Imūnglobulīni (antivielas) ir vissvarīgākās olb altumvielas specifiskajā imūnreakcijā, un to uzdevums ir aizsargāt organismu pret draudiem, cita starpā. no mikroorganismiem. Antivielu trūkums vai pārpalikums var liecināt par dažādām patoloģijām, tāpēc to noteikšana asinīs ir svarīgs elements daudzu slimību diagnostikā. Turklāt biomedicīnas zinātņu progress ļāva izmantot sintētiskās antivielas noteiktu slimību ārstēšanā.

Imūnglobulīni , zināmi arī kāantivielasjeb gamma globulīni, ir imūnās olb altumvielas, ko ražo imūnsistēmas šūnas - plazmas šūnas, kas ir B limfocītu veids.

Antivielas atrodas visu mugurkaulnieku ķermeņa šķidrumos, un tās veidojas, saskaroties ar ķīmiskām daļiņām (antigēniem), piemēram, baktērijām, vīrusiem un dažos gadījumos pat saskaroties ar jūsu audiem (tā sauktajiem autoantigēniem).

Antivielas ir daļa no humorālās imūnās atbildes reakcijas un darbojas ļoti specifiski, jo tās vienmēr ir vērstas pret konkrētu antigēnu.

Nosaukums "humorāls" cēlies no humora teorijas, kas senatnē bija izplatīta medicīnā un paredzēja ķermeņa šķidrumu (humora) klātbūtni cilvēka organismā. Lai gan šī teorija jau sen ir noraidīta, daži tās formulējumi joprojām tiek izmantoti medicīnas terminoloģijā.

Humorālā imūnreakcija sastāv no B limfocītiem (tostarp plazmas šūnām) un to ražotajām antivielām. Humorālā izteiksme norāda uz faktu, ka imūnsistēmas elementi, kas to ietver, ir atrodami ķermeņa šķidrumos (humorā), piemēram, limfā vai plazmā.

Imūnglobulīni (antivielas) - veidi un struktūras

Antivielām ir burta "Y" forma un tās sastāv no diviem proteīnu ķēžu pāriem – vieglo un smago, kas ir savstarpēji saistīti ar disulfīda saitēm. Pamatojoties uz atšķirībām smago ķēžu struktūrā, ir izdalītas vairākas antivielu klases (tipi):

  • A tipa imūnglobulīns (IgA) - (alfa smagā ķēde) ir antiviela, kas izdalās galvenokārt caur gļotādām, piemēram, zarnām, elpceļiem un izdalījumiem, piemēram, siekalām, nodrošinot lokālu humorālo imunitāti
  • D tipa imūnglobulīns (IgD) - (smagās ķēdes delta) ir vismazāk zināmā antiviela un veido līdz 1 procentu.visas antivielas asinīs
  • E tipa imūnglobulīns (IgE) - (epsilona smagā ķēde) ir tikai 0,002 procenti. visas asinīs esošās antivielas, un tai ir unikāla īpašība aktivizēt tuklo šūnas un bazofilus, kas cita starpā izraisa to izdalīšanos. histamīni
  • G tipa imūnglobulīni (IgG) - (gamma smagā ķēde) ir visvairāk (80% no visām antivielām) un noturīgākās antivielas organismā, jo tās var palikt asinīs pat vairākus gadu desmitus pēc saskares ar antigēnu
  • M tipa imūnglobulīni (IgM) - (mi smagā ķēde) tiek ražoti pirmie imūnās atbildes gaitā, ir mazāk noturīgi un pakāpeniski tiek aizstāti ar IgG antivielām

Lielākā daļa antivielu (IgG, IgD, IgE) pastāv kā viena "Y" molekula (monomērs). Izņēmums ir IgA antiviela, kas ir dubultā formā (dimērs) un IgM antiviela, kas veido formu t.s. sniegpārsla (pentamer).

Antivielām vieglās un smagās ķēdes reģionā ir mainīgs apgabals, kas ir specifiska aminoskābju secība, kas gandrīz ideāli sakrīt ar to, kas atrodas uz antigēna. Šo reģionu sauc par paratopu, un tas ir atbildīgs par katras antivielas specifisko antigēnu saistīšanas specifiku.

Līdz ar to katra antiviela pieguļ antigēnam kā atslēga un slēdzene, un, kombinējoties savā starpā, tās veido t.s. imūnkomplekss. Tomēr jāatceras, ka antivielas tomēr uzrāda elastību, lai saistīties ar dažādiem antigēniem, kas nozīmē, ka tās var saskaņot ar dažādiem antigēniem, kas var izraisīt krusteniskas reakcijas. Šo parādību ļoti bieži novēro alerģiju gadījumā.

  • KRUSTU ALERĢIJA - simptomi. Šķērsu alergēnu tabula

Imūnglobulīni (antivielas) - loma organismā

Visu organismā esošo antivielu loma ir piedalīties imūnreakcijās. Antivielas spēj veidot imūnkompleksus ar antigēnu molekulām un aktivizēt komplementa sistēmu un iekaisumu. Tas ir paredzēts, lai neitralizētu antigēnu un droši izņemtu to no ķermeņa.

Pateicoties to dažādajām bioķīmiskajām īpašībām, dažādas antivielu klases var veikt specializētas funkcijas:

  • neitralizē parazītus (IgE)
  • neitralizē mikroorganismus (IgM, IgG)
  • aizsargā pret saslimšanu, piemēram, parotītu (IgG)
  • aizsargā gļotādas ar mikroorganismiem un alergēniem (IgA)
  • piedalās limfocītu (IgD) nobriešanā un attīstībā
  • piešķir imunitāti auglim (IgG) un jaundzimušajam (IgA)

Imūnglobulīni(antivielas) - imūnā atmiņa

Imūnās atbildes reakcijai ir primārā un sekundārā reakcija.Primārā imūnreakcijaveidojas pirmajā saskarē ar antigēnu, tad organisms ražo galvenokārt IgM antivielas, kuras pakāpeniski aizstāj ar specifiskākām un noturīgākām IgG antivielām, un sekundārā atbilde imunoloģiskāveidojas atkārtotā saskarē ar to pašu antigēnu. Tā ir intensīvāka nekā primārā reakcija, un antivielu koncentrācija sasniedz augstāku līmeni nekā primārajā atbildē. imūnā atmiņa un atmiņas B limfocītu klātbūtne. Šādas šūnas dzīvo organismā gadiem ilgi un, kad tās atkal nonāk saskarē ar antigēnu, tās sāk ļoti intensīvi dalīties un ražot specifiskas antivielas.

Imūnglobulīni (antivielas) - antivielu antigēnu mainība

Viena no aizraujošākajām parādībām antivielu jomā ir to veidošanās process un milzīgā daudzveidība, ko tās spēj sasniegt, jo antivielu kombināciju skaits tiek lēsts līdz pat triljonam. Noslēpums slēpjas antivielas kodējošo gēnu struktūrā un antivielu gēnu rekombinācijas procesos un to hipermutācijā.

Šos procesus var saukt par kontrolētu mutāciju ieviešanu genomā, lai veiktu atbilstošo antivielu izmēģinājumu un kļūdu saskaņošanu. Lai gan tas neizklausās pārāk sarežģīti, patiesībā tas ir ļoti sarežģīts process, kas prasa ārkārtīgu precizitāti un kļūdu gadījumā var izraisīt pat jaunveidojumu veidošanos.

Imūnglobulīni (antivielas) - vakcīnas

Antivielām ir galvenā loma imunitātes veidošanā pēc vakcinācijas. Kad tas nonāk saskarē ar vakcīnā esošo antigēnu, imūnsistēmas šūnas ražo antivielas.

Pirmkārt, mazāk noturīgs un specifisks IgM, tad noturīgs un noturīgs gadiem ilgi asinīs IgG. Piemēram, vakcinācijas laikā pret B hepatīta vīrusu (HBV) ar intervālu tiek ievadītas trīs vakcīnas devas, lai radītu noturīgu imunitāti. Šādas vakcinācijas efektivitātes mēraukla ir IgG antivielu līmeņa noteikšana pret vīrusa antigēniem asinīs.

  • B hepatīta antigēni un antivielas
  • Anti-neironālās antivielas – kas tās ir? Par kādām slimībām tās liecina?
  • Anti-TPO antivielas - normāli. Kā interpretēt testa rezultātus?
  • TRAb pretvairogdziedzera antivielas - standarti un testu rezultāti
  • Anti-TG pretvairogdziedzera antivielas

Imūnglobulīni (antivielas) - seroloģisks konflikts

Viens no svarīgākajiem testiem grūtniecēm ir antivielu klātbūtnes novērtējums un uzraudzība pret augļa sarkano asins šūnu antigēniem. Seroloģiskā konflikta gadījumā šādas antivielas var šķērsot placentu uz augli un iznīcināt tā sarkanās asins šūnas, izraisot hemolītisku slimību. Tas notiek, ja mātei ir Rh (-) asinsgrupa un auglim ir Rh (+).

Imūnglobulīni (antivielas) - testi

Antivielas veido 12-18% seruma proteīnu. Lai novērtētu atsevišķu proteīna frakciju daudzumu, ieskaitot antivielas, tiek veikta proteinogramma. Šis tests ir balstīts uz seruma proteīnu elektroforēzi, t.i., to atdalīšanu elektriskā laukā.

Antivielu testu veic no venozajām asinīm (IgM, IgG, IgE, IgA) vai siekalām un fekālijām (IgA). Atsevišķās klīniskās situācijās var veikt cita materiāla, piemēram, cerebrospinālā šķidruma, izmeklēšanu.

Kopējo IgG, IgM, IgA un antivielu vieglās ķēdes koncentrāciju parasti nosaka ar imunonefelometriskām un imūnturbidimetriskām metodēm. Turpretim kopējo IgE antivielu koncentrāciju visbiežāk pārbauda, ​​izmantojot imūnķīmiluminiscences metodes.

Imūnturbidimetriskās un imunonefelometriskās metodes izmanto spēju aizēnot šķīdumus un izkliedēt gaismu, veidojot antigēna-antivielu kompleksus. Imunonefelometriskā metode mēra testa šķīduma izkliedētās gaismas intensitāti, un imūnturbidimetriskā metode mēra gaismas intensitāti, kas iet caur testa šķīdumu. Šīs metodes tiek izmantotas, cita starpā. dažādu klašu antivielu kopējās koncentrācijas noteikšanai

Laboratorijā var iezīmēt arī antivielu patoloģiskās formas. Piemērs ir monoklonāla antiviela (M proteīns), kas ir nepilnīga antiviela (piemēram, tai nav smagās vai vieglās ķēdes fragmenta), kas konstatēta monoklonālās gammapātijas vai limfomās. Vēl viens piemērs ir Bence-Jones proteīns, kas atrodams urīnā cilvēkiem ar multiplo mielomu.

Vērts zināt

Imūnglobulīni (antivielas) - normas

Kopējā antivielu līmeņa asinīs normas ir atkarīgas no vecuma un pieaugušajiem ir:

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

Imūnglobulīni (antivielas) - rezultāti un to interpretācija

Daudzas klīniskas situācijas var izraisīt antivielu līmeņa paaugstināšanos (hipergammaglobulinēmija) vai antivielu samazināšanos (hipogammaglobulinēmija).

Palielināt vai samazināttas var attiekties uz kopējo antivielu daudzumu, kā arī tikai uz atsevišķām klasēm. Klīniska nozīme ir arī specifisku antivielu klātbūtnes noteikšanai, kas vērstas pret konkrētiem mikroorganismiem vai saviem audiem.

Imūnglobulīns (antivielas) - ko nozīmē paaugstināts antivielu līmenis?

Poliklonālā hipergammaglobulinēmija rodas daudzu antivielu klašu pārprodukcijas rezultātā, ko veic dažādas plazmas šūnas, un to var izraisīt:

  • akūts un hronisks iekaisums
  • parazitāras, bakteriālas, vīrusu vai sēnīšu slimības
  • autoimūnas slimības
  • aknu ciroze
  • sarkoidoze
  • AIDS

Imūnglobulīns (antivielas) - kas nozīmē zemu antivielu līmeni?

Monoklonāla hipergammaglobulinēmija rodas no pārmērīgas antivielu ražošanas vienam vēža šūnas klonam, un to var izraisīt:

  • multiplā mieloma
  • Nezināms cēlonis Gammapatii (MGUS)
  • limfoma
  • Valderstrēma makroglobulinēmija

Hipogammaglobulinēmiju var izraisīt:

  • ģenētiski iedzimti imūndeficīti, piemēram, smags kombinēts imūndeficīts (SCID)
  • zāles, piemēram, pretmalārijas līdzekļi, citostatiskie līdzekļi, glikokortikosteroīdi
  • nepietiekams uzturs
  • infekcijas, piemēram, HIV, EBV
  • vēzis, piemēram, leikēmijas, limfomas
  • nefrotiskais sindroms
  • plaši apdegumi
  • smaga caureja

Imūnglobulīni (antivielas) - izmanto laboratorijas diagnostikā

Antivielas (galvenokārt IgG) parasti izmanto laboratorijas pētījumos. Šādas antivielas iegūst laboratorijas apstākļos un sauc par monoklonālajām antivielām. Tie nāk no vienas šūnas klona un ir vērsti pret konkrētu antigēnu.

Primārā monoklonālo antivielu ražošanas metode izmanto laboratorijas peles un šūnu kultūras. Tā ir divu veidu šūnu kombinācija: vēža šūnas (mieloma) un B limfocīti, kas ražo specifiskas antivielas.

Tad monoklonālās antivielas var modificēt, pievienojot tām fermentus, radioizotopus un fluorescējošas krāsvielas. Antivielu metodes izmanto spēju specifiski saistīties ar antigēnu.

  • ELISA metode

ELISA (ar enzīmu saistīts imūnsorbcijas tests) ir viena no visbiežāk izmantotajām metodēm diagnostikā un zinātniskajos pētījumos. ELISA metode izmanto monoklonālās antivielas, kas ir saistītas ar fermentu. ViņaiAr palīdzību ir iespējams noteikt dažādu antigēnu daudzumu bioloģiskajā materiālā. ELISA metodes priekšrocība ir tās vienkāršība un augsta jutība. ELISA metodi veic, izmantojot īpašas plastmasas plāksnes ar iedobēm, kas piepildītas, piemēram, ar Borrelia antigēniem un specifiskām monoklonālām antivielām, kas paredzētas antivielu noteikšanai pacienta paraugā.

  • RIA metode

Radioimūntesta (RIA) metode sastāv no antigēnu noteikšanas, izmantojot antivielas, kas marķētas ar radioaktīviem izotopiem, piemēram, ar 14C oglekli. Tomēr, ņemot vērā darba drošību ar radioaktīvām vielām, biežāk tiek izmantota ELISA metode

  • Westernblot metode

Westernblot metode sastāv no pārbaudītā antigēna atdalīšanas elektriskā laukā un pēc tam pārnesot to uz īpašu membrānu. Pēc tam uz antigēna membrānas tiek uzklātas specifiskas antivielas, kas marķētas ar krāsvielu vai fermentu. Westernblot metode ļauj ļoti specifiski noteikt antigēnus, tāpēc to izmanto testos, kas apstiprina nepārliecinošus rezultātus, piemēram, Laima slimības seroloģiskajā diagnostikā.

  • Plūsmas citometrija

Metode sastāv no specifisku marķieru noteikšanas uz šūnu virsmas (imūnfenotipēšana). Citometrijā tiek izmantotas fluorescējoši marķētas monoklonālās antivielas, kas ir specifiskas konkrētam šūnas virsmas marķierim. Pēc tam marķētās šūnas tiek noteiktas ar detektoru. Plūsmas citometrija tiek izmantota, piemēram, CD57 testā.

  • Imūnhistoķīmija

Pateicoties imūnhistoķīmiskajām metodēm, ir iespējams noteikt antigēnus audu fragmentos, izmantojot marķētas antivielas, kuras pēc tam novēro mikroskopā

  • Olb altumvielu mikromasīvs

Protein microarray ir mūsdienīga metode, kuras darbības princips ir līdzīgs ELISA metodei. Pateicoties miniaturizācijai un iespējai vienreiz noteikt līdz pat vairākiem simtiem dažādu proteīnu, tas ir atradis pielietojumu zinātniskajos pētījumos un alergoloģijā.

Imūnglobulīni (antivielas) - izmantošana terapijā

Monoklonālās antivielas var izmantot arī noteiktu slimību ārstēšanā. Pirmo reizi tās tika izmantotas 1981. gadā limfomas ārstēšanā. Monoklonālās antivielas tiek izmantotas:

  • iznīcina audzēja šūnas, piemēram, Ofatumumabu (IgG pret CD20 marķieri)
  • atsevišķu imūnsistēmas šūnu inhibēšana transplantācijas laikā, piemēram, muronomabs (IgG pret CD3 marķieri)
  • imūnreakciju kavēšana autoimūnu slimību gadījumā, piemēram, adalimumabs (IgG pret nekrozes faktoruvēzis alfa)

Bibliogrāfija:

  1. Pietrucha B. Atsevišķi jautājumi klīniskajā imunoloģijā - antivielu deficīts un šūnu deficīts (I daļa) Pediatr Pol, 2011, 86 (5), 548-558.
  2. Paul W.E. Fundamentālā imunoloģija, Filadelfija: Wolters Kluwer / Lippincott Williams & Wilkin 2008, 6. izdevums.
  3. Laboratorijas diagnostika ar klīniskās bioķīmijas elementiem, mācību grāmata medicīnas studentiem, ko rediģēja Dembińska-Kieć A. un Naskalski J.W., Elsevier Urban & Partner Wydawnictwo Wrocław 2009, 3. izdevums
  4. Iekšējās slimības, rediģēja Szczeklik A., Medycyna Praktyczna Kraków 2010
Par autoruKarolina Karabin, MD, PhD, molekulārais biologs, laboratorijas diagnostikas speciālists, Cambridge Diagnostics PolskaPēc profesijas biologs, specializējies mikrobioloģijā un laboratorijas diagnostikas speciālists ar vairāk nekā 10 gadu pieredzi laboratorijas darbos. Molekulārās medicīnas koledžas absolvents un Polijas Cilvēka ģenētikas biedrības biedrs.Pētniecības stipendiju vadītājs Varšavas Medicīnas universitātes Hematoloģijas, onkoloģijas un iekšējo slimību katedras Molekulārās diagnostikas laboratorijā. Varšavas Medicīnas universitātes 1. Medicīnas fakultātē viņa aizstāvēja medicīnas zinātņu doktora titulu medicīnas bioloģijas jomā. Daudzu zinātnisku un populārzinātnisku darbu autors laboratoriskās diagnostikas, molekulārās bioloģijas un uztura jomā. Ikdienā kā speciālists laboratorijas diagnostikas jomā viņš vada Cambridge Diagnostics Polska satura nodaļu un sadarbojas ar uztura speciālistu komandu CD Diētas klīnikā. Praktiskajās zināšanās par slimību diagnostiku un diētterapiju viņš dalās ar speciālistiem konferencēs, apmācībās, žurnālos un interneta vietnēs. Viņu īpaši interesē mūsdienu dzīvesveida ietekme uz molekulārajiem procesiem organismā.

Kategorija:

Imūnsistēma