Імуноглобуліни

Будова імуноглобулінів (на прикладі молекули імуноглобуліну G).

За своєю хімічною будовою імуноглобуліни - це глікопротеїди.



За фізико-хімічними та антигенними властивостями імуноглобуліни діляться на класи: G, M, A, E, D.



Молекула імуноглобуліну G побудована з двох важких (Н-ланцюгів) і двох легких поліпептидних ланцюгів (L-ланцюга). Кожна поліпептидний ланцюг складається з варіабельною (V), стабільною (константної, С) і так званої шарнірної частин. Важкі ланцюги імуноглобулінів різних класів побудовані з різних поліпептидів (гамма, мю, альфа, дельта, епсилон, відповідно), і тому є різними антигенами. Це ізотіпіческіе відмінності імуноглобулінів. Легкі ланцюги імуноглобулінів різних класів представлені двома типами поліпептидів - каппа і лямбда.



Варіабельні ділянки значно коротше константних ділянок. Кожна пара легких і важких поліпептидних ланцюгів в їх С-частинах, а також важкі ланцюги між собою пов`язані дисульфідними містками. Ні важкі, ні легкі ланцюги властивостями антитіл (взаємодія з гаптенами) не володіють. При гідролізі папаїном молекула імуноглобуліну G розпадається на 3 фрагмента - 2 Fab-фрагмента і Fc-фрагмент. Останній являє собою залишки важких ланцюгів, їх константні частини. Він не має властивість антитіла (не взаємодіє з антигеном), але має спорідненості до комплементу, здатний фіксувати і активувати його. У зв`язку з цим цей фрагмент і позначається як Fc-фрагмент (фрагмент комплементу). Цей же Fc-фрагмент забезпечує проходження імуноглобулінів G через гематоенцефалічний або плацентарний бар`єри.



Два інших фрагмента імуноглобуліну G є залишки важкої і легкої ланцюга з їх варіабельними частинами. Вони ідентичні один одному і мають властивість антитіл (взаємодіють з антигеном), в зв`язку з цим ці фрагменти і позначаються як Fab (фрагмент- антитіло).



Оскільки ні важкі, ні легкі ланцюги не володіють властивістю антитіла, але воно виявляється у Fab фрагментів, очевидно, що за взаємодію з антигеном відповідальні саме варіабельні частини важких і легких ланцюгів. Вони формують унікальну за будовою і просторової організації структуру - активний центр антитіла. Кожен активний центр будь-якого імуноглобуліну відповідає детерминантной групі відповідного антигену як "ключ замку".



Молекула імуноглобуліну G має 2 активних центру. Оскільки будова активних центрів імуноглобулінів одного класу, але різної специфічності неоднаково, то ці молекули (антитіла одного класу, але різної специфічності) є різними антитілами. Ці відмінності позначаються як ідіотіпіческіе відмінності імуноглобулінів, або ідіотипи.



Молекули імуноглобулінів інших класів побудовані за тим же принципом, що і Ig G, т. Е. З мономерів, що мають дві важких і дві легких ланцюга, але імуноглобуліни класу М є пентамер (побудований з 5 таких мономерів), а імуноглобуліни класу А - димером або тетрамером.



Кількість мономерів, що входять до складу молекули того чи іншого класу імуноглобуліну, визначає її молекулярну масу. Найважчі - це Ig М, найлегші - Ig G, внаслідок чого вони і проходять через плаценту. Очевидно також те, що імуноглобуліни різних класів мають різну кількість активних центрів: у Ig G їх 2, а у Ig М - 10. У зв`язку з цим вони здатні зв`язати різне число молекул антигену і швидкість цього зв`язування буде різною. Швидкість зв`язування імуноглобулінів з антигеном - це їх авідності. Міцність зв`язку з цим позначають як афінітет. Ig М високоавідних, але нізкоафінни, Ig G - навпаки, низькоавідних, але високоафінними.



Якщо в молекулі антитіла функціонує лише один активний центр, вона може зв`язатися лише з однією антигенною детермінантою без подальшого утворення мережевої структури комплексів антиген-антитіло. Такі антитіла називаються неповними. Вони не дають видимих на око реакцій, але гальмують реакцію антигену з повними антитілами. Неповні антитіла відіграють важливу роль у розвитку резус-конфлікту, аутоімунних захворювань (колагенози) та інші виявляються за допомогою реакції Кумбса (антіглобуліновой тест).

Відео: Імуноглобуліни

Захисна роль імуноглобулінів різних класів також не однакова.



Імуноглобуліни класу Е (реагіни) реалізують розвиток алергічних реакцій негайного типу (гіперчутливість негайного типу - ГНТ). До Fab фрагментами фіксованих в тканинах реагинов (Fc-фрагмент пов`язаний з рецепторами тканинних базофілів) приєднуються надходять в організм алергени (антигени), що призводять до звільнення біологічно активних речовин, що запускають розвиток алергічних реакцій. При алергічних реакціях тканинні базофіли пошкоджуються комплексом антиген-антитіло і виділяють гранули, які містять гістамін та інші біологічно активні речовини.



Імуноглобуліни класу А можуть бути:

• сироватковими (синтезуються в плазматичних клітинах селезінки, лімфатичних вузлів, мають мономірним і димерную структуру молекули і складають 80% міститься в сироватці Ig А);


• секреторними (синтезуються в лімфатичних елементах слизових оболонок).

Відео: IgG і IgM

Останні відрізняються наявністю секреторного компонента (бета-глобулін), яка приєднується до молекули імуноглобуліну а при його проходженні через епітеліальні клітини слизової.



Секреторні імуноглобуліни грають істотну роль в місцевому імунітеті, перешкоджаючи адгезії мікроорганізмів на слизових оболонках, стимулюють фагоцитоз і активують комплемент, можуть проникати в слину, молозиво.



Імуноглобуліни класу М першими синтезують у відповідь на антигенну роздратування. Вони здатні зв`язувати велику кількість антигенів і грають важливу роль у формуванні антибактеріального і антитоксичну імунітету.



Більшу частину сироваткових антитіл складають імуноглобуліни класу G, на частку яких припадає до 80% всіх імуноглобулінів. Вони утворюються на висоті первинного і вторинного імунної відповіді і визначають напруженість імунітету проти бактерій і вірусів. Крім того, вони здатні проникати через плацентарний і гематоенцефалічний бар`єр.



Імуноглобуліни класу D на відміну від імуноглобулінів інших класів містять N-ацетілгалактозоамін і не здатні фіксувати комплемент. Рівень Ig D підвищується при мієломної хвороби і хронічних запальних процесах.

Відео: Gemalon 500 San Імуноглобуліни Лекція Юлії Болдиревої