Защитные антитела синтезируются клетками крови. Антитела (иммуноглобулины): роль, классы, выявление, расшифровка анализов

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Биологический факультет

АНТИТЕЛА, КЛАССИФИКАЦИЯ И ФУНКЦИИ

Реферат

студента 4 курса 6 группы

КОВАЛЬЧУКА К.В.

Минск 2004г.

Открытие антител

Строение антител

Классификация антител

Функции антител

Литература

Открытие антител

Термин «антитело» был введён в употребление в конце XIX века. В 1890 году Беринг (Behring) и Китасато (Kitasato) провели эксперименты, в которых они изучали на морских свинках действие дифтерийного и столбнячного токсинов. Они вводили животным сублетальную дозу токсина, через некоторое время брали у них сыворотку и вводили её вместе с летальной дозой токсина другим животным, в результате чего животные не погибали. Был сделан вывод, что после иммунизации токсином в крови животных появляется вещество, способное нейтрализовать его и тем самым предотвратить заболевание. Данное вещество получило название антитоксина, а затем был введён более общий термин - антитело; вещества вызывающие образование антител стали называть антигенами.

Только в 1939 году Тизелиус (Tiselius) и Кэбет (Kabat) показали, что антитела содержатся в определённой фракции белков сыворотки. Они иммунизировали животное овальбумином и из полученной сыворотки взяли две пробы, в одну из них был добавлен овальбумин и образовавшийся осадок (комплекс антитело-овальбумин) удалили. Электрофорез выявил, что в пробе куда добавлялся овальбумин, содержание г-глобулинов значительно ниже чем в другой пробе. Это указывало на то, что антитела являются г-глобулинами. Чтобы отличить их от других белков, содержащихся в этой фракции глобулинов, антитела были названы иммуноглобулинами. Сейчас известно, что антитела обнаруживаются в значительных количествах также во фракциях б- и в-глобулинов.

Структура антител была установлена в ходе разнообразных экспериментов. В основном они заключались в том, что антитела обрабатывались протеолитическими ферментами (папаин, пепсин), и подвергались алкилированию и восстановлению меркаптоэтанолом. Затем исследовались свойства полученных фрагментов: определялась их молекулярная масса (хроматографией), четвертичная структура (рентгеноструктурным анализом), способность связываться с антигеном и т.п. Также использовались антитела к данным фрагментам: выяснялось, могут ли антитела к одному типу фрагментов связываться с фрагментами другого типа. На основе полученных данных была построена описываемая ниже модель молекулы антител.

Строение антител

Молекула антитела состоит из четырёх полипептидных цепей (рис.1): двух тяжёлых (H; мол.масса 50-70 кДа) и двух лёгких (L; мол.масса 23 кДа). Цепи соединены нековалентными связями (водородные, гидрофобные связи) и дисульфидными мостиками и состоят из двух (лёгкая цепь) или четырёх (тяжёлая цепь) доменов длиной около 110 аминокислотных остатков. Вариабельные домены VH и VL, представляющие собой N-концевые участки цепей, образуют антигенсвязывающий сайт. Помимо них лёгкие цепи содержат по одному (СL), а тяжёлые по три-четыре (СH1-4) константных домена.

При ферментативном расщеплении антител протеолитическим ферментом папаином образуются три фрагмента: два идентичных антигенсвязывающих фрагмента (Fab) и один кристаллизуемый фрагмент (Fc). Fab-фрагмент состоит из интактной L-цепи, связанной дисульфидной связью с доменами СH1 и VH, его N-концевая часть (Fv-фрагмент) обладает антигенсвязывающей активностью. Fc-фрагмент состоит из двух соединённых дисульфидной связью пар доменов CH2 и CH3. Данный фрагмент не участвует в связывании антигенов, а выполняет эффекторные функции - реагирование с клетками и факторами комплемента.

Способность связывания антитела с тем или иным антигеном определяется аминокислотным составом вариабельных доменов, а точнее их гипервариабельных участков. Для этих участков характерна очень высокая изменчивость последовательности аминокислот. Каждый VH и VL домен содержит по три гипервариабельных участка, которые собственно и образуют антигенсвязывающие сайты. Последовательности между ними названы каркасными; для них характерна более низкая структурная изменчивость.

Рис. 1. Строение молекулы антитела. H и L, тяжёлая и лёгкая цепи; CDR, гипервариабельные участки.

Аминокислотная последовательность константной области слабо варьирует. Секвенирование лёгкой цепи выявило существование двух основных вариантов аминокислотных последовательностей СL-доменов, что привело к выделению двух типов лёгких цепей - каппа (к) и лямбда (л). Молекула антитела может одновременно содержать либо две к-цепи, либо две л-цепи (у антител человека чаще встречаются к-цепи).

Также определение аминокислотных последовательностей позволило выделить пять типов СH-областей и соответственно - тяжёлых цепей (б, д, е, г, м). Цепи м и е содержат по четыре константных домена, остальные цепи - три константных домена, а также шарнирную область между доменами СH1 и CH2. В зависимости от того, какой тип тяжёлой цепи содержит антитело, различают пять классов иммуноглобулинов: IgA (тяжёлая цепь типа б), IgD (д), IgE (е), IgG (г), IgM (м). Из-за некоторых различий в аминокислотных последовательностях выделяют несколько типов л-цепей, а также несколько типов б- и г-цепей (и соответственно несколько подклассов IgG и IgA). С тяжёлыми цепями (в первую очередь с CH2-доменами) связаны несколько олигосахаридных цепей, которые вероятно увеличивают растворимость антител и участвуют в связывании с компонентами комплемента и клеточными рецепторами.

В доменах полипептидные цепи укладываются формируя в-складчатые слои, в которых антипараллельные цепи соединены петлями (рис.2). Эти петли могут иметь различную длину и аминокислотные последовательности, что очень важно, т.к. именно они формируют антигенсвязывающий сайт. В пределах каждого домена два в-слоя соединены дисульфидной связью и стабилизированы гидрофобными взаимодействиями. Четвертичная структура в форме Y (рис.3) формируется благодаря нековалентным взаимодействиям между доменами. Между доменами CH2 расположены молекулы углеводов, что приводит к выступанию этих доменов и делает их более доступными для взаимодействия с разнообразными молекулами, такими как компоненты системы комплемента.

Рис.2. Двумерная схема укладки полипептидной цепи в пределах домена VL: два в-складчатых слоя, соединённых дисульфидной связью (чёрная полоска).

Рис.3. Схема, показывающая взаимодействие между доменами лёгкой и тяжёлой цепи. Между доменами CH2 расположены молекулы углеводов.Показаны гипервариабельные регионы (CDRs).

Классификация антител

Как уже было упомянуто выше, в зависимости от типа тяжёлой цепи различают пять классов иммуноглобулинов.

IgG составляют большинство антител сыворотки крови. Большинство антител вторичного иммунного ответа и антитоксинов представлено именно иммуноглобулинами класса G. Материнские IgG обеспечивают пассивный иммунитет ребёнка в первые несколько месяцев жизни, попадая в кровь плода через плаценту. IgG активируют систему комплемента и связываются с поверхностными антигенами клеток, делая тем самым эти клетки более доступными для фагоцитоза (опсонизация). Способны связываться с тканями вызывая анафилаксические реакции.

Молекулы IgM состоят из пяти одинаковых четырёхцепочечных субъединиц, соединённых дисульфидными связями. В их составе также присутствует дополнительная полипептидная цепь (J-цепь), образующая домен иммуноглобулинового типа и связанная дисульфидными связями с С-концевыми пептидами (18 аминокислотных остатков) тяжёлых цепей отдельных мономеров.Предположительно она участвует в полимеризации мономеров. Иммуноглобулины класса М содержатся преимущественно в крови. Доминируют в качестве «ранних» антител (первыми появляются при развитии иммунного ответа). Благодаря множеству участков связывания вызывают агглютинацию клеток. Более эффективно, чем IgG активируют комплемент.

IgA преобладают среди антител серозно-слизистых секретов (слюна, молозиво, молоко, секрет дыхательных путей), где они представлены в основном димерной формой. Как и IgM содержат С-концевой пептид, к которому может присоединятся J-цепь, связывая два мономера в димер. С данным комплексом дополнительно связывается белок, называемый секреторным компонентом, который способствует доставке антител в секреты и защищает их от протеолиза. В сыворотке человека представлены в основном мономерной формой, а в сыворотке других млекопитающих в основном димером. Препятствуют проникновению вирусов, микроорганизмов через слизистые оболочки.

IgD и IgE присутствуют в сыворотке в очень низких концентрациях. IgDчасто встречаются на цитоплазматических мембранах В-клеток и предположительно участвуют в антиген-зависимой дифференцировке лимфоцитов. IgEвстречаются на мембранах базофилов и тучных клеток. Участвуют в аллергических реакциях, вызывая секрецию клеткой-носителем IgE гистамина и других вазоактивных веществ, в ответ на связывание молекулы IgE с антигеном. Возможно, играют существенную роль в антигельминтозном иммунитете.

Функции антител

Антитела синтезируются В-лимфоцитами и образующимися из них плазматическими клетками. Их молекулы встроены в цитоплазматическую мембрану В-лимфоцитов, где они функционируют в качестве антигенспецифичных рецепторов. Большинство В-лимфоцитов крови человека экспрессирует на своей поверхности иммуноглобулины двух классов - IgM и IgD. Но в определённых областях тела могут встречаться с высокой частотой В-клетки, несущие антитела других классов (например, IgA в слизистой оболочке кишечника). Плазматические клетки секретируют антитела в плазму крови и тканевую жидкость. Все антитела, синтезируемые одной В-клеткой (или плазматической клеткой), имеют идентичный антигенсвязывающий центр и могут связываться только с одним антигеном.

Первичной функцией антител является связывание с чужеродными (в норме) антигенами с последующей их инактивацией. Антитела способны инактивировать токсины связываясь с зонами молекулы токсина ответственными либо за адсорбцию на клеточных рецепторах либо непосредственно за токсическое действие. Аналогично связывание антител с белками, необходимыми для адсорбции вируса на рецепторы клеток, приводит к инактивации вирионов.

Кроме того, антитела способны вовлекать в иммунный ответ другие элементы иммунной системы: систему комплемента и клетки хозяина. С константными доменами тяжёлой цепи антител классов G и M (с доменами CH2 и CH3 соответственно) способен связываться компонент комплемента C1q. Это вызывает каскад реакций (процесс активации комплемента по классическому пути), в конечном счете приводящих к лизису клетки, с антигенами которой были связаны антитела. Некоторые клетки организма несут на своей поверхности Fc-рецепторы, с которыми посредством Fc-фрагмента могут связываться молекулы антител. Данные рецепторы имеются у макрофагов, что позволяет им распознавать комплексы антиген-антитело с последующим их фагоцитированием (антитела являются опсонинами, т.е. молекулами, которые при связывании с антигенами облегчают их фагоцитирование). Также Fc-фрагмент ответственен за фиксацию антител на клетках определённых тканей и развитие анафилоксических реакций.

К любым антигенам в организме животного изначально существуют антитела. Это предполагает, что каждый организм продуцирует миллионы различных иммуноглобулинов, различающихся своими центрами связывания антигенов. Такое разнообразие обеспечивается несколькими механизмами. Лёгкие и тяжёлые цепи молекул антител кодируются несколькими типами генных сегментов: лёгкая цепь - тремя типами сегментов (V, J, C), тяжёлая - четырьмя (V, D, J, C). В геноме обычно присутствует от нескольких до нескольких сотен сегментов каждого типа, несколько различающихся по нуклеотидной последовательности. Для синтеза цельного полипептида (лёгкой или тяжёлой цепи) необходимо объединение нуклеотидных последовательностей сегментов каждого типа. Такое объединение происходит сначала на уровне ДНК (соматическая рекомбинация), а затем на уровне матричных РНК (сплайсинг). В результате образуется огромное количество вариантов мРНК и соответственно полипептидных цепей. Во время соматической рекомбинации и сплайсинга могут происходить вставки и делеции нуклеотидов, что вместе с повышенной частотой мутаций в генах антител ещё больше повышает разнообразие этих уникальных по своим свойствам белков.

Литература

1. Иммунология / Ройт А., Бростофф Дж., Мейл Д.-М.:Мир, 2000.-592 с.

2. Иммунология: В 3-х т.; т.1 / Под ред. У. Пола.-М.: Мир, 1987-88.-476 с.

Подобные документы

    Природа антител, их основные функции и структура. Молекулярное строение антител. Структурно-функциональные особенности иммуноглобулинов различных классов. Механизм взаимодействия антитела с антигеном. Теории разнообразия антител, их ключевые свойства.

    реферат , добавлен 22.05.2015

    Характеристика иммунной системы, ее структура, предназначение и функции основных органов. Механизм иммунной защиты, выработка антител, основные классы иммуноглобулинов. Особенности последствий дефицита витаминов, их значение для организма человека.

    реферат , добавлен 04.06.2010

    Технология получения особых антител, которые помогают иммунной системе обнаруживать опухолевые клетки и избавиться от них, разработанная в 1975 г. Г. Колером и Г. Милштейном. Моноклональные антитела в лечении онкологических заболеваний, механизм действия.

    презентация , добавлен 04.10.2016

    Получение антиидиотипических и моноклональных антител овцы межвидовым слиянием клеток. Области применения моноклональных антител и их методы получения. Применение эрлифтных ферментеров для получения антител. Система управления аффинной хроматографией.

    реферат , добавлен 06.08.2009

    Методы получения полианилина, его строение и электрохимические свойства. Изучение влияний условий получения полианилина и измерения сигнала сенсора на основе электрода, модифицированного полианилином, на характеристики детектирования антител к ДНК.

    курсовая работа , добавлен 20.04.2017

    Характеристика системы иммунной защиты организма. Приобретенный иммунитет и его формы. Выработка антител и регуляция их продукции. Образование клеток иммунологической памяти. Возрастные особенности иммунитета, вторичные (приобретенные) иммунодефициты.

    реферат , добавлен 11.04.2010

    Иммуногенность антигена как способность в организме иммунизированного животного к образованию антител. Понятие "чужеродности" иммуногена, ее зависимость от генетических особенностей иммунизируемого животного. Получение специфических антисывороток.

    реферат , добавлен 20.09.2009

    Риск поражения иммунной системы человека. Симптомы, профилактика и лечение болезни. Состояние ВИЧ-инфицированного больного. Обнаружение ВИЧ-инфекции с помощью анализа крови на наличие антител. Влияние вируса на иммунную систему. СПИД и его стадии.

    реферат , добавлен 24.01.2012

    Смысл и основные положения гибридомной технологии. Некоторые приемы, позволяющие усилить иммунный ответ. Использование препаратов, полученных на основе моноклональных антител, которые связываются только с клеточными антигенами раковых клеток (РеоПро).

    курсовая работа , добавлен 20.05.2015

    Разработка способа получения моноклональных антител на основе гибридомной технологии. Роль гибридомы в фундаментальной иммунологии. Создание на основе клонально-селекционной теории иммунитета. Методы диагностики заболеваний и злокачественных опухолей.

Антитела (АТ, иммуноглобулины, ИГ, Ig) являются центральной фигурой гуморального иммунитета и обычно вступают в реакции несколько позже Т-лимфоцитов (клеточный иммунитет), которые берут на себя первый удар при попадании неизвестного «чужого» белка. Нередко такой белок имеет инфекционное происхождение, хотя активная выработка иммуноглобулинов не исключается и по другим причинам (аутоиммунные заболевания, групповая несовместимость матери и плода, аллергическая реакция). Вообще, антигеном, кроме белков, способны стать практически любые сложные вещества (полисахариды, липополисахариды), а вот простые элементы (железо, медь, цинк и др.), простая щелочь или кислота, а также липиды антигеном быть не могут. Однако, учитывая, что в структуре антигена отражается работа определенного генетического аппарата, наиболее сильными антигенными свойствами обладают белки, поэтому чаще всего в качестве АГ подразумевается белковая молекула. Она чаще и быстрее других субстанций вызовет ответную реакцию организма с образованием иммуноглобулинов различных классов (IgG, IgM, IgD, IgA, IgE), которые создадут комплекс АГ-АТ, называемый иммунологами «ключ + замок».

Очень близко к понятию АГ примыкает другое понятие – гаптен, представляющий собой часть антигена (половина «ключа»), который тоже способен вступать во взаимодействие с антителом. Некоторые лекарственные препараты, являясь гаптенами, дают нежелательные аллергические реакции, о которых мы все немало наслышаны (антибиотики, анальгин и т. д.).

Откуда появляются антитела?

Первоначально иммунокомпетентные Т-клетки, получившие специализацию в тимусе, пытаются самостоятельно «навести порядок», убрав ненужные организму частицы, заставляющие иммунную систему усиленно работать. Часто Т-лимфоцитам (киллерам) совместно с другими факторами иммунитета это удается, и мы даже не замечаем той борьбы, которую ведет наш организм, чтобы создать оптимальные условия для своей жизнедеятельности, оставаясь здоровым. Однако «враг» иной раз бывает достаточно сильным, и тогда иммунная система подключает к уничтожению «чужака» В-клетки, осуществляющие через своих потомков (плазматические клетки) реакцию гуморального типа путем продукции иммуноглобулинов.

Команду начать синтез антител дают В-лимфоцитам Т-хелперы (помощники), которые до конца будут присутствовать рядом и «наблюдать» за происходящим процессом, чтобы, «обнаружив победу над врагом», приказать В-лимфоцитам прекратить синтез антител, оставив лишь «клетку памяти», несущую долгие годы (иной раз до конца жизни) информацию о встрече с данным антигеном.

Родоначальники → клоны → иммуноглобулины

Выработка антител осуществляется поликлональной системой плазматических клеток (В-лимфоциты → плазматические клетки → иммуноглобулины). Под воздействием антигенной стимуляции происходит превращение В-лимфоцитов в плазматические клетки, клоны которых дают жизнь разным типам антител. Ввиду того, что В-лимфоциты очень неоднородны и значительно различаются своими функциональными способностями, плазматические клетки и их клоны, произошедшие от каждого представителя В-популяции, также будут отличны друг от друга.

Таким образом, клоном называют потомство определенной клетки, которая может продуцировать антитела только одной какой-то специфичности , то есть, природой так задумано, что для каждого отдельного вида антигенов (а их великое множество!), существует свой клон плазматических клеток, не реагирующий на другие чужеродные субстанции.

Можно себе представить, сколько клонов содержится в организме, который должен заранее подготовиться к встрече неизвестного агента, иными словами, мы столько имеем клонов, сколько антигенов способны встретить за свою жизнь . Правда, вести себя они будут тихо и без надобности ничего не станут синтезировать. Но стоит попасть в организм антигену, который найдет и выберет нужный себе клон (на В-лимфоцитах есть специальные рецепторы), как иммунная система это «почувствует». Между тем, нельзя рассчитывать, что реакция будет мгновенной, она начнется лишь тогда, когда АГ и клон распознают друг друга и последний начнет активно развиваться, то есть, продуцировать в кровь и другие биологические жидкости антитела, которые идеально подойдут данному антигену (ключ + замок).

Различия в основе классификации

Чтобы разобраться во всех сложных механизмах поведения антител, следует несколько остановиться на основных характеристиках иммуноглобулинов. Итак:

  • Антитела различаются по форме: полные и неполные . Полные АТ можно выявить в солевой среде (NaCl), неполные – в коллоидной.
  • Направленность данных антител к определенному антигену указывает на специфичность Ig.
  • АТ отличаются своим молекулярным весом и химическим строением этот принцип лег в основу деления иммуноглобулинов на классы : G, М, А, Е, D.


Иммунохимические исследования позволили не только выделить 5 классов иммуноглобулинов (IgG, IgМ, IgА, IgЕ, IgD), но и дать им полную характеристику. Таким образом, выяснилось, что иммуноглобулины построены по определенному плану – они состоят из легких и тяжелых цепей. Активный центр АТ находится на кончике тяжелой цепи, а легкие цепи с антигеном не взаимодействуют вообще. Однако, разумеется, каждый класс иммуноглобулинов имеет свои отличительные черты и особенности.

Иммуноглобулины класса А (IgA)

Иммуноглобулины А (составляют около 15% всех сывороточных Ig) определяют иммунологическую резистентность (защиту) всех слизистых, где они и секретируются (вырабатываются слизистыми ЖКТ, урогенитального и респираторного трактов). Антитела данного типа ближе других находятся к внешней среде, поэтому первыми берут на себя защиту организма от воздействия токсинов и различных патогенных веществ.


Огромное количество антител класса А содержится в грудном молоке, которое восполняет недостаток иммуноглобулинов в организме новорожденного и, таким образом, защищает малыша от многих неблагоприятных факторов. Много IgA в слюне (для обезвреживания попадающих в организм микробов и вирусов), в слизистой шейки матки (слизистая пробка), то есть, они являются надежным барьером, предотвращающим проникновение на наши слизистые болезнетворных микроорганизмов. Дефицит этих антител в местах продукции неизбежно приводит к снижению местного иммунитета и инфицированию. Повышенные антитела класса А имеют диагностическое значение в определении TORCH-инфекций и некоторых ИППП:

  • При заражении (токсоплазмоз), как всегда, первенство принадлежит иммуноглобулинам класса М (Тохо-IgМ), они появляются приблизительно через неделю после инфицирования, а специфические IgA начинают обнаруживаться спустя 2 недели после проникновения возбудителя, и через месяц их уровень достигает максимума. Однако Тохо-IgA в течение последующих полгода в большинстве случаев (90%) исчезают. Очень редко АТ класса А к токсоплазмозу сохраняются до года, поэтому их вряд ли целесообразно считать основным критерием первичного инфицирования (как и Тохо-IgМ), хотя они и позволяют предполагать, что давность заражения может ограничиваться 12 месяцами. Между тем, с учетом того, что IgA не способны преодолевать трансплацентарный барьер, Тохо-IgA могут стать помощниками в диагностике внутриутробной инфекции при врожденном токсоплазмозе (решающая роль принадлежит клиническим данным, акушерскому анамнезу, определению ДНК toxoplasma методом ПЦР). Более точной информативностью в отношении сроков заражения токсоплазмозом и длительности заболевания обладают антитела класса G , а именно, индекс их авидности, свидетельствующий о прочности связи между антителом и антигеном.
  • Неудивительно, что попав на слизистую половых путей и начав свое развитие, вызывает усиленную выработку иммуноглобулинов класса А, которые на первом этапе пытаются сами справиться с нашествием непрошенных «гостей». Повышенный титр АТ к хламидиям обнаруживается уже через 1,5-2 недели после попадания возбудителя и продолжает расти несколько месяцев. Если процесс своевременно не остановить активным лечением, то он перейдет в хроническую форму, чтобы в последующем дать обострение с повышением уровня IgA. Следует заметить, что лабораторный поиск хламидий основан на проведении полимеразной цепной реакции (), а анализ на антитела является лишь дополнением к диагностическим мероприятиям.

Иммуноглобулины класса М (IgМ)

Представители класса — полные антитела , которые не проникают через плаценту, поэтому не вызывают гемолитическую болезнь новорожденных и вредного воздействия на плод не оказывают . IgМ самые крупные из антител (молекула = 1000000 дальтон), они преимущественно циркулируют в крови (сыворотке), где составляют приблизительно 10% от всей популяции АТ. Иммуноглобулины класса М первыми замечают инфицирование и начинают активно вырабатываться. Кроме этого, они являются попутно антителами к самому распространенному IgG (ревматоидный фактор, холодовые агглютинины).

Антитела данного типа служат ранним достоверным признаком инфицирования различными возбудителями заболеваний, передающихся половым путем, а также , опасных при беременности:

Таким образом, иммуноглобулины М являются антителами первичного гуморального иммунитета, которые появляются в период инкубации, острой фазы или обострения инфекционного процесса.

Иммуноглобулины класса G (Ig G)

Иммуноглобулины класса G представляют самую многочисленную группу (около 75%) антител, находящихся в организме человека. IgG – неполные АТ, проникающие через плаценту, фиксирующие комплемент и обеспечивающие защиту в первые месяцы жизни новорожденного ребенка, которая осуществляется наработанными материнским организмом антителами, преодолевшими трансплацентарный барьер. Эти иммуноглобулины относятся к АТ вторичного иммунного ответа, они синтезируются плазматическими клетками и появляются позже IgM, когда о заболевании становится известно и по другим признакам. IgG могут быть направлены к любому антигену, встречающемуся в процессе жизни. В настоящее время для лабораторных исследований используют 4 типа антител (подклассы) G: IgG 1 , IgG 2 , IgG 3 , IgG 4 , имеющих различные функциональные способности, которые, впрочем, интересуют только специалистов.


Антитела класса G используются для диагностики многих заболеваний бактериальной и/или вирусной природы, но особую значимость имеют при выявлении гепатита С. Появляясь через 3 месяца после IgМ, они присутствуют при хроническом течении и сохраняются пожизненно даже после выздоровления, однако в последнем случае их количество достигает такого уровня, который тест-система перестает «чувствовать». Между тем, «свежую» болезнь удается обнаружить с помощью суммарных антител к гепатиту С (IgM + IgG → Anti-HCV total).

Сохраняясь пожизненно в организме и формируя иммунологическую память, IgG являются признаком стойкого иммунитета в отношении многих инфекционных агентов.

Иммуноглобулины классов D и Е

Иммуноглобулины D (IgD) синтезируются в эмбриональном периоде у плода, а у взрослого человека обнаруживаются только в следовых количествах (и то не всегда). Клинического значения данные антитела не имеют, вызывая лишь узкоспецифический интерес у врачей определенного профиля. О них известно немного: присутствуют на мембране В-клеток и совместно с IgM могут участвовать в связывании антигена.

Иммуноглобулины Е (IgЕ) присутствуют в плазме крови в ничтожно малых концентрациях и выполняют роль реагинов . Имея высокую степень сродства к поверхностным мембранам тучных клеток и базофилов, антитела этого класса выполняют важную функцию в запуске аллергических реакций: антиген связывает 2 находящиеся рядом молекулы IgЕ, которые располагаются на поверхности тучной клетки, что служит сигналом к высвобождению гистамина и запуску реакции немедленного типа. Кстати, сыворотки для определения иммуноглобулинов класса Е очень дорогие, поэтому цена анализов на антитела, свидетельствующих об аллергизации организма, как говорится, «кусается».

Определение антител

Конечно, без целенаправленных лабораторных исследований мы не может с высокой вероятностью определить начало реакции, специфичность и количество антител, ведь клинические проявления заболевания могут лишь косвенно указывать на нарушения того или иного рода. Ответить на подобные вопросы помогает анализ на антитела, направленные к возбудителям многих патологических процессов инфекционного происхождения:

  • Радиоиммунный анализ (РИА).
  • РПГА (реакция непрямой гемагглютинации), РМП (реакция микропреципитации), РИФ (реакция иммунофлюоресценции) – анализы на антитела, наиболее часто используемые для диагностики сифилиса.

Суть этих исследований одна: обнаружение комплекса «антиген – антитело», однако ИФА пользуется большей популярностью, реакция многим хорошо знакома, анализы назначаются во многих жизненных ситуациях (болезнь, беременность, донорство и просто обследование с целью профосмотра или диспансеризации). Кроме этого, существуют и другие способы определения антител неинфекционной природы (метод агглютинации в солевой и коллоидной среде, проба Кумбса, лимфоцитотоксический тест и др.). Эти реакции, называемые серологическими и основанные на поведении АТ in vitro, в основном, используются для выявления иммунологических процессов, связанных с групповой несовместимостью (система гистосовместимости, эритроцитарные системы АВ0, резус и др.). Как правило, они не так широко распространены, как, скажем, ИФА, поэтому люди о них знают немного, да и к вирусам они обычно никакого отношения не имеют.

Количество антител того или иного класса указывает на активность процесса в определенной стадии.

Норма антител – понятие расплывчатое:

Если говорят, например, что IgG положительны или они повышены , то можно предположить, что речь идет о поздних стадиях болезни или сформированном иммунитете, поскольку это антитела вторичного иммунного ответа, которые появляются после повторной встречи с антигеном.

«IgМ – отрицательно» указывает то ли на начальный период инкубации, то ли на отсутствие заболевания вообще, поскольку эти антитела являются маркерами первичного иммунного ответа. Таким образом, вышесказанное значит, что появление того или иного типа антител (IgG, IgA, IgM) к определенному возбудителю свидетельствует о периоде заболевания или об отсутствии инфицирования и иммунитета (IgG, IgA, IgM – отрицательно).

Антитела такие разные…

Иммуноглобулины, наделенные функцией защиты, различаются между собой поведением, направленностью, формой, молекулярным весом, например, к вирусу гриппа и цитомегаловирусу вряд ли можно ждать антител-близнецов. Это значит, что характеристики этих белков требуют изучения, чтобы понять, почему одни антитела появляются, например, к вирусу гриппа, а другие при беременности у резус-отрицательных женщин.


Определение любых антител в целом вряд ли даст полное представление о норме и патологии, и даже повышение суммарных антител при диагностике сифилиса о стадии болезни не свидетельствует, поскольку некоторые из них циркулируют в организме пожизненно (IgG), а другие появляются в определенные периоды (IgM). Помимо этого, в крови пациентов, страдающих такими заболеваниями как ревматизм, системная красная волчанка или имеющих различные другие аутоиммунные процессы, обнаруживается повышенное количество антител, что может приводить к ложноположительным результатам других серологических исследований.

Например, можно получить положительный ответ при определении суммарных антител на сифилис. Это сильно расстраивает человека и вводит в заблуждение врача или родственников и знакомых, если информация каким-либо образом просачивается и доходит до ушей несведущих людей. В таких случаях не следует обвинять человека в сексуальной невоздержанности, поскольку виной подобному явлению является отнюдь не отсутствие моральных устоев, а нарушение в системе иммунитета, когда один «ключ» подходит к двум «замкам», правда, к другому хуже .

В целом, регуляция гуморального иммунитета, изменение уровня антител на различных стадиях иммунного ответа – процесс весьма сложный и для людей, не имеющих отношения к иммунологии, довольно запутанный. Однако нередко мы сталкиваемся в жизни с необходимостью проведения лабораторных исследований собственной сыворотки с целью выявления иммуноглобулинов определенных классов к тем или иным возбудителям. Вот тогда и хочется разобраться в типах антител, сроках их синтеза соответственно фазе заболевания, функциях, титрах и нормах. Конечно, в большинстве случаев один лишь анализ на антитела диагностические задачи не решает , нередко приходится использовать другие уточняющие тесты (ПЦР, например), однако он заметно помогает посредством специфических (направленных к определенному антигену) иммуноглобулинов в поиске возбудителя, а также в борьбе с ним, поскольку следит за эффективностью лечебного процесса.

Видео: учебная презентация по антителам

Видео: антитела в программе «Жить Здорово!»