医学免疫学 Chapter4：抗体

抗体 Antibody

要点整理

抗体定义

介导体液免疫的重要效应分子，是B细胞接受抗原刺激后增殖分化为浆细胞所产生的糖蛋白，主要存在于血清等体液中，能与抗原特异性的结合，显示免疫功能。

免疫球蛋白

具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白统一命名为免疫球蛋白（immunoglobulin），分为膜型和免疫型。

膜型，构成B细胞膜上的抗原受体（BCR）。

免疫型，存在于血液及组织液中，具有抗体的各种功能。

注意两者的比较：抗体侧重功能，免疫球蛋白侧重结构。

免疫球蛋白的结构

Ig四条异源多肽链。

基本结构（常以IgG为例进行说明，重链450aa）

重链和轻链

classes of H chain: $\mu$ $\gamma$ $\alpha$ $\epsilon$ $\delta$ (isotype: IgM, IgG, IgA, IgE, IgD)

classes of L chain:$\kappa$ $\lambda$ (2:1)

可变区和恒定区

Ⅰ

• 可变区在N段，V_H,V_L有CDR（=HVR），有三个，
• FR Framework Region 骨架区结构相对不变化，有4个
• HVR　hypervariabe region 高变区
• CDR complementarity-determining region 互补决定区

Ⅱ

恒定区为C_H,C_L。C_H1,2,3(4)

铰链区 Hinge Region

位于CH1，CH2之间，含有丰富的脯氨酸，因此易于伸展弯曲，能改变两个结合抗原的Y形臂之间的距离。IgM和IgE没有铰链区

结构域

• 球形结构
• Light Chain Domains- V_L and C_L
• Heavy Chain Domains-V_H,C_H1,C_H2,C_H3(or C_H4)

掌握不同结构域的功能

V是与抗原结合的部分；【3个CDR】$\to$ 抗原表位

C是同种异型遗传的标记；

• CH2：补体结合部分；
• CH3：Fc受体结合部位

关于C，V的解读：

1. 同一种属的个体，所产生针对不同抗原的同一类别Ig,其C区氨基酸组成&排列顺序比较恒定，其免疫原性相同，但V区是各异的。

   比如说：针对不同抗原的人IgG抗体，它们V区不同，所以只能与相应的抗原发生特异性结合，但C区是相同的，均含$\gamma$链，因而抗人IgG抗体（第二抗体）。

2. 针对同一抗原的人IgM IgG抗体，他们的V区是相同的，所以均能与该抗原特异性结合，但C区是不同的，分别为$\mu$链和$\gamma$链。

其他成分

1. J链（富含半胱氨酸的多肽链）：将单体Ig分子连接为多聚体。

   2个IgA单体和J链连接为二聚体，5个IgM为五聚体（有二硫键的参与）。

2. 分泌片SP：分泌型IgA(sIgA)辅助成分，有保护铰链区免受酶解的作用。

水解片段

木瓜蛋白酶水解片段

2个Fab(单价，可与抗原结合而不发生凝聚反应和沉淀反应)

Fc（无抗原结合活性，是Ig与效应分子或细胞结合的部位）

胃蛋白酶水解片段

F(ab’)₂(双价，可凝聚反应和沉淀反应)

Pfc’(避免Fc的免疫原性)

免疫蛋白球的分类

免疫蛋白球的分类

isotype

• IgM,IgG,IgA,IgE,IgD

alltype

idiotype

Ig的功能

IgV区的功能

识别并特异性结合抗原是其主要功能，HVR（CDR）起决定性作用。

抗原结合价：单体为2，sIgA为4，IgM五聚体为5

其他作用

​ V区与抗原结合后，借助于C区的作用，在体外可发生各种抗原抗体结合反应，有利于抗原or抗体的检测和功能的判断。

​ 在体内：可中和毒素，阻断病原入侵、清除细胞微生物、导致免疫病理损伤。

​ B细胞膜表面的IgM和IgD构成B细胞的抗原识别受体，能特异性识别抗原分子。【膜性Ig】

IgC区的功能

1. 激活补体（CH2/CH3，主要是IgG和IgM）

   1. 溶解细胞或细菌
   2. 联合调理作用

2. 结合Fc受体：IgG和IgE可通过Fc段与相应受体结合，产生不同的生物学功能。

   1. 调理作用(抗体和补体都有调理作用)

      定义：抗体，如IgG的Fc段与NEUT、巨噬细胞的Fc受体结合，从而增强吞噬细胞的吞噬作用。其中Fab Fc起到了桥连作用。

      

   2. ADCC抗体依赖的细胞介导的细胞毒反应

      定义：具有杀伤活性的细胞，如NK细胞，通过其表面Fc受体结合识别与靶抗原（如肿瘤细胞、病毒感染细胞）上的抗体Fc段，直接杀伤靶细胞。

      NK是ADCC的主要细胞

      抗体与靶细胞上抗原的结合是特异性的，但表达FcR的杀伤细胞的杀伤作用是非特异性的

   3. 介导I型超敏

      IgE可通过其Fc段与肥大细胞、嗜碱性粒细胞表面Fc段受体结合，并使其致敏，若相同变应原再次进入体内与致敏靶细胞表面特异性IgE结合，即可促使这些细胞合成&释放生物活性物质，引起I型超敏反应。

3. 中和作用

4. 通过胎盘（IgG）和粘膜（sIgA）

各类Ig的特性和功能

• IgG：通过胎盘屏障
• IgM：分泌性为5聚体，5价，分子量最大，更易激活补体。
• IgA：
  1. 是个体发育过程中最早合成和分泌的抗体。
  2. 是初次体液免疫应答中最早出现的抗体。
• IgD：分泌性IgA为二聚体，有J链连接
• IgE：介导I型超敏反应

其他

单克隆抗体的概念和特点：单一表位特征的抗体。