Imunoglobulinele (anticorpii) sunt cele mai importante proteine ​​din răspunsul imun specific, iar sarcina lor este de a proteja organismul împotriva amenințărilor, printre altele. de la microorganisme. Deficiența sau excesul de anticorpi poate fi un semn al diferitelor patologii, prin urmare determinarea lor în sânge este un element important în diagnosticul multor boli. Mai mult, progresul științelor biomedicale a făcut posibilă utilizarea anticorpilor sintetici în tratamentul anumitor boli.

Imunoglobuline , cunoscute și sub denumirea deanticorpisau gama globuline, sunt proteine ​​imune produse de celulele sistemului imunitar - celulele plasmatice, care sunt un tip de limfocite B.

Anticorpii sunt prezenți în fluidele corporale ale tuturor vertebratelor și sunt produși prin contactul cu particule chimice (antigeni), de exemplu bacterii, viruși și, în unele cazuri, chiar prin contactul cu propriile țesuturi (așa-numitele autoantigene).

Anticorpii fac parte din răspunsul imun umoral și acționează foarte specific, deoarece sunt întotdeauna direcționați împotriva unui anumit antigen.

Numele „umoral” provine din teoria umorală care era comună în medicină în antichitate și presupunea prezența fluidelor corporale (umorile) în corpul uman. Deși această teorie a fost de mult respinsă, unele dintre formulările sale sunt încă folosite în terminologia medicală.

Răspunsul imun umoral constă din limfocite B (inclusiv plasmocite) și anticorpii pe care îi produc. Expresia umorală face aluzie la faptul că elementele sistemului imunitar care îl includ se găsesc în fluidele corpului (umori) precum limfa sau plasmă.

Imunoglobuline (anticorpi) - tipuri și structuri

Anticorpii au forma literei „Y” și constau din două perechi de lanțuri proteice - ușoare și grele, care sunt legate între ele prin legături disulfurice. Pe baza diferențelor de structură a lanțurilor grele, s-au distins mai multe clase (tipuri) de anticorpi:

  • imunoglobulina de tip A (IgA) - (lanț alfa greu) este un anticorp care este secretat în principal prin membranele mucoase, de exemplu, intestine, tractul respirator și secreții, de exemplu, saliva, care asigură imunitate umorală locală
  • imunoglobulină de tip D (IgD) - (delta cu lanț greu) este anticorpul cel mai puțin cunoscut și reprezintă până la 1 la sută.toți anticorpii din sânge
  • imunoglobulină de tip E (IgE) - (lanț greu epsilon) este de numai 0,002 la sută. toți anticorpii din sânge și are proprietatea unică de a activa mastocite și bazofile, ducând la eliberarea acestora, printre altele. histamine
  • imunoglobulinele de tip G (IgG) - (lanțul greu gamma) sunt cei mai numeroși (80% dintre toți anticorpii) și cei mai persistenți anticorpi din organism, deoarece pot rămâne în sânge chiar și la câteva decenii după contact cu antigenul
  • imunoglobulinele de tip M (IgM) - (mi lanț greu) sunt produse mai întâi în cursul răspunsului imun, sunt mai puțin persistente și sunt înlocuite treptat de anticorpi IgG

Majoritatea anticorpilor (IgG, IgD, IgE) există ca o singură moleculă „Y” (monomer). Excepție fac anticorpul IgA, care este în formă dublă (dimer) și anticorpul IgM, care formează forma așa-numitului fulg de nea (pentamer).

Anticorpii din regiunea lanțului ușor și greu au o regiune variabilă, care este o secvență specifică de aminoacizi care se potrivește aproape perfect cu cea de pe antigen. Această regiune se numește paratop și este responsabilă de specificitatea specifică de legare a antigenului a fiecărui anticorp.

În consecință, fiecare anticorp se potrivește cu antigenul ca o cheie și o încuietoare și, combinându-se unul cu celăl alt, formează așa-numitul complex imun. Cu toate acestea, trebuie amintit că anticorpii prezintă totuși flexibilitate de a se lega de diferiți antigeni, ceea ce înseamnă că aceștia pot fi potriviți cu diferiți antigeni, ceea ce poate duce la reacții încrucișate. Acest fenomen este observat foarte des în alergii.

  • ALERGIE ÎNcrucișată - simptome. Tabel cu alergeni încrucișați

Imunoglobuline (anticorpi) - rol în organism

Rolul tuturor anticorpilor din organism este de a participa la răspunsurile imune. Anticorpii sunt capabili să formeze complexe imune cu moleculele de antigen și să activeze sistemul complementului și inflamația. Aceasta este pentru a neutraliza antigenul și a-l elimina în siguranță din organism.

Datorită proprietăților lor biochimice diverse, diferite clase de anticorpi pot îndeplini funcții specializate:

  • neutralizează paraziții (IgE)
  • neutralizează microorganismele (IgM, IgG)
  • protejează împotriva îmbolnăvirii, de exemplu oreion (IgG)
  • protejează membranele mucoase cu microorganisme și alergeni (IgA)
  • participă la maturarea și dezvoltarea limfocitelor (IgD)
  • conferă imunitate fătului (IgG) și nou-născutului (IgA)

Imunoglobuline(anticorpi) - memorie imună

Există un răspuns primar și unul secundar în răspunsul imun.Răspunsul imun primarse dezvoltă prima dată când intră în contact cu un antigen, apoi organismul produce în principal anticorpi IgM, care sunt înlocuiți treptat cu anticorpi IgG mai specifici și mai persistenti și răspuns secundar imunologicse formează la contactul repetat cu același antigen. Este mai intens decât răspunsul primar, iar concentrația de anticorpi atinge cote mai mari decât în ​​răspunsul primar. memoria imună și prezența limfocitelor B cu memorie. Astfel de celule trăiesc în organism ani de zile și când intră din nou în contact cu antigenul, încep să se dividă foarte intens și să producă anticorpi specifici.

Imunoglobuline (anticorpi) - variabilitatea antigenică a anticorpilor

Unul dintre cele mai fascinante fenomene din domeniul anticorpilor este procesul de formare a acestora și varietatea enormă pe care o pot realiza, deoarece numărul de combinații de anticorpi este estimat la un trilion. Secretul constă în structura genelor care codifică anticorpi și în procesele de recombinare a genelor de anticorpi și hipermutarea acestora.

Aceste procese pot fi denumite introducerea controlată a mutațiilor în genom de dragul potrivirii prin încercare și eroare a anticorpilor corespunzători. Deși nu sună prea complicat, este de fapt un proces foarte complex care necesită o precizie extremă și în caz de greșeli poate duce chiar la formarea de neoplasme.

Imunoglobuline (anticorpi) - vaccinuri

Anticorpii joacă un rol cheie în dezvoltarea imunității după vaccinare. Când vine în contact cu antigenul conținut de vaccin, celulele sistemului imunitar produc anticorpi.

În primul rând, IgM mai puțin persistente și specifice, apoi persistente și persistente ani de zile în IgG din sânge. De exemplu, în timpul vaccinării împotriva virusului hepatitei B (HBV), trei doze de vaccin sunt administrate la intervale de timp pentru a induce imunitate susținută. Măsura eficacității unei astfel de vaccinări este măsurarea nivelului de anticorpi IgG împotriva antigenelor virale din sânge.

  • antigene și anticorpi hepatitei B
  • Anticorpi anti-neuronali - ce sunt aceștia? Ce boli indică?
  • Anticorpi anti-TPO - normal. Cum se interpretează rezultatele testului?
  • TRAb Anticorpi anti-tiroidieni - Standarde și rezultate ale testelor
  • Anticorpi antitiroidieni anti-TG

Imunoglobuline (anticorpi) - conflict serologic

Unul dintre cele mai importante teste la femeile însărcinate este evaluarea prezenței și monitorizarea anticorpilor împotriva antigenelor eritrocitelor fetale. În conflictul serologic, astfel de anticorpi pot traversa placenta către făt și pot distruge globulele roșii ale acestuia, provocând boala hemolitică. Acest lucru se întâmplă atunci când mama are grupa sanguină Rh (-), iar fătul este Rh (+).

Imunoglobuline (anticorpi) - teste

Anticorpii reprezintă 12-18% din proteinele serice. Pentru a evalua cantitatea de fracții proteice individuale, inclusiv anticorpi, se efectuează o proteinogramă. Acest test se bazează pe electroforeza proteinelor serice, adică separarea lor într-un câmp electric.

Testarea anticorpilor este efectuată din sânge venos (IgM, IgG, IgE, IgA) sau din saliva și fecale (IgA). În anumite situații clinice, poate fi efectuată o examinare a unui material diferit, de exemplu lichidul cefalorahidian.

Concentrațiile totale de IgG, IgM, IgA și lanțul ușor de anticorpi sunt determinate de rutină prin metode imunonefelometrice și imunoturbidimetrice. În schimb, concentrația totală de anticorpi IgE este cel mai adesea testată folosind metode imunochemiluminiscente.

Metodele imunoturbidimetrice și imunonefelometrice folosesc abilitatea de a înnebuși soluțiile și de a împrăștia lumina prin formarea de complexe antigen-anticorp. Metoda imunonefelometrică măsoară intensitatea luminii împrăștiate de soluția de testat, iar metoda imunoturbidimetrică măsoară intensitatea luminii care trece prin soluția de testat. Aceste metode sunt folosite, printre altele. pentru determinarea concentrației totale a diferitelor clase de anticorpi.

Formele patologice de anticorpi pot fi, de asemenea, marcate în laborator. Un exemplu este un anticorp monoclonal (proteina M), care este un anticorp incomplet (de exemplu, lipsit de un fragment de lanț greu sau ușor) găsit în gamapatiile monoclonale sau limfoame. Un alt exemplu este proteina Bence-Jones găsită în urina persoanelor cu mielom multiplu.

Merită știut

Imunoglobuline (anticorpi) - norme

Normele pentru nivelurile totale de anticorpi din sânge sunt dependente de vârstă și pentru adulți sunt: ​​

  • IgG - 6,62-15,8 g/l
  • IgM - 0,53-3,44 g/l
  • IgA - 0,52-3,44 g/l
  • IgE - până la 0,0003 g/l
  • IgD - până la 0,03 g/l

Imunoglobuline (anticorpi) - rezultate și interpretarea lor

Multe situații clinice pot duce la o creștere a nivelului de anticorpi (hipergamaglobulinemie) sau o scădere a anticorpilor (hipogammaglobulinemie).

Creșteți sau micșorațise poate aplica cantității totale de anticorpi, precum și numai claselor selectate. De asemenea, are o semnificație clinică determinarea prezenței anticorpilor specifici direcționați împotriva unor microorganisme specifice sau a propriilor țesuturi.

Imunoglobulină (anticorpi) - ce înseamnă nivel crescut de anticorpi?

Hipergammaglobulinemia policlonală rezultă din supraproducția multor clase de anticorpi de către diferite celule plasmatice și poate rezulta din:

  • inflamație acută și cronică
  • boli parazitare, bacteriene, virale sau fungice
  • boli autoimune
  • ciroză hepatică
  • sarcoidoză
  • SIDA

Imunoglobulină (anticorpi) - ceea ce înseamnă un nivel scăzut de anticorpi?

Hipergammaglobulinemia monoclonală rezultă din producția excesivă de anticorpi de către o clonă a celulei canceroase și poate rezulta din:

  • mielom multiplu
  • Cauză necunoscută Gammapatii (MGUS)
  • limfom
  • Macroglobulinemia lui Walderström

Hipogammaglobulinemia poate fi cauzată de:

  • imunodeficiențe genetice moștenite, de exemplu, imunodeficiență combinată severă (SCID)
  • de medicamente, de exemplu, antimalarie, medicamente citostatice, glucocorticosteroizi
  • malnutriție
  • infecții, de exemplu, HIV, EBV
  • cancer, de exemplu, leucemii, limfoame
  • sindrom nefrotic
  • arsuri extinse
  • diaree severă

Imunoglobuline (anticorpi) - utilizate în diagnosticul de laborator

Anticorpii (în principal IgG) sunt utilizați în mod obișnuit în cercetările de laborator. Astfel de anticorpi se obțin în condiții de laborator și se numesc anticorpi monoclonali. Acestea provin dintr-o singură clonă celulară și sunt direcționate împotriva unui antigen specific.

Metoda principală de producere a anticorpilor monoclonali folosește șoareci de laborator și culturi celulare. Este o combinație de două tipuri de celule: celule canceroase (mielom) și limfocite B care produc anticorpi specifici.

Apoi, anticorpii monoclonali pot fi modificați prin atașarea lor de enzime, radioizotopi și coloranți fluorescenți. Metodele cu anticorpi folosesc capacitatea de a se lega în mod specific la un antigen.

  • Metoda ELISA

ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay) este una dintre metodele cele mai frecvent utilizate în diagnostic și cercetare științifică. Metoda ELISA utilizează anticorpi monoclonali care sunt legați de enzimă. Pentru eaCu ajutorul, este posibilă cuantificarea diferitelor antigene din materialul biologic. Avantajul metodei ELISA este simplitatea și sensibilitatea ridicată. Metoda ELISA este efectuată folosind plăci speciale din plastic cu godeuri umplute, de exemplu, cu antigene Borrelia și anticorpi monoclonali specifici, care sunt concepute pentru a detecta anticorpi într-o probă de pacient.

  • metoda RIA

Metoda radioimunoanalizării (RIA) constă în detectarea antigenelor cu utilizarea de anticorpi marcați cu izotopi radioactivi, de exemplu cu carbon 14C. Cu toate acestea, datorită siguranței muncii cu substanțe radioactive, metoda ELISA este mai des utilizată.

  • Metoda Westernblot

Metoda Westernblot constă în separarea antigenului testat într-un câmp electric și apoi transferul pe o membrană specială. Anticorpii specifici marcați cu un colorant sau o enzimă sunt apoi aplicați pe membrana antigenului. Metoda Westernblot permite o detecție foarte specifică a antigenelor, motiv pentru care este utilizată în teste care confirmă rezultate neconcludente, de exemplu în diagnosticul serologic al bolii Lyme.

  • Citometrie în flux

Metoda constă în detectarea unor markeri specifici de pe suprafața celulelor (imunofenotiparea). Anticorpii monoclonali marcați fluorescent specifici pentru un anumit marker de suprafață pe celulă sunt utilizați în citometrie. Celulele marcate sunt apoi detectate cu un detector. Citometria în flux este utilizată, de exemplu, în testul CD57.

  • Imunohistochimie

Datorită metodelor imunohistochimice, este posibil să se detecteze antigene în fragmente de țesut folosind anticorpi marcați, care sunt apoi observați la microscop.

  • Microarray de proteine ​​

Microarray de proteine ​​este o metodă modernă, al cărei principiu este similar cu metoda ELISA. Datorită miniaturizării și posibilității de detectare unică a până la câteva sute de proteine ​​diferite, a găsit aplicație în cercetarea științifică și alergologie.

Imunoglobuline (anticorpi) - utilizare în terapie

Anticorpii monoclonali pot fi utilizați și în tratamentul anumitor boli. Au fost utilizate pentru prima dată în 1981 în tratamentul limfomului. Anticorpii monoclonali sunt utilizați în:

  • uciderea celulelor tumorale, de exemplu, ofatumumab (IgG împotriva markerului CD20)
  • inhibarea celulelor selectate ale sistemului imunitar în timpul transplantului, de exemplu Muronomab (IgG împotriva markerului CD3)
  • inhibarea reacțiilor imune în bolile autoimune, de exemplu Adalimumab (IgG împotriva factorului de necrozăcancer alfa)

Bibliografie:

  1. Pietrucha B. Probleme selectate în imunologia clinică - deficiențe de anticorpi și deficiențe celulare (partea I) Pediatr Pol, 2011, 86 (5), 548-558.
  2. Paul W.E. Imunologie fundamentală, Philadelphia: Wolters Kluwer / Lippincott Williams & Wilkin 2008, ediția a 6-a.
  3. Diagnosticare de laborator cu elemente de biochimie clinică, un manual pentru studenții la medicină editat de Dembińska-Kieć A. și Naskalski J.W., Elsevier Urban & Partner Wydawnictwo Wrocław 2009, ediția a 3-a
  4. Boli interne, editat de Szczeklik A., Medycyna Praktyczna Kraków 2010
Despre autorKarolina Karabin, MD, PhD, biolog molecular, diagnostician de laborator, Cambridge Diagnostics PolskaBiolog de profesie, specializat in microbiologie, si diagnostician de laborator cu peste 10 ani de experienta in munca de laborator. Absolvent al Colegiului de Medicină Moleculară și membru al Societății Poloneze de Genetică Umană, șef de granturi de cercetare la Laboratorul de Diagnostică Moleculară din cadrul Departamentului de Hematologie, Oncologie și Boli Interne al Universității de Medicină din Varșovia. A susținut titlul de doctor în științe medicale în domeniul biologiei medicale la Facultatea I de Medicină a Universității de Medicină din Varșovia. Autor al multor lucrări științifice și populare în domeniul diagnosticului de laborator, al biologiei moleculare și al nutriției. Zilnic, în calitate de specialist în domeniul diagnosticului de laborator, conduce departamentul de conținut la Cambridge Diagnostics Polska și cooperează cu o echipă de nutriționiști de la CD Dietary Clinic. Împărtășește cunoștințele sale practice despre diagnosticarea și terapia dietetică a bolilor cu specialiștii la conferințe, sesiuni de formare și în reviste și site-uri web. Este deosebit de interesată de influența stilului de viață modern asupra proceselor moleculare din organism.

Categorie:

Sistemul imunitar