Imunoglobulini: što su, vrste, karakteristike i funkcije

Prema Globalnoj studiji o teretu bolesti, 95% svjetske populacije ima neki zdravstveni problem, barem u skupini uzorka analiziranoj između 1990. i 2013. godine. To ne čudi, budući da 15% svjetske biomase u obliku ugljika čine bakterije (70 gigatona), neki od njih su korisni za ljude, drugi za večere, a treći izravno uzročnici bolesti.

Osim bakterija, postoje tisuće neživih infektivnih agenasa u obliku virusa, koji mutiraju velikom brzinom i evoluiraju kako bi zaobišli dugotrajni imunitet organizama. Ljudsko natjecanje s patogenima prava je utrka u naoružanju: kada se razvije odgovor specifično za patogen, očekuje se da završi mutiranjem kako bi ga prestali prepoznati limfociti i druga tijela specifično.

Zbog toga su kampanje cijepljenja protiv gripe godišnje, dok druga cjepiva pružaju doživotni imunitet na određenog patogena. Ovisno o stopi mutacije i prilagodljivosti organizma, šanse za infekciju mogu se povećati ili smanjiti tijekom vremena. Na temelju ovih zanimljivih premisa, govorimo vam sve o čemu trebate znati imunoglobulini.

• Povezani članak: "Imunološki sustav: što je to, dijelovi, funkcije i karakteristike"

Što su imunoglobulini?

Prema Nacionalnom institutu za rak (NIH), imunoglobulin ili antitijelo je protein koji stvaraju plazma stanice (vrste bijelih krvnih stanica) kao odgovor na prisutnost antigena, tvar koja uzrokuje aktiviranje ljudskog imunološkog sustava, kada se prepozna kao prijetnja. Ključ za razumijevanje imuniteta temelji se na dijadi antitijelo (Ig) - antigen (Ag) ili što je isto, Ig-Ag.

Svaki imunoglobulin se veže na jedan antigen, omogućujući specijaliziranim imunološkim stanicama koje ubijaju (kao što su makrofagi) da učinkovitije prepoznaju i progutaju patogen, ali neki od njih mogu i izravno uništiti antigen. Svako antitijelo ima specijalizirano mjesto za vezanje paratopa ili antigena, koje je specifično za epitop samog antigena. Drugim riječima, svaki Ig-Ag kompleks uključuje neprenosivu bravu i ključ.

Najjasnija korisnost imunoglobulina u općem društvu je, bez sumnje, razvoj cjepiva. Kada se oslabljeni virus ili bakterija unese u tijelo (ili njegov dio koji potiče odgovor imunološki), proliferaciju limfocita i oslobađanje specifičnih imunoglobulina za navedene antigen. A) Da, tijelo "uči" koji je opasan mikroorganizam, uvijek iz sigurnosti prethodne patogene inaktivacije.

Zahvaljujući ovom sigurnom mehanizmu imunizacije, procjenjuje se da je u posljednjih 20 godina diljem svijeta spašeno više od 37 milijuna života, posebice djece. Jasan primjer za to su velike boginje: u 18. stoljeću 400.000 ljudi godišnje je umiralo od ove bolesti, što je rezultiralo stopom smrtnosti uzročnika od gotovo 30%. Zahvaljujući cijepljenju, posljednji slučaj velikih boginja dijagnosticiran je 1977. godine, a WHO je 1980-ih proglasio svijet slobodnim od patogena. Nesumnjivo, poznavanje imunoglobulina omogućilo nam je da se oslobodimo kao vrste epidemiološkog razaranja.

Struktura ovih proteina

Imunoglobulini imaju tipičan "Y" oblik, koji se sastoji od dvije različite polovice.. Morate jasno zamisliti ovu konformaciju u svom umu prije nego što nastavite, jer ćemo se oslanjati na ovaj obrazac da opišemo opću konformaciju antitijela.

Kao i svi proteini, Imunoglobulin ima aminokiselinu kao svoju bazalnu jedinicu, svaku od podjedinica koje, spojene peptidnim vezama, stvaraju peptide (manje od 10 aminokiselina), polipeptide (više od 10) i proteine ​​(mnoge povezane aminokiseline). U ovom slučaju, standardni imunoglobulin se sastoji od 4 polipeptidne jedinice: dva jednaka teška lanca (teški, u baza i cijepanje "Y") i 2 laka lanca identična jedan drugom (Svjetlo, svaki od bočnih vrhova grana "Y").

Svaka "H" regija sastoji se od varijabilne regije (VH) i 3-4 konstantna područja (CH1, CH2, CH3, itd.). S druge strane, "L" laki lanci se sastoje od varijabilne regije (VL) i konstantne regije (CL). Sve ovo može zvučati vrlo zbunjujuće, ali trebate se držati samo sljedećeg koncepta: krajevi teških lanaca (H) i svjetlost (L) su varijabilni, dok je opća konformacija "Y" konstantna između imunoglobulina istih tip.

Oblik "Y" tipičan je koji se izlaže na nastavi biologije i imunologije, ali ne i jedini. Ovaj monomerni oblik obuhvaća imunoglobuline D, E i G, dok je Ig A dimer, a Ig M pentamer. Kao što možete zamisliti ove anatomske promjene također impliciraju jasnu varijabilnost u funkcionalnosti.

• Možda će vas zanimati: "4 vrste patogena (i njihove karakteristike)"

Vrste imunoglobulina

Ostavljamo molekularnu šumu da se vratimo malo općenitijim temama, ovoga puta, različitim funkcijama imunoglobulina prema njihovoj oznaci. Ukratko ih opisujemo.

1. Imunoglobulin A

Nalazi se u sluznici respiratornog trakta, urogenitalnog trakta i lumena probavnog sustava, osim u slini, suzama i majčinom mlijeku. Zanimljivo je da se u krvi nalazi u monomernom obliku (poput gore opisanog "Y"), ali u sluznici je njegov raspored dimeran.

Zbog svoje blizine jedinim otvorenim sustavima u ljudskom tijelu (izvodni, respiratorni i probavni), ovi imunoglobulini prvi dolaze u kontakt s virusima koji napadaju orofaringealnu šupljinu i drugim crijevnim mikroorganizmima.

2. Imunoglobulin G

Ovaj imunoglobulin je onaj koji je najzastupljeniji u krvi, tj cerebrospinalna tekućina i peritonealne tekućine (iz trbušne šupljine). Čini 80% ukupnih imunoglobulina, pa je bez sumnje ona prevladavajuća.

Nadalje, treba napomenuti da postoje 4 podvarijante ove vrste imunoglobulina, od IgG 1 do IgG4. Svaki od njih posebno je vješt na određenom području, otkrivajući antigene i toksine iz različitih mikroorganizama.

3. Imunoglobulin M

Izražava se na površini B limfocita, glavnih efektora humoralnog odgovora adaptivnog imunološkog sustava.

Oni su nepredviđeni odgovor na infekciju, budući da eliminiraju patogene u ranim fazama sve dok imunološki sustav ne sintetizira dovoljno IgG-tipa s. Oni čine 6% cirkulirajućih imunoglobulina u ljudskom krvotoku i prisutni su u velika većina životinja, stoga se smatraju najstarijim antitijelima u evolucijskoj povijesti u kralježnjaci.

4. Imunoglobulin E

Protutijelo koje je klinički povezano s alergijskim stanjima. Normalno, ovaj imunoglobulin nalazi se u malim količinama koje cirkuliraju u krvi, ali se dramatično povećava kada je tijelo izloženo alergenu, ili što je isto, bezopasna tvar koja izaziva neopravdanu reakciju u imunološkom sustavu pojedinca. Izražava se i u atipičnim količinama kod parazitskih infekcija.

5. Imunoglobulin D

Ovo je jedan od imunoglobulina koji je najmanje izražen, ali za to nije manje važan. Predstavlja samo 1% ukupnih imunoglobulina u tijelu i To je najveća komponenta površine mnogih limfocita tipa B u fazi njihovog sazrijevanja. Zbog oskudice, njegova je funkcija manje definirana od ostalih već opisanih varijanti.

Sažetak

Kao što ste možda vidjeli, imunoglobulini dolaze u različitim oblicima (izotipovima) i rasporedima morfološki, ali svi oni imaju vrlo jasnu funkciju: zaštititi tijelo od mogućih infekcija i uzročnici bolesti. Od virusa do morfološki složenijih parazita (kao što su helminti), imunoglobulini ih mogu prepoznati, aktivirati ostale imunološke stanice, označiti ih na temelju njihovih površinskih antigena i, nakon relevantne kaskadne reakcije, uklonite ih.

Ukratko, imunoglobulini su proteini koje luče B limfociti i plazma stanice kao odgovor na antigen koji se infiltrirao u tijelo domaćina. Od imunoloških odgovora do alergijskih reakcija, antitijela imaju različite zaštitne funkcije.