ИММУНОГЛОБУЛИНЫ (АНТИТЕЛА)
Синтез иммуноглобулинов: иммуноглобулины синтезируются плазматическими клетками, которые образуются из трансформированных, стимулированных антигеном В-лимфоцитов (В-иммунобластов).
Bce молекулы иммуноглобулинов, синтезированных отдельной плазматической клеткой, идентичны и имеютспецифи- ческую реактивность против единственной антигенной детерминанты. Аналогично, все плазматические клетки, полученные путем трансформации и пролиферации одного В-лимфоцита-предщественника, идентичны; то есть, они составляют клон. Молекулы иммуноглобули- нов,синтезированные клетками различных клонов плаз- матическихклеток,имеютразличные последовательности аминокислот, что обусловливает различную третичную структуру молекул и придает иную специфичность антителу (то есть, они реагируют с разными антигена-ми). Эти различия в последовательности аминокислот происходят в так называемом V (вариабельном, переменном) участке молекулы иммуноглобулина (рис. 10.3).
Структура иммуноглобулинов (рис. 10.3): большинство молекул иммуноглобулинов составлены из двух тяжелых (H) цепей и двух легких (L) цепей, соединен- ныхдисульфидными связями. Легкие цепи состоят или из двух k цепей, или из двух 1 цепей. Тяжелые цепи могут быть одного из пяти классов (IgA, IgG, IgM, IgD, и IgE) (табл.10.4). Существуетнесколько подклассовтя- желых цепей (изотипы). Эти различные цепи иммуноглобулинов являются антигенами для животных и имеют отличающиеся антигенные детерминанты, поэтому, при введении их животным, антитела, производимые против них, могут использоваться для распознавания и определения различныхтиповлегких цепейи классов тяжелых цепей у человека.
Каждая цель имеет постоянный и вариабельный участок. Постоянный участок остается постоянным в последовательности аминокислот и антигенности в пре- делахданного класса иммуноглобулинов; вариабельный участок, напротив, характеризуется большой непостоянностью последовательности аминокислот.
Именно в вариабельной части цепи происходит реакция соединения с антигеном. Каждая молекула IgG состоит из двух соединенных цепей, которые формируют два ан- тиген-связывающихучастка (рис. 10.3). Ha вариабельном участке каждой цепи имеются гипервариабельные участки — три в легких цепях и четыре в тяжелых цепях. Разновидности последовательности аминокислот вэтих гипервариабельныхучасткахопределяютспеци- фичность антитела. При определенных условиях эти гипервариабельные области могут также выступать в роли антигенов (идиотипы). Антитело против идиоти- noB,T.e. производимое против гипервариабельной об- ластиантител,имеетограниченныйдиапазон реактивности и соединяется только с молекулами иммуноглобулина, имеющими данную гипервариабельную область. B сущности, реактивность антител против идио- типов ограничена исключительно специфическими антителами, полученными из единственного клона. Хотя вышеописанное относится строго к IgG, другие классы иммуноглобулинов имеюттакую же основную структуру, за исключением того, что IgM является пентамером (то есть, состоит из 5 основных единиц (молекул), связанных в области Fc-концов), a IgA обычно существует какдимер.Постоянныйучасток каждой молекулы иммуноглобулина имеет рецепторы для комплемента, а также
Рис. 10.3 Строение иммуноглобулинов (IgG)
IgD и IgE имеют сходную структуру. IgA — димер, а IgM — пентамер. Антиген-связывающие места фор-мируют- ся концами тяжелой и легкой цепей; каждая молекула IgG имеетдва места связывания. При эн-зиматическом расщеплении образуются следующие фрагменты: Fc-фрагмент co- держитучастки обоих постоянных частей; Fab-фрагмент содержит легкую и часть тяжелой цепи с одним антиген-свя- зывающим участком. Р(аЬ)'2-фрагмент состоит из двух связанных между собой Fab-фрагментов. H — область «вилки»; HV, LV — вариабельные концы тяжелой и легкой цепей; НС, LC — постоянные концы тяжелой и легкой цепей;------------------------------------- ди
сульфидные связи между цепями.
Таблица 10.4.
Классы иммуноглобулинов
1 Обратите внимание, что IgA синтезируется в плазмо- цитах как мономер (MB=160 000) и секретируется через эпителий уже в виде димера, при этом две молекулы объединя- ются1-цепью,атакжедобавляется секреторный компонент. Конечный молекулярный вес равен 380 000. Секреторный компонент образуется в эпителиальных клетках и служит для облегчения секреции антитела через клеточную мембрану и защищает его от переваривания ферментами.
2 Количество антиген-связывающихучастков на молекуле.
имеется на Рс-фрагментеучасток,который связывается с клетками, имеющими Fc-рецепторы (что необходимо для осуществления клеточного иммунитета). Унас- ледованныеантигенные различия междутяжелыми цепями составляют аллотипы. Молекулы иммуноглобулинов можно разбить на части различными протеолитическими ферментами. При воздействии папаина молекула разделяется в области расхождения тяжелых цепей («вилки») (рис. 10.3) на два Fab-фрагмента и один Рс-фрагмент(кристаллизующийся). Пепсин разрывает молекулу на Р(аЬ)'2-фрагмент и Fc-фрагмент. Fc-фрагментпредставляетсобой постоянныйучасток; отсутствие изменяемости последовательности аминокислот — главная причина возможности кристаллизации данного фрагмента. Fab и Р(аЬ)'г-фрагменты несут один и два антиген-связывающих участка соответственно. Fc-фрагмент несет специфические антигены, включая те, Которые определяют иммунологическое различие пяти главных классов антител. Участок фиксации комплементатакже расположен на Fc-фрагменте. Метод ферментативного расщепления имеет историческое значение в процессе выяснения структуры иммуноглобулинов.
Регулирование производства антител: производство антител начинается после активации В-кле- ток антигеном. Максимальная концентрация антител в сыворотке наблюдается с 1 по 2 неделю и затем начинает снижаться. Непрерывное присутствие свободного антигена поддерживает ответ до тех пор, пока увеличениеуровня антител не приведеткусиленному удалению антигена и, таким образом, прекращению стимуляции В-клеток.
Существуюттакже болеетонкие механизмы регуляции синтеза иммуноглобулинов. T- хелперы (С04-позитивные) играют важную роль в регуляции ответа В-клеток на большое количество антигенов и их постоянное присутствие увеличивает производство антител. Этот эффект возникает благо- даря,по крайней меречастично,высвобождениюлим- фокинов (табл. 10.3). Т-супрессоры (С08-позитивные) оказывают противоположное влияние, вызывая снижение иммунного ответа; сильное подавление ответа может быть одним из механизмов, лежащих в основе толерантности. Одним из дополнительных регулирующих механизмов является выработка анти-идиоти- пов (т.е. антител против собственных антител (аутоантител)). Предполагается, что при иммунном ответе производство специфического антитела обязательно сопровождается производством второго антитела (анти-идиотипного) со специфичностью против вариабельных (V) последовательностей (идиотипов или антиген-связывающих участков) первого антитела. Антиидиотипное антитело способно к распознаванию идиотипов на антигенном рецепторе В-клеток (который построен из иммуноглобулина, идентичного по строению идиотипу первого антитела),таким образом оно конкурируетсантигеном и служитдля ингибирования активации В-клетки.
Еще по теме ИММУНОГЛОБУЛИНЫ (АНТИТЕЛА):
- Строение иммуноглобулинов.
- 3. Функции отдельных участков молекулы иммуноглобулина
- Терапия иммуноглобулинами
- Содержание иммуноглобулинов
- Определение уровня сывороточных иммуноглобулинов.
- Сывороточные иммуноглобулины
- Семейство иммуноглобулинов
- Определение иммуноглобулинов
- 2.2.2 Антитела
- Содержание общих иммуноглобулинов А, G, М классов
- Реакции с использованием меченых антител
- Антипротромбиновые антитела
- Осложнения при применении сывороток, иммуноглобулинов и плазмы
- Препараты моноклональных антител
- МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АНТИТЕЛ.