يقوم الجهاز الليمفاوي البشري بعدد من الوظائف الوقائية الهامة التي تمنع تطور الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض أو الفيروسات في الوسائط السائلة والخلايا والأنسجة. الخلايا الليمفاوية B هي المسؤولة عن المناعة الخلطية ، والتي ، مع مزيد من النضج ، تصنع الغلوبولين المناعي (Ig). يسمح لك هيكل هذه المواد بالعثور على المستضدات التي دخلت الجسم وتمييزها وتدميرها. ما هي خصائص الجزيئات؟
خلايا البلازما
جميع الخلايا الليمفاوية في جسم الإنسان مقسمة إلى مجموعتين كبيرتين: الخلايا الليمفاوية التائية والخلايا اللمفاوية البائية. الأول مسؤول عن المناعة الخلوية ، ويمتص المستضدات في عملية البلعمة. مهمة الأخير هي تصنيع أجسام مضادة محددة - مناعة خلطية.
يتم تحديد الخلايا الليمفاوية B في الأعضاء الليمفاوية الثانوية (العقد الليمفاوية والطحال) ، ثم تشكل مجموعة من خلايا البلازما ، والتي تسمى أيضًا خلايا البلازما. يهاجرون كذلك إلى نخاع العظام الأحمر والأغشية المخاطية والأنسجة.
تصل الخلايا البلازمية إلى أحجام كبيرة (تصل إلى 20 ميكرون) ، وتصبغ بشكل أساسي ، أي باللون الأرجواني بمساعدة الأصباغ. في المركزمن هذه الخلايا نواة كبيرة مع كتل مميزة من الهيتروكروماتين ، والتي تشبه مكابس العجلة.
بقع السيتوبلازم أفتح من النواة. يضم مركز نقل قويًا يتكون من الشبكة الإندوبلازمية وجهاز جولجي. تم تطوير AH بشكل كبير جدًا ، حيث تشكل ما يسمى بساحة الخلية المضيئة.
كل هذه الهياكل تهدف إلى تخليق الأجسام المضادة المسؤولة عن المناعة الخلطية. هيكل جزيء الغلوبولين المناعي له خصائصه الخاصة ، لذا فإن النضج التدريجي والعالي الجودة لهذه الهياكل في عملية التوليف مهم.
في الواقع ، هذا هو السبب في تطوير مثل هذه الشبكة الكثيفة من EPS وجهاز Golgi. أيضًا ، الجهاز الجيني لخلايا البلازما ، المحاط بالنواة ، يهدف بشكل أساسي إلى تخليق بروتينات الجسم المضاد. خلايا البلازما الناضجة هي مثال على درجة عالية من التصميم ، لذلك نادراً ما تنقسم.
هيكل الأجسام المضادة للجلوبيولين المناعي
هذه الجزيئات عالية التخصص هي بروتينات سكرية لأنها تحتوي على أجزاء من البروتين والكربوهيدرات. نحن مهتمون بالهيكل العظمي للجلوبيولينات المناعية.
يتكون الجزيء من 4 سلاسل ببتيدية: اثنتان ثقيلتان (سلاسل H) واثنتان خفيفتان (سلاسل L). يتصلون ببعضهم البعض من خلال روابط ثاني كبريتيد ، ونتيجة لذلك ، يمكننا ملاحظة شكل الجزيء الذي يشبه المقلاع.
تهدف بنية الغلوبولين المناعي إلى التواصل مع المستضدات باستخدام شظايا Fab محددة. في الأطراف الحرة لـ "المقلاع" ، تتكون كل منطقة من مجالين متغيرين: أحدهما من ثقيل وواحد من السلسلة الخفيفة. المجالات الدائمة بمثابة سقالة (3 على كل ثقيل وواحد على السلاسل الخفيفة).
يتم توفير قابلية تنقل الأطراف المتغيرة للغلوبولين المناعي من خلال وجود منطقة مفصلية في المكان الذي تتشكل فيه رابطة ثاني كبريتيد بين سلسلتين H. هذا يبسط بشكل كبير عملية تفاعل المستضد مع الجسم المضاد.
الطرف الثالث للجزيء ، الذي لا يتفاعل مع الجزيئات الأجنبية ، يبقى بدون اعتبار. يطلق عليها منطقة Fc وهي مسؤولة عن ربط الغلوبولين المناعي بأغشية خلايا البلازما والخلايا الأخرى. بالمناسبة ، يمكن أن تكون السلاسل الخفيفة من نوعين: كابا (κ) ولامدا (λ). ترتبط ببعضها البعض عن طريق روابط ثاني كبريتيد.هناك أيضًا خمسة أنواع من السلاسل الثقيلة ، والتي يتم تصنيفها وفقًا لأنواع مختلفة من الغلوبولين المناعي. هذه هي سلاسل α- (alpha) ، δ- (delta) ، ε- (epsilon) ، γ- (gamma) Μ- (mu).
بعض الأجسام المضادة قادرة على تكوين هياكل بوليمرية مثبتة بواسطة ببتيدات J إضافية. هذه هي الطريقة التي يتم بها تشكيل الثنائيات أو القواطع أو الرباعي أو الخماسيات من نوع معين من Ig.
سلسلة S إضافية أخرى هي سمة من سمات الغلوبولين المناعي الإفرازي ، والتي يسمح تركيبها والكيمياء الحيوية لها بالعمل في الأغشية المخاطية للفم أو الأمعاء. تمنع هذه السلسلة الإضافية الإنزيمات الطبيعية من تكسير جزيئات الجسم المضاد.
هيكل وفئات الغلوبولين المناعي
تنوع الأجسام المضادة في أجسامنا يحدد مسبقًا تنوع وظائف المناعة الخلطية. كل فئة Igلها خصائصها المميزة التي ليس من الصعب تخمين دورها في جهاز المناعة.
تعتمد بنية ووظائف الغلوبولين المناعي بشكل مباشر على بعضها البعض. على المستوى الجزيئي ، تختلف في تسلسل الأحماض الأمينية للسلسلة الثقيلة ، الأنواع التي ذكرناها بالفعل. لذلك ، هناك 5 أنواع من الغلوبولين المناعي: IgG و IgA و IgE و IgM و IgD.
ميزات الغلوبولين المناعي G
لا يشكل IgG بوليمرات ولا يندمج في أغشية الخلايا. تم الكشف عن وجود سلسلة ثقيلة جاما في تكوين الجزيئات.
سمة مميزة لهذه الفئة هي حقيقة أن هذه الأجسام المضادة فقط هي القادرة على اختراق حاجز المشيمة وتشكيل الدفاع المناعي للجنين.
IgG يشكل 70-80٪ من جميع الأجسام المضادة في الدم ، لذلك يمكن بسهولة اكتشاف الجزيئات بالطرق المعملية. في الدم ، 12 جم / لتر هو متوسط محتوى هذه الفئة ، وعادة ما يتم الوصول إلى هذا الرقم في سن 12.
يسمح لك هيكل الغلوبولين المناعي G بأداء الوظائف التالية:
- إزالة السموم.
- Opsonization من المستضدات.
- بدء التحلل الخلوي بوساطة تكميلية.
- عرض المستضد على الخلايا القاتلة.
- ضمان مناعة المولود
الغلوبولين المناعي أ: الميزات والوظائف
تحدث هذه الفئة من الأجسام المضادة في شكلين: مصل وإفراز.
في مصل الدم ، يشكل IgA 10-15٪ من جميع الأجسام المضادة ، ومتوسط الكمية2.5 جم / لتر بعمر 10 سنوات.
نحن مهتمون أكثر بالشكل الإفرازي للجلوبيولين المناعي أ ، حيث أن حوالي 60٪ من جزيئات هذه الفئة من الأجسام المضادة تتركز في الأغشية المخاطية للجسم.
يتميز هيكل الغلوبولين المناعي أ أيضًا بتنوعه بسبب وجود الببتيد J ، والذي يمكن أن يشارك في تكوين الثنائيات أو القواطع أو الرباعي. نتيجة لهذا ، فإن أحد هذه الأجسام المضادة قادر على ربط عدد كبير من المستضدات.
أثناء تكوين IgA ، يتم ربط مكون آخر بالجزيء - بروتين S. وتتمثل مهمتها الرئيسية في حماية المجمع بأكمله من التأثير المدمر للإنزيمات والخلايا الأخرى في الجهاز اللمفاوي البشري.
يوجد الغلوبولين المناعي أ في الأغشية المخاطية للجهاز الهضمي والجهاز البولي التناسلي والجهاز التنفسي. تغلف جزيئات IgA جزيئات المستضد ، وبالتالي تمنع التصاقها بجدران الأعضاء المجوفة.
وظائف هذه الفئة من الأجسام المضادة هي كما يلي:
- تحييد المستضدات.
- الحاجز الأول لجميع جزيئات المناعة الخلطية.
- مستضدات Opsonize والتسمية.
الغلوبولين المناعي M
يتميز ممثلو فئة IgM بأحجام جزيئية كبيرة ، لأن مجمعاتهم عبارة عن خماسيات. الهيكل بأكمله مدعوم ببروتين J ، والعمود الفقري للجزيء هو السلاسل الثقيلة من النوع nu.
التركيب الخماسي هو سمة من سمات الشكل الإفرازي لهذا الغلوبولين المناعي ، ولكن هناك أيضًا المونومرات. هذا الأخير متصل بالأغشيةالخلايا الليمفاوية B ، مما يساعد الخلايا على الكشف عن العناصر المسببة للأمراض في سوائل الجسم.
5-10٪ فقط هو IgM في مصل الدم ، ومحتواه في المتوسط لا يتجاوز 1 جم / لتر. الأجسام المضادة من هذه الفئة هي الأقدم من الناحية التطورية ، ويتم تصنيعها فقط بواسطة الخلايا الليمفاوية البائية وسلائفها (الخلايا البلازمية ليست قادرة على ذلك).
يزيد عدد الأجسام المضادة M عند الأطفال حديثي الولادة ، لأن. هذا عامل في الإفراز الشديد لـ IgG. مثل هذا التحفيز له تأثير إيجابي على نمو مناعة الطفل.
هيكل الغلوبولين المناعي M لا يسمح له بعبور حواجز المشيمة ، لذا فإن اكتشاف هذه الأجسام المضادة في سوائل الجنين يصبح إشارة إلى حدوث انتهاك لآليات التمثيل الغذائي ، أو وجود عدوى أو خلل في المشيمة.
وظائف IgM:
- تحييد
- Opsonization.
- تفعيل التحلل الخلوي المعتمد على التكملة
- تكوين مناعة الوليد
ميزات الغلوبولين المناعي D
تمت دراسة هذا النوع من الأجسام المضادة قليلاً ، لذا فإن دورها في الجسم غير مفهوم تمامًا. يحدث IgD فقط في شكل مونومرات ؛ في مصل الدم ، لا تشكل هذه الجزيئات أكثر من 0.2٪ من جميع الأجسام المضادة (0.03 جم / لتر).
الوظيفة الرئيسية للجلوبيولين المناعي D هي الاستقبال داخل غشاء الخلايا الليمفاوية B ، لكن 15٪ فقط من مجموع سكان هذه الخلايا لديهم IgD. ترتبط الأجسام المضادة باستخدام الطرف Fc للجزيء ، والسلاسل الثقيلة تنتمي إلى فئة دلتا.
الهيكل والوظائفالغلوبولين المناعي E
تشكل هذه الفئة جزءًا صغيرًا من جميع الأجسام المضادة في الدم (0.00025٪). IgE ، المعروف أيضًا باسم ريجين ، شديد التحلل: ترتبط مونومرات هذه الغلوبولين المناعي بأغشية الخلايا البدينة والخلايا القاعدية. نتيجة لذلك ، يؤثر IgE على إنتاج الهيستامين ، مما يؤدي إلى تطور تفاعلات التهابية.
سلاسل ثقيلة من نوع إبسيلون موجودة في هيكل الغلوبولين المناعي E.
بسبب قلة الكمية ، يصعب جدًا اكتشاف هذه الأجسام المضادة بالطرق المعملية في مصل الدم. ارتفاع مستوى الغلوبولين المناعي E هو علامة تشخيصية مهمة لردود الفعل التحسسية.
الاستنتاجات
تؤثر بنية الغلوبولين المناعي بشكل مباشر على وظائفها في الجسم. تلعب المناعة الخلطية دورًا كبيرًا في الحفاظ على التوازن ، لذلك يجب أن تعمل جميع الأجسام المضادة بوضوح وسلاسة.
محتويات جميع فئات Ig محددة بدقة للبشر. قد تكون أي تغييرات مسجلة في المختبر هي سبب تطور العمليات المرضية. هذا ما يستخدمه الأطباء في ممارستهم.
