▉ 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, 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抗體對于激活補(bǔ)體級聯(lián)反應(yīng)非常有用。小覽友們應(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)而才能啟動補(bǔ)體級聯(lián)反應(yīng)。與C1q結(jié)合的抗體必須提供兩個以上的結(jié)合位點(diǎn)才能使C1q活化——由于IgM分子為五聚體,含五個Fc段,故單個IgM分子即可結(jié)合C1q以啟動補(bǔ)體級聯(lián)反應(yīng)。
IgM(綠色),C1q(藍(lán)色),C1r(紫色)和C1s(粉紅色)
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。
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)?/span>IgA是機(jī)體保護(hù)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(hù),這些黏膜表面包括消化道、呼吸道、生殖道黏膜)。
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,所以他們會從口攝入大量的微生物。
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)時會產(chǎn)生大量的針對這些過敏原的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,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,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。
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,IgE抗體可以使肥大細(xì)胞脫顆粒,從而殺死寄生蟲。
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)。
參考資料:
參考書:《How the immune system works》
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