Адамның лимфа жүйесі сұйық орталарда, жасушаларда және тіндерде патогендік микроорганизмдердің немесе вирустардың дамуына жол бермейтін бірқатар маңызды қорғаныс функцияларын орындайды. В-лимфоциттер гуморальдық иммунитетке жауап береді, олар әрі қарай жетілу кезінде иммуноглобулиндер (Ig) синтездейді. Бұл заттардың құрылымы ағзаға енген антигендерді табуға, белгілеуге және жоюға мүмкіндік береді. Молекулалардың қасиеттері қандай?
Плазма жасушалары
Адам ағзасының барлық лимфа жасушалары екі үлкен топқа бөлінеді: Т-лимфоциттер және В-лимфоциттер. Біріншілері жасушалық иммунитетке жауап береді, фагоцитоз процесінде антигендерді сіңіреді. Соңғысының міндеті – спецификалық антиденелерді – гуморальдық иммунитетті синтездеу.
В-лимфоциттер екіншілік лимфоидты мүшелерде (лимфа түйіндері, көкбауыр) анықталады, содан кейін плазмалық жасушалар популяциясын құрайды, оларды плазмалық жасушалар деп те атайды. Олар одан әрі қызыл сүйек кемігіне, шырышты қабаттарға және тіндерге ауысады.
Плазмоциттер үлкен өлшемдерге жетеді (20 микронға дейін), бояғыштардың көмегімен базофилді, яғни күлгін түске боялады. Ортадабұл жасушалардың ішінде гетерохроматиннің өзіне тән түйіршіктері бар үлкен ядросы бар, олар дөңгелектің ілгектеріне ұқсайды.
Цитоплазма ядроға қарағанда ашық түсті. Онда эндоплазмалық ретикулум мен Гольджи аппаратынан тұратын қуатты көлік орталығы орналасқан. AH өте күшті дамыған, жасушаның жарық ауласын құрайды.
Бұл құрылымдардың барлығы гуморальды иммунитетке жауап беретін антиденелерді синтездеуге бағытталған. Иммуноглобулин молекуласының құрылымының өзіндік ерекшеліктері бар, сондықтан синтез процесінде бұл құрылымдардың біртіндеп және сапалы жетілуі маңызды.
Шынында, EPS және Гольджи аппаратының осындай тығыз желісінің дамығаны сондықтан. Сондай-ақ, плазмалық жасушалардың генетикалық аппараты, ядроға қоршалған, негізінен антидене ақуыздарын синтездеуге бағытталған. Жетілген плазмалық жасушалар детерминацияның жоғары дәрежесінің мысалы болып табылады, сондықтан олар сирек бөлінеді.
Иммуноглобулиндік антиденелердің құрылымы
Бұл жоғары мамандандырылған молекулалар гликопротеидтер болып табылады, өйткені оларда ақуыз және көмірсулар бөліктері бар. Бізді иммуноглобулиндердің қаңқасы қызықтырады.
Молекула 4 пептидтік тізбектен тұрады: екі ауыр (H-тізбектері) және екі жеңіл (L-тізбектері). Олар дисульфидті байланыстар арқылы бір-бірімен байланысады, нәтижесінде біз молекуланың ілмекке ұқсайтын пішінін байқай аламыз.
Иммуноглобулиндердің құрылымы арнайы Fab-фрагменттерін пайдаланып антигендермен байланысуға бағытталған. «Слингтің» бос ұштарында әрбір мұндай аймақ екі айнымалы доменнен тұрады: біреуі ауыр жәнебіреуі жеңіл тізбектен. Тұрақты домендер тірек ретінде қызмет етеді (әрқайсысы ауыр және бір жеңіл тізбекте).
Иммуноглобулиннің айнымалы ұштарының қозғалғыштығы екі Н-тізбегі арасында дисульфидтік байланыс түзілетін жерде топса аймағының болуымен қамтамасыз етіледі. Бұл антиген-антидене әрекеттесу процесін айтарлықтай жеңілдетеді.
Молекуланың бөгде молекулалармен әрекеттеспейтін үшінші ұшы ескерілмей қалады. Ол Fc аймағы деп аталады және иммуноглобулиннің плазмалық жасушалар мен басқа жасушалардың мембраналарына қосылуына жауап береді. Айтпақшы, жеңіл тізбектер екі түрлі болуы мүмкін: каппа (κ) және ламбда (λ). Олар дисульфидті байланыстар арқылы өзара байланысқан. Сонымен қатар ауыр тізбектердің бес түрі бар, соған сәйкес иммуноглобулиндердің әртүрлі типтері жіктеледі. Бұл α-(альфа), δ-(дельта), ε-(эпсилон), γ-(гамма) Μ-(mu) тізбектері.
Кейбір антиденелер қосымша J-пептидтермен тұрақтандырылған полимер құрылымдарын түзе алады. Белгілі бір типтегі Ig димерлері, тримерлері, тетрамерлері немесе пентомерлері осылай түзіледі.
Тағы бір қосымша S-тізбегі секреторлық иммуноглобулиндерге тән, олардың құрылымы мен биохимиясы ауыз қуысының немесе ішектің шырышты қабығында қызмет етуге мүмкіндік береді. Бұл қосымша тізбек табиғи ферменттердің антидене молекулаларын ыдыратуына жол бермейді.
Иммуноглобулиндердің құрылымы мен кластары
Ағзамыздағы антиденелердің әртүрлілігі гуморальды иммунитет функцияларының өзгермелілігін алдын ала анықтайды. Әрбір Ig класыөзіне тән ерекшеліктері бар, осы арқылы олардың иммундық жүйедегі рөлін болжау қиын емес.
Иммуноглобулиндердің құрылымы мен қызметтері бір-біріне тікелей тәуелді. Молекулалық деңгейде олар ауыр тізбектің аминқышқылдарының реттілігімен ерекшеленеді, олардың түрлері біз жоғарыда атап өтті. Сондықтан иммуноглобулиндердің 5 түрі бар: IgG, IgA, IgE, IgM және IgD.
Г иммуноглобулинінің ерекшеліктері
IgG полимерлер түзбейді және жасуша мембраналарына біріктірілмейді. Молекулалардың құрамында гамма-ауыр тізбектің болуы анықталды.
Бұл класстың айрықша ерекшелігі тек осы антиденелердің плацентарлы тосқауылдан өтіп, ұрықтың иммундық қорғанысын құра алатындығы болып табылады.
IgG қан сарысуындағы барлық антиденелердің 70-80% құрайды, сондықтан молекулалар зертханалық әдістермен оңай анықталады. Қанда 12 г/л осы кластың орташа мазмұны болып табылады және бұл көрсеткіш әдетте 12 жасқа дейін жетеді.
Иммуноглобулин G құрылымы келесі функцияларды орындауға мүмкіндік береді:
- Детоксикация.
- Антигендердің опсонизациясы.
- Комплемент арқылы жүретін цитолизді бастау.
- Киллер жасушаларға антигенді ұсыну.
- Жаңа туған нәрестенің иммунитетін қамтамасыз ету.
Иммуноглобулин А: ерекшеліктері мен функциялары
Антиденелердің бұл класы екі түрде кездеседі: сарысу және секреторлық.
Қан сарысуында IgA барлық антиденелердің 10-15% құрайды және оның орташа мөлшері10 жасқа дейін 2,5 г/л құрайды.
Бізді иммуноглобулин А-ның секреторлық түрі көбірек қызықтырады, өйткені антиденелердің осы класының молекулаларының шамамен 60%-ы дененің шырышты қабатында шоғырланған.
А иммуноглобулинінің құрылымы димерлердің, тримерлердің немесе тетрамерлердің түзілуіне қатыса алатын J-пептидінің болуына байланысты өзгермелілігімен де ерекшеленеді. Осының арқасында осындай бір антидене кешені көптеген антигендерді байланыстыруға қабілетті.
IgA түзілу кезінде молекулаға тағы бір компонент – S-белок қосылады. Оның негізгі міндеті - адамның лимфа жүйесінің ферменттері мен басқа жасушаларының деструктивті әсерінен бүкіл кешенді қорғау.
Иммуноглобулин А асқазан-ішек жолдарының, несеп-жыныс жүйесінің және тыныс алу жолдарының шырышты қабаттарында кездеседі. IgA молекулалары антигендік бөлшектерді орап, осылайша олардың қуыс мүшелердің қабырғаларына жабысуын болдырмайды.
Антиденелердің бұл класының функциялары келесідей:
- Антигендерді бейтараптандыру.
- Барлық гуморальды иммунитет молекулаларының бірінші кедергісі.
- Антигендерді опсонизациялау және белгілеу.
Иммуноглобулин М
IgM класының өкілдері үлкен молекулалық өлшемдерімен ерекшеленеді, өйткені олардың кешендері пентамерлер. Бүкіл құрылым J-белокпен қамтамасыз етілген, ал молекуланың негізі nu-типті ауыр тізбектер болып табылады.
Бесбасты құрылым бұл иммуноглобулиннің секреторлық түріне тән, бірақ мономерлер де бар. Соңғылары мембраналарға бекітіледіВ-лимфоциттер, осылайша жасушаларға дене сұйықтықтарындағы патогенді элементтерді анықтауға көмектеседі.
Қан сарысуындағы IgM 5-10% ғана, ал оның мөлшері орта есеппен 1 г/л аспайды. Бұл класстың антиденелері эволюциялық тұрғыдан ең көне болып табылады және оларды тек В-лимфоциттер мен олардың прекурсорлары синтездейді (плазмоциттер бұған қабілетсіз).
Жаңа туылған нәрестелерде M антиденелерінің саны артады, себебі. бұл IgG қарқынды секрециясының факторы. Мұндай ынталандыру нәрестенің иммунитетінің дамуына оң әсер етеді.
Иммуноглобулин М құрылымы оның плацентарлы тосқауылдарды кесіп өтуіне мүмкіндік бермейді, сондықтан ұрықтың сұйықтықтарында бұл антиденелердің анықталуы метаболикалық механизмдердің бұзылуының, инфекцияның немесе плацентадағы ақаудың сигналына айналады.
IgM функциялары:
- Бейтараптандыру.
- Опциялау.
- Комплементке тәуелді цитолизді белсендіру.
- Жаңа туған нәрестенің иммунитетін қалыптастыру.
Д иммуноглобулинінің ерекшеліктері
Антиденелердің бұл түрі аз зерттелген, сондықтан олардың ағзадағы рөлі толық анықталмаған. IgD тек мономерлер түрінде болады, қан сарысуында бұл молекулалар барлық антиденелердің 0,2%-дан аспайды (0,03 г/л).
Д иммуноглобулинінің негізгі қызметі В-лимфоциттердің мембранасының ішінде қабылдау болып табылады, бірақ бұл жасушалардың барлық популяциясының тек 15% IgD бар. Антиденелер молекуланың Fc-терминусы арқылы бекітіледі, ал ауыр тізбектер дельта класына жатады.
Құрылым және функциялариммуноглобулин E
Бұл класс сарысудағы барлық антиденелердің шағын бөлігін (0,00025%) құрайды. IgE, реагин деп те аталады, жоғары цитофильді: бұл иммуноглобулиндердің мономерлері мастикалық жасушалар мен базофилдердің мембраналарына бекітіледі. Нәтижесінде IgE гистаминнің өндірілуіне әсер етеді, бұл қабыну реакцияларының дамуына әкеледі.
Эпсилон типті ауыр тізбектер иммуноглобулин Е құрылымында бар.
Мөлшері аз болғандықтан, бұл антиденелерді қан сарысуында зертханалық әдістермен анықтау өте қиын. IgE жоғарылауы аллергиялық реакциялардың маңызды диагностикалық белгісі болып табылады.
Қорытынды
Иммуноглобулиндердің құрылымы олардың ағзадағы қызметіне тікелей әсер етеді. Гуморальды иммунитет гомеостазды сақтауда үлкен рөл атқарады, сондықтан барлық антиденелер анық және тегіс жұмыс істеуі керек.
Барлық Ig сыныптарының мазмұны адамдар үшін қатаң түрде анықталған. Зертханада тіркелген кез келген өзгерістер патологиялық процестердің дамуының себебі болуы мүмкін. Мұны дәрігерлер өз тәжірибесінде қолданады.
