przeciwciało

Co to są przeciwciała

Przeciwciała - zwane w skrócie immunoglobulinami lub w skrócie ab lub Ig - są ważnymi składnikami własnego układu obronnego organizmu, który jest tworzony przez komórki B lub komórki plazmatyczne, podklasę limfocytów.

Jest to grupa białek tworzonych przez organizm ludzki, które służą do obrony przed obcym materiałem. Ten egzogenny materiał zwykle odpowiada patogenom, takim jak bakterie, wirusy lub grzyby. Jednak można również rozpoznać i wyeliminować składniki czerwonych krwinek, erytrocyty. Patologiczną odpowiedź immunologiczną można znaleźć na przykład w reakcji alergicznej lub w chorobie autoimmunologicznej.

W zależności od funkcji i miejsca produkcji w organizmie można je podzielić na pięć klas: IgA, IgG, IgM, IgE, IgD, gdzie Ig oznacza immunoglobulinę. Odnosi się to do grupy białek, do której należą również przeciwciała. Przeciwciała są częścią specyficznej obrony immunologicznej. Oznacza to, że przeciwciała są odpowiedzialne tylko za określony antygen. W przeciwieństwie do tego komórki krwi są częścią komórkowej obrony immunologicznej, niespecyficznej odpowiedzi immunologicznej. Dokładniej, przeciwciała są wytwarzane przez limfocyty B, podgrupę leukocytów. Przeciwciała są zdolne do rozpoznawania i wiązania antygenów. Antygeny znajdują się na powierzchni usuwanego materiału. Każde przeciwciało ma specyficzne miejsce wiązania dla określonego antygenu. W rezultacie każde przeciwciało może rozpoznać i wyeliminować określony antygen, a różnorodność przeciwciał jest odpowiednio bardzo duża. W przypadku niedoboru odporności można zmniejszyć tworzenie jednego lub więcej przeciwciał.

Przeczytaj coś Superantygeny.

wprowadzenie

Włączone są przeciwciała Białka, które składają się z czterech różnych łańcuchów aminokwasów: dwóch identycznych łańcuchów lekkich i dwóch identycznych łańcuchów ciężkich, ale każde przeciwciało jest inne i indywidualne oraz ma wysoce specyficzne zadanie w system odprnościowy trzyma.

Każde utworzone przeciwciało może rozpoznawać, wiązać się (zasada blokady i klucza) i walczyć z bardzo specjalnymi strukturami, tak że specyficzne przeciwciała powstają dla każdej obcej substancji i każdego patogenu, który infekuje organizm i krew lub są obecne w innych płynach ustrojowych.

Przeciwciała zdobywają tę specjalizację już wtedy, gdy są tworzone przez komórki B / komórki plazmatyczne: te ostatnie wchodzą w kontakt z antygenem (np. Patogeny, takie jak bakterie lub wirusy) lub są wywoływane przez inne komórki odpornościowe (Komórki T.), które miały kontakt z antygenem, są aktywowane, tak że natychmiast zaczynają wytwarzać przeciwciała, które mają dokładnie to miejsce wiązania, które jest niezbędne do wychwycenia antygenów z krwi.

Gdy są gotowe, są swobodnie uwalniane do krwi przez komórki B, gdzie następnie szukają „swoich” antygenów, aby je związać, a tym samym udostępnić do zniszczenia inne komórki odpornościowe, takie jak fagocyty.

Organiczne przeciwciała układu odpornościowego są podzielone na 5 podklas - immunoglobuliny sol, M., ZA., MI., i RE..

Sztucznie wytworzone przeciwciała lub przeciwciała pozyskane od zwierząt mogą być również dostarczane do organizmu z zewnątrz, np. W ramach terapii chorób z zaburzonym lub brakującym układem odpornościowym, jako bierna szczepionka przeciwko różnym patogenom lub różnym chorobom nowotworowym.

Struktura przeciwciał

Struktura każdego przeciwciała jest zwykle taka sama i składa się z czterech różnych łańcuchów aminokwasów (aminokwasy są najmniejszymi elementami budulcowymi białek), z których dwa znane są jako łańcuchy ciężkie, a dwa jako łańcuchy lekkie. Dwa lekkie i dwa ciężkie łańcuchy są całkowicie identyczne i są połączone mostkami molekularnymi (mostkami dwusiarczkowymi) i doprowadzone do charakterystycznego kształtu przeciwciała w kształcie litery Y.

Łańcuchy lekkie i ciężkie składają się ze stałych segmentów aminokwasów, które są takie same dla wszystkich różnych klas przeciwciał i segmentów zmiennych, które różnią się od przeciwciała do przeciwciała (dlatego IgG ma inny segment zmienny niż IgE).

Domeny zmienne łańcucha lekkiego i ciężkiego tworzą razem odpowiednie specyficzne miejsce wiązania dla antygenów, które pasują do przeciwciał (dowolnej struktury lub substancji w organizmie).

W obszarze części stałej znajduje się drugie miejsce wiązania (część Fc) dla każdego pojedynczego przeciwciała, które nie jest przeznaczone dla antygenu, ale raczej miejsce wiązania, z którym wiążą się one z określonymi komórkami układu odpornościowego i aktywować ich funkcję.

Rola przeciwciał

Przeciwciała to struktury zbudowane z białek, które są tworzone przez układ odpornościowy. Służą Rozpoznawanie i wiązanie obcych struktur komórkowych.

Wyglądają jak „Y”. Dwoma krótkimi, górnymi ramionami możesz związać obce komórki. Używają obu rąk lub tylko jednej. Jeśli używasz tylko jednej ręki, możesz użyć drugiej ręki do związania się z innym przeciwciałem. Jeśli dzieje się tak z wieloma przeciwciałami, zbierają się one razem i mogą zostać zjedzone przez makrofagi. Makrofagi następnie rozbijają te skupiska, niszcząc w ten sposób obce komórki.

Jeśli używasz obu ramion, możesz użyć przedramienia bezpośrednio do innych komórek System odprnościowy, w jaki sposób Komórki pomocnicze T., wiązanie. Komórki pomocnicze T pobierają następnie przeciwciała, rozkładają je i wbudowują składniki obcych komórek we własną błonę. W ten sposób pełnią rolę komórek informacyjnych dla innych komórek odpornościowych. Pomagają w tym przeciwciała rozpoznawać obce komórki i pozwól innym komórkom go zniszczyć. Więc służą jako rodzaj Powiązanie między komórkami odpornościowymi.

Przeciwciała we krwi

Jeśli patogen lub inna obca substancja (antygen) dostanie się do organizmu człowieka (np. Przez skórę lub błony śluzowe), jest początkowo usuwana z „powierzchownych” Komórki obronne układu odpornościowego (tak zwana. komórki dendrytyczne) rozpoznane i zobowiązane do przejścia do głębszych Węzły chłonne wędrować. Tam komórki dendrytyczne pokazują antygen tak zwanym limfocytom T, klasa białe krwinki. Są one w ten sposób budzone do „komórek pomocniczych” i z kolei aktywują limfocyty B, które natychmiast zaczynają wytwarzać przeciwciała, które są precyzyjnie dopasowane do odpowiedniego antygenu, aby stały się nieszkodliwe. Kiedy te przeciwciała są w pełni uformowane, są uwalniane do krążącej krwi, dzięki czemu mogą dotrzeć do wszystkich części ciała z fizjologicznym krwiobiegiem.

Inną możliwością aktywacji komórek B jest bezpośredni kontakt Komórki B pływające we krwi z patogenem lub substancją obcą, bez wcześniejszej aktywacji przez limfocyty T. Przeciwciała uwolnione do krwi (również Immunoglobuliny nazywane) można ogólnie podzielić na różne klasy (IgG, IgM, IgA, IgD i IgE) i można je ustalić, pobierając próbkę krwi i kolejne medyczne badania laboratoryjne.

Co to są antygeny?

Antygeny to struktury lub substancje na powierzchni komórek w ludzkim ciele. Są to głównie białka, ale mogą to być również tłuszcze, węglowodany lub nawet zupełnie inne kompozycje.

Albo są to struktury własne ciała, które zawsze są obecne w ludzkim ciele w normalnych warunkach, albo obce struktury lub substancje, które weszły do ​​organizmu, ale w rzeczywistości do niego nie należą.

Te obce antygeny są zwykle rozpoznawane przez limfocyty B lub T układu odpornościowego i są wiązane i unieszkodliwiane przez specyficzne przeciwciała, które zostały wcześniej utworzone przez limfocyty B. Od samego początku układ odpornościowy uczy się odróżniać własne struktury organizmu od tych, których nie ma w organizmie, dzięki czemu w zdrowych warunkach zwalczane są tylko obce antygeny. Jeśli jednak układ odpornościowy fałszywie rozpoznaje własne nieszkodliwe struktury organizmu jako obce antygeny i także je zwalcza, ten patologiczny proces nazywa się reakcją autoimmunologiczną, z której mogą wynikać choroby autoimmunologiczne.

Przeczytaj więcej na ten temat: Co to jest choroba autoimmunologiczna?

Funkcja przeciwciał

Głównym zadaniem przeciwciał jest dostanie się do organizmu Patogeny lub obce substancje czy też substancji wykryć, do wiązanie i do zniszczyć.

Te z limfocytów B (niektóre podgatunki domeny białe krwinki) wytwarzane cząsteczki białek można podzielić na różne klasy przeciwciał, z których każda ma inne zadania i właściwości, aw niektórych przypadkach ma również swoje główne miejsce działania w różnych częściach ciała.

Jeśli patogen lub obca cząsteczka (antygen) w organizmie zostanie rozpoznana przez układ odpornościowy, komórki B natychmiast zaczynają wytwarzać odpowiednie przeciwciało, które następnie przyłącza się jednym punktem połączenia do zwalczanej struktury, a drugim do inne komórki obronne organizmu (np. makrofagi = fagocyty).

Są one następnie aktywowane i absorbują kompleksy przeciwciało-antygen, czyniąc obce substancje lub patogeny nieszkodliwymi.

Test przesiewowy na obecność przeciwciał

Test wyszukiwania przeciwciał (w skrócie AKS) to test w medycynie laboratoryjnej, w którym surowica krwi pacjenta jest przeszukiwana pod kątem określonych przeciwciał, które są skierowane przeciwko określonym strukturom (antygenom) na błonie Czerwone krwinki (Erytrocyty) są skierowane. Tutaj dokonuje się rozróżnienia regularny i nieregularne przeciwciała na czerwone krwinki: te zwykłe to tzw Anti-A i Anti-B Przeciwciała, przy czym przeciwciało anty-A jest obecne u pacjentów z grupą krwi B, przeciwciała anty-B odpowiednio u pacjentów z grupą krwi A. Nieregularne przeciwciała obejmują Przeciwciała anty-Dktóry jest skierowany przeciwko czynnikowi rezus-D.

W celu wykrycia regularnych i nieregularnych przeciwciał w surowicy pacjenta, surowicę pacjenta miesza się z odpowiednimi antygenami po pobraniu próbki krwi, tak aby w przypadku obecności przeciwciał skrzepy krwi: test nazywa się następnie pozytywny ocenione. Test wyszukiwania przeciwciał służy przede wszystkim jako przygotowanie do nadchodzącego Transfuzje krwi przeprowadzone, jak również w kontekście Kontrole ciąży. W codziennej praktyce klinicznej termin „test przesiewowy przeciwciał” jest również ogólnie używany do oznaczania przeciwciał w kontekście, na przykład, chorób zakaźnych lub autoimmunologicznych, ale nie należy go mylić z rzeczywistym znaczeniem opisanym powyżej.

Leczenie przeciwciałami

Jak opisano powyżej, przeciwciała faktycznie służą do ochrony przed chorobami, są więc częścią układu odpornościowego. Jednak nasz układ odpornościowy nie jest w stanie samodzielnie zwalczać niektórych chorób, takich jak rak, ponieważ nie jest wystarczająco szybki i skuteczny, aby to zrobić.

W przypadku niektórych z tych chorób przeszło wiele lat badań Znaleziono przeciwciałaktóre można wytwarzać biotechnologicznie, a następnie podawać pacjentom, na przykład chorym na raka, jako lek. To przynosi ogromne korzyści. Podczas gdy chemioterapia lub radioterapia atakuje cały organizm i niszczy wszystkie komórki, w tym zdrowe komórki, są skuteczne Przeciwciała tylko bardzo specyficznie przeciwko komórkom rakowym.

Ta specyficzność wynika z natury przeciwciał. Przeciwciała to białka, które są normalnie produkowane przez komórki układu odpornościowego. Zanim komórki układu odpornościowego, komórki plazmatyczne, będą mogły to zrobić, muszą jednak wejść w kontakt z obcymi komórkami. W tym celu absorbują obce komórki, rozbijają je i rozpoznają powierzchowne struktury, które „identyfikują” komórki, jak można by rzec dowód tożsamości. Następnie powstają przeciwciała przeciwko tym powierzchownym strukturom, zwanym także markerami powierzchniowymi.

Ta zasada została wykorzystana w badaniach. Jeden ma Komórki rakowe poszukiwały takich markerów powierzchniowych, the tylko na komórkach rakowych można znaleźć, ale nie we własnych komórkach organizmu. Wobec tych znaczników byli wtedy Powstały przeciwciałaktóre można podawać pacjentom w postaci leczenia przeciwciałami. Następnie przeciwciała wiążą się z komórkami rakowymi w organizmie, pomagając w ten sposób własnemu układowi odpornościowemu organizmu rozpoznać i zabić złośliwe komórki.

Tak działa przeciwciało Rituximab z niektórymi typami plików białaczka i Chłoniak nieziarniczy i przeciwciało Trastuzumab przeciwko Komórki raka piersi a niektóre Komórki raka żołądka. Oprócz tych względnie „przeciwciał specyficznych dla choroby” istnieją również takie, które na przykład hamują wzrost nowych naczyń krwionośnych, a tym samym zapobiegają zaopatrywaniu raka w składniki odżywcze z krwi. To byłoby takie przeciwciało Bevacizumab. Może być stosowany w wielu różnych typach raka.

Immunoglobuliny IgG, IgM, IgA, IgE

Ogólnie można zobaczyć przeciwciała utworzone przez limfocyty B, zwane także immunoglobulinami 5 podklas do zgrupowania: Immunoglobulina M. (IgM), Immunoglobulina G. (IgG), Immunoglobulina A (IgA), Immunoglobulina E. (IgE) i Immunoglobulina D. (IgD).

Inny Podklasy przeciwciał mają różne zadania w układzie odpornościowym, a także różnią się główną lokalizacją (wolne, rozpuszczone we krwi lub innych płynach ustrojowych, a także na błonie komórek odpornościowych).

Wpisz a

IgA występuje głównie w płynach ustrojowych i na błonach śluzowych. Ważną rolę odgrywają błona śluzowa jamy ustnej i ślina, błona śluzowa dróg oddechowych, błona śluzowa przewodu pokarmowego oraz sok żołądkowy i błona śluzowa pochwy. IgA zapobiega przedostawaniu się patogenów do organizmu przez nienaruszone błony śluzowe. Funkcja ta jest szczególnie ważna w niejałowych obszarach ciała i ujściach ciała, które są w stałym kontakcie z otoczeniem, np. Usta i nos. IgA bierze również udział w eliminowaniu patogenów, które spożywamy codziennie z pożywieniem, płynami lub oddechem. IgA znajduje się również w mleku matki. Poprzez karmienie piersią przeciwciała matki są przenoszone na dziecko, gwarantując w ten sposób odporność dziecka na patogeny bez kontaktu niemowlęcia z patogenem. Ten mechanizm jest znany jako ochrona gniazda.

Wpisz D.

Immunoglobuliny z Wpisz D. prawie nigdy nie występują swobodnie w osoczu krwi. Bardziej prawdopodobne jest, że zostaną związani na błonie limfocytów B. gdzie tworzą rodzaj receptora dla pewnych antygenów, przez który komórki B są stymulowane do dalszej produkcji przeciwciał.

Wpisz E.

IgE ma szczególne znaczenie w rozwoju alergii. IgE jest tworzone przez limfocyty B, kiedy po raz pierwszy wchodzą w kontakt z alergenem, takim jak pyłek kwiatowy w katarze siennym. Po utworzeniu IgE ponowny kontakt z wdychanym pyłkiem prowadzi do reakcji alergicznej. IgE stymuluje komórki tuczne zawierające histaminę, tak że histamina jest uwalniana.

W zależności od siły reakcji iw zależności od umiejscowienia alergenu histamina wywoła objawy. Objawy kataru siennego mogą obejmować pieczenie, swędzenie oczu, katar, swędzenie nosa lub duszność. W najgorszym przypadku reakcja alergiczna prowadzi do wstrząsu anafilaktycznego, który charakteryzuje się dusznością, obrzękiem dróg oddechowych, spadkiem ciśnienia krwi jako oznaką wstrząsu i utraty przytomności. Jest to nagły przypadek medyczny i wymaga natychmiastowej pomocy medycznej. Objawy alergiczne można złagodzić za pomocą blokerów histaminy. Blokują one receptory histaminy, dzięki czemu histamina nie wywiera żadnego efektu po jej uwolnieniu. Jednym z głównych skutków ubocznych blokerów histaminy jest zmęczenie.

Kolejnym zadaniem przeciwciał IgE jest eliminacja pasożytów.

Wpisz G.

Pod względem ilości IgG zajmuje największą część przeciwciał. IgG powstaje w trakcie infekcji i dlatego jest częścią późnej odpowiedzi immunologicznej. Jeśli IgG jest obecna we krwi, można wywnioskować, że infekcja minęła lub właśnie ustąpiła; pełna odporność jest gwarantowana przez IgG. Ponieważ układ odpornościowy „pamięta” wytworzone przez siebie przeciwciała, w przypadku ponownej infekcji tym samym patogenem przeciwciała mogą być szybko namnażane i nie dochodzi do wybuchu infekcji z objawami choroby.

Cechą szczególną IgG jest to, że przeciwciało to przenika przez łożysko. W ten sposób nienarodzone dziecko może otrzymać przeciwciała IgG od matki i jest odporne na patogeny bez wchodzenia z nimi w kontakt. Nazywa się to ochroną gniazda. Jednak przeciwciała rezusa są również przeciwciałami IgG i dlatego są roślinne przez cały dzień. Jeśli matka Rh-ujemna ma przeciwciała przeciwko czynnikowi rezus z erytrocytów dziecka Rh-dodatnich, przeciwciała te można przenieść na dziecko w kolejnej ciąży i zniszczyć erytrocyty dziecka. Prowadzi to do rozpadu erytrocytów, zwanego również hemolizą, co prowadzi do anemii (anemii) u dziecka. Obraz kliniczny niemowląt nazywa się Morbus haemolyticus neonatorum. U matek Rh-ujemnych, których ojciec dziecka jest dodatni, można przeprowadzić bierną immunizację przeciwciałami anty-D (profilaktyka rezusowa) w czasie ciąży.

Wpisz M

IgM (immunoglobulina M) jest strukturalnie największym przeciwciałem. Powstaje, gdy pojawiają się nowe infekcje i bierze udział w szybkiej eliminacji patogenów i zapobieganiu ich rozprzestrzenianiu. Przeciwciała IgM we krwi wskazują na trwającą, świeżą infekcję.

Przeciwciało IgM ma również miejsce wiązania dla innych układów układu odpornościowego. Część układu dopełniacza, która składa się z około dwudziestu białek i służy również do obrony przed infekcją, może wiązać się z kompleksem przeciwciało-antygen. W ten sposób aktywowany jest układ dopełniacza. Przeciwciała przeciwko obcej grupie krwi, które powstają np. Podczas transfuzji krwi z niewłaściwą grupą krwi, to także przeciwciała IgM. Prowadzą one do reakcji na obcą krew i powodują jej gęstnienie (krzepnięcie). Może to mieć poważne konsekwencje dla osób dotkniętych chorobą, a nawet śmiertelne w bardzo krótkim czasie. Dlatego przed transfuzją krwi należy zwrócić szczególną uwagę na dopasowanie grup krwi dawcy i biorcy. Gwarantuje to tzw. „Test przyłóżkowy”, w którym krew dawcy miesza się z krwią biorcy bezpośrednio przed transfuzją i jest obserwowana. Jeśli nie ma reakcji, krew można przetoczyć.

Autoprzeciwciała

Autoprzeciwciała to przeciwciała wytwarzane przez organizm w celu rozpoznania i wiązania się z własnymi komórkami organizmu w tkankach, hormonach lub innych przeciwciałach. Wiązanie autoprzeciwciał do tych struktur aktywuje układ odpornościowy i zwalcza te struktury.

Autoprzeciwciała powstają w przebiegu chorób autoimmunologicznych. Autoprzeciwciała nie pomagają naszemu układowi odpornościowemu w usuwaniu obcych bakterii lub wirusów z naszego organizmu, jak robią to normalne przeciwciała, ale atakują nasz własny organizm. Ilekroć układ odpornościowy wytwarza autoprzeciwciała przeciwko własnemu organizmowi, jest to niezwykle patologiczne i prowadzi do zniszczenia rzeczywiście zdrowej tkanki.
To zniszczenie z kolei powoduje utratę zadań, które tkanka powinna faktycznie przejąć. Układ odpornościowy powoduje chorobę organizmu, zamiast utrzymywać go w zdrowiu i funkcjonowaniu. Znanych jest wiele różnych autoprzeciwciał, które w zależności od atakowanej struktury wywołują różne choroby. Przykłady takich chorób obejmują cukrzycę typu I, która może być spowodowana przez cztery różne autoprzeciwciała. Ale toczeń rumieniowaty lub reumatoidalne zapalenie stawów są również spowodowane przez autoprzeciwciała.

Choroba Hashimoto

Ponieważ zapalenie tarczycy Hashimoto do Choroby autoimmunologiczne liczby, przeciwciała specyficzne dla tej choroby są zwykle obecne w surowicy krwi chorego pacjenta, co można określić za pomocą próbki krwi i testu laboratoryjnego oraz zmierzonej ilości. Z jednej strony służy do diagnozowania choroby Hashimoto, jeśli początkowo istnieje tylko podejrzenie. Z drugiej strony służy to również do monitorowania postępów i obserwacji istniejącego zapalenia tarczycy Hashimoto, które zostało już zdiagnozowane.

Charakterystyczne przeciwciała w tej chorobie to tzw Przeciwciała przeciw tyreoglobulinie (Tg-Ak) i Przeciwciała przeciwko peroksydazie tarczycowej (TPO-Ak). Przeciw temu skierowane są przeciwciała Tg Tyreoglobulina tarczycy, białko wytwarzane przez komórki tarczycy i za pomocą którego Hormony tarczycy przechowywane we krwi przed uwolnieniem.

Plik Przeciwciała TPO jednakże są skierowane przeciwko enzymowi tarczycowemu peroksydazie tarczycowej, który bierze udział w tworzeniu hormonów tarczycy. U około 10-20% pacjentów z Hashimoto przeciwciała te nie występują we krwi, mimo że choroba Hashimoto jest obecna.

w przeciwieństwie do Choroba tarczycy Gravesa nie zakłada się, że te autoprzeciwciała skierowane przeciwko tkance tarczycy w chorobie Hashimoto są odpowiedzialne za uszkodzenie lub zniszczenie tarczycy, ponieważ często są one zwiększane tylko fazowo, a poziom przeciwciał nie koreluje z nasileniem choroby.