免疫球蛋白輕鏈

免疫球蛋白輕鏈

本周蛋白是免疫球蛋白的輕鏈單體或二聚體,屬於不完全抗體球蛋白,分為κ型和λ型,其分子星分別為22000和44000,蛋白電泳時可在α2至γ球蛋白區帶間的某個部位出現M區帶,多位於γ區帶及β-γ區之間。易從腎臟排出稱輕鏈尿。可通過腎小球濾過膜濾出,若其量超過近曲小管所能吸收的極限,則從尿中排出,在尿中排出率多於白蛋白。腎小管對本周蛋白具有重吸收及異化作用,通過腎排泄時,可抑制腎小管對其他蛋白成分的重吸收,並可損害近曲、遠曲小管,因而導致腎功能障礙及形成蛋白尿,同時有白蛋白及其他蛋白成分排出。本周蛋白在加熱至40-60℃時可發生凝固,溫度升至90-100℃時可再溶解,故又稱凝溶蛋白。

免疫球蛋白重鏈、輕鏈及其結構域

Ig重鏈的分子質量為50—75kh,由450~550個胺基酸殘基組成。重鏈有5種,分別是μ、δ、γ、α和ε鏈,這五種重鏈決定了Ig的類別或同種型,即IgM、IgD、IgG、IgA和IgE。其中有些類別還再分為亞類,例如,人的γ鏈有四種:γl、γ2、γ3、γ4。小鼠的γ鏈也有四種:γ1、γ2a、γ2b、δ3。人的α鏈還分為α1和α2兩種。因此人類免疫球蛋白的類別包括亞類共有9種,小鼠有8種。

Ig輕鏈的分子質量約25kDa,約含210個胺基酸殘基。輕鏈有兩種:κ鏈和λ鏈,這兩種輕鏈決定了Ig的型別。一個天然的Ig分子兩條輕鏈總是相同的,但在同一個體內可存在分別帶有κ或λ鏈的抗體分子。不同種屬生物體內兩型輕鏈的比例不同,正常人血清免疫球蛋白κ鏈:λ鏈約為2:1,而在小鼠的比例為20:1。

Ig分子的兩條重鏈和兩條輕鏈都可摺疊為數個環形結構域(domain)。每個結構域約含110個胺基酸殘基,其二級結構是由幾股多肽鏈摺疊形成兩個反向平行的p—片層(anti-parallelp—sheet),兩個F—片層由二硫鍵垂直連線。

重鏈的V區有一個結構域(VH),但γ、α、δ鏈的C區各有三個結構域,分別稱為CHl、CH2、CH3㈠和s鏈的C區有四個結構域,分別為CHl、CH2、CH3和CH4,其CH2相應於鉸鏈區的部位,部分起鉸鏈區的功能。輕鏈V區和C區各由一個結構域構成,分別為VL和CL

免疫球蛋白結構域示意圖
免疫球蛋白輕鏈免疫球蛋白輕鏈

A.免疫球蛋白重鏈和輕鏈摺疊形成的環形功能區為結構域,CDR為互補決定區,FR為骨架區;B.Ig二級結構是由幾股多肽鏈摺疊而成的兩個反向平行的9—片層,兩個9—片層由一個鏈內二硫鍵垂直連線,形成β—三明治結構

免疫球蛋白輕鏈的意義

英文縮寫]KAP、LAM或κ、λ

[參考值]

血KAP598~1329mg/dl;LAM280-665mg/dl

尿KAP<5.1mg/dl;LAM<5.0mg/dl

[臨床意義]Ig的分子結構分為重鏈和輕鏈兩部分,五類Ig的重鏈不同,而輕鏈只有兩型,即κ型和λ型。κ型多於λ型,約為2:1。多發性骨髓瘤(MM)患者血清中出現的異常M蛋白,由於是單克隆惡性增生,所以只為單一型輕鏈增多,即κ增多或λ增多,故測定血或尿中的輕鏈對MM的診斷、分型及病情監測有重要意義。如患者血或尿中出現單一型輕鏈異常增多,而另一型往往減少,破壞了κ/λ二2:1的比值,則應高度懷疑MM的可能。此外,自身免疫性疾病、感染、腫瘤、急慢性肝炎、肝硬化等血中輕鏈也可增多,但一般均表現為κ、λ同時增多;腎病、自身免疫病、糖尿病等患者尿小也可出現κ、λ同時增多。

免疫球蛋白

(immunoglobulin)具有抗體活性的動物蛋白,是一種糖蛋白。主要存在於血漿中,也見於其他體液、組織和一些分泌液中。人血漿內的免疫球蛋白大多數存在於丙種球蛋白(γ-球蛋白)中。可分為五類,即免疫球蛋白G(IgG)、免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白M(IgM)、免疫球蛋白D(IgD)和免疫球蛋白E(IgE)。其中IgG是最主要的免疫球蛋白,約占人血漿丙種球蛋白的70%,分子量約15萬,含糖2~3%。IgG分子由4條肽鏈組成。其中分子量為2.5萬的肽鏈,稱輕鏈,分子量為5萬的肽鏈,稱重鏈。輕鏈與重鏈之間通過二硫鍵(—S—S—)相連線。免疫球蛋白是機體受抗原(如病原體)刺激後產生的,其主要作用是與抗原起免疫反應,生成抗原-抗體複合物,從而阻斷病原體對機體的危害,使病原體失去致病作用。另一方面,免疫球蛋白有時也有致病作用。臨床上的過敏症狀如花粉引起的支氣管痙攣,青黴素導致全身過敏反應,皮膚蕁麻疹(俗稱風疹塊)等都是由免疫球蛋白製劑能增強人體抗病毒的能力,可作藥用。如注射人血清或人胎盤中提取的丙種球蛋白製劑可防治麻疹、傳染性肝炎等傳染病。
注射免疫球蛋白不是萬能的
 首先,丙種球蛋白注入人體後產生的免疫力是被動給予的,不是自身主動產生的,一般2周就被排泄,之後體內丙種球蛋白的含量又恢復到原來水平,要長期保持體內所含丙種球蛋白的高水平,就必須每隔2周注射1次。
其次,套用丙種球蛋白有一定的適應症,因為該藥隨所含抗體量的不同而預防效果各異。普通的丙種球蛋白主要用於預防麻疹、A肝、流行性腮腺炎等,想用丙種球蛋白來預防各種疾病是不可能的。
第三,如果反覆注射丙種球蛋白,因其本身可作為抗原,刺激人體產生一種對抗丙種球蛋白的抗體,即抗抗體,一旦再注射丙種球蛋白,就會被抗抗中和,不能發揮其抗病作用。
第四,人體自身能夠合成丙種球蛋白,如經常使用外來藥品,就會抑制自身抗體的產生,從而降低機體的抗病能力。
第五,由於丙種球蛋白是血液製品,萬一在來源上把關不嚴,反而造成血源污染,使健康人體傳染上疾病,況且對人體來說,外來的丙種球蛋白畢竟是“異物”,個別人注射後可能會引起過敏反應。
因此,把丙種球蛋白作為強化劑、補藥來使用是沒有科學根據的,想通過反覆注射該藥來長期預防疾病、增強體質也是不可能的。
免疫球蛋白的結構
Ig分子的基本結構是由四肽鏈組成的,即由二條相同的分子量較小的輕鏈(L鏈)和二條相同的分子量較大的重鏈(H鏈)組成的。L鏈與H鏈是由二硫鍵連線形成一個四肽鏈分子,稱為Ig分子的單體,是構成免疫球蛋白分子的基本結構。現已知5種免疫球蛋白中IgG、IgA和IgD的H鏈各有一個可變區(VH)和三個恆定區(CH1、CH2和CH3)共四個功能區。IgM和IgE的H鏈各有一個可變區(VH)和四個恆定區(CHl、CH2、CH3和CH4)共五個功能區。VL和VH是與抗原結合的部位,單體由一對L鏈和一對H鏈組成的基本結構,只有2個與抗原結合的位點,如IgG、IgD、IgE、血清型IgA;雙體由J鏈連線的兩個單體,有4個與抗原結合的位點,如分泌型IgA(SIgA),所以SigA結合抗原的親合力要比血清型IgA高。五聚體由J鏈和二硫鍵連線五個單體,如IgM。五聚體IgM理論上應為10個與抗原結合的位點,但實際上由於立體構型的空間位阻,—般只有5個結合點可結合。
血清中主要免疫球蛋白的作用
IgG是血清免疫球蛋白的主要成分,它占總的免疫球蛋白的75%,是初級免疫應答中最持久、最重要的抗體,它僅以單體形式存在。大多是抗菌性、抗毒性和抗病毒抗體屬於IgG,它在抗感染中起到主力軍作用,它能夠促進單核巨噬細胞的吞噬作用(調理作用),中和細菌毒素的毒性(中和毒素)和病毒抗原結合使病毒失去感染宿主細胞的能力(中和病毒)。IgG在機體合成的年齡要晚於IgM,在出生後第3個月開始合成,3-5歲接近成年人水平。它是唯一能通過胎盤的Ig,在自然被動免疫中起重要作用。此外,IgG還具有調理吞噬和結合SPA等作用。
IgA分血清型和分泌型兩種,血清型IgA可介導調理吞噬ADCC作用;分泌型IgA(SIgA)是機體黏膜防禦系統的主要成分,覆蓋在鼻、咽、氣管、腸和膀胱黏膜的表面,它能抑制微生物在呼吸道上皮附著,減緩病毒繁殖,是黏膜重要屏障,對某些病毒、細菌和—般抗原具有抗體活性,是防止病原體入侵機體的第一道防線。外來抗原進入呼吸道或消化道,局部免疫系統受到刺激後,無需中央免疫系統的參與,自身就可進行免疫應答,產生分泌型抗體,即SIgA。已有研究證明,呼吸道分泌液中SigA含量的高低直接影響呼吸道黏膜對病原體的抵抗力,兩者呈正相關。
IgM是抗原刺激誘導體液免疫應答中最先產生Ig的,IgM不是細胞,但可結合補體,主要分布於血清中。由於IgM有較高的結合價,所以是高效能的抗生物抗體,其殺菌、溶菌、促吞噬和凝集作用比IgG高500-1000倍,IgM在機體的早期防禦中起著重要的作用[2]。
運動強度對免疫球蛋白的影響
一般認為,運動強度是淋巴B細胞分泌功能改變的首要因素,如強度過小或時間不長,則不會引起抗體水平的變化。
Edwards等報導,5min強度的上下樓梯跑後,B細胞不會發生顯著的改變。Hanson等在觀察運動員75%VO2max跑8-12km後血中抗體也沒有顯著變化;Ricken(1990)和Nieman(1991)指出長期有氧訓練會引起機體IgG、IgA、IgM水平提高,機體免疫功能增強。余學好通過對普通學生和太極拳運動員進行一些免疫機能的指標測試發現,長期堅持太極拳運動的實驗組,血清中的IgM含量有顯著性提高,並且,實驗組無論運動前還是運動後,血清中的IgG,IgA,IgM含量都顯著高於對照組。另外,如氣功、太極拳、健身操等運動均可使抗體水平提高[6];蔣桂鳳等研究健身操對女大學生機體免疫球蛋白的影響中得出,每周參加3次鍛鍊者,血清IgG含量比對照組及每周鍛鍊1次者高,且在第10周與第12周存在顯著性差異[7];而實驗組間及與對照組血清IgM、IgA含量差異無顯著性。但也有不同結論,如Michell等對11名青年受試者進行了12周有氧訓練,觀察運動對人體淋巴細胞功能的影響,測試指標包括免疫球蛋白含量的影響,發現中等強度運動IgA,IgM會顯著下降。這些與前述結論相矛盾的原因可能與實驗設計、運動方式、實驗系統的差異有關。
但是長時間的或高強度的運動對於身體免疫力反而有著不利的影響。長時間高強度運動導致免疫抑制反應,增加急性傳染病的易感源,降低機體抗感染的免疫機能。我國學者嬌偉研究首次發現,持續的大運動量訓練可使運動員血清出現免疫抑制蛋白,其分子量為140KD,說明免疫抑制蛋白在運動與免疫的調節中發揮著作用;Tvede用溶血空斑法檢測抗體部分細胞(B細胞),發現降低,但偶爾幾次劇烈運動對主要免疫球蛋白IgG的濃度基本上無影響,過度訓練也僅引起輕微的降低,主要表現在淋巴細胞的數量及免疫球蛋白的水平下降,這種免疫球蛋白的降低隨著運動訓練負荷的增加而顯著加劇。任保蓮觀察一次大運動量訓練課和400m跑對女子田徑運動員免疫球蛋白IgA、IgM、IgG的影響結果表明大運動量訓練後即刻,IgA、IgM顯著升高,IgG非常顯著增高;恢復3h後,IgM仍然顯著高於訓練前水平,IgA、IgG已恢復到訓練前水平。唐蘇麗等觀察國家女子手球運動員大負荷訓練期末血清免疫球蛋白的變化情況得出:大運動負荷後運動員IgA、IgM水平顯著性降低,表明大負荷強度運動疲勞後機體出現免疫抑制,疾病易感性增加。我國學者觀察到長跑運動員冬訓期間,在加大運動量初期1個月,IgG,IgA含量顯著下降,IgM無明顯變化,冬訓2個月後IgG,IgA均已恢復正常。PtrovaI.V等發現,高水平運動員的血清免疫球蛋白水平降低,而隨著訓練強度的增加,其非特異性免疫機能同樣明顯降低;浦鈞宗等研究不同訓練量對動物免疫指標的影響指出:5週遊泳訓練後小鼠抗原引起的抗體應答受到抑制,抗體產生水平較對照組明顯降低;還有研究指出在劇烈運動或幾星期的強度運動後,抗體產生改變,運動員以高強度跑45km或75km時,血清免疫球蛋白減少10%-28%達2d之久。分泌型抗體IgA(SIgA)在黏膜表面起著重要的防禦作用,運動後即刻能減少唾液SigA的含量,慢性高強度訓練導致SigA降低可持續一段時間,所以長時間劇烈運動會抑制機體黏膜的免疫功能,這可能是運動員在訓練或比賽後更易患上呼吸道感染的原因。
普遍認為適度運動可增強免疫功能,長時間大強度運動會降低運動員的免疫功能,而免疫功能的下降恰恰是一次次過渡訓練未能充分恢復造成免疫抑制累積的結果,因此進行體育鍛鍊時不能掉入“運動越多越大越好”的誤區,需掌握自身體育鍛鍊的最佳範圍,以達到真正強身健體的目的。
B型肝炎免疫球蛋白
何謂B型肝炎免疫球蛋白(HBIG)?
HBIG系用經B型肝炎疫苗免疫健s康人後,採集的高效價血漿或血清分離提取製備的免疫球蛋白白製劑,其抗體效價在100IU/ML以上。
什麼人群適合使用B型肝炎免疫球蛋白
1.B型肝炎表面抗原(HBsAg)陽性以及HBsAg和e抗原雙陽性的母親和其所生嬰兒;2.意外感染的人群;3.與B型肝炎患者或HBsAg攜帶者密切接觸者;4.免疫功能低下者;
如何使用B型肝炎免疫球蛋白
HBsAg陽性母親的使用:從產前3個月起,每月注射一針B型肝炎免疫球蛋白,每次劑量200-400IU。HBsAg陽性孕婦所生嬰兒的使用:出生後24小時內注射B型肝炎免疫球蛋白,劑量100-200IU,並可同時注射B型肝炎疫苗或按醫生推薦的的方案使用。
B型肝炎疫苗和B型肝炎免疫球蛋白聯合使用效果如何
多項研究證明,B型肝炎疫苗和B型肝炎免疫球蛋白聯合使用對B型肝炎母嬰傳播的阻斷效果達95%左右,因此兩者合用的預防效果是可靠的。

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