Иммуноглобулины человека: классы и функции¶

Иммуноглобулины человека — это класс белков плазмы крови, относящихся к глобулинам и выполняющих функцию антител: они специфически связывают антигены (чужеродные молекулы, микроорганизмы, токсины) и обеспечивают гуморальный иммунный ответ. Синтезируются B-лимфоцитами и плазматическими клетками. Молекула иммуноглобулина имеет Y-образную форму и построена из двух тяжёлых (H) и двух лёгких (L) полипептидных цепей, соединённых дисульфидными связями. Каждая цепь содержит вариабельный (V) домен, формирующий антигенсвязывающий участок, и константные (C) домены, определяющие класс и эффекторные свойства.

¶Общая структура

Участок связывания антигена образован вариабельными доменами H- и L-цепей (Fab-фрагмент), а константная часть (Fc-фрагмент) отвечает за взаимодействие с клетками иммунной системы и белками комплемента. По строению константных областей тяжёлых цепей выделяют пять классов: IgA, IgD, IgE, IgG и IgM. Лёгкие цепи бывают двух типов — каппа (κ) и лямбда (λ).

¶Классы иммуноглобулинов

¶IgG

Самый распространённый класс: составляет около 75 % всех иммуноглобулинов сыворотки. Мономер. Единственный класс, проникающий через плаценту и обеспечивающий пассивный иммунитет новорождённого. Активирует комплемент по классическому пути, усиливает фагоцитоз (опсонизация), участвует в антителозависимой клеточной цитотоксичности. Выделяют подклассы IgG1–IgG4, различающиеся способностью связывать комплемент. Вторичный иммунный ответ сопровождается преимущественно синтезом IgG.

¶IgM

Пентамер, состоящий из пяти мономеров, соединённых J-цепью. Первый класс антител, появляющийся при первичном иммунном ответе. Обладает наибольшей валентностью (10 антигенсвязывающих участков), эффективно активирует комплемент. Из-за крупного размера не проникает через плаценту. На мембране B-лимфоцитов присутствует в виде мономера как антигенраспознающий рецептор.

¶IgA

Существует в двух формах: сывороточный (мономер) и секреторный (димер с J-цепью и секреторным компонентом). Секреторный IgA — основной иммуноглобулин слизистых оболочек, слюны, молока, слёз, секретов дыхательных и пищеварительных путей. Обеспечивает местную защиту эпителиальных барьеров, препятствуя адгезии микроорганизмов. Передаётся ребёнку с грудным молоком.

¶IgE

Присутствует в сыворотке в крайне низкой концентрации. Связывается с Fc-рецепторами тучных клеток и базофилов. При взаимодействии с аллергеном запускает дегрануляцию и высвобождение гистамина, что лежит в основе реакций гиперчувствительности I типа (аллергия, анафилаксия). Участвует также в защите от паразитов (гельминтов).

¶IgD

Содержится в сыворотке в следовых количествах. Основная функция связана с мембранной формой: IgD совместно с IgM служит рецептором зрелых B-лимфоцитов и участвует в их активации и дифференцировке.

¶Сравнительная характеристика

¶Функции и клиническое значение

Основные функции иммуноглобулинов: нейтрализация токсинов и вирусов, опсонизация и активация фагоцитоза, запуск системы комплемента, антителозависимая цитотоксичность, блокирование адгезии микробов на эпителии. Определение концентрации и соотношения классов применяется в диагностике: повышение IgM указывает на острую инфекцию, IgG — на перенесённую или текущую; дефицит IgA встречается при первичных иммунодефицитах. На основе иммуноглобулинов создаются лечебные препараты — внутривенные иммуноглобулины, применяемые при иммунодефицитах, аутоиммунных и инфекционных заболеваниях. Моноклональные антитела, получаемые методами биотехнологии, используются в терапии опухолей и воспалительных заболеваний.