2017-07-24 14:37 来源:网友分享
一、中和毒素和阻止病原体入侵识别并特异性结合抗原是抗体的主要功能,执行该功能的结构是抗体的V区,其中CDR部位在识别和结合特异性抗原中起决定性作用。抗体有单体、二聚体和五聚体,因此结合抗原表位的数日也不相同。抗体结合抗原表位的个数称为抗原结合价。Ig单体可结合2个抗原表位,为双价。SIgA是二聚体,可结合4个抗原表位,为4价。IgM是五聚体,理论上可以结合10个抗原,应该是10价,但由于立体构象的空间位阻,使lgM一般只能结合5个抗原表位,故为5价。[3]
抗体的V区与抗原结合后,借助于c区的作用,在体外可发生各种抗原抗体结合反应,有利于抗原或抗体的检测和功能的判断;在体内可中和毒素、阻断病原体入侵、清除病原微生物;B细胞膜表面的IgM和IgD构成B细胞的抗原识别受体,能辅助B细胞特异性识别抗原分子。[3]
二、激活补体产生攻膜复合物使细胞溶解破坏人IgG1~3和IgM与相应抗原结合后,可因构象改变而使其CH2和CH3结构域内的补体结合点暴露,从而通过经典途径激活补体系统,产生多种效应功能,其中IgM、IgG1和IgG3激活补体系统的能力较强,IgG2较弱。IgA、IgE和IgG4本身难以激活补体,但在形成聚合物后可通过旁路途径激活补体系统。通常情况下,lgD不能激活补体。[3]
三、调理吞噬和ADCCIgG可通过其Fc段与表面具有相应受体的细胞结合,产生不同的生物学作用。
1.调理作用(opsonization) 指IgG抗体(特别是IgG1和IgG3)的Fc段与中性粒细胞、巨噬细胞表面相应的Fc受体结合,从而增强吞噬细胞的吞噬作用。例如,细菌特异性的IgG抗体可通过其Fab段与相应的细菌抗原结合后,以其Fc段与巨噬细胞或中性粒细胞表面相应的Fc受体结合,通过IgG的Fab段和Fc段的“桥联”作用,促进吞噬细胞对细菌的吞噬。[3]
2.抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用(antibody-dependent cell—mediated cytotoxicity,ADCC) 指具E有杀伤活性的细胞(如NK细胞)通过其表面的Fc受体识别包被于靶细胞表面抗原(如病毒感染细胞或肿瘤细胞)上的抗体的Fc段,直接杀伤靶细胞。 NK细胞是介导ADCC的主要细胞。抗体与靶细胞上的抗原结合是特异性的,而表达Fc受体细胞的杀伤作用是非特异性的[3] 。
四、介导 I 型超敏反应IgE为亲细胞抗体,可通过其Fc段与肥大细胞和嗜碱性粒细胞表面的IgE高亲和力Fc受体结合,使其致敏。当相同的变应原再次进入机体时,可以直接与致敏靶细胞表面的特异性IgE结合,促使这些细胞合成和释放生物活性物质,引起I型超敏反应。[3]
五、穿过胎盘屏障和黏膜在人类,lgG是唯一能够通过胎盘的抗体。胎盘母体一侧的滋养层细胞可表达一种特异性的IgG输送蛋白,称为FcRn。IgG可选择性地与FcRn结合,从而转移到滋养层细胞内,并主动进入胎儿的血循环中。IgG穿过胎盘的作用在于这是一种重要的自然被动免疫机制,对于新生儿抗感染具有重要意义。另外,sigA可通过呼吸道和消化道的黏膜,在黏膜局部免疫中发挥重要的免疫防御作用。
人血清中的抗体多种多样,B淋巴细胞可产生的抗体种类在108以上,可与众多不同抗原发生特异性结合。抗体多样性的原因主要有两方面:
1.外源性因素环境中抗原种类甚多,每种大分子抗原又有多种抗原表位,每种抗原表位均可选择激活体内一个B细胞克隆,产生一种特异性抗体。
2.内源性因素抗体多样性的另一个原因是由基因的结构及功能特征所决定的。编码人Ig重链及κ、λ型轻链的基因分别位于第14、2、22号染色体上。其中编码Ig重链的基因包括编码可变区的V、D、J及编码恒定区的C基因;编码Ig轻链的基因包括编码可变区的V、J及编码恒定区的C基因。每种基因片段是以多拷贝的形式存在,其中编码重链V区的VH、DH和JH的基因片段数分别为50、23和6个;编码K轻链V区的Vx和JK基因片段数分别为60和5个,编码入轻链V区的VX和J入基因片段数分别为30和7个。这些基因在胚系阶段以分隔的形式存在。在B细胞的分化发育过程中,这些基因片段发生重排和组合,从而产生数量巨大、能识别特异性抗原的BCR。每种具有特异性BCR的B细胞克隆可识别相应的抗原,产生一种特异性抗体。Ig基因重组是B细胞合成无数特异性抗体的主要原因。
对许多疾病的预后及机体免疫状况的观察,也并非特异性抗体检测可以完全替代的。另一类情况,对某些疾病的诊断,检测抗原的意义并不大,而依靠的是对这些抗原所引起机体产生抗体的检测,而这些抗体是致病因素之一,也是临床诊断的重要依据。自身免疫病中自身抗体的检出就是最好的例子之一。结缔组织病与自身抗体的关系,可能是研究最多的一类疾病。事实上,其他如呼吸、消化、泌尿、心血管、血液、内分泌、神经等系统的一些疾病都与自身免疫有关,都可检测到相应的自身抗体,如胰岛素依赖型糖尿病与胰岛细胞抗体、桥本氏甲状腺炎与甲状腺微粒体抗体、重症肌无力症与乙酰胆碱受体抗体等等的关系已得到公认;还有,不孕症和衰老与自身抗体关系的研究也正在不断深入;自身受体抗体的研究,亦具有广泛的应用前景。由此可见,自身抗体的检测对于许多疾病的诊断或阐明致病机理都有重要价值。随着研究的深入,还会有更多疾病与自身免疫的关系将随着新的自身抗体的发现而得以明确。本期刊登的张学军等和吴庆军等的论著文章就反映了这方面工作的一些进展。可以设想,自身抗体的检测将成为大家关注的课题及临床免疫学检验中一个重要的组成部分。除自身免疫病外,在诸如免疫缺陷病、免疫增生性疾病、及某些型别的超敏反应疾病的诊断中,需检测的也是各类免疫球蛋白,而不是抗原。
为了保证试验的特异性和敏感性,无论是颗粒性抗原、组织提取物、多肽抗原、重组抗原都必须纯化,否则容易产生非特异性反应。在应用标记免疫分析中,可引起本底数值的增高,极大地影响试验的准确性。在检测自身抗体时,许多抗原是用组织提取物,更应注意抗原的纯化问题。由于不同组织、器官间可存在相同抗原成分,使得同一自身免疫病,可检出几种不同自身抗体,同一自身抗体又可出现在不同自身免疫病中,这就影响了检验的特异性。因此提示我们,关于这方面特异性抗原的提取、纯化和合成,还有许多工作要做,是一项任重道远的任务。还必须指出,无论检测哪一种抗体,所用抗原的片段或成分的不同,都可影响其特异性及敏感性。因此采用一种新抗原时,需要进行严格对照,方可确定其应用价值。
必须明确,不同的检测方法,灵敏度、准确性、重复性并不完全相同,加上试剂盒质量不一,都影响到试验结果。在应用或建立一个方法时,检测系统中所有成分的浓度必须经过严格滴定,选择最恰当的浓度范围。例如酶联免疫吸附试验(ELISA),抗原及酶结合物浓度低,最后吸光度值太小,易出现假阴性,如浓度太高,吸光度值偏大,甚至移到标准曲线的平台,即处于不敏感的范围便会明显影响结果的可靠性。
抗体有保护性抗体,非保护性抗体之分,有些抗体的水平达到高峰后旋即下降乃至消失,有些抗体可长期存在直至终身。如乙肝核心抗体(抗-HBc),阳性率可高达70%左右,临床医生常因此产生困惑。其实这是抗-HBc的总抗体,可能长期存在。如其滴度低,即为既往感染过乙肝,有流行病学意义,高滴度才有临床诊断意义。再如自身抗体测定中,少数正常人也存在有少量自身抗体,它不仅对机体无害,而且能帮助机体清除衰老及变质的细胞对机体有利。另外,在临床诊断中,须针对不同发病机理检测相应抗体,如I型超敏反应应检测IgE,而在Ⅱ型超敏反应主要测IgG、IgM型抗体,又如鼻咽癌患者查的是EB病毒壳膜抗原-IgA(IgA/VCA抗体)。另外抗体测定和其他检验一样,存在着假阳性、假阴性的问题,可能由于方法学的不完善引起,或者由于机体反应性的不同所致,在解释结果时务必注意。