Immunoglobuliner (antistoffer) er de vigtigste proteiner i det specifikke immunrespons, og deres opgave er blandt andet at beskytte kroppen mod trusler. fra mikroorganismer. Mangel eller overskud af antistoffer kan være et tegn på forskellige patologier, derfor er deres bestemmelse i blod et vigtigt element i diagnosticeringen af ​​mange sygdomme. Desuden har de biomedicinske videnskabers fremskridt gjort det muligt at bruge syntetiske antistoffer i behandlingen af ​​visse sygdomme

Immunoglobuliner , også kendt somantistoffer , eller gammaglobuliner, er immunproteiner produceret af celler i immunsystemet - plasmaceller, som er en type B-lymfocytter.

Antistoffer er til stede i kropsvæskerne hos alle hvirveldyr og produceres ved kontakt med kemiske partikler (antigener), fx bakterier, vira og i nogle tilfælde endda ved kontakt med dit eget væv (såkaldte autoantigener).

Antistoffer er en del af det humorale immunrespons og virker meget specifikt, da de altid er rettet mod et specifikt antigen

Navnet "humoral" kommer fra den humorale teori, der var almindelig inden for medicin i oldtiden og antog tilstedeværelsen af ​​kropsvæsker (humor) i den menneskelige krop. Selvom denne teori længe er blevet modbevist, bruges nogle af dens formuleringer stadig i medicinsk terminologi.

Det humorale immunrespons består af B-lymfocytter (inklusive plasmaceller) og de antistoffer, de producerer. Det humorale udtryk hentyder til det faktum, at de elementer af immunsystemet, der inkluderer det, findes i kropsvæsker (humor) såsom lymfe eller plasma.

Immunoglobuliner (antistoffer) - typer og strukturer

Antistoffer har form af bogstavet "Y" og består af to par proteinkæder - lette og tunge, som er forbundet med disulfidbindinger. Baseret på forskellene i strukturen af ​​tunge kæder er der blevet skelnet adskillige klasser (typer) af antistoffer:

  • immunglobulin type A (IgA) - (alfa-tung kæde) er et antistof, der hovedsageligt udskilles gennem slimhinderne, fx tarme, luftveje og sekreter, fx spyt, hvilket giver lokal humoral immunitet
  • immunoglobulin type D (IgD) - (tung kæde delta) er det mindst kendte antistof og tegner sig for op til 1 procent.alle antistoffer i blodet
  • immunglobulin type E (IgE) - (epsilon tung kæde) er kun 0,002 procent. alle antistoffer i blodet og har den unikke egenskab at aktivere mastceller og basofiler, hvilket fører til deres frigivelse, bl.a. histaminer
  • immunglobuliner af type G (IgG) - (gamma tung kæde) er de mest talrige (80 % af alle antistoffer) og de mest persistente antistoffer i kroppen, da de kan forblive i blodet selv adskillige årtier efter kontakt med antigenet
  • type M immunoglobuliner (IgM) - (mi tung kæde) produceres først i løbet af immunresponset, er mindre persistente og erstattes gradvist af IgG-antistoffer

De fleste antistoffer (IgG, IgD, IgE) eksisterer som et enkelt "Y"-molekyle (monomer). Undtagelsen er IgA-antistoffet, som er i dobbeltform (dimer) og IgM-antistoffet, som danner formen af ​​den såkaldte snefnug (pentamer).

Antistoffer i den lette og tunge kæde-regionen har en variabel region, som er en specifik aminosyresekvens, der matcher næsten perfekt med den på antigenet. Denne region kaldes paratopen og er ansvarlig for den specifikke antigenbindingsspecificitet for hvert antistof.

Hvert antistof passer derfor til antigenet som en nøgle og en lås, og ved at kombinere med hinanden danner de den såkaldte immunkompleks. Det skal dog huskes, at antistoffer ikke desto mindre udviser fleksibilitet til at binde sig til forskellige antigener, hvilket betyder, at de kan matches til forskellige antigener, hvilket kan resultere i krydsreaktioner. Dette fænomen ses meget ofte ved allergier.

  • KRYDSALLERGI - symptomer. Tabel for krydsallergener

Immunoglobuliner (antistoffer) - rolle i kroppen

Alle antistoffers rolle i kroppen er at deltage i immunresponser. Antistoffer er i stand til at danne immunkomplekser med antigenmolekyler og aktivere komplementsystemet og inflammation. Dette er for at neutralisere antigenet og fjerne det sikkert fra kroppen

På grund af deres forskellige biokemiske egenskaber kan forskellige klasser af antistoffer udføre specialiserede funktioner:

  • neutraliser parasitter (IgE)
  • neutraliser mikroorganismer (IgM, IgG)
  • beskytter mod at blive syg, f.eks. fåresyge (IgG)
  • beskyt slimhinder med mikroorganismer og allergener (IgA)
  • deltage i modningen og udviklingen af ​​lymfocytter (IgD)
  • giver immunitet til fosteret (IgG) og den nyfødte (IgA)

Immunoglobuliner(antistoffer) - immunhukommelse

Der er en primær og en sekundær respons i immunresponsen.Primært immunresponsudvikles første gang, det kommer i kontakt med et antigen, derefter producerer kroppen hovedsageligt IgM-antistoffer, som gradvist erstattes af mere specifikke og mere persistente IgG-antistoffer, og sekundær respons immunologiskdannes ved gentagen kontakt med det samme antigen. Det er mere intenst end det primære respons, og antistofkoncentrationen når højere niveauer end i det primære respons. immunhukommelse og tilstedeværelsen af ​​hukommelse B-lymfocytter. Sådanne celler lever i kroppen i årevis, og når de kommer i kontakt med antigenet igen, begynder de at dele sig meget intensivt og producere specifikke antistoffer

Immunoglobuliner (antistoffer) - antigen variabilitet af antistoffer

Et af de mest fascinerende fænomener inden for antistoffer er processen med deres dannelse og den enorme variation, de er i stand til at opnå, da antallet af antistofkombinationer er estimeret til op til en billion. Hemmeligheden ligger i strukturen af ​​de gener, der koder for antistoffer, og processerne for rekombination af antistofgener og deres hypermutation.

Disse processer kan omtales som den kontrollerede introduktion af mutationer i genomet af hensyn til trial and error-matching af de passende antistoffer. Selvom det ikke lyder for kompliceret, er det faktisk en meget kompleks proces, der kræver ekstrem præcision, og i tilfælde af fejl kan det endda føre til dannelsen af ​​neoplasmer.

Immunoglobuliner (antistoffer) - vacciner

Antistoffer spiller en nøglerolle i udviklingen af ​​immunitet efter vaccination. Når det kommer i kontakt med antigenet i vaccinen, producerer cellerne i immunsystemet antistoffer

Først mindre vedvarende og specifik IgM, derefter vedvarende og vedvarende i årevis i blodets IgG. For eksempel, under vaccination mod hepatitis B-virus (HBV), gives tre doser af vaccinen med intervaller for at inducere vedvarende immunitet. Målingen af ​​effektiviteten af ​​en sådan vaccination er måling af niveauet af IgG-antistoffer mod virusantigener i blodet.

  • Hepatitis B-antigener og antistoffer
  • Anti-neuronale antistoffer - hvad er det? Hvilke sygdomme indikerer de?
  • Anti-TPO antistoffer - normal. Hvordan fortolker man testresultaterne?
  • TRAb anti-skjoldbruskkirtelantistoffer - standarder og testresultater
  • Anti-TG Antithyroid antistoffer

Immunoglobuliner (antistoffer) - serologisk konflikt

En af de vigtigste tests hos gravide kvinder er vurderingen af ​​tilstedeværelsen og overvågningen af ​​antistoffer mod antigener fra føtale røde blodlegemer. I serologisk konflikt kan sådanne antistoffer krydse placenta til fosteret og ødelægge dets røde blodlegemer, hvilket forårsager hæmolytisk sygdom. Dette sker, når moderen har Rh (-) blodtype, og fosteret er Rh (+).

Immunoglobuliner (antistoffer) - test

Antistoffer udgør 12-18 % af serumproteinerne. For at vurdere mængden af ​​individuelle proteinfraktioner, herunder antistoffer, udføres et proteinogram. Denne test er baseret på elektroforese af serumproteiner, dvs. deres adskillelse i et elektrisk felt.

Antistoftestning udføres fra venøst ​​blod (IgM, IgG, IgE, IgA) eller spyt og afføring (IgA). I udvalgte kliniske situationer kan der udføres en undersøgelse af et andet materiale, fx cerebrospinalvæske.

Total IgG-, IgM-, IgA- og antistofkoncentrationer af let kæde bestemmes rutinemæssigt ved immunonephelometriske og immunoturbidimetriske metoder. I modsætning hertil testes den totale koncentration af IgE-antistoffer oftest ved hjælp af immunokemiske luminescerende metoder

Immunoturbidimetriske og immunonephelometriske metoder bruger evnen til at skyde opløsninger og sprede lys ved at danne antigen-antistofkomplekser. Den immunonephelometriske metode måler intensiteten af ​​lys spredt af testopløsningen, og den immunoturbidimetriske metode måler intensiteten af ​​lys, der passerer gennem testopløsningen. Disse metoder anvendes bl.a. til bestemmelse af den totale koncentration af forskellige klasser af antistoffer

Patologiske former for antistoffer kan også mærkes i laboratoriet. Et eksempel er et monoklon alt antistof (M-protein), som er et ufuldstændigt antistof (f.eks. mangler et tung eller let kædefragment) fundet i monoklonale gammapatier eller lymfomer. Et andet eksempel er Bence-Jones-proteinet, der findes i urinen hos mennesker med myelomatose.

Værd at vide

Immunoglobuliner (antistoffer) - normer

Normerne for de samlede antistofniveauer i blodet er aldersafhængige og for voksne er:

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

Immunoglobuliner (antistoffer) - resultater og deres fortolkning

Mange kliniske situationer kan resultere i en stigning i antistofniveauer (hypergammaglobulinæmi) eller et fald i antistoffer (hypogammaglobulinæmi).

Forøg eller formindskdet kan kun gælde for den samlede mængde antistoffer såvel som for udvalgte klasser. Også af klinisk betydning er bestemmelsen af ​​tilstedeværelsen af ​​specifikke antistoffer rettet mod specifikke mikroorganismer eller ens eget væv.

Immunoglobulin (antistoffer) - hvad betyder forhøjet antistofniveau?

Polyklonal hypergammaglobulinæmi skyldes overproduktion af mange klasser af antistoffer fra forskellige plasmaceller og kan skyldes:

  • akut og kronisk betændelse
  • parasitære, bakterielle, virale eller svampesygdomme
  • autoimmune sygdomme
  • skrumpelever
  • sarkoidose
  • AIDS

Immunoglobulin (antistoffer) - hvilket betyder lavt antistofniveau?

Monoklonal hypergammaglobulinæmi skyldes overdreven produktion af antistoffer fra en klon af cancercellen og kan skyldes:

  • myelomatose
  • Ukendt årsag Gammapatii (MGUS)
  • lymfom
  • Walderströms makroglobulinæmi

Hypogammaglobulinæmi kan være forårsaget af:

  • genetisk arvelige immundefekter, f.eks. svær kombineret immundefekt (SCID)
  • lægemidler, f.eks. anti-malariamidler, cytostatika, glukokortikosteroider
  • underernæring
  • infektioner, f.eks. HIV, EBV
  • cancer, f.eks. leukæmier, lymfomer
  • nefrotisk syndrom
  • omfattende forbrændinger
  • svær diarré

Immunoglobuliner (antistoffer) - bruges i laboratoriediagnostik

Antistoffer (hovedsageligt IgG) er almindeligt anvendt i laboratorieforskning. Sådanne antistoffer opnås under laboratorieforhold og kaldes monoklonale antistoffer. De kommer fra en enkeltcellet klon og er rettet mod et specifikt antigen

Den primære metode til at producere monoklonale antistoffer bruger laboratoriemus og cellekulturer. Det er en kombination af to typer celler: kræftceller (myelom) og B-lymfocytter, der producerer specifikke antistoffer

Derefter kan de monoklonale antistoffer modificeres ved at binde enzymer, radioisotoper og fluorescerende farvestoffer til dem. Antistofmetoder bruger evnen til specifikt at binde til et antigen.

  • ELISA-metode

ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay) er en af ​​de hyppigst anvendte metoder i diagnostisk og videnskabelig forskning. ELISA-metoden bruger monoklonale antistoffer, der er knyttet til enzymet. For hendeMed hjælpen er det muligt at kvantificere forskellige antigener i biologisk materiale. Fordelen ved ELISA-metoden er dens enkelhed og høje følsomhed. ELISA-metoden udføres ved hjælp af specielle plastplader med brønde fyldt med fx Borrelia-antigener og specifikke monoklonale antistoffer, som er designet til at påvise antistoffer i en patientprøve.

  • RIA-metode

Radioimmunoassay-metoden (RIA) består i at påvise antigener ved brug af antistoffer mærket med radioaktive isotoper, f.eks. med 14C kulstof. Men på grund af sikkerheden ved arbejde med radioaktive stoffer, bruges ELISA-metoden oftere

  • Westernblot-metode

Westernblot-metoden består i at adskille det testede antigen i et elektrisk felt og derefter overføre det til en speciel membran. Specifikke antistoffer mærket med et farvestof eller et enzym påføres derefter antigenmembranen. Westernblot-metoden giver mulighed for en meget specifik påvisning af antigener, hvorfor den bruges i test, der bekræfter inkonklusive resultater, fx i den serologiske diagnose af borreliose.

  • Flowcytometri

Metoden består i at detektere specifikke markører på overfladen af ​​celler (immunofenotyping). Fluorescensmærkede monoklonale antistoffer, der er specifikke for en bestemt overflademarkør på cellen, anvendes i cytometri. De mærkede celler detekteres derefter med en detektor. Flowcytometri bruges f.eks. i CD57-testen.

  • Immunhistokemi

Takket være immunhistokemiske metoder er det muligt at påvise antigener i vævsfragmenter ved hjælp af mærkede antistoffer, som derefter observeres under et mikroskop

  • Protein mikroarray

Protein mikroarray er en moderne metode, hvis princip ligner ELISA-metoden. Takket være miniaturisering og muligheden for engangsdetektering af op til flere hundrede forskellige proteiner, har den fundet anvendelse i videnskabelig forskning og allergologi.

Immunoglobuliner (antistoffer) - brug i terapi

Monoklonale antistoffer kan også bruges til behandling af visse sygdomme. De blev første gang brugt i 1981 til behandling af lymfekræft. Monoklonale antistoffer bruges i:

  • dræber tumorceller, f.eks. Ofatumumab (IgG mod CD20-markøren)
  • hæmning af udvalgte celler i immunsystemet ved transplantation, fx Muronomab (IgG mod CD3-markøren)
  • hæmning af immunreaktioner ved autoimmune sygdomme, fx Adalimumab (IgG mod nekrosefaktoren)cancer alfa)

Bibliografi:

  1. Pietrucha B. Udvalgte emner i klinisk immunologi - antistofdefekter og cellulære mangler (del I) Pediatr Pol, 2011, 86 (5), 548-558.
  2. Paul W.E. Fundamental immunology, Philadelphia: Wolters Kluwer / Lippincott Williams & Wilkin 2008, 6. udgave.
  3. Laboratoriediagnostik med elementer af klinisk biokemi, en lærebog for medicinstuderende redigeret af Dembińska-Kieć A. og Naskalski J.W., Elsevier Urban & Partner Wydawnictwo Wrocław 2009, 3. udgave
  4. Interne sygdomme, redigeret af Szczeklik A., Medycyna Praktyczna Kraków 2010
Om forfatterenKarolina Karabin, MD, PhD, molekylærbiolog, laboratoriediagnotiker, Cambridge Diagnostics Polska Biolog af profession med speciale i mikrobiologi og laboratoriediagnotiker med over 10 års erfaring i laboratoriearbejde. Uddannet fra College of Molecular Medicine og medlem af Polish Society of Human Genetics Leder af forskningsbevillinger ved Laboratory of Molecular Diagnostics ved afdelingen for hæmatologi, onkologi og indre sygdomme ved Warszawas medicinske universitet. Hun forsvarede titlen som doktor i medicinske videnskaber inden for medicinsk biologi ved det 1. Medicinske Fakultet ved det medicinske universitet i Warszawa. Forfatter til mange videnskabelige og populærvidenskabelige værker inden for laboratoriediagnostik, molekylærbiologi og ernæring. Til daglig driver han, som specialist inden for laboratoriediagnostik, indholdsafdelingen hos Cambridge Diagnostics Polska og samarbejder med et team af ernæringseksperter på CD Dietary Clinic. Han deler sin praktiske viden om diagnostik og diætterapi af sygdomme med specialister på konferencer, træningssessioner og i magasiner og hjemmesider. Hun er især interesseret i den moderne livsstils indflydelse på molekylære processer i kroppen.

Kategori:

Immunsystem