Immunglobulinok (antitestek)

Az immunoglobulinok (antitestek) a legfontosabb fehérjék a specifikus immunválaszban, feladatuk többek között a test védelme a fenyegetések ellen. mikroorganizmusoktól. Az antitesthiány vagy -felesleg különféle patológiák jele lehet, ezért ezek vérben történő meghatározása fontos elem számos betegség diagnosztizálásában. Ezenkívül az orvosbiológia fejlődése lehetővé tette szintetikus antitestek alkalmazását bizonyos betegségek kezelésében.

Tartalomjegyzék

1. Immunglobulinok (antitestek) - típusai és felépítése
2. Immunglobulinok (antitestek) - szerep a testben
3. Immunglobulinok (antitestek) - immunmemória
4. Immunglobulinok (antitestek) - az antitestek antigén variabilitása
5. Immunglobulinok (antitestek) - vakcinák
6. Immunglobulinok (antitestek) - szerológiai konfliktus
7. Immunglobulinok (antitestek) - tanulmány
8. Immunglobulinok (antitestek) - normák
9. Immunglobulinok (antitestek) - eredmények és értelmezésük
10. Immunglobulinok (antitestek) - mit jelent az emelkedett antitestszint?
11. Immunglobulinok (antitestek) - mit jelent a csökkent antitestszint?
12. Immunglobulinok (antitestek) - alkalmazás a laboratóriumi diagnosztikában
13. Immunglobulinok (antitestek) - terápiában történő alkalmazás

Az immunglobulinok, más néven antitestek vagy gammaglobulinok, az immunrendszer sejtjei által termelt immunfehérjék - plazmasejtek, amelyek egyfajta B-limfociták.

Az antitestek minden gerinces testnedvében vannak, és kémiai molekulákkal (antigének), például baktériumokkal, vírusokkal érintkezve, sőt egyes esetekben akár saját szövetekkel (úgynevezett autoantigének) is létrejönnek.

Az antitestek a humorális immunválasz részét képezik, és nagyon specifikusan hatnak, mivel mindig egy adott antigén ellen irányulnak.

A "humorális" név abból a humorális elméletből származik, amely az orvostudományban az ókorban elterjedt volt, és feltételezte, hogy testnedvek (humorok) vannak jelen az emberi testben. Noha ezt az elméletet régóta cáfolták, néhány megfogalmazását még mindig használják az orvosi terminológiában.

A humorális immunválasz B-limfocitákból (beleértve a plazmasejteket is) és az általuk termelt antitestekből áll. A humorális kifejezés arra a tényre utal, hogy az immunrendszer elemei, amelyek tartalmazzák, megtalálhatók a testfolyadékokban (humorokban), például a nyirokban vagy a plazmában.

Immunglobulinok (antitestek) - típusai és felépítése

Az antitestek Y alakúak, és két pár fehérjealáncból állnak - könnyű és nehéz -, amelyeket diszulfidkötések kötnek össze. A nehéz láncok szerkezetének különbségei alapján az antitestek több osztályát (típusát) különböztetik meg:

• az A típusú immunglobulin (IgA) - (alfa nehéz lánc) olyan antitest, amely főleg a nyálkahártyákból, például a belekből, a légzőrendszerből és a váladékból, pl.
• A D típusú immunglobulin (IgD) - (nehézlánc delta) a legkevésbé ismert antitest, és akár 1 százalékot is jelent. az összes antitest a vérben
• az E típusú immunglobulin (IgE) - (epsilon nehézlánc) csak 0,002 százalék. az összes antitest a vérben, és egyedülálló tulajdonsága, hogy aktiválja a hízósejteket és a bazofileket, többek között azok felszabadulásához. hisztamin
• G típusú immunglobulinok (IgG) - (gamma nehéz lánc) a legtöbb (az összes antitest 80% -a) és a legkitartóbb antitestek a testben, mivel az antigénnel való érintkezés után akár évtizedekig is megmaradhatnak a vérben
• M típusú immunglobulinok (IgM) - (mu nehéz lánc) az immunválasz során keletkeznek először, kevésbé perzisztensek és fokozatosan felváltják IgG antitestek

A legtöbb antitest (IgG, IgD, IgE) egyetlen "Y" molekulaként (monomerként) létezik. Kivételt képez az IgA antitest, amely kettős formában (dimerben) fordul elő, és az IgM antitest alkotja az ún. hópehely (pentamer).

A könnyű és nehéz láncú régióban található antitestek variábilis régióval rendelkeznek, amely egy olyan aminosav-szekvencia, amely szinte tökéletesen illeszkedik az antigén szekvenciájához. Ezt a régiót paratopnak hívják, és felelős az egyes antitestek antigénhez való specifikus kötődési specificitásáért.

Ennek eredményeként minden antitest kulcsként és zárként illeszkedik az antigénhez, és egymással kombinálva alkotják az ún. immun komplex. Emlékeztetni kell azonban arra, hogy az antitestek ennek ellenére rugalmasságot mutatnak a különböző antigénekhez való kötődéshez, ami azt jelenti, hogy különböző antigénekhez illeszthetők, ami keresztreakciókat eredményezhet. Ez a jelenség nagyon gyakran figyelhető meg allergiában.

• CROSS ALLERGY - tünetek. Keresztallergén táblázat

Immunglobulinok (antitestek) - szerep a testben

A testben található összes antitest szerepe az immunválaszokban való részvétel. Az antitestek képesek immun komplexeket képezni az antigén molekulákkal, és aktiválják a komplement rendszert és a gyulladást. Ennek célja az antigén semlegesítése és biztonságos eltávolítása a testből.

Különböző biokémiai tulajdonságaik miatt az antitestek különböző osztályai speciális funkciókat tölthetnek be:

• inaktiválja a parazitákat (IgE)
• semlegesíti a mikroorganizmusokat (IgM, IgG)
• véd a kiújulás ellen, pl. mumpsz (IgG)
• megvédi a nyálkahártyákat mikroorganizmusokkal és allergénekkel (IgA)
• részt vesz a limfociták (IgD) érésében és fejlődésében
• immunitást kölcsönöz a magzatnak (IgG) és az újszülöttnek (IgA)

Immunglobulinok (antitestek) - immunmemória

Az immunválasz primer és szekunder válaszokra oszlik. Az elsődleges immunválasz abban a pillanatban alakul ki, amikor először kapcsolatba lép egy antigénnel, majd a szervezet elsősorban IgM antitesteket termel, amelyeket fokozatosan helyettesítenek specifikusabb és tartósabb IgG antitestek.

Ezzel szemben másodlagos immunválasz akkor keletkezik, ha ugyanazzal az antigénnel ismét érintkeznek. Intenzívebb, mint az elsődleges válasz, és az antitestkoncentráció magasabb szintet ér el, mint az elsődleges válaszban.

Ilyen hatékony másodlagos válasz az ún immun memória és a memória B limfociták jelenléte. Az ilyen sejtek évekig élnek a testben, és amikor ismét kapcsolatba kerülnek az antigénnel, nagyon intenzíven osztódni kezdenek és specifikus antitesteket termelnek.

Immunglobulinok (antitestek) - az antitestek antigén variabilitása

Az antitestek összefüggésében az egyik legérdekesebb jelenség a keletkezésük folyamata és az a hatalmas változatosság, amelyet képesek elérni, mivel az antitestkombinációk számát akár billióra becsülik. A titok az antitesteket kódoló gének felépítésében, valamint az antitest gének rekombinációs folyamataiban és azok hipermutációjában rejlik.

Ezeket a folyamatokat nevezhetjük a mutációk kontrollált bejuttatásának a genomba, pontosan a megfelelő antitestek kipróbálása és hibajavítása céljából. Bár nem hangzik túl bonyolultnak, valójában egy nagyon összetett folyamat, amely rendkívüli pontosságot igényel, és hibák esetén akár neoplazmák kialakulásához is vezethet.

Immunglobulinok (antitestek) - vakcinák

Az antitestek kulcsszerepet játszanak az oltást követő immunitás kialakulásában. Amikor az oltóanyagban lévő antigénnel érintkezik, az immunrendszer sejtjei antitesteket termelnek.

Először a kevésbé perzisztens és specifikus IgM, majd a tartós és tartós IgG a vérben. Például a hepatitis B vírus (HBV) elleni oltás során a vakcina három adagját adják időközönként a tartós immunitás kiváltására. Az ilyen vakcinázás hatékonyságának mérése a vírus antigénjeivel szembeni IgG antitestek vérszintjének mérése.

OLVASSA EL:

• Hepatitis B antigének és antitestek
• Neuronális antitestek - mik ezek? Milyen betegségeket jeleznek?
• Anti-TPO antitestek - a norma. Hogyan értelmezzük a teszt eredményeit?
• TRAb pajzsmirigy-ellenes antitestek - standardok és vizsgálati eredmények
• Anti-TG pajzsmirigy elleni antitestek

Immunglobulinok (antitestek) - szerológiai konfliktus

Az egyik legfontosabb teszt a terhes nőknél a magzati vörösvértestek antigénjei elleni antitestek jelenlétének és monitorozásának értékelése. Szerológiai konfliktus esetén az ilyen antitestek átjuthatnak a placentán a magzat felé, és elpusztíthatják vörösvértestjeit, haemolitikus betegséget okozva. Ez az eset áll fenn, amikor az anya Rh (-), a magzat pedig Rh (+).

Immunglobulinok (antitestek) - kutatás

Az antitestek a szérumfehérjék 12-18% -át teszik ki. Az egyes fehérjefrakciók, beleértve az antitesteket is, mennyiségének felmérése céljából proteinogramot hajtunk végre. Ez a teszt a szérumfehérjék elektroforézisén, azaz elektromos mezőben történő szétválasztásán alapul.

Az antitestszint-tesztet vénás vérrel (IgM, IgG, IgE, IgA) vagy nyállal és székletzel (IgA) végzik. Kiválasztott klinikai helyzetekben más anyag, például cerebrospinalis folyadék vizsgálata végezhető.

Az összes IgG, IgM, IgA és az antitest könnyű lánc koncentrációját rutinszerűen meghatározzuk immunonephelometriai és immunoturbidimetriás módszerekkel. Ezzel szemben az IgE antitestek teljes koncentrációját leggyakrabban immun-kemilumineszcens módszerekkel tesztelik.

Az immunoturbidimetriás és az immunonephelometrikus módszerek kihasználják az oldat felhőzetének és a fény szétszórásának képességét antigén-antitest komplexek képződésével. Az immunonefelometriai módszer a vizsgálati oldat által szétszórt fény intenzitását, az immunoturbidimetriás módszer pedig a tesztoldaton áthaladó fény intenzitását méri. Ezeket a módszereket alkalmazzák többek között. az antitestek különféle osztályainak összkoncentrációjának meghatározására.

Az antitestek kóros formái a laboratóriumban is megjelölhetők. Példaként említhetjük a monoklonális antitestet (M-fehérje), amely egy hiányos antitest (pl. Hiányzik a nehéz vagy könnyű lánc fragmense), amely monoklonális gammapathiákban vagy limfómákban található meg. Egy másik példa a Bence-Jones fehérje, amely a myeloma multiplexben szenvedők vizeletében található.

Megéri tudni

Immunglobulinok (antitestek) - normák

A teljes antitestszint normái életkorfüggők, a felnőttek esetében pedig:

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

Immunglobulinok (antitestek) - eredmények és értelmezésük

Számos klinikai helyzet az antitestek szintjének emelkedéséhez (hipergammaglobulinémia) vagy azok csökkenéséhez (hipogammaglobulinémia) vezethet.

A növekedés vagy csökkenés az antitestek teljes mennyiségére vagy csak az antitestek kiválasztott csoportjaira vonatkozhat. Szintén klinikai jelentőségű a specifikus mikroorganizmusok vagy saját szövetek elleni specifikus antitestek jelenlétének meghatározása.

Immunglobulinok (antitestek) - mit jelent az emelkedett antitestszint?

A poliklonális hipergammaglobulinémia számos antitestosztály túltermeléséből származik, különböző plazmocita sejtek által, és a következők következménye lehet:

• akut és krónikus gyulladás
• parazita, bakteriális, vírusos vagy gombás betegségek
• autoimmun betegség
• májzsugorodás
• szarkoidózis
• AIDS

Immunglobulinok (antitestek) - mit jelent az alacsony antitestszint?

A monoklonális hipergammaglobulinémia az antitestek túltermeléséből származik a rákos sejt egyik klónjával, és ennek oka lehet:

• myeloma multiplex
• Ismeretlen ok Gammapathia (MGUS)
• lymphoma
• Walderström makroglobulinémiája

A hypogammaglobulinaemiát a következők okozhatják:

• örökletes genetikai hiányosságok, pl. súlyos kombinált immunhiány (SCID)
• gyógyszerek, például maláriaellenes, citosztatikus és glükokortikoid gyógyszerek
• alultápláltság
• fertőzések, pl. HIV, EBV
• neoplazmák, például leukémiák, limfómák
• nefrotikus szindróma
• kiterjedt égési sérülések
• súlyos hasmenés

Immunglobulinok (antitestek) - alkalmazás a laboratóriumi diagnosztikában

Az antitesteket (főleg IgG) általában laboratóriumi vizsgálatokban használják. Az ilyen antitesteket laboratóriumi körülmények között állítják elő, és monoklonális antitesteknek nevezik őket. Egyetlen sejtklónból származnak és egy specifikus antigén ellen irányulnak.

A monoklonális antitestek előállításának elsődleges módszere laboratóriumi egereket és sejttenyészetet alkalmaz. Kétféle sejt kombinációja: a rákos sejtek (mielóma) és a B-limfociták, amelyek specifikus antitesteket termelnek.

Ezt követően a monoklonális antitestek módosíthatók enzimek, radioizotópok és fluoreszcens festékek hozzákapcsolásával. Az antitest módszerek kihasználják azt a képességet, hogy specifikusan kötődnek egy antigénhez.

• ELISA módszer

Az ELISA (enzimhez kapcsolt immunszorbens assay) az egyik leggyakrabban alkalmazott módszer a diagnosztikai és tudományos kutatásban. Az ELISA módszer az enzimhez kapcsolt monoklonális antitesteket használ. Használható a biológiai anyagban lévő különböző antigének számszerűsítésére. Az ELISA módszer előnye egyszerűsége és nagy érzékenysége. Az ELISA-eljárást speciális műanyag lemezek alkalmazásával hajtják végre, például Borrelia antigénekkel és specifikus monoklonális antitestekkel töltött üregekkel, amelyeket az antitestek kimutatására terveztek a beteg mintájában.

• RIA módszer

A radioimmunassay (RIA) módszer antigének kimutatását foglalja magában radioaktív izotópokkal, például 14C szénatomdal jelölt antitestek alkalmazásával. A radioaktív anyagokkal végzett munka biztonsága miatt azonban gyakrabban alkalmazzák az ELISA-módszert.

• Westernblot módszer

A Westernblot-módszer abból áll, hogy a tesztelt antigént elektromos mezőben szétválasztják, majd egy speciális membránra továbbítják. Ezután festékkel vagy enzimmel jelölt specifikus antitesteket visznek fel az antigénmembránra. A Westernblot módszer lehetővé teszi az antigének nagyon specifikus kimutatását, ezért olyan vizsgálatokban alkalmazzák, amelyek meggyőző eredményeket erősítenek meg, például a Lyme-kór szerológiai diagnózisában.

• Áramlási citometria

A módszer a sejtek felszínén található specifikus markerek detektálásából áll (immunfenotipizálás). A sejt egy adott felületi markerére specifikus fluoreszcensen jelölt monoklonális antitesteket alkalmazunk a citometriában. Ezután a jelölt sejteket detektorral detektáljuk. Áramlási citometriát alkalmazunk például a CD57 vizsgálatban.

• Immunhisztokémia

Az immunhisztokémiai módszereknek köszönhetően jelzett antitestek segítségével detektálhatók az antigének a szövetdarabokban, amelyeket aztán mikroszkóp alatt megfigyelünk.

• Fehérje mikroarray

A fehérje mikroarray egy modern módszer, amelynek elve hasonló az ELISA módszerhez. A miniatürizálásnak és akár több száz különböző fehérje egyszeri kimutatásának lehetőségének köszönhetően alkalmazást talált a tudományos kutatásban és az allergológiában.

Immunglobulinok (antitestek) - terápiában történő alkalmazás

A monoklonális antitestek bizonyos betegségek kezelésében is alkalmazhatók. Először 1981-ben alkalmazták őket a limfóma kezelésében. Monoklonális antitesteket alkalmaznak:

• elpusztítja a rákos sejteket, pl. Ofatumumab (IgG a CD20 marker ellen)
• az immunrendszer kiválasztott sejtjeinek gátlása transzplantáció során, pl. Muronomab (IgG a CD3 marker ellen)
• gátolja az immunreakciókat autoimmun betegségek esetén, pl. Adalimumab (IgG tumor nekrózis faktor alfa ellen)

Bibliográfia:

1. Pietrucha B. A klinikai immunológia válogatott kérdései - antitesthiányok és sejthiányok (I. rész) Pediatr Pol, 2011, 86 (5), 548-558.
2. Paul W.E. Alapvető immunológia, Philadelphia: Wolters Kluwer / Lippincott Williams & Wilkin 2008, 6. kiadás.
3. Laboratóriumi diagnosztika a klinikai biokémia elemeivel, tankönyv orvostanhallgatók számára, szerkesztette: Dembińska-Kieć A. és Naskalski J.W., Elsevier Urban & Partner Wydawnictwo Wrocław 2009, 3. kiadás.
4. Belső betegségek, szerkesztette: Szczeklik A., Medycyna Praktyczna Kraków 2010

A szerzőről

Karolina Karabin, Ph.D., molekuláris biológus, laboratóriumi diagnosztizáló, Cambridge Diagnostics Polska Mikrobiológiai szakirányú biológus és több mint 10 éves laboratóriumi tapasztalattal rendelkező laboratóriumi diagnosztikus. A Molekuláris Orvostudományi Kar diplomája és a Lengyel Humángenetikai Társaság tagja, a Varsói Orvostudományi Egyetem Hematológiai, Onkológiai és Belső Betegségek Tanszékén működő Molekuláris Diagnosztikai Laboratórium kutatási vezetője. A Varsói Orvostudományi Egyetem I. Orvostudományi Karán megvédte az orvostudomány doktora címet az orvosi biológia területén. Számos tudományos és népszerű tudományos mű szerzője a laboratóriumi diagnosztika, a molekuláris biológia és a táplálkozás területén. Napi szinten a laboratóriumi diagnosztika szakterületén a Cambridge Diagnostics Polska érdemi osztályát vezeti, és együttműködik a CD Dietetikai Klinika dietetikus csoportjával. Konferenciákon, képzéseken, folyóiratokban és weboldalakon osztja meg gyakorlati tudását a betegségek diagnosztikájáról és diétaterápiájáról. Különösen érdekli a modern életmód hatása a test molekuláris folyamataira.