Imunoglobulinele G

Imunoglobulinele G ( IgG ) sunt o clasă de anticorpi . IgG reprezintă aproximativ 75% din anticorpii plasmatici umani și sunt cei mai frecvent întâlniți anticorpi în fluxul sanguin [1] . IgG-urile sunt produse de celulele B plasmatice , iar fiecare moleculă de IgG are două situsuri de legare a antigenului .

Structura

Anticorpii IgG sunt molecule mari care cântăresc aproximativ 150 kDa [2] [3] , constând din patru lanțuri polipeptidice . O moleculă de IgG conține două lanțuri grele de tip y identice de aproximativ 50 kDa și două lanțuri ușoare de aproximativ 25 kDa. Cele două lanțuri grele sunt legate între ele și de lanțurile uşoare prin legături disulfurice . Tetramerul rezultat este format din două jumătăți identice, care împreună formează o structură în formă de Y. La fiecare capăt al „furculiței” există un situs de legare a antigenului , care are o structură variabilă. „Tulpina” structurii în formă de Y este constantă, denumită Fc și conține situsuri de N-glicozilare foarte conservate . N - glicanii atașați la Fc sunt îmbogățiți în fucoză și formează structuri complexe. Unii dintre acești glicani conțin, de asemenea, N-acetilglucozamină și reziduuri de acid sialic α-2,6-legate [4] .

Funcții

Anticorpii formează partea principală a imunității umorale . IgG este principalul tip de anticorpi din sânge și fluide intercelulare , prin urmare, participă la controlul infecției în întregul organism, legându-se de o mare varietate de agenți patogeni : viruși , bacterii , ciuperci . Legarea IgG de agenți patogeni îi determină să se imobilizeze și să se lege unul de celălalt ( aglutinare ). Acoperirea suprafeței agentului patogen cu molecule IgG ( opsonizare ) permite fagocitelor să o recunoască, să o înghită și să o distrugă. În plus, IgG activează calea clasică a sistemului complementului , ceea ce duce la formarea proteinelor care distrug patogenii . Moleculele IgG sunt, de asemenea, capabile să lege și să neutralizeze toxinele . Acest tip de anticorp joacă un rol important în citotoxicitatea celulară dependentă de anticorpi ( în engleză  anticorp-dependent cellular cytotoxicity, ADCC ) și proteoliza mediată de anticorpi intracelulari datorită legării la TRIM21 ( receptor de celule umane cu maxim afinitate pentru IgG). Ca urmare a acestor procese, virionii sunt trimiși spre distrugere în proteazomii citosolului [5] . IgG-urile sunt, de asemenea, asociate cu reacții de hipersensibilitate de tip II și III . IgG-urile sunt formate prin schimbarea claselor de anticorpi , deci sunt implicate predominant în răspunsul imun secundar [6] . IgG este secretată ca monomeri care difuzează ușor în țesuturi . IgG este singurul tip de anticorp capabil să traverseze placenta cu ajutorul unor receptori speciali, protejând fătul în uter . Alături de IgA , care fac parte din laptele matern , reziduurile de IgG care au intrat în făt prin placentă asigură imunitatea umorală a sugarului până când propriul său sistem imunitar începe să funcționeze. Un procent mare de IgG se gaseste in colostru , in special in colostrul bovin . În primele șase luni, copilul este în esență imun la mamă și are protecție împotriva oricăror agenți patogeni pe care i-a întâlnit, până când anticorpii primiți de la mamă sunt distruși. IgG-urile sunt implicate în reacțiile alergice și pot preveni reacțiile anafilactice mediate de IgE prin interacțiunea cu antigenele înainte ca IgE asociate mastocitelor să o facă . Astfel, IgG blochează anafilaxia sistemică cauzată de pătrunderea unei cantități mici de antigen în organism, participând în același timp la reacțiile anafilactice provocate de o cantitate mare de antigen [7] .

Subclase

La om, există patru subclase de IgG (denumite IgG1, IgG2, IgG3 și IgG4), numerotate în funcție de abundența lor în plasmă (IgG1 fiind cea mai numeroasă).

Nume La sută Traversa placenta? Activator de complement Legarea la receptorul Fc de pe celulele fagocitare Timp de înjumătățire [8]
IgG1 66% da (1,47)* al doilea cel mai puternic afinitate mare 21 zi
IgG2 23% nu (0,8)* al treilea cel mai puternic afinitate foarte scăzută 21 zi
IgG3 7% da (1,17)* cel mai puternic afinitate mare 7 zile
IgG4 patru % da (1,15)* Nu afinitate intermediară 21 zi
* Raportul dintre concentrațiile din sângele cordonului ombilical și din sângele mamei [9]

Deoarece IgG din diferite subclase au proprietăți opuse (unele activează complementul , altele nu; unele au afinitate mare pentru receptorul Fc, altele nu) și un răspuns imun la orice antigen are ca rezultat anticorpi din toate cele patru subclase, a fost mult timp neclar. cum funcționează diferitele subtipuri de IgG.de acord între ele. În 2013, a fost propus un model conform căruia, în stadiile incipiente ale răspunsului imun , are loc formarea de IgG3 și IgE, iar IgG3 se alătură răspunsului mediat de IgM la antigen. Apoi, există formarea IgG1 și IgG2. Raportul relativ al IgG al diferitelor subclase determină puterea răspunsului inflamator ulterior . În cele din urmă, dacă antigenul încă nu este distrus, se formează anticorpi din subclasa IgG4, care reduc intensitatea inflamației prin suprimarea activității celulelor fagocitare [10] .

Capacitatea diferită de a activa complementul subclaselor de IgG poate explica nocivitatea unor anticorpi direcționați împotriva donatorului în transplantul de organe [11] .

Semnificație pentru diagnostic

Măsurarea IgG în plasmă poate fi un instrument de diagnostic pentru o serie de afecțiuni, cum ar fi hepatita autoimună [12] . În clinică, nivelul de IgG din sânge este considerat un indicator al activării sistemului imunitar al individului împotriva unui anumit agent patogen. Concentrația de IgG poate fi folosită pentru a evalua imunitatea unei persoane împotriva rujeolei , oreionului , rubeolei , hepatitei B , varicelei și a altor boli infecțioase [13] . Cu toate acestea, nivelul IgG nu este utilizat în diagnosticul alergiei [14] [15] .

Note

  1. Junqueira, Luiz C.; Jose Carneiro. Histologie de bază  (nedefinită) . - McGraw-Hill Education , 2003. - ISBN 978-0-8385-0590-8 .
  2. Janeway CA Jr.; Travers P; Walport M. şi colab. Recunoașterea antigenului Ch3 de către receptorii celulelor B și celulelor T // Imunobiologie: sistemul imunitar în sănătate și boală  (engleză) . — al 5-lea. New York: Garland Science, 2001.
  3. Bazele anticorpilor . Sigma Aldrich . Consultat la 10 decembrie 2014. Arhivat din original la 14 decembrie 2014.
  4. Stadlmann J. , Pabst M. , Kolarich D. , Kunert R. , Altmann F. Analiza glicozilării imunoglobulinei prin LC-ESI-MS a glicopeptidelor și oligozaharidelor.  (engleză)  // Proteomics. - 2008. - iulie ( vol. 8 , nr. 14 ). - P. 2858-2871 . - doi : 10.1002/pmic.200700968 . — PMID 18655055 .
  5. ^ Mallery DL , McEwan WA , Bidgood SR , Towers GJ , Johnson CM , James LC Anticorpii mediază imunitatea intracelulară prin motiv tripartit care conține 21 (TRIM21). (engleză)  // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States Of America. - 2010. - 16 noiembrie ( vol. 107 , nr. 46 ). - P. 19985-19990 . - doi : 10.1073/pnas.1014074107 . PMID 21045130 .  
  6. Meulenbroek AJ, Zeijlemaker WP Subclase IgG umane: markeri de diagnostic utili pentru  imunocompetență . - SanquinLaboratory for Experimental and Clinical Imunology University of Amsterdam, Olanda, 1996. - P. 7. - ISBN 978-90-5267-011-9 . Copie arhivată (link indisponibil) . Preluat la 4 august 2019. Arhivat din original la 2 martie 2014. 
  7. Finkelman F.D. Anafilaxia: lecții din modelele de șoarece.  (Engleză)  // Jurnalul de alergii și imunologie clinică. - 2007. - Septembrie ( vol. 120 , nr. 3 ). - P. 506-515 . - doi : 10.1016/j.jaci.2007.07.033 . — PMID 17765751 .
  8. Bonilla FA Farmacocinetica imunoglobulinei administrate pe cale intravenoasă sau subcutanată.  (Engleză)  // Clinicile de imunologie și alergii din America de Nord. - 2008. - noiembrie ( vol. 28 , nr. 4 ). - P. 803-819 . - doi : 10.1016/j.iac.2008.06.006 . — PMID 18940575 .
  9. Hashira S. , Okitsu-Negishi S. , Yoshino K. Transferul placentar al subclaselor IgG într-o populație japoneză.  (Engleză)  // Pediatrics International : Jurnalul Oficial al Societății de Pediatrie din Japonia. - 2000. - august ( vol. 42 , nr. 4 ). - P. 337-342 . — PMID 10986861 .
  10. Collins AM , Jackson KJ Un model temporal al funcției anticorpilor IgE și IgG uman.  (Engleză)  // Frontiers In Immunology. - 2013. - Vol. 4 . - P. 235-235 . doi : 10.3389/ fimmu.2013.00235 . — PMID 23950757 .
  11. Gao ZH , McAlister VC , Wright Jr. JR , McAlister CC , Peltekian K. , MacDonald AS Subclasa imunoglobulinei G reactivitate antidonatoare la primitorii de transplant.  (Engleză)  // Transplantul de ficat: Publicația oficială a Asociației Americane pentru Studiul Bolilor Hepatice și a Societății Internaționale de Transplant de Ficat. - 2004. - august ( vol. 10 , nr. 8 ). - P. 1055-1059 . - doi : 10.1002/lt.20154 . — PMID 15390333 .
  12. ^ Lakos G. , Soós L. , Fekete A. , Szabó Z. , Zeher M. , Horváth IF , Dankó K. , Kapitány A. , Gyetvai A. , Szegedi G. , Szekanecz Z. Anticorp anti-ciclic citrulinat peptide izotip în artrita reumatoidă: asociere cu durata bolii, producția de factor reumatoid și prezența epitopului comun.  (Engleză)  // Reumatologie clinică și experimentală. - 2008. - Martie ( vol. 26 , nr. 2 ). - P. 253-260 . — PMID 18565246 .
  13. Teri Shores. Ch5 Diagnostic de laborator al bolilor virale și lucrul cu viruși în laboratorul de cercetare // Înțelegerea virusurilor  (neopr.) . — al 2-lea. — Jones & Bartlett Publishers, 2011. - S.  103 -104. - ISBN 978-0-7637-8553-6 .
  14. Cinci lucruri pe care medicii și pacienții ar trebui să le întrebe . Choosing Wisely: o inițiativă a Fundației ABIM . Academia Americană de Alergie, Astm și Imunologie. Preluat la 14 august 2012. Arhivat din original la 3 noiembrie 2012.
  15. Cox L. , Williams B. , Sicherer S. , Oppenheimer J. , Sher L. , Hamilton R. , Golden D. , Colegiul American de Alergie, Astm și Imunologie Task Force. , Academiei Americane de Alergie, Astm și Imunologie Task Force Test Specific IgE. Perle și capcane ale testării de diagnosticare a alergiilor: raport de la Colegiul American de Alergie, Astm și Imunologie/Academia Americană de Alergie, Astm și Imunologie Specific IgE Test Task Force.  (Engleză)  // Analele Alergiilor, Astmului și Imunologiei: Publicația Oficială a Colegiului American de Alergie, Astm și Imunologie. - 2008. - Decembrie ( vol. 101 , nr. 6 ). - P. 580-592 . — PMID 19119701 .