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抗体的五大特性与功能

人阅读 发布时间:2022-12-28 13:04

抗体(antibody)是指机体由于抗原的刺激而产生的具有保护作用的蛋白质。它(免疫球蛋白不仅仅只是抗体)是一种由浆细胞(效应B细胞)分泌,被免疫系统用来鉴别与中和外来物质如细菌、病毒等的大型Y形蛋白质,仅被发现存在于脊椎动物的血液等体液中,及其B细胞的细胞膜表面。抗体能识别特定外来物的一个独特特征,该外来目标被称为抗原。

特性和功能
一、IgG
IgG于出生后3个月开始合成,3~5岁接近成人水平。IgG是血清和体液中含量最高的抗体,占血清总Ig的75%~80%。人lgG有4个亚类,根据其在血清中浓度的高低排序,分别为IgG1、IgG2、IgG3、IgG4。IgG的半衰期为20~23天,是再次免疫应答产生的主要抗体,其亲和力高,在体内分布广泛,具有重要的免疫效应,是机体抗感染的“主力军”。IgG1、IgG2和IgG3可以穿过胎盘屏障,在新生儿抗感染免疫中起重要作用。IgG1、lgG2和IgG3能通过经典途径活化补体,并可与巨噬细胞、NK细胞表面Fc受体结合,发挥调理作用、ADCC作用等;人IgGl、IgG2和IgG4可通过其Fc段与葡萄球菌蛋白A(SPA)结合,借此可纯化抗体,并用于免疫诊断。某些自身抗体如抗甲状腺球蛋白抗体、抗核抗体,以及引起Ⅱ、Ⅲ型超敏反应的抗体也属于IgG 

二、IgM
IgM占血清Ig总量的5%~10%,血清浓度约为1mg/ml。单体IgM以膜结合型表达于B细胞表面,构成B细胞抗原受体,只表达mlgM是未成熟B细胞的标志。分泌型IgM为五聚体,是分子量最大的Ig,沉降系数为19S,称为巨球蛋白(macroglobulin),一般不能通过血管壁,主要存在于血液中。五聚体IgM含有10个Fab段,具有很强的抗原结合能力;含有5个Fc段,比IgG更易激活补体。天然血型抗体为IgM,血型不匹配的输血,可导致严重的溶血反应。IgM是个体发育过程中最早合成和分泌的抗体,在胚胎发育晚期的胎儿即能产生IgM,故脐带血lgM升高提示胎儿有宫内感染(如风疹病毒或巨细胞病毒等感染)。IgM也是初次体液免疫应答中最早出现的抗体,是机体抗感染免疫的“先头部队”;血清中IgM升高,提示新近发生感染,可用于感染的早期诊断。

三、IgA
IgA分为两型:血清型为单体,主要存在于血清中,仅占血清Ig总量的10%~15%;分泌型IgA(secretory IgA,SIgA)为二聚体,由J链连接,含内皮细胞合成的分泌片,经分泌性上皮细胞分泌至外分泌液中。SIgA合成和分泌的部位在肠道、呼吸道、乳腺、唾液腺和泪腺,因此主要存在于胃肠道和支气管分泌液、初乳、唾液和泪液。SIgA是外分泌液中主要的抗体类别,参与黏膜局部免疫,通过与相应病原微生物结合,阻止病原体黏附到细胞表面,在局部抗感染中发挥重要作用。SIgA在黏膜表面也有中和毒素的作用。新生儿易患呼吸道、胃肠道感染可能与IgA合成不足有关。婴儿可从母亲初乳中获得SIgA,这是一种重要的自然被动免疫过程。

四、IgD
正常人血清lgD浓度很低,仪占血清Ig总量的0.2%。IgD可在个体发育的任何时间产生。5类lg中,IgD的铰链区最长,易被蛋白酶水解,故其半衰期很短(仅3天)。lgD分为两型:血清型IgD的生物学功能尚不清楚;膜结合型IgD(mlgD)构成BCR,是B细胞分化发育成熟的标志,未成熟B细胞仅表达mlgM,成熟B细胞可同时表达mlgM和mIgD,称为初始B细胞(naive B cell)。活化的B细胞或记忆性B细胞表面的mlgD会逐渐消失 

五、IgE
IgE是正常人血清中含量最少的Ig,血清浓度极低,约为5×10-5mg/ml。IgE主要由黏膜下淋巴组织中的浆细胞分泌。其重要特征为糖含量较高。IgE为亲细胞抗体,其CH2和CH3结构域可与肥大细胞和嗜碱性粒细胞上的IgE高亲和力Fc受体结合,引起I型超敏反应。此外,IgE与机体的抗寄生虫免疫相关。

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