Immunoglobuliner (antistoffer) er de viktigste proteinene i den spesifikke immunresponsen, og deres oppgave er å beskytte kroppen mot blant annet trusler. fra mikroorganismer. Mangel eller overskudd av antistoffer kan være et tegn på forskjellige patologier, derfor er deres bestemmelse i blod et viktig element i diagnostisering av mange sykdommer. Videre har fremskritt innen biomedisinsk vitenskap gjort det mulig å bruke syntetiske antistoffer i behandlingen av visse sykdommer

Immunoglobuliner , også kjent somantistoffer , eller gammaglobuliner, er immunproteiner produsert av celler i immunsystemet - plasmaceller, som er en type B-lymfocytter.

Antistoffer finnes i kroppsvæskene til alle virveldyr og produseres ved kontakt med kjemiske partikler (antigener), for eksempel bakterier, virus, og i noen tilfeller også ved kontakt med eget vev (såk alte autoantigener).

Antistoffer er en del av den humorale immunresponsen og virker veldig spesifikt, da de alltid er rettet mot et spesifikt antigen

Navnet "humoral" kommer fra den humorale teorien som var vanlig i medisin i antikken og antok tilstedeværelsen av kroppsvæsker (humorer) i menneskekroppen. Selv om denne teorien lenge har blitt motbevist, er noen av formuleringene fortsatt brukt i medisinsk terminologi.

Den humorale immunresponsen består av B-lymfocytter (inkludert plasmaceller) og antistoffene de produserer. Det humorale uttrykket henspiller på det faktum at elementene i immunsystemet som inkluderer det finnes i kroppsvæsker (humorer) som lymfe eller plasma

Immunoglobuliner (antistoffer) - typer og strukturer

Antistoffer har form av bokstaven "Y" og består av to par proteinkjeder - lette og tunge, som er knyttet sammen med disulfidbindinger. Basert på forskjellene i strukturen til tunge kjeder, har flere klasser (typer) av antistoffer blitt skilt ut:

  • immunoglobulin type A (IgA) - (alfa-tung kjede) er et antistoff som skilles ut hovedsakelig gjennom slimhinner, for eksempel tarmer, luftveier og sekreter, for eksempel spytt, og gir lokal humoral immunitet
  • immunglobulin type D (IgD) - (tungkjede-delta) er det minst kjente antistoffet og utgjør opptil 1 prosent.alle antistoffer i blodet
  • immunglobulin type E (IgE) - (epsilon tung kjede) er bare 0,002 prosent. alle antistoffer i blodet og har den unike egenskapen å aktivere mastceller og basofiler, noe som fører til frigjøring av blant annet. histaminer
  • immunglobuliner av type G (IgG) - (gamma tung kjede) er de mest tallrike (80 % av alle antistoffer) og de mest vedvarende antistoffene i kroppen, siden de kan forbli i blodet selv flere tiår etter kontakt med antigenet
  • type M immunoglobuliner (IgM) - (mi tung kjede) produseres først i løpet av immunresponsen, er mindre vedvarende og erstattes gradvis av IgG-antistoffer

De fleste antistoffer (IgG, IgD, IgE) eksisterer som et enkelt "Y"-molekyl (monomer). Unntaket er IgA-antistoffet, som er i dobbel form (dimer) og IgM-antistoffet, som danner formen til den s.k. snøfnugg (pentamer).

Antistoffer i lett- og tungkjederegionen har en variabel region, som er en spesifikk aminosyresekvens som samsvarer nesten perfekt med den på antigenet. Denne regionen kalles paratopen og er ansvarlig for den spesifikke antigenbindingsspesifisiteten til hvert antistoff.

Følgelig passer hvert antistoff til antigenet som en nøkkel og en lås, og ved å kombinere med hverandre danner de s.k. immunkompleks. Det skal imidlertid huskes at antistoffer likevel viser fleksibilitet til å binde seg til forskjellige antigener, noe som betyr at de kan matches til forskjellige antigener, noe som kan resultere i kryssreaksjoner. Dette fenomenet ses veldig ofte ved allergier

  • KRYSALLERGI - symptomer. Kryssallergentabell

Immunoglobuliner (antistoffer) - rolle i kroppen

Rollen til alle antistoffer i kroppen er å delta i immunresponser. Antistoffer er i stand til å danne immunkomplekser med antigenmolekyler og aktivere komplementsystemet og betennelse. Dette er for å nøytralisere antigenet og fjerne det trygt fra kroppen

På grunn av deres forskjellige biokjemiske egenskaper, kan forskjellige klasser av antistoffer utføre spesialiserte funksjoner:

  • nøytraliser parasitter (IgE)
  • nøytraliser mikroorganismer (IgM, IgG)
  • beskytte mot å bli syk, for eksempel kusma (IgG)
  • beskytte slimhinner med mikroorganismer og allergener (IgA)
  • delta i modning og utvikling av lymfocytter (IgD)
  • gi immunitet til fosteret (IgG) og det nyfødte (IgA)

Immunoglobuliner(antistoffer) - immunminne

Det er en primær og en sekundær respons i immunresponsen.Primær immunresponsutvikles første gang den kommer i kontakt med et antigen, deretter produserer kroppen hovedsakelig IgM-antistoffer, som gradvis erstattes av mer spesifikke og mer vedvarende IgG-antistoffer, og sekundær respons immunologiskdannes ved gjentatt kontakt med samme antigen. Den er mer intens enn den primære responsen, og antistoffkonsentrasjonen når høyere nivåer enn i den primære responsen. immunminne og tilstedeværelsen av minne B-lymfocytter. Slike celler lever i kroppen i årevis og når de kommer i kontakt med antigenet igjen, begynner de å dele seg veldig intensivt og produsere spesifikke antistoffer

Immunoglobuliner (antistoffer) - antigen variabilitet av antistoffer

Et av de mest fascinerende fenomenene innen antistoffer er prosessen med deres dannelse og den enorme variasjonen de er i stand til å oppnå, siden antallet antistoffkombinasjoner er estimert til opptil en billion. Hemmeligheten ligger i strukturen til genene som koder for antistoffer og prosessene med rekombinasjon av antistoffgener og deres hypermutasjon

Disse prosessene kan refereres til som kontrollert introduksjon av mutasjoner i genomet av hensyn til prøving og feiling av passende antistoffer. Selv om det ikke høres for komplisert ut, er det faktisk en veldig kompleks prosess som krever ekstrem presisjon og i tilfelle feil kan det til og med føre til dannelse av neoplasmer

Immunoglobuliner (antistoffer) - vaksiner

Antistoffer spiller en nøkkelrolle i utviklingen av immunitet etter vaksinasjon. Når det kommer i kontakt med antigenet i vaksinen, produserer cellene i immunsystemet antistoffer

Først mindre vedvarende og spesifikk IgM, deretter vedvarende og vedvarende i årevis i blodet IgG. For eksempel, under vaksinasjon mot hepatitt B-virus (HBV), gis tre doser av vaksinen med intervaller for å indusere vedvarende immunitet. Målingen av effektiviteten av en slik vaksinasjon er måling av nivået av IgG-antistoffer mot virusantigenene i blodet

  • Hepatitt B-antigener og antistoffer
  • Anti-nevronale antistoffer - hva er det? Hvilke sykdommer indikerer de?
  • Anti-TPO antistoffer - normal. Hvordan tolke testresultatene?
  • TRAb anti-skjoldbrusk antistoffer - standarder og testresultater
  • Anti-TG Antithyroid Antistoffer

Immunoglobuliner (antistoffer) - serologisk konflikt

En av de viktigste testene hos gravide er vurdering av tilstedeværelse og overvåking av antistoffer mot antigener fra føtale røde blodlegemer. I serologisk konflikt kan slike antistoffer krysse placenta til fosteret og ødelegge dets røde blodceller, og forårsake hemolytisk sykdom. Dette skjer når mor har Rh (-) blodtype og fosteret er Rh (+).

Immunoglobuliner (antistoffer) - tester

Antistoffer utgjør 12-18 % av serumproteinene. For å vurdere mengden av individuelle proteinfraksjoner, inkludert antistoffer, utføres et proteinogram. Denne testen er basert på elektroforese av serumproteiner, dvs. deres separasjon i et elektrisk felt.

Antistofftesting utføres fra venøst ​​blod (IgM, IgG, IgE, IgA) eller spytt og avføring (IgA). I utvalgte kliniske situasjoner kan en undersøkelse av et annet materiale, for eksempel cerebrospinalvæske, utføres.

Total IgG, IgM, IgA og antistoff lettkjedekonsentrasjoner bestemmes rutinemessig ved immunonefelometriske og immunoturbidimetriske metoder. I motsetning til dette blir den totale konsentrasjonen av IgE-antistoffer oftest testet ved bruk av immunokjemiluminescerende metoder

Immunoturbidimetriske og immunonefelometriske metoder bruker evnen til å skye løsninger og spre lys ved å danne antigen-antistoffkomplekser. Den immunonefelometriske metoden måler intensiteten av lys som spres av testløsningen, og den immunoturbidimetriske metoden måler intensiteten av lys som passerer gjennom testløsningen. Disse metodene brukes bl.a. for å bestemme den totale konsentrasjonen av forskjellige klasser av antistoffer

Patologiske former for antistoffer kan også merkes i laboratoriet. Et eksempel er et monoklon alt antistoff (M-protein), som er et ufullstendig antistoff (f.eks. mangler et tungt eller lett kjedefragment) som finnes i monoklonale gammapatier eller lymfomer. Et annet eksempel er Bence-Jones-proteinet som finnes i urinen til personer med myelomatose.

Verdt å vite

Immunoglobuliner (antistoffer) - normer

Normene for totale antistoffnivåer i blodet er aldersavhengige 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 - opptil 0,0003 g/l
  • IgD - opptil 0,03 g/l

Immunoglobuliner (antistoffer) - resultater og deres tolkning

Mange kliniske situasjoner kan resultere i en økning i antistoffnivåer (hypergammaglobulinemi) eller en reduksjon i antistoffer (hypogammaglobulinemi).

Øk eller reduserdet kan gjelde for den totale mengden antistoffer så vel som kun utvalgte klasser. Av klinisk betydning er også bestemmelsen av tilstedeværelsen av spesifikke antistoffer rettet mot spesifikke mikroorganismer eller eget vev.

Immunoglobulin (antistoffer) - hva betyr forhøyet antistoffnivå?

Polyklonal hypergammaglobulinemi skyldes overproduksjon av mange klasser av antistoffer fra forskjellige plasmaceller og kan skyldes:

  • akutt og kronisk betennelse
  • parasittiske, bakterielle, virus- eller soppsykdommer
  • autoimmune sykdommer
  • skrumplever
  • sarkoidose
  • AIDS

Immunoglobulin (antistoffer) - som betyr lavt antistoffnivå?

Monoklonal hypergammaglobulinemi skyldes overdreven produksjon av antistoffer fra en klon av kreftcellen og kan skyldes:

  • myelomatose
  • Ukjent årsak Gammapatii (MGUS)
  • lymfom
  • Walderströms makroglobulinemi

Hypogammaglobulinemi kan være forårsaket av:

  • genetisk arvelig immunsvikt, for eksempel alvorlig kombinert immunsvikt (SCID)
  • legemidler, f.eks. malariamidler, cytostatika, glukokortikosteroider
  • underernæring
  • infeksjoner, f.eks. HIV, EBV
  • kreft, f.eks. leukemier, lymfomer
  • nefrotisk syndrom
  • omfattende brannskader
  • alvorlig diaré

Immunoglobuliner (antistoffer) - brukt i laboratoriediagnostikk

Antistoffer (hovedsakelig IgG) brukes ofte i laboratorieforskning. Slike antistoffer oppnås under laboratorieforhold og kalles monoklonale antistoffer. De kommer fra en enkeltcelleklon og er rettet mot et spesifikt antigen

Den primære metoden for å produsere monoklonale antistoffer bruker laboratoriemus og cellekulturer. Det er en kombinasjon av to typer celler: kreftceller (myelom) og B-lymfocytter som produserer spesifikke antistoffer

Deretter kan de monoklonale antistoffene modifiseres ved å feste enzymer, radioisotoper og fluorescerende fargestoffer til dem. Antistoffmetoder bruker evnen til spesifikt å binde seg til et antigen

  • ELISA-metode

ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay) er en av de mest brukte metodene innen diagnostisk og vitenskapelig forskning. ELISA-metoden bruker monoklonale antistoffer som er knyttet til enzymet. For henneMed hjelpen er det mulig å kvantifisere ulike antigener i biologisk materiale. Fordelen med ELISA-metoden er dens enkelhet og høye følsomhet. ELISA-metoden utføres ved bruk av spesielle plastplater med brønner fylt med for eksempel Borrelia-antigener og spesifikke monoklonale antistoffer, som er designet for å påvise antistoffer i en pasientprøve.

  • RIA-metode

Radioimmunoassay-metoden (RIA) består i å påvise antigener ved bruk av antistoffer merket med radioaktive isotoper, f.eks. med 14C-karbon. Men på grunn av sikkerheten ved arbeid med radioaktive stoffer, brukes ELISA-metoden oftere

  • Westernblot-metode

Westernblot-metoden består i å separere det testede antigenet i et elektrisk felt og deretter overføre det til en spesiell membran. Spesifikke antistoffer merket med et fargestoff eller et enzym påføres deretter antigenmembranen. Westernblot-metoden gir mulighet for en svært spesifikk påvisning av antigener, og det er derfor den brukes i tester som bekrefter usikre resultater, for eksempel ved serologisk diagnose av borreliose.

  • Flowcytometri

Metoden består i å detektere spesifikke markører på overflaten av celler (immunfenotyping). Fluorescensmerkede monoklonale antistoffer spesifikke for en bestemt overflatemarkør på cellen brukes i cytometri. De merkede cellene detekteres deretter med en detektor. Flowcytometri brukes for eksempel i CD57-testen.

  • Immunhistokjemi

Takket være immunhistokjemiske metoder er det mulig å påvise antigener i vevsfragmenter ved hjelp av merkede antistoffer, som deretter observeres under et mikroskop

  • Proteinmikroarray

Protein mikroarray er en moderne metode, prinsippet som ligner på ELISA-metoden. Takket være miniatyrisering og muligheten for engangsdeteksjon av opptil flere hundre forskjellige proteiner, har den funnet anvendelse i vitenskapelig forskning og allergologi

Immunoglobuliner (antistoffer) - bruk i terapi

Monoklonale antistoffer kan også brukes i behandlingen av visse sykdommer. De ble først brukt i 1981 i behandlingen av lymfom. Monoklonale antistoffer brukes i:

  • dreper tumorceller, f.eks. Ofatumumab (IgG mot CD20-markøren)
  • hemming av utvalgte celler i immunsystemet ved transplantasjon, for eksempel Muronomab (IgG mot CD3-markøren)
  • hemming av immunreaksjoner ved autoimmune sykdommer, for eksempel Adalimumab (IgG mot nekrosefaktoren)kreft alfa)

Bibliografi:

  1. Pietrucha B. Utvalgte problemer i klinisk immunologi - antistoffmangler 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. utgave.
  3. Laboratoriediagnostikk med elementer av klinisk biokjemi, en lærebok for medisinstudenter redigert av Dembińska-Kieć A. og Naskalski J.W., Elsevier Urban & Partner Wydawnictwo Wrocław 2009, 3. utgave
  4. Interne sykdommer, redigert av Szczeklik A., Medycyna Praktyczna Kraków 2010
Om forfatterenKarolina Karabin, MD, PhD, molekylærbiolog, laboratoriediagnotiker, Cambridge Diagnostics PolskaBiolog av yrke, spesialisert i mikrobiologi, og laboratoriediagnotiker med over 10 års erfaring i laboratoriearbeid. Utdannet ved College of Molecular Medicine og medlem av Polish Society of Human Genetics Leder for forskningsstipend ved Laboratory of Molecular Diagnostics ved Institutt for hematologi, onkologi og indre sykdommer ved det medisinske universitetet i Warszawa. Hun forsvarte tittelen doktor i medisinske vitenskaper innen medisinsk biologi ved det første medisinske fakultetet ved det medisinske universitetet i Warszawa. Forfatter av mange vitenskapelige og populærvitenskapelige arbeider innen laboratoriediagnostikk, molekylærbiologi og ernæring. Til daglig, som spesialist innen laboratoriediagnostikk, driver han innholdsavdelingen ved Cambridge Diagnostics Polska og samarbeider med et team av ernæringsfysiologer ved CD Dietary Clinic. Han deler sin praktiske kunnskap om diagnostikk og kostholdsbehandling av sykdommer med spesialister på konferanser, treningssamlinger og i magasiner og nettsteder. Hun er spesielt interessert i påvirkningen av moderne livsstil på molekylære prosesser i kroppen.

Kategori:

Immunsystem