PROTUTIJELA

Protutijela

Protutijela, koja su proizvod B stanica kao njihov odgovor na antigene, građena su od 4 polipeptidna lanca (2 identična teška lanca i 2 identična laka lanca) međusobno povezana disulfidnim vezama pa imaju oblik slova Y (vidi SL. 163–1). Taj Y oblik molekula protutijela sastavljenih od teških i lakih lanaca podijeljen je na promjenljive (varijabilnu = V) i nepromjenljive (engl. constant = C) regije.

V regije su smještene na amino– kraju Y krakova; nazvani su varijabilnim jer sadrže brojne različite aminokiseline koje određuju specifičnost Ig. Hipervarijabilne regije unutar V regija sadrže idiotipske determinante na koje se mogu vezati određena prirodna (anti–idiotipiska) protutijela; ovo vezivanje može pomoći u regulaciji B staničnog odgovora. B stanica može promijeniti teški lanac Ig kojeg proizvodi, ali zadržava njegov teški lanac V regije i čitav laki lanac, zadržavajući time antigensku specifičnost. C regija sadrži relativno konstantne sljedove aminokiselina što se razlikuje za svaki izotip Ig–a.

Amino (varijabilni) kraj protutijela vezuje se za Ag da bi oblikovao kompleks Ag–protutijelo. Ag–vezujući dio Ig–a (Fab) sastoji se od lakog lanca i fragmenta teškog lanca te sadrži V regiju molekule Ig–a. Kristalizirajući fragment (Fc) sadrži veći dio C regije; Fc je odgovoran za aktivaciju komplementa i vezuje se za Fc receptore na stanicama. Fragmentacija pomoću pepsina dovodi do stvaranja F(ab)2 koji se sastoji od 2 Fab fragmenata i dijela teškog lanca još uvijek vezanog disulfidnim vezama.

Protutijela prepoznaju specifične konfiguracije (epitope ili antigenske determinante) na površini antigena (npr. proteine, polisaharide, nukleinske kiseline). Protutijela i antigeni se čvrsto uzajamno vežu iz razloga što su vezujuće regije na površinama obaju relativno široke. Isto protutijelo može križno reagirati sa srodnim antigenima ukoliko su njihovi epitopi slični onima izvornog Ag.

Pet vrsta teških lanaca definira 5 razreda Ig–a (μ za IgM, γ za IgG, α za IgA, ε za IgE i δ za IgD); također postoje dvije vrste lakih lanaca (κ i λ). Svaki od pet Ig lanaca može sadržavati ili κ ili λ lake lance.

IgM je prvo protutijelo koje se proizvodi nakon kontakta s Ag. Sastoji se od pet molekula Y oblika (10 teških lanaca i 10 lakih lanaca), povezanih s jednim vezujućim J lancem (engl. joining = J). IgM primarno cirkulira u intravaskularnom prostoru; stvara komplekse s antigenskim aglutinatima i može aktivirati komplement i na taj način olakšati fagocitozu. Izohemaglutinini i mnoga protutijela na gram–negativne organizme su IgM. Monomer IgM–a se ponaša kao receptor za antigene na površini B stanica.

IgG je najčešći imunoglobulinski izotip u serumu; nalazi se u intravaskularnim i ekstravaskularnim prostorima. IgG je primarni cirkulirajući Ig proizveden nakon re–imunizacije (sekundarna imunoreakcija) te je prevladavajući izotip u komercijalnim γ–globulinskim pripravcima. IgG štiti od bakterija, virusa i toksina te je jedini izotip Ig koji prolazi kroz posteljicu. Postoje 4 podrazreda IgG–a; IgG1, IgG2, IgG3 i IgG4, navedeni prema vrijednostima njihove koncentracije u serumu (od najviše prema nižoj). IgG podrazredi se funkcionalno razlikuju prvenstveno prema njihovoj mogućnosti aktivacije komplementa; IgG1 i IgG3 su najučinkovitiji, IgG2 je manje učinkovit u aktivaciji dok IgG4 je potpuno neučinkovit. IgG1 i IgG3 su učinkoviti medijatori stanične citotoksičnosti ovisne o protutijelima; dok su u usporedbi s njima IgG4 i IgG2 manje učinkoviti.

IgA se nalazi na svim sluznicama, u serumu i sekretima (slini, suzama, respiratornom, genitourinarnom i gastrointestinalnom sekretu, kolostrumu), gdje omogućuje ranu antibakterijsku i antivirusnu obranu. J lanac povezuje IgA u dimer da bi se formirao sekretorni IgA. Plazma stanice subepitelnih regija gastrointestinalnog i respiratornog trakta sintetiziraju sekretorni IgA.

IgD je primarno eksprimiran na površini naivnih T–limfocita, gdje utječe na sazrijevanje B stanica. Kada nezrela B stanica koja inicijalno eksprimira površinski IgM počinje eksprimirati IgM i IgD, B stanica prelazi iz oblika koji je mogao biti eliminiran ukoliko susretne Ag, u oblik zrele B stanice koja reagira na Ag. Koncentacija IgD u serumu je vrlo niska, a funkcija cirkulirajućeg IgD je nepoznata.

Sl. 163–1. B–stanièni receptor.

 

Sl. 163–1. B–stanièni receptor.

IgE se nalazi u niskim koncentracijama u serumu i mukoznom sekretu GI i respiratornog trakta. IgE se vezuje visokim afinitetom za FcεRI receptore izražene u velikom broju na mastocitima i bazofilima te u manjem broju na nekoliko hematopoetskih stanica, uključujući dendritične stanice. Ukoliko alergen premosti dvije IgE molekule vezane za površinu mastocita ili bazofila, dolazi do degranulacije stanice i otpuštanja kemijskih medijatora koji uzrokuju alergijsku reakciju. Kod atopičnih bolesti (npr. alergijska ili ekstrinzična astma, peludna astma, atopični dermatitis) i kod parazitoza povećana je koncentracija IgE.

Reaktanti akutne upale

Reaktanti akutne upale su proteini plazme čije koncentracije dramatično porastu pri ozljedi ili infekciji tkiva. Najviše poraste koncentracija C– reaktivnog proteina i lektina koji veže manozu (koji učvršćuje komplement i ponaša se poput opsonina), transportnog proteina α1–kiselog glikoproteina te komponente serumskog amiloida P. Mnogi se reaktanti akutne upale sintetiziraju u jetri. Zajednički, oni mogu pomoći u ograničavanju tkivne lezije, oni pojačavaju otpornost domaćina na infekcije te pospješuju obnavljanje tkiva kao i povlačenje infekcije.

Citokini

Citokini su polipeptidi koje izlučuju imunološke i druge stanice kada ulaze u interakciju sa specifičnim Ag, endotoksinom i ostalim citokinima. Glavne kategorije su interferoni (IFN–α, IFN–β, IFN–γ), faktori tumorske nekroze (TNF–α, TNF–β), interleukini, kemokini, transformirajući faktor rasta (TGF), i faktori stimulacije hematopoetskih kolonija (CSF). Iako interakcija limfocita sa specifičnim Ag potiče sekreciju citokina, sami citokini nisu specifični za Ag; dakle, oni predstavljaju vezu između prirođene i stečene imunosti te općenito utječu na magnitudu upalnih ili imunosnih odgovora. Oni djeluju sekvencijski, sinergistički ili anatagonistički. Mogu djelovati na autokrini ili parakrini način.

Citokini šalju svoje signale preko receptora na staničnoj površini. Primjerice, receptor za IL–2 sastoji se od 3 lanca: αβ i γ. Afinitet receptora za IL–2 je visok ukoliko su sva 3 lanca izražena, srednje jak ako su izraženi samo β i γ lanci a nizak ako je izražen samo αlanac. Mutacije ili delecije γ lanca su osnova za X–vezanu tešku kombiniranu imunodeficijenciju (vidi str. 1345).

Kemokini potiču kemotaksiju i migraciju leukocita. Postoje 4 podvrste, definirane brojem aminokiselina koje se nalaze između prvih dvaju cisteinskih ostataka molekule. Receptori kemokina (CCR5 na memorijskim T stanicama, monocitima/makrofagima i dendritičnim stanicama; CXCR4 na T stanicama u mirovanju tzv. mirujuće T stanice) ponašaju se kao koreceptori pri ulasku virusa HIV–a u stanicu.

 

 

Create a website or blog at WordPress.com

Up ↑

%d bloggers like this: