Класс-переключение изотипов иммуноглобулинов

Происходит в активированной АГ В-клетке через негомологичную рекомбинацию ДНК с безвозвратной потерей участка ДНК (во вторичных лимфоидных органах происходит!). В интронах – switch regions с повторяющимися консервативными последовательностями (обеспечивает негомологичную рекомбинацию). Фермент AID режет ДНК в switch regions, кусок ДНК с С и Cδ делетируется из хромосомы, замещаясь на экзоны С, С или Сε. В-клетка продуцирует только один из этих изотипов в каждый момент времени.

Трансмембранная и секретируемая форма ИГ появляются за счет альтернативного сплайсинга первичного транскрипта тяжелой цепи.

Каждый изотип может быть в виде мембранной и секретируемой формы. У мембранной формы – гидрофобный трансмембранный домен из 25 а.к. на С-конце (MC), у секретируемой – гидрофильный домен (SC). Выбор формы (мембранной или секретируемой зависит от выбора сайта polyA, по которому проходит расщепление и полиаденилирования РНК). При дифференцировке В-клетки в плазматическую – меньше мембранной формы, больше – секретируемой, процесс – регулируемый.

Эффекторные свойства разных классов иммуноглобулинов определяются их константными областями – способностью связываться с Fc-рецепторами и комплементом.

Фактически у антитела две задачи распознать антиген и иллюминировать его. Молекула иммуноглобулина дуальна, V-область, которая сильно дивергирована ко всему и ответвлена за распознавание антигена. С-область элиминирующая (уничтожение патогена). Антитела имеют дело с экстраклеточными формами патогенов и их токсических продуктов, если патоген сидит внутри клетки он не распознается. Есть три физиологических способа удаления антигена: 1. Препятствование связывания антигена с клетками (нейтрализация); 2. Опсинизация (чтобы патоген стал видимым для фагоцитов: макрофагов, нейтрофилов). 3. Активация системы комплемента.

Fc часть молекулы АТ определяет его место действия и эффективные свойства. Одна и та же В-клетка после дифференцировки - потомство с одинаковой V-областью, но с разными С-областями - обеспечивает защиту каждого участка организма

Эффективные свойства разных классов иммуноглобулинов определяются их константными областями – способностью связываться с Fc-рецепторами и комплементом. АТ разных изотипов работают в разных местах организма и имеют разные функции.

IgM – первые АТ в ходе иммунного ответа, не требует класс-переключения, без соматического гипермутагенеза, низкая аффинность, но высокая авидность (сила связывания). IgM – наиболее быстрая защита крови от инфекции, первичный ответ, меньше - вторичный.

Пентамерная структура IgM делает его особенно эффективным в связывании комплемента, но препятствует проникновению из крови в ткани. Область действия – кровь, лимфа (в меньшей степени).

IgG, IgA, IgE:

• Меньше по размерам, чем IgM, легко проходят из крови в ткани

• IgA – димер, IgG/IgE – мономеры

• Аффинное созревание

• IgG – кровь, межклеточная жидкость в тканях, и участвуют во всех трех реакциях опсонизация/нейтрализация/активация комплемента особенно нейтролизация

• IgA – основной изотип в секретах слизистых, нейтрализация

• IgE – очень мало в крови, весь - на тучных клетках в соединительной ткани подслизистых и под кожей. Очень реактивная молекулу

Все антитела иммуноглобулины распределны по всему организму, поэтому обеспечивают его эффективную защиту.