.jpg)
Иммуноглобулины (антитела) являются наиболее важными белками в специфическом иммунном ответе, и их задача заключается, в частности, в защите организма от угроз. от микроорганизмов. Дефицит или избыток антител может быть признаком различных патологий, поэтому их определение в крови является важным элементом в диагностике многих заболеваний. Более того, успехи биомедицинских наук сделали возможным использование синтетических антител при лечении некоторых заболеваний.
Оглавление
- Иммуноглобулины (антитела) - виды и структура
- Иммуноглобулины (антитела) - роль в организме
- Иммуноглобулины (антитела) - иммунная память
- Иммуноглобулины (антитела) - антигенная изменчивость антител
- Иммуноглобулины (антитела) - вакцины
- Иммуноглобулины (антитела) - серологический конфликт
- Иммуноглобулины (антитела) - исследование
- Иммуноглобулины (антитела) - нормы
- Иммуноглобулины (антитела) - результаты и их интерпретация
- Иммуноглобулины (антитела) - что означает повышенный уровень антител?
- Иммуноглобулины (антитела) - что означает снижение уровня антител?
- Иммуноглобулины (антитела) - применение в лабораторной диагностике
- Иммуноглобулины (антитела) - использование в терапии
Иммуноглобулины, также известные как антитела или гаммаглобулины, представляют собой иммунные белки, вырабатываемые клетками иммунной системы - плазматическими клетками, которые представляют собой тип B-лимфоцитов.
Антитела присутствуют в жидкостях организма всех позвоночных и образуются при контакте с химическими молекулами (антигенами), например бактериями, вирусами, а в некоторых случаях даже при контакте с собственными тканями (так называемые аутоантигены).
Антитела являются частью гуморального иммунного ответа и действуют очень специфично, поскольку всегда направлены против определенного антигена.
Название «гуморальный» происходит от гуморальной теории, которая была распространена в медицине в древние времена и предполагала наличие биологических жидкостей (юморов) в организме человека. Хотя эта теория давно опровергнута, некоторые ее формулировки до сих пор используются в медицинской терминологии.
Гуморальный иммунный ответ состоит из B-лимфоцитов (включая плазматические клетки) и вырабатываемых ими антител. Гуморальное выражение относится к тому факту, что элементы иммунной системы, которые включают его, обнаруживаются в жидкостях организма (жидкостях), таких как лимфа или плазма.
Иммуноглобулины (антитела) - виды и структура
Антитела имеют Y-образную форму и состоят из двух пар белковых цепей - легкой и тяжелой, которые связаны между собой дисульфидными связями. На основании различий в структуре тяжелых цепей выделяют несколько классов (типов) антител:
- иммуноглобулин типа A (IgA) - (тяжелая альфа-цепь) - это антитело, которое секретируется в основном через слизистые оболочки, например, через кишечник, дыхательные пути и секреты, например, слюну, обеспечивая местный гуморальный иммунитет
- Иммуноглобулин типа D (IgD) - (дельта тяжелой цепи) является наименее известным антителом и составляет до 1 процента. все антитела в крови
- иммуноглобулин типа E (IgE) - (тяжелая цепь эпсилон) составляет всего 0,002 процента. всех антител в крови и обладает уникальным свойством активации тучных клеток и базофилов, что, в частности, приводит к их высвобождению. гистамин
- Иммуноглобулины типа G (IgG) (тяжелая гамма-цепь) являются наиболее многочисленными (80% всех антител) и наиболее стойкими антителами в организме, поскольку они могут оставаться в крови даже через несколько десятилетий после контакта с антигеном.
- Иммуноглобулины типа M (IgM) - (тяжелая цепь мю) вырабатываются первыми в ходе иммунного ответа, они менее стойкие и постепенно заменяются антителами IgG
Большинство антител (IgG, IgD, IgE) существуют в виде одной молекулы «Y» (мономера). Исключением является антитело IgA, которое существует в двойной форме (димер), и антитело IgM, образующее так называемый снежинка (пентамер).
Антитела в области легкой и тяжелой цепей имеют вариабельную область, которая представляет собой специфическую последовательность аминокислот, которая почти полностью совпадает с последовательностью, обнаруженной на антигене. Эта область называется паратопом и отвечает за специфичность связывания каждого антитела с антигеном.
Как следствие, каждое антитело подходит к антигену в качестве ключа и замка, и, комбинируясь друг с другом, они образуют так называемые иммунный комплекс. Однако следует помнить, что антитела, тем не менее, проявляют гибкость в связывании с разными антигенами, что означает, что они могут быть сопоставлены с разными антигенами, что может привести к перекрестным реакциям. Это явление очень часто наблюдается при аллергии.
- КРОССОВАЯ АЛЛЕРГИЯ - симптомы. Таблица перекрестных аллергенов
Иммуноглобулины (антитела) - роль в организме
Роль всех антител в организме заключается в участии в иммунных ответах. Антитела способны образовывать иммунные комплексы с молекулами антигена и активировать систему комплемента и воспаление. Это необходимо для нейтрализации антигена и его безопасного удаления из организма.
Из-за своих разнообразных биохимических свойств разные классы антител могут выполнять специальные функции:
- инактивировать паразитов (IgE)
- нейтрализовать микроорганизмы (IgM, IgG)
- защищают от рецидива, например свинки (IgG)
- защищают слизистые оболочки с помощью микроорганизмов и аллергенов (IgA)
- участвуют в созревании и развитии лимфоцитов (IgD)
- придают иммунитет плоду (IgG) и новорожденному (IgA)
Иммуноглобулины (антитела) - иммунная память
Иммунный ответ делится на первичный и вторичный. Первичный иммунный ответ развивается, когда он впервые вступает в контакт с антигеном, когда организм в первую очередь вырабатывает антитела IgM, которые постепенно заменяются более специфическими и более стойкими антителами IgG.
Напротив, вторичный иммунный ответ возникает при повторном контакте с тем же антигеном. Он более интенсивен, чем первичный ответ, и концентрация антител достигает более высоких уровней, чем при первичном ответе.
Такой эффективный вторичный ответ является результатом так называемого иммунная память и наличие В-лимфоцитов. Такие клетки живут в организме годами, и когда они снова вступают в контакт с антигеном, они начинают очень интенсивно делиться и вырабатывать специфические антитела.
Иммуноглобулины (антитела) - антигенная изменчивость антител
Одно из самых интересных явлений в контексте антител - это процесс их образования и огромное разнообразие, которого они могут достичь, поскольку количество комбинаций антител оценивается в триллион. Секрет кроется в структуре генов, кодирующих антитела, и процессах рекомбинации генов антител и их гипермутации.
Эти процессы можно назвать контролируемым введением мутаций в геном именно для сопоставления соответствующих антител методом проб и ошибок. Хотя это не звучит слишком сложно, на самом деле это очень сложный процесс, требующий особой точности и даже способный в случае ошибки привести к образованию новообразований.
Иммуноглобулины (антитела) - вакцины
Антитела играют ключевую роль в развитии иммунитета после вакцинации. Когда он вступает в контакт с антигеном вакцины, клетки иммунной системы вырабатывают антитела.
Сначала менее стойкие и специфические IgM, а затем стойкие и длительные IgG в крови. Например, во время вакцинации против вируса гепатита B (HBV) три дозы вакцины вводятся с интервалами, чтобы вызвать устойчивый иммунитет. Мерой эффективности такой вакцинации является измерение уровня в крови антител IgG к вирусным антигенам.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:
- Антигены и антитела гепатита В
- Антинейрональные антитела - что это такое? На какие болезни они указывают?
- Антитела к ТПО - норма. Как интерпретировать результаты теста?
- Антитела к щитовидной железе TRAb - стандарты и результаты анализов
- Антитела к ТГ и щитовидной железе
Иммуноглобулины (антитела) - серологический конфликт
Одним из наиболее важных тестов у беременных является оценка наличия и мониторинг антител против антигенов эритроцитов плода. В серологическом конфликте такие антитела могут проникать через плаценту к плоду и разрушать его эритроциты, вызывая гемолитическую болезнь. Это тот случай, когда у матери резус (-), а у плода - резус (+).
Иммуноглобулины (антитела) - исследования
Антитела составляют 12-18% белков сыворотки крови. Для оценки количества отдельных белковых фракций, в том числе антител, проводится протеинограмма. Этот тест основан на электрофорезе сывороточных белков, то есть их разделении в электрическом поле.
Тест на уровень антител проводится из венозной крови (IgM, IgG, IgE, IgA) или слюны и стула (IgA). В отдельных клинических ситуациях можно провести исследование другого материала, например, спинномозговой жидкости.
Концентрации общих IgG, IgM, IgA и легкой цепи антител обычно определяют иммунонефелометрическими и иммунотурбидиметрическими методами. Напротив, общая концентрация антител IgE чаще всего проверяется с помощью иммунохемилюминесцентных методов.
Иммунотурбидиметрические и иммунонефелометрические методы используют способность затуманивать растворы и рассеивать свет за счет образования комплексов антиген-антитело. Иммунонефелометрический метод измеряет интенсивность света, рассеянного тестируемым раствором, а иммунотурбидиметрический метод измеряет интенсивность света, проходящего через тестовый раствор. Эти методы используются, среди прочего. для определения общей концентрации различных классов антител.
Патологические формы антител также можно пометить в лаборатории. Примером является моноклональное антитело (белок М), которое представляет собой неполное антитело (например, без фрагмента тяжелой или легкой цепи), обнаруживаемое в моноклональных гаммапатиях или лимфомах. Другой пример - белок Бенс-Джонса, который содержится в моче людей с множественной миеломой.
Стоит знатьИммуноглобулины (антитела) - нормы
Нормы общих уровней антител в крови зависят от возраста и для взрослых:
- IgG - 6,62-15,8 г / л
- IgM - 0,53-3,44 г / л
- IgA - 0,52-3,44 г / л
- IgE - до 0,0003 г / л
- IgD - до 0,03 г / л
Иммуноглобулины (антитела) - результаты и их интерпретация
Ряд клинических ситуаций может привести к повышению уровня антител (гипергаммаглобулинемия) или их снижению (гипогаммаглобулинемия).
Увеличение или уменьшение может относиться либо к общему количеству антител, либо только к выбранным классам антител. Также клиническое значение имеет определение наличия специфических антител, направленных против определенных микроорганизмов или собственных тканей.
Иммуноглобулины (антитела) - что означает повышенный уровень антител?
Поликлональная гипергаммаглобулинемия возникает в результате перепроизводства многих классов антител разными клетками плазматических клеток и может быть результатом:
- острое и хроническое воспаление
- паразитарные, бактериальные, вирусные или грибковые заболевания
- аутоиммунные заболевания
- цирроз печени
- саркоидоз
- СПИД
Иммуноглобулины (антитела) - что означает низкий уровень антител?
Моноклональная гипергаммаглобулинемия возникает в результате сверхпродукции антител одним клоном раковой клетки и может быть вызвана:
- множественная миелома
- Неизвестная причина гаммапатии (MGUS)
- лимфома
- Макроглобулинемия Вальдерстрема
Гипогаммаглобулинемия может быть вызвана:
- наследственные генетические дефекты, например тяжелый комбинированный иммунодефицит (ТКИД)
- лекарства, например противомалярийные, цитостатические, глюкокортикоидные препараты
- недоедание
- инфекции, например ВИЧ, ВЭБ
- новообразования, например лейкемии, лимфомы
- нефротический синдром
- обширные ожоги
- сильная диарея
Иммуноглобулины (антитела) - применение в лабораторной диагностике
Антитела (в основном IgG) обычно используются в лабораторных исследованиях. Такие антитела получают в лабораторных условиях и называются моноклональными антителами. Они происходят из клона одной клетки и направлены против определенного антигена.
Основным методом получения моноклональных антител является использование лабораторных мышей и клеточных культур. Это комбинация двух типов клеток: раковых клеток (миелома) и В-лимфоцитов, вырабатывающих специфические антитела.
Впоследствии моноклональные антитела можно модифицировать, присоединяя к ним ферменты, радиоизотопы и флуоресцентные красители. Методы антител используют способность специфически связываться с антигеном.
- ИФА метод
ИФА (иммуноферментный анализ) - один из наиболее часто используемых методов диагностики и научных исследований. В методе ELISA используются моноклональные антитела, связанные с ферментом. Его можно использовать для количественного определения различных антигенов в биологическом материале. Достоинством метода ELISA является его простота и высокая чувствительность. Метод ELISA выполняется с использованием специальных пластиковых планшетов с лунками, заполненными, например, антигенами Borrelia и специфическими моноклональными антителами, которые предназначены для обнаружения антител в образце пациента.
- Метод РИА
Метод радиоиммуноанализа (РИА) заключается в обнаружении антигенов с использованием антител, меченных радиоактивными изотопами, например углеродом 14C. Однако из-за безопасности работы с радиоактивными веществами чаще применяется метод ELISA.
- Вестернблот метод
Метод вестернблоттинга заключается в разделении исследуемого антигена в электрическом поле и переносе его на специальную мембрану. Затем на антигенную мембрану наносят специфические антитела, меченные красителем или ферментом. Метод Вестернблоттинга позволяет очень специфично определять антигены, поэтому он используется в тестах, подтверждающих неубедительные результаты, например, при серологической диагностике болезни Лайма.
- Проточной цитометрии
Метод заключается в обнаружении специфических маркеров на поверхности клеток (иммунофенотипирование). В цитометрии используются флуоресцентно меченные моноклональные антитела, специфичные для определенного поверхностного маркера на клетке. Меченые клетки затем обнаруживаются детектором. Проточная цитометрия используется, например, в анализе CD57.
- Иммуногистохимия
Благодаря иммуногистохимическим методам можно обнаруживать антигены во фрагментах ткани с помощью меченых антител, которые затем наблюдаются под микроскопом.
- Белковый микрочип
Белковый микрочип - это современный метод, принцип действия которого аналогичен методу ELISA. Благодаря миниатюризации и возможности одноразового обнаружения до нескольких сотен различных белков, он нашел применение в научных исследованиях и аллергологии.
Иммуноглобулины (антитела) - использование в терапии
Моноклональные антитела также можно использовать при лечении некоторых заболеваний. Впервые они были использованы в 1981 году при лечении лимфомы. Моноклональные антитела используются в:
- убивает раковые клетки, например, офатумумаб (IgG против маркера CD20)
- ингибирование выбранных клеток иммунной системы при трансплантации, например, мурономаба (IgG против маркера CD3)
- подавление иммунных реакций при аутоиммунных заболеваниях, например, адалимумаб (IgG против фактора некроза опухоли альфа)
Библиография:
- Пьетруча Б. Избранные вопросы клинической иммунологии - недостаточность антител и недостаточность клеток (часть I) Pediatr Pol, 2011, 86 (5), 548-558.
- Пол W.E. Фундаментальная иммунология, Филадельфия: Wolters Kluwer / Lippincott Williams & Wilkin 2008, 6-е издание.
- Лабораторная диагностика с элементами клинической биохимии, учебник для студентов-медиков, под редакцией Дембиньска-Кеч А. и Наскальски Ю.В., Elsevier Urban & Partner Wydawnictwo Wrocław 2009, 3-е издание.
- Внутренние болезни, под редакцией Щеклика А., Medycyna Praktyczna Kraków 2010
_1.jpg)
---przyczyny-objawy-leczenie.jpg)
