protilátka
Čo sú protilátky
Protilátky - tiež nazývané imunoglobulíny alebo skrátene ab alebo Ig - sú dôležité zložky vlastného obranného systému tela, ktoré sú tvorené B bunkami alebo plazmatickými bunkami, podtriedou lymfocytov.
Je to skupina bielkovín tvorená ľudským organizmom, ktorá slúži na obranu pred cudzím materiálom. Tento exogénny materiál zvyčajne zodpovedá patogénom, ako sú baktérie, vírusy alebo huby. Je však možné rozpoznať a vylúčiť aj zložky červených krviniek, erytrocyty. Patologickú imunitnú reakciu je možné nájsť napríklad pri alergickej reakcii alebo pri autoimunitnom ochorení.
Podľa funkcie a miesta produkcie v tele je možné ich rozdeliť do piatich tried: IgA, IgG, IgM, IgE, IgD, kde Ig znamená imunoglobulín. Týka sa to skupiny proteínov, do ktorých tiež spadajú protilátky. Protilátky sú súčasťou špecifickej imunitnej obrany. To znamená, že protilátky sú zodpovedné iba za špecifický antigén. Naproti tomu sú krvinky súčasťou bunkovej imunitnej obrany, nešpecifickej imunitnej odpovede. Presnejšie, protilátky produkujú B lymfocyty, podskupina leukocytov. Protilátky sú schopné rozpoznávať a viazať antigény. Antigény sú na povrchu materiálu, ktorý sa má eliminovať. Každá protilátka má špecifické väzbové miesto pre konkrétny antigén. Výsledkom je, že každá protilátka dokáže rozpoznať a vylúčiť určitý antigén, preto je rozmanitosť protilátok veľmi veľká. V prípade imunodeficiencie je možné znížiť tvorbu jednej alebo viacerých protilátok.
Prečítajte si niečo Superantigény.
úvod
Zahrnuté sú protilátky Vaječný bielok, ktoré sa skladajú zo štyroch rôznych aminokyselinových reťazcov: dvoch rovnakých ľahkých a dvoch rovnakých ťažkých reťazcov, ale každá protilátka je iná a individuálna a má veľmi špecifickú úlohu v imunitný systém drží.
Každá vytvorená protilátka dokáže rozpoznať, naviazať sa (princíp zámku a kľúča) a bojovať proti veľmi špeciálnym štruktúram, takže sa vytvárajú špecifické protilátky pre každú cudziu látku a každý patogén, ktorý infikuje telo a v tele. krv alebo sú prítomné v iných telesných tekutinách.
Protilátky túto špecializáciu už získavajú, keď sú tvorené B bunkami / plazmatickými bunkami: tieto prichádzajú do styku s antigénom (napr. Patogénmi ako sú baktérie alebo vírusy) alebo sú spôsobené inými imunitnými bunkami (T bunky), ktoré boli v kontakte s antigénom, sa aktivujú tak, že okamžite začnú produkovať protilátky, ktoré majú presne také väzobné miesto, ktoré je nevyhnutné na zachytenie antigénov z krvi.
Keď sú pripravené, uvoľňujú sa voľne do krvi B bunkami, kde potom hľadajú „svoje“ antigény, aby sa spojili a sprístupnili tak ďalšie imunitné bunky, ako sú fagocyty, na zničenie.
Protilátky vlastného tela sú rozdelené do 5 podtried, imunoglobulínov G, M., A., E.a D..
Umelo vyrobené protilátky alebo protilátky získané zo zvierat môžu byť dodávané do tela zvonku, napríklad ako súčasť liečby chorôb s narušeným alebo chýbajúcim imunitným systémom, ako pasívna vakcína proti rôznym patogénom alebo proti rôznym rakovinovým ochoreniam.
Štruktúra protilátok
Štruktúra každej protilátky je zvyčajne rovnaká a skladá sa zo štyroch rôznych aminokyselinových reťazcov (aminokyseliny sú najmenšími stavebnými blokmi proteínov), z ktorých dva sú známe ako ťažké reťazce a dva ako ľahké reťazce. Dva ľahké a dva ťažké reťazce sú úplne identické a sú spojené molekulárnymi mostíkmi (disulfidové mostíky) a privedené do charakteristického tvaru Y protilátky.
Ľahký a ťažký reťazec pozostávajú z konštantných aminokyselinových segmentov, ktoré sú rovnaké pre všetky rôzne triedy protilátok, a variabilných segmentov, ktoré sa líšia od protilátky k protilátke (IgG má preto odlišný variabilný segment ako IgE).
Variabilné domény ľahkého a ťažkého reťazca spolu tvoria príslušné špecifické väzobné miesto pre antigény, ktoré zodpovedajú protilátkam (akákoľvek štruktúra alebo látka v tele).
V oblasti konštantnej časti je pre každú jednotlivú protilátku druhé väzobné miesto (časť Fc), ktoré nie je určené pre antigén, ale skôr väzobné miesto, s ktorým sa viažu na určité bunky imunitného systému a aktivovať ich funkciu môže.
Úloha protilátok
Protilátky sú štruktúry tvorené bielkovinami, ktoré sú tvorené imunitným systémom. Slúžia Rozpoznávanie a väzba cudzích bunkových štruktúr.
Vyzerajú ako „Y“. Pomocou dvoch krátkych nadlaktí môžete viazať cudzie bunky. Používajú obidve ruky alebo iba jednu ruku. Ak používate iba jedno rameno, môžete použiť druhé rameno na naviazanie na inú protilátku. Ak sa to stane s viacerými protilátkami, zhlukujú sa a môžu byť zožraté makrofágmi. Makrofágy potom tieto zhluky rozkladajú, čím ničia cudzie bunky.
Ak používate obidve horné časti paží, môžete dolnú časť paže použiť priamo do ďalších buniek Imunitný systém, ako T pomocné bunky, kravata. Bunky pomocné T potom absorbujú protilátky, rozložia ich a zabudujú komponenty cudzích buniek do svojej vlastnej membrány. Týmto spôsobom fungujú ako informačné bunky pre ďalšie imunitné bunky. Zhruba s tým pomáhajú protilátky rozoznávať cudzie bunky a umožniť ostatným bunkám, aby ju zničili. Slúžia teda ako druh Spojenie medzi imunitnými bunkami.
Protilátky v krvi
Ak sa patogén alebo iná cudzia látka (antigén) dostane do ľudského tela (napr. Cez kožu alebo sliznice), najskôr sa z „povrchových“ látok odstráni. Obranné bunky imunitného systému (tzv. dendritické bunky) rozpoznané a viazané potom prejsť k hlbším Lymfatické uzliny ísť na túru. Tam dendritické bunky ukazujú antigén na takzvané T lymfocyty, triedu biele krvinky. Tieto sa tým prebudia k „pomocným bunkám“ a následne aktivujú B lymfocyty, ktoré okamžite začnú produkovať protilátky, ktoré sú presne prispôsobené príslušnému antigénu, aby boli zneškodnené. Keď sa tieto protilátky úplne vytvoria, uvoľňujú sa do cirkulujúcej krvi, aby sa mohli dostať do všetkých častí tela fyziologickým krvným obehom.
Ďalšou možnosťou aktivácie B-buniek je priamy kontakt B-bunka plávajúca v krvi s patogénom alebo cudzou látkou bez predchádzajúcej aktivácie T-bunkami. Protilátky uvoľňované do krvi (tiež Imunoglobulíny možno všeobecne rozdeliť do rôznych tried (IgG, IgM, IgA, IgD a IgE) a možno ich určiť odobratím vzorky krvi a následnými lekárskymi laboratórnymi testami.
Čo sú antigény?
Antigény sú štruktúry alebo látky na povrchu buniek v ľudskom tele. Sú to väčšinou bielkoviny, ale môžu to byť aj tuky, sacharidy alebo dokonca úplne odlišné zloženie.
Buď sú to vlastné štruktúry tela, ktoré sú za normálnych okolností v ľudskom tele vždy prítomné, alebo cudzie štruktúry alebo látky, ktoré sa do tela dostali, ale skutočne tam nepatria.
Tieto cudzie antigény sú zvyčajne rozpoznávané B alebo T lymfocytmi imunitného systému a sú viazané a zneškodňované špecifickými protilátkami, ktoré boli predtým tvorené B lymfocytmi. Imunitný systém sa hneď na začiatku naučí rozlišovať vlastné štruktúry tela od tých, ktoré sa v tele nenachádzajú, takže za zdravých okolností sa bojuje iba s cudzími antigénmi. Ak však imunitný systém falošne rozpozná vlastné neškodné štruktúry tela ako cudzie antigény a tiež s nimi bojuje, nazýva sa tento patologický proces autoimunitná reakcia, z ktorej môžu vzniknúť autoimunitné ochorenia.
Prečítajte si viac o tejto téme: Čo je to autoimunitné ochorenie?
Funkcia protilátok
Hlavnou úlohou protilátok je dostať sa do tela Patogény alebo cudzie látky alebo látky tiež zistiť, do zaviazať a do zničiť.
Tie z B lymfocytov (určitý poddruh z biele krvinky) molekuly produkovaného proteínu možno rozdeliť do rôznych tried protilátok, z ktorých každá má odlišné úlohy a vlastnosti a v niektorých prípadoch má tiež svoje hlavné miesto pôsobenia v rôznych častiach tela.
Ak imunitný systém rozpozná patogén alebo cudziu molekulu (antigén) v tele, B bunky okamžite začnú produkovať príslušnú protilátku, ktorá sa potom spojí s jedným spojovacím bodom so štruktúrou, proti ktorej sa má bojovať, a s druhým spojovacím bodom s iné obranné bunky tela (napr. makrofágy = fagocyty).
Tieto sa potom aktivujú a absorbujú komplexy protilátka-antigén, čím zneškodňujú cudzie látky alebo patogény.
Skríningový test na protilátky
Test na vyhľadávanie protilátok (skrátene AKS) je test v laboratórnej medicíne, pri ktorom sa v krvnom sére pacienta hľadajú určité protilátky, ktoré sú proti špecifickým štruktúram (antigénom) na membráne červené krvinky (Erytrocyty) sú nasmerované. Tu sa rozlišuje pravidelné a nepravidelné protilátky proti červeným krvinkám: pravidelné sú tzv Anti-A a Anti-B Protilátky, pričom anti-A protilátka je prítomná u pacientov s krvnou skupinou B, anti-B protilátka zodpovedajúcim spôsobom u pacientov s krvnou skupinou A. Nepravidelné protilátky zahŕňajú Anti-D protilátkyktorý je namierený proti faktoru R-D.
Aby sa našli pravidelné a nepravidelné protilátky v krvnom sére pacienta, zmieša sa pacientovo sérum s príslušnými antigénmi po odobratí vzorky krvi, takže ak sú protilátky prítomné, krv sa zrazí: potom sa vykoná test pozitívne hodnotené. Test na vyhľadávanie protilátok sa primárne používa ako príprava na nadchádzajúce Krvné transfúzie v kontexte Tehotenské prehliadky. V každodennej klinickej praxi sa termín „skríningový test na protilátky“ tiež všeobecne používa na stanovenie protilátok v kontexte napríklad infekčných alebo autoimunitných ochorení, ale nemal by sa zamieňať so skutočným významom, ako je opísané vyššie.
Liečba protilátkami
Ako je opísané vyššie, protilátky skutočne slúžia na ochranu pred chorobami, takže sú súčasťou imunitného systému. Náš imunitný systém však nemôže sám bojovať proti niektorým chorobám, ako je rakovina, pretože nie je na to dostatočne rýchly a efektívny.
Pre niektoré z týchto chorôb jeden prešiel mnohými rokmi výskumu Boli nájdené protilátkyktoré sa dajú vyrobiť biotechnologicky a potom sa dajú ako liek pacientom, napríklad pacientom s rakovinou. To prináša obrovské výhody. Zatiaľ čo chemoterapia alebo rádioterapia napáda celé telo a ničí všetky bunky vrátane zdravých buniek, sú účinné Protilátky iba veľmi špecificky proti rakovinovým bunkám.
Táto špecifickosť je spôsobená povahou protilátok. Protilátky sú proteíny, ktoré sú normálne produkované bunkami imunitného systému. Predtým, ako to môžu tieto bunky imunitného systému, plazmatické bunky, urobiť, musia prísť do kontaktu s cudzími bunkami. Aby to dosiahli, absorbujú cudzie bunky, rozkladajú ich a rozpoznávajú povrchové štruktúry, ktoré bunky „identifikujú“, takpovediac ako preukaz totožnosti. Proti týmto povrchovým štruktúram sa potom vytvárajú protilátky, ktoré sa tiež nazývajú povrchové markery.
Tento princíp sa používal pri výskume. Jeden má Rakovinové bunky hľadali také povrchové markery, iba na rakovinových bunkách možno nájsť, ale nie na vlastných bunkách tela. Proti týmto značkovačom boli vtedy Vytvorili sa protilátkyktoré sa môžu pacientom podávať vo forme liečby protilátkami. Protilátky sa potom viažu na rakovinové bunky v tele a pomáhajú tak imunitnému systému tela rozpoznať a zabiť zhubné bunky.
Takto funguje protilátka Rituximab s určitými typmi leukémia a Non-Hodgkinov lymfóm a protilátku Trastuzumab proti Bunky rakoviny prsníka a nejaké Rakovinové bunky žalúdka. Okrem týchto relatívne „protilátok špecifických pre dané ochorenie“ existujú aj také, ktoré napríklad brzdia rast nových krvných ciev a bránia tak tomu, aby sa rakovine dodávali výživné látky z krvi. To by bola taká protilátka Bevacizumab. Môže sa použiť pri mnohých rôznych druhoch rakoviny.
Imunoglobulíny IgG, IgM, IgA, IgE
Protilátky tvorené B lymfocytmi, ktoré sa tiež nazývajú imunoglobulíny, sa dajú všeobecne pozorovať v 5 podtried byť zoskupené: Imunoglobulín M (IgM), Imunoglobulín G. (IgG), Imunoglobulín A (IgA), Imunoglobulín E. (IgE) a Imunoglobulín D. (IgD).
Iné Podtriedy protilátok majú odlišné úlohy v imunitnom systéme a líšia sa tiež hlavným umiestnením (voľné, rozpustené v krvi alebo v iných telesných tekutinách, ako aj na membráne imunitných buniek).
Zadajte a
IgA sa nachádza hlavne v telesných tekutinách a na slizniciach. Dôležitá je tu sliznica úst a sliny, sliznica dýchacích ciest, sliznica gastrointestinálneho traktu a žalúdočná šťava a pošvová sliznica. IgA zabraňuje vstupu patogénov do organizmu cez neporušené sliznice. Táto funkcia je obzvlášť dôležitá v nesterilných oblastiach tela a otvoroch tela, ktoré sú v neustálom kontakte s prostredím, napríklad v ústach a nose. IgA sa tiež podieľa na eliminácii patogénov, ktoré denne prijímame s jedlom, tekutinami alebo dychom. IgA sa nachádza aj v materskom mlieku. Dojčením sa protilátky matky prenášajú na dieťa a zaručujú tak imunitu dieťaťa voči patogénom bez toho, aby dieťa prichádzalo do styku s patogénom. Tento mechanizmus je známy ako ochrana hniezda.
Typ D
Imunoglobulíny z Typ D tiež sa takmer nikdy voľne nevyskytujú v krvnej plazme. Je pravdepodobnejšie, že prídu spútaní na membráne B lymfocytov kde tvoria akýsi receptor pre určité antigény, cez ktoré sú stimulované B bunky, aby ďalej produkovali protilátky.
Typ E
IgE má osobitný význam pri vývoji alergií. IgE tvoria B lymfocyty pri prvom kontakte s alergénom, ako je peľ pri sennej nádche. Len čo sa vytvorí IgE, obnovený kontakt s inhalovaným peľom vedie k alergickej reakcii. IgE stimuluje žírne bunky obsahujúce histamín, takže sa uvoľňuje histamín.
V závislosti od sily reakcie a od lokalizácie alergénu spôsobí histamín príznaky. Medzi príznaky sennej nádchy patria pálenie, svrbenie očí, nádcha, svrbenie v nose alebo dýchavičnosť. V najhoršom prípade vedie alergická reakcia k anafylaktickému šoku, ktorý sa vyznačuje dýchavičnosťou, opuchom dýchacích ciest, poklesom krvného tlaku na znak šoku a bezvedomím. Toto je lekárska pohotovosť a vyžaduje okamžitú lekársku pomoc. Alergické príznaky sa dajú zmierniť blokátormi histamínu. Blokujú receptory pre histamín, takže histamín nemá po uvoľnení žiadny účinok. Jedným z hlavných vedľajších účinkov blokátorov histamínu je únava.
Ďalšou úlohou protilátok IgE je eliminácia parazitov.
Typ G
Pokiaľ ide o množstvo, IgG zaberá najväčší podiel protilátok. IgG sa tvorí v priebehu infekcie, a preto je súčasťou neskorej imunitnej odpovede. Ak je IgG prítomný v krvi, dá sa usúdiť, že infekcia prešla alebo iba ustúpila; plná imunita je zaručená IgG. Pretože si imunitný systém „pamätá“ protilátky, ktoré vytvoril, v prípade reinfekcie rovnakým patogénom sa protilátky môžu rýchlo reprodukovať a infekcia s príznakmi ochorenia neprepukne.
Špeciálne na IgG je, že táto protilátka prechádza placentou. Nenarodené dieťa tak môže dostávať od matky protilátky IgG a je imúnne voči patogénom bez toho, aby s nimi prichádzalo do styku. Toto sa nazýva ochrana hniezda. Protilátky proti rhesus sú však tiež protilátkami IgG, a preto sú rastlinné po celý deň. Ak má matka s negatívnym rhesusom protilátky proti faktoru rhesus z erytrocytov pozitívnych na rhesus, môžu sa tieto protilátky preniesť na dieťa v nasledujúcom tehotenstve a zničiť erytrocyty dieťaťa. To vedie k rozpadu erytrocytov, tiež známych ako hemolýza, ktorá vedie k anémii (anémii) u dieťaťa. Klinický obraz u dojčiat sa nazýva Morbus haemolyticus neonatorum. U matiek negatívnych na rhesus s otcom pozitívnym na rhesus sa môže počas tehotenstva uskutočniť pasívna imunizácia anti-D protilátkami (profylaxia rhesus).
Typ M
IgM (imunoglobulín M) je štrukturálne najväčšia protilátka. Vzniká pri výskyte nových infekcií a podieľa sa na rýchlej eliminácii patogénov a zabránení ich šíreniu. IgM protilátky v krvi naznačujú prebiehajúcu čerstvú infekciu.
IgM protilátka má tiež väzbové miesto pre ďalšie systémy imunitného systému. Časť systému komplementu, ktorá sa skladá z asi dvadsiatich proteínov a slúži tiež na obranu pred infekciou, sa môže viazať na komplex protilátka-antigén. Takto sa aktivuje systém komplementu. Protilátky proti cudzej krvnej skupine, ktoré sa tvoria napríklad pri transfúzii krvi so zlou krvnou skupinou, sú tiež IgM protilátky. Vedú k reakcii na cudziu krv a spôsobujú zhrubnutie krvi (zrážanie). To môže mať vážne následky pre postihnutých a môže byť dokonca smrteľné vo veľmi krátkom čase. Pred transfúziou krvi by sa preto mala venovať osobitná pozornosť porovnaniu krvných skupín darcu a príjemcu. Zaručuje to takzvaný „test na lôžku“, pri ktorom sa darcovská krv zmieša s krvou príjemcu bezprostredne pred transfúziou a je sledovaná. Ak nedôjde k žiadnej reakcii, môže sa krv transfundovať.
Auto protilátky
Autoprotilátky sú protilátky, ktoré si telo vytvára za účelom rozpoznania a väzby s vlastnými bunkami tela v tkanivách, hormónoch alebo iných protilátkach. Väzba autoprotilátok na tieto štruktúry aktivuje imunitný systém a bojuje s týmito štruktúrami.
Autoprotilátky sa tvoria v priebehu autoimunitných ochorení. Autoprotilátky nepomáhajú nášmu imunitnému systému odstraňovať cudzie baktérie alebo vírusy z nášho tela, ako to robia bežné protilátky, ale napádajú naše vlastné telo. Kedykoľvek imunitný systém vytvorí autoprotilátky proti vlastnému telu, je mimoriadne patologický a vedie k zničeniu skutočne zdravého tkaniva.
Táto deštrukcia má zase za následok stratu úloh, ktoré by tkanivo malo skutočne prevziať. Imunitný systém spôsobuje, že telo je choré namiesto toho, aby bolo zdravé a funkčné. Je známych veľa rôznych autoprotilátok, ktoré podľa toho, na ktorú štruktúru útočia, spúšťajú rôzne choroby. Príklady takýchto chorôb zahŕňajú diabetes mellitus typu I, ktorý môže byť spôsobený štyrmi rôznymi autoprotilátkami. Ale lupus erythematosus alebo reumatoidná artritída sú tiež spôsobené autoprotilátkami.
Hashimotova choroba
Pretože Hashimotova tyroiditída k Autoimunitné choroby počty, protilátky špecifické pre toto ochorenie sú zvyčajne prítomné v krvnom sére postihnutého pacienta, čo je možné určiť pomocou vzorky krvi a laboratórneho testu a odmeraného množstva. Na jednej strane sa to používa na diagnostiku Hashimotovej choroby, ak existuje spočiatku iba podozrenie. Na druhej strane sa to tiež používa na sledovanie pokroku a na pozorovanie existujúceho Hashimotovho zápalu štítnej žľazy, ktorý už bol diagnostikovaný.
Charakteristické protilátky pri tomto ochorení sú tzv Protilátky proti tyroglobulínu (Tg-Ak) a Protilátky proti peroxidáze štítnej žľazy (TPO-Ak). Proti tomu sú namierené Tg protilátky Tyroglobulín štítnej žľazy, bielkovina, ktorú tvoria bunky štítnej žľazy a pomocou ktorej Hormóny štítnej žľazy uchovávané v krvi pred prepustením.
The TPO protilátky sú však namierené proti enzýmu štítnej žľazy, peroxidáze štítnej žľazy, ktorý sa podieľa na tvorbe hormónov štítnej žľazy. U asi 10 - 20% pacientov s Hashimotom sa tieto protilátky nenachádzajú v krvi, aj keď je prítomná Hashimotova choroba.
Na rozdiel od Vážne ochorenie štítnej žľazy nepredpokladá sa, že tieto autoprotilátky proti tkanivu štítnej žľazy pri Hashimotovej chorobe sú zodpovedné za poškodenie alebo zničenie štítnej žľazy, pretože sa tieto zvyšujú iba fázovo a hladina protilátok nekorešponduje s intenzitou ochorenia.