病原生物与免疫学(第4版)(全国高等学历继续教育“十三五”(临床专科)规划教材)
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第三节 五类抗体的特性

五类抗体均具有特异性结合抗原的共性,但它们在分子结构、血清水平、体内分布及生物学功能等方面又各具特点。
一、IgG
IgG 主要存在于血液和组织液中,为血清中含量最高的抗体,约占血清免疫球蛋白总量的75%~80%,分子量约为150kD,血清半衰期较长约23 天,主要由脾脏和淋巴结中的浆细胞合成分泌,是再次体液免疫应答产生的主要抗体,具有重要的抗感染免疫作用,是机体抗感染的主力军。 IgG 是唯一能够通过胎盘的抗体,在新生儿抗感染中起重要作用;IgG 在婴儿出生后3 个月开始合成,3 ~5 岁接近成人水平。 根据其铰链区大小和链内二硫键数目和位置不同,IgG 可分为四个亚类,即IgG1、IgG2、IgG3 和IgG4。 各亚类在生物学功能上稍有差别,其中IgG1~3 与相应抗原结合后,可激活补体经典途径,IgG4 凝聚物可激活补体旁路途径。 IgG 的Fc 段可与多种细胞表面的FcγR 结合,从而发挥调理作用和ADCC 效应。 IgG 的Fc 段还可与葡萄球菌蛋白A(staphylococcus protein,SPA)结合,此特点可用于IgG 的纯化,并用于免疫学诊断。 某些自身抗体和引起Ⅱ、Ⅲ型超敏反应的抗体也属IgG。
二、IgM
IgM 分为膜结合型和血清型两种类型。 膜结合型IgM(mIgM)为单体IgM,表达于B 细胞表面,是B 细胞抗原受体(BCR)。 血清中IgM 是由五个单体IgM 通过二硫键和J 链相连组成的五聚体,分子量约950kD,是分子量最大的抗体,又称巨球蛋白。 IgM 可在胚胎晚期生成,是个体发育过程中最早产生的抗体,而其余各类抗体均在出生后数月才能产生,脐带血中IgM 升高提示胎儿宫内感染。 IgM 也是初次体液免疫应答中最早出现的抗体,血清中检出某种病原体的特异性IgM 或其水平升高,提示近期发生感染,有助于感染性疾病的早期诊断。 ABO 天然血型抗体为IgM,临床上ABO 血型不符的输血易造成严重的溶血反应。
三、IgA
IgA 分为血清型和分泌型两种类型,血清型IgA 约占血清免疫球蛋白总量的10%~15%,主要为单体形式,具有一定的抗感染作用。 分泌型IgA(SIgA)为二聚体,主要存在于呼吸道、消化道、泌尿生殖道黏膜表面及唾液、乳汁、泪液等外分泌液中,是参与黏膜局部免疫的主要抗体。 通过母乳喂养,婴儿可从母乳中获得分泌型IgA,是重要的天然被动免疫,这对婴儿抵抗呼吸道、消化道病原体感染具有重要意义。
四、IgD
IgD 分为血清型和膜结合型两种类型,二者均以单体形式存在。 在五类免疫球蛋白中,IgD 的铰链区较长,易被蛋白酶水解,故其半衰期较短(仅为3 天)。 血清型IgD 含量低,仅为血清免疫球蛋白总量的0.3%,血清浓度为30μg/ml,其生物学功能目前还不十分清楚。 膜结合型IgD 作为抗原受体(BCR)表达于B细胞表面,是B 细胞分化成熟的标志,未成熟B 细胞膜表面只有mIgM,成熟B 细胞表面同时有mIgM 和mIgD。
五、IgE
IgE 在正常人血清含量最低,仅占血清免疫球蛋白总量的0.02%,血清浓度仅为0.3μg/ml;但在某些过敏性疾病或寄生虫感染患者血清中,特异性IgE 含量显著增高。 IgE 主要由黏膜下淋巴组织中的浆细胞合成,具有很强的亲细胞性,其CH2 和CH3 功能区可与肥大细胞、嗜碱性粒细胞表面受体FcεRI 以高亲和力结合,促使这些细胞脱颗粒并释放生物活性介质,引起Ⅰ型超敏反应。
案例3-1
小明,男孩,4 岁,从8 个月左右开始出现频繁的呼吸道感染,每次感染抗生素治疗效果不理想。 经医院系统查体和常规免疫功能评价后,发现小明体内的外周血B 细胞数量显著减少,且各种免疫球蛋白水平均低下。 结合临床表现,考虑原发性免疫缺陷病的可能性大。 通过外周血单个核细胞Btk 表达和Btk 基因突变分析,确诊为X-连锁无丙球蛋白血症,即XLA。 给予正规免疫球蛋白替代治疗后,小明的健康状况明显改善。
思考
1.X-连锁无丙球蛋白血症的主要特征是什么?
2.简述X-连锁无丙球蛋白血症的治疗方法。