת IgM מתרחש בעיקר בצורה של פנטמר, ו- IgA- בצורה של מונו, די ו טטרמר. פילמור של מונומרים במולקולות אימונוגלובולינים מסוג A ו- M מסופק על ידי נוכחות של שרשראות J נוספות (Vershigora A.V., 1990; Royt A., 1991; Stephanie D.F., Veltischev Yu.E., 1996).

הן בשרשראות כבדות והן בשרשראות קלות, קיים אזור V משתנה, שבו רצף חומצות האמינו אינו קבוע, כמו גם אזור קבוע, קבוע, C.

אזורים משתנים של שרשראות קלות וכבדות מעורבים ביצירת המרכז הפעיל של נוגדנים, קובעים את הספציפיות של המבנה האנטי -קבוע של נוגדנים, המספק קישור של הקובע את האנטיגן.

מולקולת נוגדנים אחת יכולה להיות בעלת שרשראות אור חד משמעיות (k או l).

ניתן להכיל נוגדנים בעלי סגוליות שונה בכל אחת מקבוצות האימונוגלובולינים. ברקמה לימפואידית, כתגובה לפעולה של אותו אנטיגן, הסינתזה של שרשראות פוליפפטיד של סוגים שונים של אימונוגלובולינים מתרחשת בו זמנית.

נפוץ במבנה האימונוגלובולינים ממעמדות שונים הוא נוכחותם של מה שנקרא Fab-fragments (Fragment antigen binding), Fc-fragment (Fragment crystalline) ו- Fd-fragment (Fragment קשה).

שבר ה- Fab כולל קבוצות קולטן רגישות לאנטיגן המסוגלות לקשור ספציפית אנטיגן. היווצרותו של שבר ה- Fab כוללת את אזור ה- CD (חלק אמינו-מסוף של השרשרת הכבדה), ואולי גם שבר של החלק המשתנה של השרשרת הקלה.

שבר ה- Fc קובע את הפונקציות הלא ספציפיות של נוגדנים: קיבוע השלמה, היכולת לחצות את השליה, קיבוע אימונוגלובולינים על תאים.

חקר מבנה האימונוגלובולינים קשה בשל הטרוגניות שלהם. ההטרוגניות של אימונוגלובולינים נובעת מהעובדה שמולקולות אימונוגלובולין הן נשאים של קבוצות שונות של גורמים קובעים. ישנם שלושה סוגים עיקריים של הטרוגניות נוגדנים: איזוטיפ, אלוטיפ, אידיוטיפ.

גרסאות איזוטיפיות של נוגדנים נמצאות בכל הפרטים. אלה כוללים תת -סוגים של סוגים שונים של אימונוגלובולינים.

בכיתה IgG ידועים 4 איזוטיפים (IgG1, IgG2, IgG3, IgG4), במחלקות IgA, IgM ו- IgD ישנם 2 איזוטיפים, או תת -סוגים.

הקובעים האיזוטיפיים של נוגדנים מאותה המעמד ותת -המעמד זהים אצל פרטים ממין זה. הבדלים איזוטיפיים נקבעים על פי רצף חומצות האמינו בחלק הקבוע של השרשראות הכבדות, כמו גם מספר ומיקום גשרים של דיסולפיד. אז, ל- IgG1 ו- IgG4 יש ארבע קשרי דיסולפיד בין שרשרת, שתיים מהן מחברות את שרשראות ה- H. למולקולת IgG2 יש שישה גשרים של דיסולפיד, מתוכם ארבעה מחברים שרשראות פוליפפטיד.

גרסאות איזוטיפיות כוללות k ו- l - סוגים ותתי סוגים של שרשראות L.

ניתן לחלק אזורים משתנים של שרשראות קלות מסוג מסוים לתתי קבוצות. לשרשראות L מסוג k יש 4 תת-קבוצות, שרשראות L יש l 5 תת-קבוצות. שרשראות של תת-קבוצות שונות, בנוסף להבדלים במבנה העיקרי, מאופיינות בשונות ברצף של עשרים חומצות אמינו מסוף N.

עבור החלק המשתנה של שרשרת H, מתוארות 4 קבוצות משנה.

גרסאות אלוטיפ של אימונוגלובולינים בבני אדם ובעלי חיים נקבעים גנטית, תדירותם משתנה אצל אנשים סוגים שונים... אלוטיפים הם גרסאות אלליות של שרשראות פוליפפטיד המתעוררות במהלך מוטציות. סינתזת האלוטיפ נשלטת על ידי אללים גנים שונים. ישנם שישה אלוטיפים של גלובולינים של ארנבים. נכון לעכשיו, מערכות רבות של סמנים אלוטיפיים של אימונוגלובולינים אנושיים ידועות, הממוקמות באזור C של שרשראות L ו- H. קיומם של כמה מסמנים אלה נובע מהתפתחות של מוטציה נקודתית והחלפה של חומצת אמינו אחת בלבד ברצף הפוליפפטיד. אם המוטציה משפיעה על מבנה האזור הספציפי למעמד ותת -סוג של אימונוגלובולינים, נוצרת גרסה אלוטיפית.

ניתן למצוא מספר סמנים אללוטיפיים בסרום של אדם אחד.

הבדלים אידיוטיים בנוגדנים משקפים בעצם את הספציפיות של הנוגדנים. הם קשורים לאזורים משתנים של שרשראות פוליפפטיד, אינם תלויים במאפיינים המבניים של סוגים שונים של אימונוגלובולינים, וזהים אצל אנשים שונים אם יש להם נוגדנים לאותו אנטיגן.

ישנם בערך אותו מספר וריאציות אידיוטיות כמו שיש נוגדנים בעלי סגוליות שונה. השייכות של נוגדן לאידיוטיפ מסוים של אימונוגלובולינים קובעת את סגוליות האינטראקציה שלו עם האנטיגן. מקובל כי נוכחותם של 5,000 עד 10,000 גרסאות שונות של ספציפיות נוגדנים מספיקה כדי לקשר עם זיקה גדולה יותר או פחותה את כל אחד מהזנים האפשריים של דטרמיננטים אנטיגניים. נכון לעכשיו, הגורמים האנטיגניים של אזורי ה- V נקראים גם אידיוטיפים.

זיקה והתלהבות הם תכונות חיוניותנוגדנים מקבוצות שונות של אימונוגלובולינים, והזיקה משקפת את עוצמת הקשר של המרכז הפעיל של נוגדנים עם הקובע את האנטיגן, בעוד שהשגשוג מאפיין את מידת הקישור של האנטיגן על ידי הנוגדן, הנקבע על פי הזיקה ומספר האתרים הפעילים של הנוגדן.

לאוכלוסייה הטרוגנית של נוגדנים יש קבוצה של נוגדי -גורמים בעלי זיקה שונה, ולכן, בקביעת נחישותה, אנו קובעים את הזיקה הממוצעת. עם זיקה שווה, הנחישות של IgM יכולה להיות גדולה מזו של IgG, מכיוון של- IgM מבחינה תפקודית יש חמישה ערכים, ו- IgG הוא דו -ערכי.

גנטיקה של היווצרות נוגדנים

כפי שצוין לעיל, אימונוגלובולינים ממעמדות ותתי -סוגים שונים מיוצגים על ידי שרשראות פוליפפטיד כבדות וקלות, שלכל אחת מהן יש אזורים משתנים וקבועים. כעת נקבע כי הסינתזה של האזור המשתנה היא תחת שליטה של ​​הרבה גני V, שמספרם שווה בערך ל -200.

לעומת זאת, מספר מוגבל של גני C ידוע באזור הקבוע בהתאם לשונות הבלתי משמעותית שלו (מחלקה, תת סוג, סוג, תת סוג).

עַל בשלבים הראשוניםהיווצרות רקמות לימפואידי V- ו- C- גנים ממוקמות בקטעי DNA רחוקים זה מזה, ובגנום של תאים אימונו-כשירים מתבגרים, הם משולבים בשל טרנסלוקציה ב תת-מיקוד אחד, השולט בסינתזה של שרשראות H ו- L .

היווצרותם של מגוון נוגדנים מוסברת על ידי השערת היכולת ההדדית הסומטית של גני V, וזה בלתי סביר, כמו גם השערות של רקומבינציה גנטית של גנים ושגיאות רקומבינציה.

מאפיינים כלליים של סוגים מסוימים של אימונוגלובולינים

בשל הייחודיות של המבנה הפיסיקוכימי, האנטיגניות והתפקודים הביולוגיים, ישנם 5 סוגים עיקריים של אימונוגלובולינים (IgM, IgG, IgA, IgE, IgD).

יש לציין כי נוגדנים בעלי אותה סגוליות יכולים להשתייך לקבוצות שונות של אימונוגלובולינים; במקביל, נוגדנים בעלי סגוליות שונה יכולים להשתייך לאותה סוג של אימונוגלובולינים.

אימונוגלובולינים מסוג M

אימונוגלובולינים מסוג M הם הראשונים במונחים פילוגנטיים ואונטוגנטיים כאחד. בתקופה העוברית ובתינוקות, IgM מסונתז בעיקר. IgM מהווה כ -10% מהכמות הכוללת של האימונוגלובולינים, הריכוז הממוצע שלהם בסרום של נשים הוא 1.1 גרם / ליטר, בסרום של גברים - 0.9 גרם / ליטר.

נוגדנים מסוג IgM הינם פנטוולנטיים, בעלי יכולת בולטת לצבור, לזרז ולהזיק אנטיגנים. מכל סוגי הנוגדנים, IgM מציגים את יכולת הקישור המשלימה הגבוהה ביותר. IgM נמצאים בעיקר בפלזמה בדם ובלימפה, קצב הביוסינתזה שלהם הוא כ -7 מ"ג ליום, מחצית החיים היא 5.1 ימים. IgM אינו חוצה את השליה. זיהוי IgM בעובר בריכוז גבוה מעיד על זיהום תוך רחמי.

לגבי הארגון המבני של IgM, יש לציין כי למולקולות IgM יש MW של 900,000 עם קבוע שקיעה של 19S, כולל 5 יחידות משנה המחוברות באמצעות קשרי דיסולפיד בין שרשראות כבדות. לכל יחידת משנה של IgM יש MW של 180,000 וקבוע שקיעה של 7S, שזהה מבחינה מבנית למולקולת IgG.

על ידי פעולה על מולקולת ה- IgM עם פפסין, טריפסין, כימוטריפסין, כאב, ניתן להשיג שברים שונים (Fab, Fd, Fc). IgM מכיל שרשרת J המשתתפת בפילמור המולקולה.

בהתאם ליכולת לתקן את ההשלמה בהשתתפות שבר ה- Fc, IgM מחולקים לשתי סוגים: IgM1 ו- IgM2. IgM1 לאגד משלים, IgM2 אינם מחברים השלמה.

במחקר אלקטרופורטי, מקרוגלובולינים נודדים באזור השבר -גלובולין.

בסוף השנה השנייה לחיי הילד, תוכן ה- IgM הוא 80% מתכולתו במבוגרים. הריכוז המרבי של IgM נצפה בגיל 8 שנים.

אימונוגלובולינים מסוג G

IgG הם המחלקה הנחקרת ביותר של אימונוגלובולינים, הם נמצאים בסרום הדם בריכוז הגבוה ביותר בהשוואה לאימונוגלובולינים אחרים (בממוצע 12.0 גרם / ליטר), המהווים 70-75% מהכמות הכוללת של האימונוגלובולינים.

המשקל המולקולרי של IgG הוא 150,000, קבוע השיקוע הוא 7S.

בעל שני מרכזים המחייבים אנטיגן, IgG יוצרים מבנה רשת עם אנטיגנים מולטיוולנטליים, גורמים למשקעים של אנטיגנים מסיסים, כמו גם לצבירה ולתמוגה של סוכנים גופניים ופתוגניים.

נוכחותם של 4 תת -סוגים של IgG מובחנת: IgG1, IgG2, IgG3, IgG4.

לתת -הכיתות IgG3, IgG1 ו- IgG2 יש את היכולת המרבית להפעיל את המשלים על ידי המסלול הקלאסי. תת -המחלקה IgG4 מסוגלת להפעיל השלמה באמצעות מסלול חלופי.

נוגדנים השייכים לתת -הכיתות IgG1, IgG3, IgG4 חודרים באופן חופשי לשליה, לנוגדנים של תת -IgG2 יש יכולת מוגבלת של הובלה transplacental.

IgG מהווים את הקו העיקרי של מנגנוני הגנה אימונולוגיים ספציפיים נגד פתוגנים שונים. נוגדנים של תת-המחלקה IgG2 מיוצרים בעיקר כנגד אנטיגנים בעלי אופי פוליסכרידי, נוגדנים אנטי-רזוס הם IgG4.

מולקולות IgG מתפזרות באופן חופשי מהפלזמה בדם אל נוזל הרקמות, שם נמצא כמעט מחצית (48.2%) מהאי.ג.ג הנמצא בגוף.

שיעור הביוסינתזה של IgG הוא 32 מ"ג / ק"ג ממשקל הגוף ליום, מחצית הריקבון היא 21-23 ימים. היוצא מן הכלל הוא IgG3, שעבורו תקופת חצי הריקבון קצרה בהרבה-7-9 ימים.

המעבר הטרנספלנציאלי של IgG מסופק על ידי קיבוץ מיוחד של שבר ה- Fc. נוגדנים העוברים דרך השליה מאם לילד חיוניים להגנה על גוף הילד ממספר חיידקים ורעלים: פתוגנים של דיפתריה, טטנוס, פוליומיאליטיס, חצבת. בסוף השנה הראשונה לחייו של הילד, הדם מכיל 50-60% של IgG מתכולתם במבוגר, עד סוף השנה השנייה - כ -80% מזה במבוגרים.

מחסור ב- IgG2 ו- IgG4 בשנים הראשונות לחייו קובע את הרגישות הגבוהה של הילד להשפעות הפתוגניות של פנאומוקוקים, מנינגוקוקים ופתוגנים אחרים.

אימונוגלובולינים סוג א

בהתאם למאפיינים המבניים נבדלים שלושה סוגים של אימונוגלובולינים מסוג A:

Ig IgA בסרום, בעל מבנה מונומרי ומהווה 86% מכלל ה- IgA הכלול בסרום;

Ig IgA דימרי בסרום;

Ig IgA הפרשה, שהוא פולימר, לרוב דימר, מאופיין בנוכחות מרכיב הפרשה נוסף שנעדר ב- IgA בסרום.

IgA אינו מזוהה בהפרשות ילודים; ברוק, הם מופיעים בילדים בגיל חודשיים. התוכן של IgA הפרשה ברוק מגיע לרמתו אצל מבוגר עד גיל 8. בסוף השנה הראשונה לחיי הילד, הדם מכיל כ -30% IgA. רמת IgA פלזמה מגיעה לרמה של מבוגרים בגיל 10-12 שנים. אימונוגלובולינים מסוג A מהווים כ -20% מהכמות הכוללת של האימונוגלובולינים.

בדרך כלל, יחס IgG / IgA בסרום הדם הוא 5-6, ובנוזלים ביולוגיים המופרשים (רוק, מיץ מעיים, חלב) הוא יורד ל -1 או פחות. IgA כלולה בכמות של עד 30 מ"ג לכל 100 מ"ל של הפרשה.

על ידי תכונות פיזיקליות וכימיות IgA הם הטרוגניים, יכולים להתרחש בצורה של מונומרים, דימרים וטטרמים עם קבועי שקיעה 7, 9, 11, 13. בסרום הדם, IgA מוצגים בעיקר בצורה המונומרית; סרום IgA מסונתז בטחול, בלוטות לימפהוריריות.

הפונקציה הביולוגית של IgA היא בעיקר בהגנה המקומית על הריריות מפני זיהום. האנטיגנים שחודרים מתחת לאפיתל פוגשים מולקולות IgA דימריות. המתחמים המתקבלים נישאים באופן פעיל אל פני השטח של הריריות הריריות לאחר שהם משולבים עם שבר ההובלה בקרום האפיתל.

הוצע כי ניתן להפעיל השלמה בהשתתפות IgA בדרך חלופית, ובכך להבטיח את תהליכי אופסוניזציה ותמוגה של חיידקים בהשתתפות IgA.

ידוע גם כי הפרשת IgA מונעת הידבקות חיידקית לתאי אפיתל ובכך מקשה על חיידקים ליישב את הריריות.

בנוסף להפרשת IgA, IgM ו- IgG הכלולים בהפרשות בבני אדם הם חיוניים, וניתן להפריש IgM באופן פעיל בשל הימצאותו של רכיב הפרשה ומשחק. תפקיד חשובבמתן חסינות מקומית ב מערכת עיכול... IgG יכול להיכנס להפרשות רק באופן פסיבי.

מערכת האימונוגלובולינים המפרישים מספקת תגובה חיסונית אינטנסיבית אך קצרת מועד ואינה יוצרת תאי זיכרון אימונולוגיים, מונעת מגע של אנטיגנים עם פלזמה IgG ו- IgM, הפעלה לאחר מכן של השלמה והרס ציטוליטי של הרקמות שלך.

אימונוגלובולינים מסוג D

אימונוגלובולינים מסוג D מהווים כ -2% מהכמות הכוללת של האימונוגלובולינים בדם. ריכוזם בסרום מגיע ל -30 מ"ג / ליטר, MM הוא, לפי מחברים שונים, בין 160 "000 ל -180" 000; קבועי שקיעה נעים בין 6.14 ל -7.04 S. IgD אינו קושר משלים, אינו עובר דרך השליה ואינו נקשר לרקמות. 75% מה- IgD נמצא בפלזמת הדם, מחצית החיים היא 2.8 ימים, קצב הביוסינתזה הוא 0.4 מ"ג / ק"ג ליום. הפונקציה הביולוגית של IgD אינה ברורה; בשלבים מסוימים של התמיינות של לימפוציטים מסוג B, IgD ממלאים תפקיד של קולטן. ריכוז ה- IgD כמעט מכפיל את עצמו במהלך ההריון, וגם עולה בכמה תהליכים דלקתיים כרוניים.

אימונוגלובולינים מסוג E

ריכוז IgE בפלזמה הוא 0.25 מ"ג / ליטר, אחוז הכמות הכוללת של אימונוגלובולינים הוא 0.003%, מחצית החיים היא 2.3 - 2.5 ימים; קצב ביוסינתזה - 0.02 מ"ג / ק"ג מסה ליום.

IgE אינו קושר את המשלים, אינו עובר דרך השליה, הוא מתיר תרמיות, נקשר במהירות ויציבות לרקמות אלוגניות, אינו מזרז אנטיגנים. במחלות אלרגיות ריכוז IgE עולה בחדות ומגיע ל -1.6 מ"ג / ליטר בממוצע.

תאי פלזמה המסנתזים IgE מצויים בעיקר בריריות הריריות של הסמפונות והברונצ'יולים, מערכת עיכול, שַׁלפּוּחִית הַשֶׁתֶן, בשקדים וברקמת האדנואידים. התפלגות התאים המייצרים IgE דומה לזו של תאים המייצרים IgA.

במקרה של התגברות על המחסום הנוצר על ידי הפרשת IgA, האנטיגן מקיים אינטראקציה עם IgE - נוגדנים המקובעים על תאי התורן, התפתחות תגובות אלרגיות... ריכוז IgE בדם מגיע לרמות של מבוגרים עד גיל 10 בערך. בהשתתפות שבר ה- Fc, IgE קבועים על פני התא על חשבון קולטני ה- Fc.

ישנם קולטנים קלאסיים בעלי זיקה גבוהה של תאי מאסט ובזופילים ל- IgE, ומבין 30ґ103 עד 400-103 מולקולות IgE, כמו גם קולטנים בעלי זיקה נמוכה, ניתנים לתיקון על בזופיל אחד. האחרונים מיוצגים בעיקר על מקרופאגים, אאוזינופילים, טסיות.

נוגדנים מסוג IgE אחראים להתפתחות תגובות אלרגיות אנפילקטיות (אטופיות) מהסוג ההומוראלי.

יש לציין כי רק כ -1% מה- IgE קיים בדם, יותר מ -99% מה- IgE מופרשים על ידי אנטרוציטים לתוך לומן המעי, ו- IgE המופרש לומן המעיים יוצר הגנה אנטי-הלמינטית, בפרט בשל IgE- ציטוליזה תלויה המסופקת על ידי אאוזינופילים. כידוע, אאוזינופילים יכולים לייצר שני חלבונים רעילים - החלבון הבסיסי הגדול והחלבון הקטיוני של האאוזינופילים.