临床执业医学免疫学复习资料：第三讲 抗体

　　第三讲 抗体

　　1 、概念:

　　(1) 抗体(antibody,Ab)： 抗体是介导体液免疫的重要效应分子，是B细胞在抗原刺激下增殖分化为浆细胞，产生的能特异性识别、结合和清除相应抗原的，具有免疫功能的球蛋白。

　　(2) 免疫球蛋白(immunoglobulin，Ig): 具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白统称为免疫球蛋白.

　　(3) 抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用(ADCC)： IgG与肿瘤或病毒感染的靶细胞结合后，其Fc段(即可结晶片段)与NK细胞、巨噬细胞和中性粒细胞表面相应IgG Fc受体结合，促使细胞释放细胞毒颗粒，杀伤靶细胞，称为抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用。

　　(4) 调理作用： IgG与细菌等颗粒性抗原结合后，可通过其Fc段与中性粒细胞和巨噬细胞表面相应IgG Fc受体结合，增强吞噬细胞的吞噬杀伤能力，此即抗体的调理作用。

　　2 、免疫球蛋白的结构:

　　(1)、四肽链的基本结构

　　经化学结构和X线晶体结构分析证实，所有Ig分子的单体结构都是由四肽链的对称结构 ，包括两条完全相同的分子质量较大的重链(H链) 和两条完全相同的分子质量较小的轻链(L链)， 彼此以二硫键链接而成“Y”字形。

　　n 重链： 约450个氨基酸，根据重链恒定区的分子结构和抗原特异性的不同, 将重链分为γ、α、μ、δ、ε;相应的人类免疫球蛋白:IgG、IgA、IgM、IgD、IgE

　　n 轻链： 约210个氨基酸，根据轻链恒定区抗原性不同，分为k和l两种。在不同种属的动物k与l链的比例不同，人：2：1，小鼠：20：1

　　(2) 可变区和恒定区

　　可变区(variable region，V): 重链和轻链近N端约110个氨基酸序列的变化很大，其组成和排列有较大差异，并决定抗体与抗原结合的特异性。高变区(hypervariable region，HVR)在V区中，某些特定位置的氨基酸残基的排列顺序高度可变，此为HVR。骨架区(framework region，FR)V区中非HVR部位的氨基酸组成和排列相对保守，此为FR。

　　恒定区(constant region，C端)， 在同一种属中其氨基酸的组成或排列比较恒定，相对保守。例：CH1，CH2，CH3，CH4

　　铰链区 (hinge region)， 位于CH1和CH2之间可转动的区域，含丰富的脯氨酸，因此易伸展弯曲，有利于Ig V区与抗原互补性结合;有利于暴露补体结合位点;对蛋白酶敏感。

　　结构域(domain), 免疫球蛋白的多肽链分子可折叠成若干个由链内二硫键连接的球形结构域。每个球形结构域约由110个氨基酸组成，具有一定的生理功能，故又称为功能区。

　　3 、免疫球蛋白的功能：

　　n V 区的功能: 特异性识别和结合抗原

　　n C 区的功能: 激活补体;细胞亲嗜性(与细胞表面受体结合);调理作用;抗体依赖细胞介导的细胞毒作用(ADCC);介导Ⅰ型超敏反应

　　4 、免疫球蛋白的水解片段:

　　在一定条件下，免疫球蛋白肽链的某部分易被蛋白酶水解。木瓜蛋白酶(papain)和胃蛋白酶(pepsin) 是最常用的Ig蛋白水解酶，并可借此研究Ig的结构和功能。

　　木瓜蛋白酶水解： 水解部位在重链链间二硫键的近氨基端(即N端)。水解为2个完全相同的抗原结合片段(fragment of antigen binding，Fab)和1个可结晶片段(fragment crystallizable，Fc)。

　　胃蛋白酶水解： 水解部位在重链链间二硫键的近羧基端(C端)。水解为1个具有双价活性的抗原结合片段F(ab’)2(能与不同抗原分子上的两个相同抗原表位结合，且，可发生凝集反应或沉淀反应)和多个没有功能的片段(pFc’)。

　　5 、各类免疫球蛋白的生物学活性： 尤其记忆具有特征性的特点

　　(1)IgG：

　　n 血清中的主要抗体成分(75-80%);半寿期长(20-23天);

　　n 出生后3个月开始合成，3-5岁接近成人水平;

　　n 多数抗菌、抗病毒、抗毒素抗体均属IgG类

　　n 是唯一能通过胎盘的Ig，发挥自然被动免疫功能;

　　n 具有活化补体经典途径的能力(IgG3>IgG1>IgG2);

　　n 具有调理作用、ADCC作用和结合SPA(葡萄球菌A蛋白)等;

　　n 参与Ⅱ型、Ⅲ型超敏反应，某些自身免疫病的抗体也属IgG。

　　(2)IgM：

　　n 为五聚体，分子量最大，称为巨球蛋白(macroglobulin);

　　n 个体发育中最先出现的Ig，胚胎晚期即能产生，脐带血IgM增高提示胎内感染(如风疹病毒、巨细胞病毒感染等);

　　n 抗原初次刺激机体时，是体内最先产生的Ig;血清IgM升高说明有近期感染;

　　n 有强大激活补体能力和调理作用，在机体早期免疫防御中具有重要作用;

　　n 天然血型抗体是IgM;

　　n 未成熟B细胞表达mIgM，记忆B细胞mIgM消失。

　　(3)IgA：

　　n 分为单体的血清型和二聚体的分泌型IgA;

　　n 分泌型IgA 主要由黏膜相关淋巴组织产生，存在于唾液、泪液、乳汁及呼吸道、消化道、泌尿道的分泌液中和黏膜表面，是机体黏膜局部抗感染免疫的重要因素。

　　n 初乳中的sIgA可对婴幼儿发挥自然被动免疫作用

　　n 调理吞噬、中和毒素

　　(4)IgD

　　n 血清中含量低(1%)，其生物学作用尚不清楚

　　n mIgD可作为B细胞分化成熟标记，成熟B细胞同时表达mIgM和mIgD

　　(5)IgE

　　n 是血清中含量最低的Ig;

　　n 主要由呼吸道、胃肠道粘膜固有层的浆细胞产生

　　n 属嗜细胞抗体，可与肥大细胞、嗜碱粒细胞表面FcεR结合，介导I型超敏反应。

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