Struktura, funkcja, choroby immunoglobuliny D i wartości normalne



The immunoglobulina D (IgD), odkryta w 1965 r., Jest powierzchniową immunoglobuliną znajdowaną (wraz z IgM) w błonie limfocytów B (mIgD) przed jej aktywacją.

Ma swoją funkcję jako początkowy receptor antygenów. IgD jest również wolne w osoczu z powodu jego wydzielania (sIgD). Ma masę cząsteczkową 185 000 Daltonów i stanowi około 1% immunoglobulin organizmu.

Indeks

  • 1 Czym są immunoglobuliny?
  • 2 Struktura
  • 3 Funkcje i choroby
    • 3.1 sIgD
    • 3.2 mIgD
    • 3.3 Limfocyty B
    • 3.4 System immunologiczno-zapalny
  • 4 Wartości normalne
    • 4.1 Stężenie w surowicy
    • 4.2 Wartości krwi
  • 5 referencji

Czym są immunoglobuliny?

Immunoglobuliny lub przeciwciała są wysoce specyficznymi globularnymi glikoproteinami, syntetyzowanymi przez limfocyty B, komórki odpowiedzialne za odpowiedź immunologiczną w organizmie zwierząt.

Immunoglobuliny oddziałują z cząsteczkami, które organizm identyfikuje jako nie-ja lub antygeny. Każda substancja zdolna do aktywacji odpowiedzi immunologicznej w organizmie nazywana jest antygenem.

W rodzinie cząsteczek przeciwciał Ig, krążących w osoczu krwi i tych na powierzchni limfocytów B, przed ich aktywacją są włączone.

Istnieje pięć rodzajów immunoglobulin: IgG, IgD, IgE, IgA i IgM (identyfikowane między innymi u ludzi, myszy, psów, gadów, ryb), które są strukturalnie zróżnicowane przez ich stałe regiony w łańcuchu ciężkim. Różnice te nadają im szczególne właściwości funkcjonalne.

Przeciwciała działają jako specyficzne czujniki dla antygenów. Tworzą z nimi kompleksy, które inicjują kaskadę reakcji układu odpornościowego. Ogólne etapy tego procesu to: rozpoznawanie, różnicowanie specyficznych limfocytów i wreszcie stadium efektorowe.

Struktura

Wszystkie przeciwciała są złożonymi cząsteczkami polipeptydu o kształcie „Y”. Składają się z czterech łańcuchów polipeptydowych, z których dwa są lekkimi (krótkimi) identycznymi łańcuchami o długości około 214 aminokwasów, a pozostałe dwa ciężkie (długie) łańcuchy również identyczne ze sobą, o podwójnych aminokwasach. Wiązanie disiarczkowe łączy łańcuch lekki z łańcuchem ciężkim.

Oba typy łańcuchów mają regiony stałe (charakterystyczne dla rodzaju przeciwciała i gatunku, do którego należy organizm), gdzie sekwencja aminokwasów jest powtarzana od jednej cząsteczki do drugiej, a także mają regiony zmienne o długości około 100 aminokwasów.

Mostek dwusiarczkowy (wiązanie kowalencyjne) łączy każdy łańcuch lekki z ciężkim i z kolei jedno lub dwa z tych wiązań mogą wiązać dwa łańcuchy ciężkie.

Gdy łańcuchy są zwinięte, zmienne sekwencje aminokwasów są łączone w dwa aktywne regiony: miejsca kombinacji lub regiony determinujące komplementarność (CDR).

Miejsca te to takie, które wiążą się jak rękawiczka z określonym regionem specyficznego antygenu, epitopu lub determinanty antygenowej. Stabilizacja tego oddziaływania zachodzi dzięki licznym wiązaniom niekowalencyjnym.

Te sekwencje CDR są bardzo zmienne wśród przeciwciał, wytwarzając specyficzność dla różnych typów antygenów.

Jeśli chodzi o specyfikę immunoglobuliny D, wiadomo, że ma ona szeroką różnorodność wśród kręgowców. Ogólnie mówiąc, składa się z dwóch ciężkich łańcuchów delta i dwóch łańcuchów lekkich. IgD jest wolna w surowicy lub wiąże się z limfocytami B przez receptor Fc.

Funkcje i choroby

Ponieważ IgD została ewolucyjnie zachowana u ryb chrzęstnych (które zamieszkiwały planetę około 500 milionów lat temu) u ludzi, uważa się, że spełnia ona istotne funkcje immunologiczne.

Mimo to, najmniej zbadano immunoglobuliny, dlatego specyficzne funkcje w surowicy sIgD są nadal nieznane, podczas gdy dla mIgD zaproponowano kilka funkcji.

sIgD

Jedną z przyczyn niedawnego zainteresowania badaniem sIgD było znalezienie wysokich poziomów tego Ig u niektórych dzieci z okresową gorączką. Z kolei innym interesującym czynnikiem jest jego przydatność w monitorowaniu szpiczaków.

Uważa się, że sIgD odgrywa pewną rolę we krwi, wydzielinach śluzowych i powierzchni wrodzonych immunologicznych komórek efektorowych, takich jak bazofile.

Są wysoce reaktywne wobec patogenów układu oddechowego i ich produktów wydalania. Doniesiono, że IgD zwiększa odporność błony śluzowej, dzięki jego wpływowi na obecne bakterie i wirusy.

mIgD

Jeśli chodzi o mIgD, jest on uważany za antygenowy receptor błonowy limfocytów B, który sprzyjałby dojrzewaniu komórek. Z kolei uważa się, że jest ligandem dla receptorów IgD w immunoregulacji komórek T pomocniczych.

Limfocyty B

Uważa się, że limfocyty B wytwarzające IgD reprezentują określoną linię komórkową zwaną limfocytami B-1. Są to autoreaktywne limfocyty, które uniknęły delecji klonalnej.

Autoprzeciwciała wytwarzane przez te limfocyty reagują z kwasem dezoksyrybonukleinowym lub DNA (mono i dwuniciowym), z receptorami komórkowymi, błonami komórkowymi czerwonych krwinek i tkanki nabłonkowej..

W ten sposób generują choroby autoimmunologiczne, takie jak toczeń rumieniowaty układowy, miastenia gravis, autoimmunologiczna niedokrwistość hemolityczna i samoistna plamica małopłytkowa.

Układ immunologiczno-zapalny

Wiadomo również, że IgD biorą udział w orkiestracji układu, który zakłóca układ odpornościowy i układ zapalny: wysokie stężenia IgD są związane z zaburzeniami autoimmunologicznymi (zespół hiperimmunoglobulinowy D, HIDS lub hiper-IgD).

Na przykład u pacjentów z chorobami autoimmunologicznymi, takimi jak reumatoidalne zapalenie stawów, stwierdza się wysokie wartości zarówno sIgD, jak i mIgD. Uważa się zatem, że ten stan przyczynia się do patogenezy choroby.

Możliwe funkcje tego przeciwciała w komórkach jednojądrzastych krwi obwodowej (PBMC) tych pacjentów są obecnie badane. Wszystko to doprowadziło nas do wniosku, że IgD może być potencjalnym celem immunoterapeutycznym w leczeniu reumatoidalnego zapalenia stawów.

Normalne wartości

IgGD u osób zdrowych różni się znacznie, co uniemożliwiło ustalenie z dokładnością przedziału odniesienia dla jego normalnych stężeń. Niektóre badania wykazały, że na tę zmianę wpływają w szczególności:

  1. Czułość zastosowanej techniki wykrywania - czy to za pomocą testów radioimmunologicznych (RIA), testów immunoenzymatycznych (EIA), jak i najczęściej stosowanych w laboratoriach klinicznych - radioimmunodyfuzji (RID)-.
  2. Brak jednej uniwersalnej metody przewidzianej do wykrywania IgD.
  3. Czynniki dziedziczne, rasa, wiek, płeć, status ciążowy, status palenia, między innymi

Niektórzy specjaliści uważają nawet, że rutynowa analiza IgD nie jest uzasadniona, ponieważ ich specyficzna rola jest daleka od wyjaśnienia, a koszty ich analizy w laboratorium klinicznym są wysokie. Byłoby to uzasadnione tylko w przypadku pacjentów z monoklonalną IgD w surowicy lub podejrzanych o HIDS.

Stężenie surowicy

Z drugiej strony wiadomo, że sIgD ogólnie ma stężenie w surowicy niższe niż stężenie IgG, IgA i IgM, ale większe niż stężenie IgE..

Ponadto, ponieważ okres półtrwania wynosi od 2 do 3 dni, stężenie w osoczu wynosi mniej niż 1% całkowitej immunoglobuliny w surowicy. Niektóre badania wskazują, że stanowi 0,25% całkowitych immunoglobulin w surowicy.

Wartości we krwi

Wśród zgłoszonych wartości sIgD we krwi u noworodków wynosi ona 0,08 mg / l (określona przez RIA), u niemowląt i dorosłych waha się od wartości niewykrywalnych do 400 mg / l (w zależności od wieku i osobników każdego indywidualny).

U zdrowych osób dorosłych zgłaszano je jako średnie normalne 25; 35; 40 i 50 mg / l Ogólnie rzecz biorąc, średnie stężenie w surowicy dla zdrowych dorosłych odnotowano przy 30 mg / L (określone przez RID).

Jednak, jak omówiono w tym artykule, istnieje wiele czynników, które uniemożliwiają ustalenie zakresu standardowych wartości normalnych.

Referencje

  1. Chen, K. i Cerutti, A. (2011). Funkcja i regulacja immunoglobuliny D. Aktualna opinia w immunologii, 23 (3), 345-52.
  2. Harfi, A. H. i Godwin, J.T. (1985). Normalne poziomy IgG, IgA, IgM, IgD i IgE w Arabii Saudyjskiej. Annals of Saudi Medicine, tom 5, nr 2.99-104. doi: 10,5144 / 0256-4947.1985.99
  3. Josephs, S.H. i Buckley, R.H. (1980). Stężenie IgD w surowicy u normalnych niemowląt, dzieci i dorosłych oraz pacjentów z podwyższoną IgE. The Journal of Pediatrics, tom 96, nr 3, str. 417-420.
  4. Vladutiu, A.O. (2000). Immunoglobulina D: właściwości, pomiar i znaczenie kliniczne. Immunologia laboratoryjna kliniczna i diagnostyczna, 7(2), 131-40.
  5. Voet, J.G. i Voet, W.P.D. (2005). Podstawy biochemii: Lyfe na poziomie molekularnym. Wiley str. 1361.
  6. Wu, Y., Chen, W., Chen, H., Zhang, L., Chang, Y., Yan, S., Dai, X., Ma, Y., Huang, Q. i Wei, W. ( 2016). Podwyższona wydzielana immunoglobulina D zwiększyła aktywację komórek jednojądrzastych w reumatoidalnym zapaleniu stawów. PloS one, 11 (1). doi: 10.1371 / journal.pone.0147788