Immunoglobulin (kháng thể)

Immunoglobulin (kháng thể) là những protein quan trọng nhất trong phản ứng miễn dịch cụ thể và nhiệm vụ của chúng là bảo vệ cơ thể chống lại các mối đe dọa, trong số những loại khác. từ vi sinh vật. Sự thiếu hụt hoặc dư thừa kháng thể có thể là dấu hiệu của nhiều bệnh lý khác nhau, do đó việc xác định chúng trong máu là một yếu tố quan trọng trong chẩn đoán nhiều bệnh. Hơn nữa, tiến bộ của khoa học y sinh đã cho phép sử dụng kháng thể tổng hợp trong điều trị một số bệnh.

Mục lục

1. Immunoglobulin (kháng thể) - loại và cấu trúc
2. Immunoglobulin (kháng thể) - vai trò trong cơ thể
3. Immunoglobulins (kháng thể) - trí nhớ miễn dịch
4. Immunoglobulin (kháng thể) - sự biến đổi kháng nguyên của kháng thể
5. Immunoglobulin (kháng thể) - vắc xin
6. Immunoglobulin (kháng thể) - xung đột huyết thanh
7. Immunoglobulin (kháng thể) - nghiên cứu
8. Immunoglobulin (kháng thể) - định mức
9. Immunoglobulin (kháng thể) - kết quả và cách giải thích của chúng
10. Immunoglobulin (kháng thể) - mức độ kháng thể tăng cao có nghĩa là gì?
11. Immunoglobulin (kháng thể) - mức độ kháng thể giảm có nghĩa là gì?
12. Immunoglobulin (kháng thể) - ứng dụng trong chẩn đoán trong phòng thí nghiệm
13. Immunoglobulin (kháng thể) - sử dụng trong trị liệu

Immunoglobulin, còn được gọi là kháng thể hoặc gammaglobulin, là các protein miễn dịch được sản xuất bởi các tế bào của hệ thống miễn dịch - tế bào plasma, là một loại tế bào lympho B.

Các kháng thể có trong dịch cơ thể của tất cả các động vật có xương sống và được tạo ra khi tiếp xúc với các phân tử hóa học (kháng nguyên) như vi khuẩn, vi rút, và trong một số trường hợp, ngay cả khi tiếp xúc với các mô của chính chúng (được gọi là tự kháng nguyên).

Các kháng thể là một phần của phản ứng miễn dịch dịch thể và hoạt động rất đặc biệt, vì chúng luôn hướng đến một kháng nguyên cụ thể.

Tên gọi "thể dịch" xuất phát từ lý thuyết thể dịch phổ biến trong y học thời cổ đại và cho rằng sự hiện diện của dịch thể (humors) trong cơ thể con người. Mặc dù lý thuyết này đã bị bác bỏ từ lâu, một số công thức của nó vẫn được sử dụng trong thuật ngữ y tế.

Đáp ứng miễn dịch dịch thể bao gồm các tế bào lympho B (bao gồm cả tế bào plasma) và các kháng thể do chúng tạo ra. Biểu hiện thể dịch đề cập đến thực tế là các yếu tố của hệ thống miễn dịch bao gồm nó được tìm thấy trong dịch cơ thể (dịch thể) như bạch huyết hoặc huyết tương.

Immunoglobulin (kháng thể) - loại và cấu trúc

Các kháng thể có hình chữ Y và bao gồm hai cặp chuỗi protein - nhẹ và nặng, được liên kết với nhau bằng liên kết disulfide. Dựa trên sự khác biệt trong cấu trúc của chuỗi nặng, một số lớp (loại) kháng thể được phân biệt:

• immunoglobulin loại A (IgA) - (chuỗi nặng alpha) là một kháng thể được tiết ra chủ yếu qua màng nhầy, ví dụ như ruột, đường hô hấp và dịch tiết, ví dụ như nước bọt, cung cấp miễn dịch dịch thể tại chỗ
• immunoglobulin loại D (IgD) - (chuỗi nặng delta) là loại kháng thể ít được biết đến nhất và chiếm tới 1%. tất cả các kháng thể trong máu
• immunoglobulin loại E (IgE) - (chuỗi nặng epsilon) chỉ là 0,002 phần trăm. của tất cả các kháng thể trong máu và có đặc tính duy nhất là kích hoạt tế bào mast và tế bào ưa bazơ, dẫn đến giải phóng chúng, trong số những kháng thể khác. histamine
• Các globulin miễn dịch loại G (IgG) - (chuỗi nặng gamma) có số lượng nhiều nhất (80% của tất cả các kháng thể) và là kháng thể bền bỉ nhất trong cơ thể, vì chúng có thể tồn tại trong máu thậm chí vài chục năm sau khi tiếp xúc với kháng nguyên
• các globulin miễn dịch loại M (IgM) - (chuỗi nặng mu) được tạo ra đầu tiên trong quá trình đáp ứng miễn dịch, ít dai dẳng hơn và dần dần được thay thế bằng các kháng thể IgG

Hầu hết các kháng thể (IgG, IgD, IgE) tồn tại dưới dạng một phân tử "Y" duy nhất (monomer). Ngoại lệ là kháng thể IgA, xuất hiện ở dạng kép (dimer) và kháng thể IgM tạo thành cái gọi là bông tuyết (pentamer).

Các kháng thể ở vùng chuỗi nhẹ và vùng nặng có vùng biến đổi, là một trình tự cụ thể của các axit amin khớp gần như hoàn toàn với trình tự trên kháng nguyên. Vùng này được gọi là paratope và chịu trách nhiệm về tính đặc hiệu liên kết của từng kháng thể với kháng nguyên.

Do đó, mỗi kháng thể phù hợp với kháng nguyên như một chiếc chìa khóa và khóa, và bằng cách kết hợp với nhau, chúng tạo thành cái gọi là phức hợp miễn dịch. Tuy nhiên, cần nhớ rằng các kháng thể tuy nhiên cho thấy sự linh hoạt trong việc liên kết với các kháng nguyên khác nhau, có nghĩa là chúng có thể được kết hợp với các kháng nguyên khác nhau, điều này có thể dẫn đến phản ứng chéo. Hiện tượng này được quan sát thấy rất thường xuyên trong bệnh dị ứng.

• CROSS ALLERGY - các triệu chứng. Bảng chất gây dị ứng chéo

Immunoglobulin (kháng thể) - vai trò trong cơ thể

Vai trò của tất cả các kháng thể trong cơ thể là tham gia vào các phản ứng miễn dịch. Các kháng thể có khả năng tạo phức hợp miễn dịch với các phân tử kháng nguyên và kích hoạt hệ thống bổ thể và phản ứng viêm. Điều này là để vô hiệu hóa kháng nguyên và loại bỏ nó ra khỏi cơ thể một cách an toàn.

Do đặc tính sinh hóa đa dạng của chúng, các lớp kháng thể khác nhau có thể thực hiện các chức năng chuyên biệt:

• bất hoạt ký sinh trùng (IgE)
• trung hòa vi sinh vật (IgM, IgG)
• bảo vệ chống tái phát, ví dụ như quai bị (IgG)
• bảo vệ màng nhầy bằng vi sinh vật và chất gây dị ứng (IgA)
• tham gia vào quá trình trưởng thành và phát triển của tế bào lympho (IgD)
• truyền khả năng miễn dịch cho thai nhi (IgG) và trẻ sơ sinh (IgA)

Immunoglobulins (kháng thể) - trí nhớ miễn dịch

Đáp ứng miễn dịch được chia thành các phản ứng chính và phụ. Phản ứng miễn dịch sơ cấp phát triển ngay thời điểm nó tiếp xúc với kháng nguyên lần đầu tiên, sau đó cơ thể sản xuất chủ yếu các kháng thể IgM, dần dần được thay thế bằng các kháng thể IgG đặc hiệu hơn và bền bỉ hơn.

Ngược lại, phản ứng miễn dịch thứ cấp phát sinh khi cùng một kháng nguyên được tiếp xúc trở lại. Nó mạnh hơn phản ứng sơ cấp và nồng độ kháng thể đạt đến mức cao hơn so với phản ứng sơ cấp.

Một phản ứng thứ cấp hiệu quả như vậy là kết quả của cái gọi là trí nhớ miễn dịch và sự hiện diện của tế bào lympho B. Các tế bào như vậy sống trong cơ thể trong nhiều năm và khi chúng tiếp xúc lại với kháng nguyên, chúng bắt đầu phân chia rất mạnh và tạo ra các kháng thể đặc hiệu.

Immunoglobulin (kháng thể) - sự biến đổi kháng nguyên của kháng thể

Một trong những hiện tượng hấp dẫn nhất trong bối cảnh của kháng thể là quá trình hình thành của chúng và sự đa dạng to lớn mà chúng có thể đạt được, vì số lượng các tổ hợp kháng thể được ước tính lên đến hàng nghìn tỷ. Bí mật nằm ở cấu trúc của các gen mã hóa kháng thể và quá trình tái tổ hợp của các gen kháng thể và sự siêu gen của chúng.

Các quá trình này có thể được coi là việc đưa các đột biến vào hệ gen có kiểm soát, chính xác để thử và so khớp lỗi của các kháng thể tương ứng. Mặc dù nghe có vẻ không quá phức tạp nhưng trên thực tế đây là một quá trình rất phức tạp, đòi hỏi độ chính xác cao và thậm chí có thể dẫn đến hình thành các khối u trong trường hợp sai sót.

Immunoglobulin (kháng thể) - vắc xin

Các kháng thể đóng một vai trò quan trọng trong việc phát triển khả năng miễn dịch sau khi tiêm chủng. Khi nó tiếp xúc với kháng nguyên trong vắc-xin, các tế bào của hệ thống miễn dịch sẽ tạo ra kháng thể.

Đầu tiên, IgM ít bền vững và đặc hiệu, sau đó là IgG dai dẳng và lâu dài trong máu. Ví dụ, trong khi chủng ngừa vi-rút viêm gan B (HBV), ba liều vắc-xin được tiêm cách nhau để tạo miễn dịch bền vững. Một thước đo hiệu quả của việc chủng ngừa như vậy là đo nồng độ kháng thể IgG trong máu chống lại các kháng nguyên của vi rút.

ĐỌC CŨNG:

• Kháng nguyên và kháng thể viêm gan B
• Kháng thể chống tế bào thần kinh - chúng là gì? Chúng chỉ ra những bệnh gì?
• Kháng thể chống TPO - tiêu chuẩn. Làm thế nào để giải thích kết quả thử nghiệm?
• TRAb kháng thể kháng giáp - tiêu chuẩn và kết quả xét nghiệm
• Kháng thể kháng giáp kháng TG

Immunoglobulin (kháng thể) - xung đột huyết thanh

Một trong những xét nghiệm quan trọng nhất ở phụ nữ mang thai là đánh giá sự hiện diện và theo dõi kháng thể chống lại kháng nguyên của hồng cầu thai nhi. Trong xung đột huyết thanh, các kháng thể này có thể đi qua nhau thai đến thai nhi và phá hủy các tế bào hồng cầu của nó, gây ra bệnh tan máu. Đây là trường hợp mẹ là Rh (-) và thai nhi là Rh (+).

Immunoglobulin (kháng thể) - nghiên cứu

Kháng thể chiếm 12-18% protein huyết thanh. Để đánh giá số lượng các phân đoạn protein riêng lẻ, bao gồm cả các kháng thể, một biểu đồ protein được thực hiện. Thử nghiệm này dựa trên điện di các protein huyết thanh, tức là sự phân tách của chúng trong điện trường.

Xét nghiệm mức độ kháng thể được thực hiện với máu tĩnh mạch (IgM, IgG, IgE, IgA) hoặc nước bọt và phân (IgA). Trong một số tình huống lâm sàng được chọn, có thể tiến hành kiểm tra một vật liệu khác, ví dụ như dịch não tủy.

Tổng nồng độ IgG, IgM, IgA và chuỗi nhẹ kháng thể được xác định thường quy bằng phương pháp đo miễn dịch và đo miễn dịch. Ngược lại, tổng nồng độ của các kháng thể IgE thường được kiểm tra nhất bằng phương pháp phát quang miễn dịch.

Các phương pháp đo lường miễn dịch và đo lường miễn dịch tận dụng khả năng làm vẩn đục dung dịch và tán xạ ánh sáng bởi các phức hợp kháng nguyên-kháng thể hình thành. Phương pháp đo lường miễn dịch đo cường độ ánh sáng bị tán xạ bởi dung dịch thử nghiệm và phương pháp đo lường miễn dịch đo cường độ ánh sáng truyền qua dung dịch thử nghiệm. Những phương pháp này được sử dụng, trong số những phương pháp khác. để xác định tổng nồng độ của các lớp kháng thể khác nhau.

Các dạng kháng thể bệnh lý cũng có thể được đánh dấu trong phòng thí nghiệm. Một ví dụ là kháng thể đơn dòng (protein M) là một kháng thể không hoàn chỉnh (ví dụ, thiếu một đoạn của chuỗi nặng hoặc nhẹ) được tìm thấy trong các tế bào gammap hoặc u lympho đơn dòng. Một ví dụ khác là protein Bence-Jones, được tìm thấy trong nước tiểu của những người bị đa u tủy.

Đáng biết

Immunoglobulin (kháng thể) - định mức

Các chỉ tiêu cho tổng lượng kháng thể trong máu phụ thuộc vào độ tuổi và đối với người lớn là:

• IgG - 6,62-15,8 g / l
• IgM - 0,53-3,44 g / l
• IgA - 0,52-3,44 g / l
• IgE - lên đến 0,0003 g / l
• IgD - lên đến 0,03 g / l

Immunoglobulin (kháng thể) - kết quả và cách giải thích của chúng

Một số tình huống lâm sàng có thể dẫn đến tăng nồng độ kháng thể (hypergammaglobulinemia) hoặc giảm kháng thể (hypogammaglobulinemia).

Việc tăng hoặc giảm có thể áp dụng cho tổng số lượng kháng thể hoặc chỉ cho các nhóm kháng thể được chọn. Cũng có ý nghĩa lâm sàng là xác định sự hiện diện của các kháng thể cụ thể chống lại các vi sinh vật cụ thể hoặc các mô của chính mình.

Immunoglobulin (kháng thể) - mức độ kháng thể tăng cao có nghĩa là gì?

Tăng bạch cầu đa dòng là kết quả của việc sản xuất quá mức nhiều lớp kháng thể bởi các tế bào plasmocyte khác nhau và có thể do:

• viêm cấp tính và mãn tính
• bệnh ký sinh trùng, vi khuẩn, vi rút hoặc nấm
• bệnh tự miễn
• bệnh xơ gan
• bệnh sarcoidosis
• AIDS

Immunoglobulin (kháng thể) - mức kháng thể thấp nghĩa là gì?

Tăng bạch cầu đơn dòng là kết quả của việc sản xuất quá mức các kháng thể bởi một bản sao của tế bào ung thư và có thể do:

• bệnh đa u tủy
• Nguyên nhân không rõ Bệnh viêm tuyến vú (MGUS)
• ung thư hạch
• Walderström's macroglobulinemia

Hạ đường huyết có thể do:

• thiếu hụt gen di truyền, ví dụ: suy giảm miễn dịch kết hợp nghiêm trọng (SCID)
• thuốc, ví dụ như thuốc chống sốt rét, thuốc kìm tế bào, glucocorticoid
• suy dinh dưỡng
• nhiễm trùng, ví dụ như HIV, EBV
• ung thư, ví dụ: bệnh bạch cầu, u lympho
• hội chứng thận hư
• bỏng rộng
• tiêu chảy nặng

Immunoglobulin (kháng thể) - ứng dụng trong chẩn đoán trong phòng thí nghiệm

Các kháng thể (chủ yếu là IgG) thường được sử dụng trong các xét nghiệm trong phòng thí nghiệm. Các kháng thể như vậy thu được trong điều kiện phòng thí nghiệm và được gọi là kháng thể đơn dòng. Chúng có nguồn gốc từ một bản sao tế bào đơn lẻ và chống lại một kháng nguyên cụ thể.

Phương pháp chính để sản xuất kháng thể đơn dòng sử dụng chuột trong phòng thí nghiệm và nuôi cấy tế bào. Nó là sự kết hợp của hai loại tế bào: tế bào ung thư (u tủy) và tế bào lympho B tạo ra kháng thể đặc hiệu.

Sau đó, các kháng thể đơn dòng có thể được sửa đổi bằng cách gắn các enzym, đồng vị phóng xạ và thuốc nhuộm huỳnh quang vào chúng. Các phương pháp kháng thể tận dụng khả năng liên kết đặc hiệu với kháng nguyên.

• Phương pháp ELISA

ELISA (xét nghiệm hấp thụ miễn dịch liên kết với enzym) là một trong những phương pháp được sử dụng thường xuyên nhất trong chẩn đoán và nghiên cứu khoa học. Phương pháp ELISA sử dụng các kháng thể đơn dòng được liên kết với enzym. Nó có thể được sử dụng để định lượng các kháng nguyên khác nhau trong vật liệu sinh học. Ưu điểm của phương pháp ELISA là tính đơn giản và độ nhạy cao. Phương pháp ELISA được thực hiện bằng cách sử dụng các đĩa nhựa đặc biệt có các giếng chứa đầy, ví dụ, kháng nguyên Borrelia và các kháng thể đơn dòng cụ thể, được thiết kế để phát hiện kháng thể trong mẫu bệnh phẩm.

• Phương pháp RIA

Phương pháp xét nghiệm phóng xạ (RIA) bao gồm việc phát hiện kháng nguyên bằng cách sử dụng các kháng thể được đánh dấu bằng đồng vị phóng xạ, ví dụ với cacbon 14C. Tuy nhiên, do tính an toàn khi làm việc với các chất phóng xạ, phương pháp ELISA thường được sử dụng hơn.

• Phương pháp Westernblot

Phương pháp Westernblot bao gồm tách kháng nguyên được thử nghiệm trong điện trường và sau đó chuyển nó vào một màng đặc biệt. Sau đó, các kháng thể đặc hiệu được đánh dấu bằng thuốc nhuộm hoặc một loại enzym được áp dụng cho màng kháng nguyên. Phương pháp Westernblot cho phép phát hiện rất cụ thể các kháng nguyên, đó là lý do tại sao nó được sử dụng trong các xét nghiệm xác nhận kết quả tương đương, ví dụ như trong chẩn đoán huyết thanh học bệnh Lyme.

• Đo tế bào dòng chảy

Phương pháp này bao gồm phát hiện các dấu hiệu cụ thể trên bề mặt tế bào (định kiểu miễn dịch). Các kháng thể đơn dòng được đánh dấu huỳnh quang đặc hiệu cho một dấu hiệu bề mặt cụ thể trên tế bào được sử dụng trong phép đo tế bào. Các ô được dán nhãn sau đó được phát hiện bằng máy dò. Phương pháp đo dòng chảy được sử dụng, ví dụ, trong xét nghiệm CD57.

• Hóa mô miễn dịch

Nhờ các phương pháp hóa mô miễn dịch, người ta có thể phát hiện ra kháng nguyên trong các mảnh mô bằng cách sử dụng các kháng thể được đánh dấu, sau đó chúng được quan sát dưới kính hiển vi.

• Protein microarray

Protein microarray là một phương pháp hiện đại, nguyên lý của nó tương tự như phương pháp ELISA. Nhờ khả năng thu nhỏ và khả năng phát hiện một lần lên đến vài trăm loại protein khác nhau, nó đã được ứng dụng trong nghiên cứu khoa học và dị ứng học.

Immunoglobulin (kháng thể) - sử dụng trong trị liệu

Các kháng thể đơn dòng cũng có thể được sử dụng trong điều trị một số bệnh. Chúng được sử dụng lần đầu tiên vào năm 1981 trong điều trị ung thư hạch. Các kháng thể đơn dòng được sử dụng trong:

• tiêu diệt tế bào ung thư, ví dụ: Ofatumumab (IgG chống lại dấu hiệu CD20)
• ức chế các tế bào được chọn của hệ thống miễn dịch trong quá trình cấy ghép, ví dụ Muronomab (IgG chống lại dấu hiệu CD3)
• ức chế các phản ứng miễn dịch trong các bệnh tự miễn, ví dụ như Adalimumab (IgG chống lại yếu tố hoại tử khối u alpha)

Thư mục:

1. Pietrucha B. Các vấn đề được chọn lọc trong miễn dịch học lâm sàng - thiếu hụt kháng thể và thiếu hụt tế bào (phần I) Pediatr Pol, 2011, 86 (5), 548-558.
2. Paul W.E. Miễn dịch học cơ bản, Philadelphia: Wolters Kluwer / Lippincott Williams & Wilkin 2008, ấn bản thứ 6.
3. Chẩn đoán trong phòng thí nghiệm với các yếu tố hóa sinh lâm sàng, sách giáo khoa dành cho sinh viên y khoa, được biên tập bởi Dembińska-Kieć A. và Naskalski J.W., Elsevier Urban & Partner Wydawnictwo Wrocław 2009, ấn bản lần thứ 3.
4. Các bệnh nội khoa, được biên tập bởi Szczeklik A., Medycyna Praktyczna Kraków 2010

Giới thiệu về tác giả

Karolina Karabin, MD, PhD, nhà sinh học phân tử, nhà chẩn đoán phòng thí nghiệm, Cambridge Diagnostics Polska Một nhà sinh vật học có chuyên môn về vi sinh và một nhà chẩn đoán phòng thí nghiệm với hơn 10 năm kinh nghiệm trong phòng thí nghiệm. Tốt nghiệp Trường Y học Phân tử và là thành viên của Hiệp hội Di truyền Người Ba Lan. Trưởng nhóm nghiên cứu được cấp bằng tại Phòng thí nghiệm Chẩn đoán Phân tử thuộc Khoa Huyết học, Ung thư và Bệnh nội của Đại học Y Warsaw. Bà đã bảo vệ danh hiệu tiến sĩ khoa học y tế ngành sinh học y học tại Khoa Y 1 của Đại học Y Warszawa. Tác giả của nhiều công trình khoa học đại chúng và khoa học trong lĩnh vực chẩn đoán trong phòng thí nghiệm, sinh học phân tử và dinh dưỡng. Hàng ngày, với tư cách là chuyên gia trong lĩnh vực chẩn đoán trong phòng thí nghiệm, ông điều hành bộ phận chuyên sâu tại Cambridge Diagnostics Polska và hợp tác với một nhóm chuyên gia dinh dưỡng tại CD Dietary Clinic. Anh ấy chia sẻ kiến ​​thức thực tế của mình về chẩn đoán và điều trị bệnh bằng chế độ ăn uống với các bác sĩ chuyên khoa tại các hội nghị, khóa đào tạo và trên các tạp chí và trang web. Cô đặc biệt quan tâm đến ảnh hưởng của lối sống hiện đại đến các quá trình phân tử trong cơ thể.