دسته‌بندی نشده

کلاس های مختلف زنجیره سنگین و انواع آنتی بادی ها

ایمونوگلبولین G :

IgG دارای بیشترین غلظت در خون بوده و حدود ۷۵-۵۰ درصد از کل ایمونوگلبولین ها را تشکیل می دهد و نقش اصلی را در مکانیسم های دفاعی هومورال بازی می کند. وزن مولکولی آن در حدود ۱۵۰ هز ار دالتون و دارای دو زنجیره سنگین گاما و دو زنجیره سبک کاپا یا لامبدا می باشد . IgG را براساس تفاوت هایی که در زنجیره سنگین آن وجود دارد و بر اساس انواع مختلف از  تا  به  ۴ نوع تقسیم می کنند. این تفاوت ها شامل  تفاوت در حرکت آنها در میدان الکتروفورزی ، تفاوت در ساختمان شیمیایی و آنتی ژنیکی ، تفاوت در وزن مولکولی و خواص بیولوژیکی ، تفاوت در حساسیت نسبت به اثر آنزیم های هضم کننده پاپائین و پپسین و تفاوت در نیمه عمر سنتزوکاتابولیسم می باشد . از نظر فراوانی نیز IgG1  از همه بیشتر و IgG4 از همه کمتر است (IgG1>IgG2>IgG3>IgG4) .IgG بخاطر کوچکی مولکولش آسانتر از سایر ایمونوگلبولین ها می تواند از جدار عروق خونی عبور کرده و خارج شود و به همین دلیل دارای نقش بسزایی دردفاع فضاهای بافتی و سطوح بدن است . IgG  تنها ایمونوگلبولینی است که قادر به عبور از جفت می باشد و وظیفه آن در حفاظت از نوزاد در ماههای اول است ، البته برخی محققین معتقدند که IgG2  نمی تواند از جفت عبور کند و سه زیر کلاس دیگر این عمل را انجام می دهند. از دیگر توانایی های مولکول های IgG ، ثبوت کمپلمان [۱] است که بترتیب       ( (IgG3>IgG1>IgG2>IgG4انجام داده و IgG3 از همه بهتر قدرت ثبوت مکمل را داشته و برخی محققین معتقدند که IgG4  قادر نیست از مسیر کلاسیک کمپلمان را فیکس کند ولی احتمالا از مسیر دیگری (آلترناتیو) می تواند  این کار را انجام دهد .

مسئله دیگر اتصال مولکول های IgG به غشاء سطحی ماکروفاژ جهت انجام عمل اپسونیزاسیون است که معتقدند غشاء سطحی ماکروفاژ دارای گیرنده برای قطعه FC مولکول های IgG1 و IgG3می باشد و گیرنده برای IgG2 بسیار کم بوده و IgG4اصلا بر روی غشاء سطحی ماکروفاژ گیرنده ندارد . از نظر نیمه عمر نیز مولکول های IgG1 و IgG2 و IgG4حدود ۲۳-۲۱ روز و IgG3 حدود ۹-۷ روز در افراد سالم می باشند .

 

 

 

  • خواص زیر کلاس های IgG در انسان

 

IgG4 IgG3 IgG2 IgG1  
۴ ۶ ۲۰ ۷۰ Abundance(% of total IgG)
۲۳-۲۱ ۹-۷ ۲۳-۲۱ ۲۳-۲۱ Half-life in serum (days)
+ + + Placental Transfer
+++ + ++ Complement fixation
+++ + +++ Binding to TC recoptor

 

 

ایمونوگلبولین M:

IgM بزرگترین ایمونوگلبولین بدن است که وزن ملکولی آن حدود ۹۷۰ هزار دالتون بوده و در حدود ده درصد از کل ایمونوگلبولین های سرم را تشکیل می دهد. در اکثر پستانداران پس از IgG ، مقدار IgM بیشترین غلظت را در خون داراست ولی در انسان غلظت IgA کمی بیشتر از IgM است . هر ملکول IgM متشکل از ۵ واحد ساختمانی مونومر کاملا شبیه به هم می باشد که وزن ملکولی هر کدام در حدود ۱۸۰هزار دالتون است بنابراین هر مولکول IgM از ده زنجیره سنگین میو (µ) و ده زنجیره سبک کاپا یا لامبدا تشکیل شده است. این پنج واحد ساختمانی با هم حلقه ای را بوجود می آورند که بوسیله پیوندهای دو گانه سولفیدی بین زنجیره های سنگین بهم متصلند و تشکیل یک واحد پنج تائی [۲] را می دهند. مولکول IgM همچنین دارای یک زنجیره پلی پپتیدی اضافی بنام زنجیره اتصال [۳] می باشد . زنجیره J یک پلی پپتید اسیدی کوچکی است که بوسیله  سلول های B که آنتی بادی های پلیمری ترشح می کنند ساخته می شود و مشاهده شده که در هر مولکول IgM فقط یک زنجیره J وجود دارد این زنجیره J توسط پیوندهای کووالان به اسید آمینه سیستئین ما قبل آخر زنجیره  متصل می شود.

مولکول های IgM در ترشحات علاوه بر زنجیره J دارای یک قطعه پلی پپتیدی دیگری نیز هستند که آنرا قطعه ترشحی یا جزء ترشحی می نامند. [۴] راجع به جزء ترشحی در قسمت IgA مفصلا صحبت خواهد شد.

– از آنجایی که مولکول IgM دارای ده ناحیه Fab می باشد که هر کدام به یک اپی توپ متصل می شوند ظاهرا” بایستی دارای ده ظرفیت باشد ولی در عمل بسته به حجم آنتی ژن در مواردی ظرفیت IgM پنج و گاهی ده می باشد. مولکول IgM فاقد منطقه لولا است. علت کاهش ظرفیت آن در برخی موارد مسئله ممانعت فضائی ایجاد شده بین مولکول های آنتی ژن می باشد . مولکول IgM موثرترین ایمونوگلبولین برای ثبوت کمپلمان است بطوری که تنها یک مولکول IgM بدون اتصال به آنتی ژن برای فعال شدن سیستم کمپلمان کفایت می کند . احتمالا ناحیه CH3 زنجیره سنگین  مسئول این عمل است ولی فقط بعضی از واحدهای ساختمانی مولکول IgM قادر به فعال کردن کمپلمان است و تمام واحدها این خاصیت را ندارند . اولین آنتی بادی که علیه هر آنتی ژن در بدن ساخته می شود مولکول IgM است ، بنابراین اندازه گیری IgM در بیماری ها اهمیت دارد زیرا افزایش و یا ظهور IgM اختصاصی در سرم دلالت بر یک بیماری تازه می کند . IgM از جفت عبور نمی کند و بطور طبیعی معمولا پنج روز پس از تولد در سرم نوزاد قابل اندازه گیری می باشد و مقدار IgM خون بند ناف نوزادانی که با عفونت های مادر زادی متولد می شوند افزایش قابل ملاحظه ای در مقایسه با نوزادان طبیعی دارد. پس در پاسخ ایمنی ایزوتیپ اصلی ایمونوگلبولین ها از نوع IgM است ولی در پاسخ های ثانویه گر چه IgM هم تولید می شود ولی ایزوتیپ اصلی مولکول  IgG می باشد و مقدار آن بسیار بالاتر از سایر آنتی بادی ها می باشد. بنابراین اگر در یک نوزاد تازه متولد شده فقط  IgG علیه عوامل مختلف مشاهده گرد می توان نتیجه گرفت که نوزاد سالم بوده و این آنتی بادی های IgG مادر است که از پلاسنتایا جفت عبور کرده است ولی در صورتیکه علاوه بر IgG آنتی بادی های IgM  و یا IgA نیز بر ضد عوامل عفونی مـــشاهده گردد می توان نتیجه گرفت که نوزاد به یک عامل عفونی مبتلا و عفونت تازه می باشد . آنتی بادی های کلاس IgM بخاطر اندازه بزرگشان ، محدود به سیستم عروق خونی بوده و لذا در امر محافظت مایعات بافتی و ترشحات بدن دارای اهمیت چندانی نیستند. مولکول های IgM مونومر بر روی سطح سلول های B وجود دارند و به عنوان گیرنده آنتی ژن عمل می کنند . علاوه بر IgM مولکول آنتی بادی IgD نیز در سطح غشاء سلول B   به عنوان گیرنده آنتی ژن دیده می شود. همانطور که گفته شد تفاوت آنتی بادی های متصل به غشاء با فرم ترشحی آن در این است که انتهای اسیدی (کربوکسیلی) آنتی بادی های غشائی طویلتر و دارای اسید آمینه های هیدروفوب است که آنها را قادر به ایجاد واکنش با لیپیدهای غشاء سلول می سازد .

ایمونوگلبولین A :  

مولکول IgA ایمونوگلبولین اصلی در سیستم ایمنی مخاطی بدن است و با توجه به حضور موثر و چشمگیر IgA ترشحی بزاق ، اشک ، ترشحات برونش ، مخاط بینی ، مایع پروستات ، ترشحات مخاطی روده باریک و حتی ترشحات واژن به عنوان اولین ماده دفاعی بدن در مقابل عفونت های موضعی بشمار می آید . در برخی تحقیقات نشان داده شده که IgA مانع از ورود ویروس ها به سلول ها و آلوده کردن آنها می گردد، به همین خـــاطر یک مکانیسم ضد ویروسی مهم نیز بشمار می رود . مولکول های IgA به صورت مونومر در سرم و به وزن مولکولی حدود ۱۶۰ هزار دالتون می باشند و حدود ۲۰-۱۵ درصد کل ایمونوگلبولین های سرم را تشکیل داده و بعد از IgG بیشترین مقدار در سرم را دارا است . ساختمان مولکولی IgA مونومر از دو زنجیره سنگین آلفا و دو زنجیره سبک کاپا یا لامبدا درست شده است ولی این آنتی بادی دارای پلیمرهای دو واحدی (دیمر) و سه واحدی (تریمر) نیز می باشد . براساس ساختمان زنجیره سنگین آلفا دو زیر کلاس IgA1 و IgA2 در انسان یافت شده است و مقدار IgA1 در سرم بسیار بیشتر از IgA2 می باشد. تفاوت اساسی IgA2  با سایر آنتی بادی ها در این است که در این مولکول ، پیوند دی سولفیدی بین زنجیره سبک و سنگین وجود ندارد و این پیوند فقط بین دو زنجیره سبک دیده می شود بنابراین زنجیره های سبک و سنگین فقط توسط اتصالات غیر کووالان به یکدیگر متصلند  . همانطور که گفته شد بیشترین مقدار ایمونوگلبولین در سرم IgG است. همچنین در ترشحات داخلی بدن نیز قسمت اعظم ایمونوگلبولین های تولید شده از نوع IgG می باشد ولی در ترشحات خارجی بدن که نام برده شدایمونوگلبولین اصلی IgA  ترشحی [۵] می باشد گرچه مقداری از ایمونوگلبولین های سرم وارد ترشحات خارجی بدن می شوند ولی تعداد قابل توجهی پلاسما سل تولیده کننده آنتی بادی در نواحی لامیناپروپریای [۶] مخاط دستگاه تنفس و گوارش وجود دارند که که ایمونوگلبولین های IgG وSIgA و IgM و IgE را در این نواحی سنتز و ترشح کنند. تعداد پلاسما سل هایی که مسئول سنتز SIgA و IgG در نواحی مخاطی هستند نسبت به دیگر سلول های تولید کننده سایر آنتی بادی ها تقریبا بیست برابر می باشد .

– ساختمان مولکولSIgA (ترشحی) قدری متفاوت است و از دو مولکول مونومر IgA   درست شده است که دارای دو قطعه گلیکوپپتید اضافی بنام زنجیره اتصال (J-chain) و قطعه یا جزء ترشحی می باشد. این دو قطعه بوسیله پیوندهای اشتراکی دوگانه سولفیدی و پیوندهای غیر کووالان به مولکول SIgA متصل شده اند. قطعه ترشحی مانند فنری اطراف منطقه Fc در مولکول SigA را به شکل استوانه دور زده و آن را در بر می گیرد. مراحل سنتز SIgA در مخاط بدن بدین صورت است که در ابتدا مولکول های پلیمر SIgA بهمراه زنجیره اتصال (J-chain) توسط پلاسما سل های ناحیه لامیناپروپریا تولید شده و در مایع بین بافتی ترشح می شوند ، حال بر اثر فاکتورهای کیموتاکتیک سلول های اپی تلیال به طرف مجرای روده سرازیر می گردند. قطعه ترشحی توسط سلول های اپی تلیال در روده ساخته شده و در سطح این سلول ها عرضه می گردد . این قطعه ترشحی به عنوان گیرنده برای J-chain عمل کرده و مولکول های  پلیمر IgA در حین عبور توسط (J-chain) به این قطعه ترشحی در سطح سلول های اپی تلیال چسبیده و به داخل سلول برده می شوند (اندوسیتوز) و قطعه ترشحی به صورت پیوندهای کووالان و غیر کووالان به مولکول پلیمر IgA متصل شده و سپس مولکول کامل SIgA در سطح مجرای روده ترشح می گردد (اگزوسیتوز). بنابراین اولا سنتز SIgA توسط دو سلول مختلف صورت می گیرد و ثانیا قطعه ترشحی مستقل از IgA و در سلول های اپی تلیال روده تولید می گردد.

– نقش بیولوژیکی قطعه ترشحی حفاظت از پلیمرهای IgA درمقابل تاثیر آنزیم های هضم کننده باکتری های مستقر در مخاط می باشد. همچنین وظیفه حفاظت و تثبیت مولکول IgA2 که فاقد پیوندهای کووالان بین زنجیره های سبک و سنگین است ، بر عهده قطعه ترشحی می باشد ، زیرا بدون قطعه ترشحی براحتی توسط آنزیم های هضم کننده تجزیه می گردد. شکل (   ) نحوه تشکیل IgA ترشحی

  ایمونوگلبولین D :

IgD مولکول آنتی بادی مونومری است که وزن مولکولی آن بین ۲۰۰-۱۷۰ هزار دالتون بوده و قدری سنگین تر از IgG می باشد. در شرایط معمولی مقدار این ایمونوگلبولین در سرم بسیار ناچیز در حدود ۲/۰ درصد کل ایمونوگلبولین های سرم را تشکیل می دهد. جدا سازی و مطالعه IgD از سرم طبیعی بسیار مشکل است زیرا اولا مقدار طبیعی آن در سرم بسیار کم است ثانیا نسبت به آنزیم پلاسمین که هنگام انعقاد خون بوجود می آید بسیار حساس  می باشد ثالثا مولکول های IgD هنگام جدا کردن و خالص سازی بهم چسبیده و متراکم می گردند و رابعا IgD مانند IgE نسبت به حرارت ، اسید و مواد احیا کننده بسیار حساس می باشد. مولکول های IgD از دو زنجیره سنگین دلتا و دو زنجیره سبک کاپا یا لامبدا درست شده اند و مقدار IgDدر سرم افراد بالغ متفاوت است ولی علت این تفاوت و اهمیت بیولوژیکی آن شناخته شده نیست . نیمه عمر IgD در حدود سه روز بوده و IgD به صورت کمپلکس با آنتی ژن و یا بصورت متراکم قادر به فعال کردن سیستم کمپلمان از طریق کلاسیک نمی باشد. تا کنون آنتی بادی اختصاصی از کلاس IgD بر ضد هسته های تیروئید ، انسولین ، پنی سیلین ، توکسوئید دیفتری و پروتئین های شیر در سرم پیدا کرده اند. با این حال نقش اصلی IgD تا کنون ناشناخته مانده است . IgD به همراه IgM ایمونوگلبولین های اصلی سطح لنفوسیت های B در مراحل مشخصی از سیر تکاملی آنها هستند و به عنوان گیرنده آنتی ژن برای سلول B بشمار می آیند. منطقه لولا در IgD نسبت به سایر آنتی بادی ها بلند تر بوده و در نتیجه قدرت مانور بیشتری را به عنوان گیرنده آنتی ژن به سلول B می دهد . از آنجایی که منطقه لولا نسبت به آنزیم های هضم کننده بسیار حساس ولی نواحی Fab مقاوم هستند بنظر می رسد که پس از اتصال آنتی ژن به مولکول های IgD در سطح لنفوسیت های B ، کمپلکس آنتی ژن و Fab از سلول جدا شده و در نتیجه موجب تحریک سیستم ایمنی خود میزبان و تولید آنتی ایدیوتایپ می شود. گفته شد تولید این آنتی بادی نقش مهمی در تنظیم واکنش های ایمنی و تئوری شبکه خواهد داشت. همچنین می دانیم که خود سلول B نیز به عنوان یک سلول عرضه کننده آنتی ژن (APC) تحت بررسی است و امروزه نقش لنفوسیت های B در بلع آنتی ژن و پردازش[۷]  آن مورد توجه است، لذا به نظر می رسد بعد از اتصال آنتی ژن به گیرنده های سطحی IgD ، مقداری از کمپلکس آنتی ژن و آنتی بادی توسط لنفوسیت B بلعیده شده و در حفره های داخل سلول ، تحت تاثیر آنزیم های هضم کننده موجب آزاد شدن آنتی ژن می گردد. پس این آنتی ژن با مولکول های سازگاری نسجی کلاس دو (MHC_II) در داخل سلول تشکیل کمپلکس جدیدی را داده و در سطح سلول Bعرضه می شوند .

ایمونوگلبولین E :

IgE کمترین مقدار ایمونوگلبولین در بدن را داشته و در حدود ۰۰۴/۰ درصد از کل ایمونوگلبولین های سرم را تشکیل می دهد. وزن مولکولی آن حدود ۱۹۰ هزار دالتون بوده و به صورت مونومر در سرم و ترشحات دیده می شود. مولکول IgE متشکل از یک جفت زنجیره سنگین اپسیلون و دو زنجیره سبک کاپا یا لامبدا می باشد و هر زنجیره سنگین شامل چهار دومن ثابت از CH1 تا… CH4 است. نیمه عمر IgE در سرم حدود ۵/۲ روز بوده ولی در سطح سلول های بازوفیل و ماست سل ۳-۲ هفته می باشدهر چند تا ۱۲ هفته نیز ممکن است در سطح این سلول ها باقی مانده و حساس باشد . همانطور که گفته شد مولکول های IgE و IgD بر عکس سایر آنتی بادی ها نسبت به حرارت ۵۶ درجه و به مدت ۲۰ دقیقه ، رقت معینی از اسیدها و مواد احیاء کننده حساس بوده و خواص بیولوژیکی خود را از دست می دهند. در سطح سلول های بازوفیل و ماست سل گیرنده های اختصاصی با تمایل اتصال زیاد برای ناحیه Fc مولکول IgE وجود دارند که پس از تشکیل کمپلکس این آنتی بادی با آنتی ژن (آلرژن) در سطح آنها ، گرانول های حاوی هیستامین و سایر مواد و از واکتیو از این سلول ها خارج شده و تظاهرات آلرژیک و حساسیتی را بوجود می آورند.

IgE از پلاسنتا عبور نکرده و نوزادان معمولا فاقد IgE می باشند ولی بتدریج در سرم آنها پیدا شده و مقدارش بالا می رود. اندازه گیری مقدار IgE با روش های معمول مانند ایمونوالکتوروفورز و رادیال ایمونودیفوژن که برای IgA , IgM  , IgG بکار می رود ، امکان پذیر نیست بلکه بایستی با روشهای حساس تری مانند [۸](RAST) و[۹] (RIST) انجام گیرد . در روش RAST مقدار کلی و توتال IgE و در روش  (RIST)مقدار اختصاصی IgE و همچنین نوع  آلرژنی که شخص به آن حساسیت دارد اندازه گیری و مشخص می گردد . در این روش از دو روش از I125 (یدرادیواکتیو ) برای نشاندار کردن آنتی بادی ها ضد IgE استفاده کند . در سالهای اخیر از روش توسعه یافته الیزا [۱۰](ELISA) که در آن برای نشاندار کردن، از آنزیم بجای مواد رادیو اکتیو استفاده می شود بهره می جویند.

مقدار IgE در بدن تحت تاثیر عفونت های کرم های انگلی نیز بوده زیرا این آنتی بادی مسئول ایجاد ایمنی علیه کرم ها نیز می باشد . مقدار IgE در بیماری های آلرژی مانند آسم و تب یونجه ، آبریزش و آلرژی بینی ، اگزما ، کهیر و عکس العمل های آنافیلا کسی نسبت به مواد غذایی ، دارویی و غیره افزایش پیدا می کند .

شکل( ): خصوصیات ساختاری (ایمونوگلبولین های مختلف انسانی ).

برچسب ها
مشاهده بیشتر

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

همچنین ببینید

بستن
%u0637%u0631%u0627%u062D%u06CC %u0633%u0627%u06CC%u062A
بستن