Основные функции Fab и Fc-фрагментов

Главная функция Fab-фрагмента - связывание антигена, т.к. в его состав входит активный антигенсвязывающий центр молекулы иммуноглобулина, сформированный V_H и V_L-доменами тяжелой и легкой цепей.

Функции Fс-фрагмента:

1. Разные классы иммуноглобулинов отличаются между собой по строению Fс-фрагментов. Эти различия могут касаться как количества СН-доменов, входящих в состав Fc-фрагментов, так и их аминокислотного состава (могут быть дополнительные домены, например, СН₄ у IgM и IgE). Благодаря различиям в строении Fc-фрагментов, классы иммуноглобулинов различаются и по функциям.

2. С помощью Fс-фрагментов происходит полимеризация молекул иммуноглобулинов. Например, секреторный IgA образует димеры и тримеры, сывороточный IgМ является пентамером.

3. В Fc-фрагментах IgМ, IgG₁ и IgG₃ при связывании с антигеном происходит структурное изменение, в результате которого в области СН₂-домена возникает активный участок, связывающий первый компонент системы комплемента, поэтому эти классы иммуноглобулинов у человека вызывают активацию системы комплемента по классическому пути.

4. С помощью Fс-фрагментов молекулы иммуноглобулинов встраиваются в плазматическую мембрану В-лимфоцитов и являются антигенраспознающими рецепторами.

5. На поверхности многих клеток организма имеются Fс-рецепторы к разным классам иммуноглобулинов. Если к этим рецепторам прикрепляются соответствующие иммуноглобулины или иммунные комплексы, в состав которых входят эти иммуноглобулины, то через эти рецепторы может происходить активация или подавление функций соответствующих клеток.

 

4. Иллюстративный материал: мультимедийная лекция №2

 

Литература

1. А.А. Шортанбаев, С.В. Кожанова «Общая иммунология», Алматы, 2008, стр. 57-81

2. А. Ройт «Основы иммунологии». М., 2007, стр. 59-86

3. T.Y Kindt, R.A. Goldsby, B.A. Osborne «Kuby Immunology», N.Y., 2007.

4. A.L. De Franco at all «Immunity», London, 2007.

 

6. Контрольные вопросы (обратная связь)

1. Главная функция системы гуморального иммунитета.

2. Где происходит антигеннезависимая и антигензависимая дифференцировка В-лимфоцитов.

3. Назовите классы и подклассы иммуноглобулинов человека.

4. Из каких типов полипептидных цепей состоит молекула иммуноглобулинов?

5. Из каких фрагментов состоят молекулы иммуноглобулинов?

6. Назовите основной сывороточный иммуноглобулин.

 

Глоссарий

В-лимфоциты -один из основных классов лимфоцитов, имеют фенотип CD20⁺CD72⁺; дифференцируются в костном мозге, составляют клеточную основу В-системы адаптивного иммунитета, осуществляющей синтез антител; основной признак В-лимфоцитов – наличие поверхностных антигенраспознающих иммуноглобулиновых рецепторов (ВКР); при антигенной активации В-лимфоциты дифференцируются в плазматические клетки, продуцирующие антитела (иммуноглобулины) той же специфичности, которой обладал антигенраспознающий рецептор. В периферической крови в норме составляют 10-20% от общего количества лимфоцитов.

В-лимфоциттер - лимфоциттердің негізгі кластарының бірі, CD20⁺ CD72⁺ фентотиптері бар; сүйек кемігінде пісіп жетіледі, антиденелер синтезін жүзеге асыратын адаптивті иммунитеттің В-жүйесінің жасушалық негізін құрады; В-лимфоциттердің негізгі белгісі - беткей антигентанушы иммуноглобулиндік рецепторлар болуы; антигенмен белсену кезінде В-лимфоциттер плазмалық жасушаларға дифференциацияланып антигентанушы рецептордың арнайлығына сай антиденелерді (иммуноглобулиндерді) өндіреді. Шеткері қанда қалыпты жағдайда лимфоциттердің жалпы санының 10-20% құрады.

B - Lymphocytes are one of the main classes of lymphocytes. They have the phenotype of CD 20 + CD 72 +, differentiate into bone marrow. They are the basis of the B-cell adaptive immunity. They synthesize antibodies. The main feature of the B-lymphocytes is the presence of surface immunoglobulin antigen recognizing receptors.

After antigenic stimulation B cells differentiate into plasma cells that produce antibodies (immunoglobulins) of the same specificity, which had antigen recognizing receptors.

The normal range of B-lymphocytes is 10-20% of the total number of lymphocytes in the peripheral blood.

Иммуноглобулины -сывороточные белки, образующиеся в ответ на действие антигенов; относятся к сывороточным глобулинам, поэтому называются иммуноглобулинами; синтезируются В-лимфоцитами, через них реализуется гуморальный иммунный ответ. У человека существует 5 основных классов иммуноглобулинов: M, G, E, A, D, Каждый из этих классов обладает характерным строением и играет определенную функциональную роль; все они построены из упорядоченных агрегатов полипептидных цепей двух типов: одна из цепей называется "легкой", другая - "тяжелой", соответствующие общепринятые обозначения – H (heavy) и L (light). У иммуноглобулинов всех классов легкие цепи имеют сходное строение. Различия между классами обусловлены различиями в строении тяжелых цепей.

Иммуноглобулиндер – антигендер әсеріне жауап ретінде түзілетінсарысулық ақуыздар, сарысулық глобулиндерге жататындықтан иммуноглобулиндер деп аталады; В-лимфоциттермен синтезделеді, олар арқылы гуморалды иммунды жауап жүзеге асады. Адамда иммуноглобулиндердің 5 негізгі кластары бар: M, G, E, A, D. Осы кластардың әрқайсысының өзіне сай құрылымы бар және белгілі қызмет атқарады; олардың барлығы 2 түрлі полипептидті тізбектердің ретті агрегаттарынан құрастырылған: тізбектің бірі – «жеңіл», ал екіншісі – «ауыр», жалпылама қабылданған белгілерге сәйкес – Н(heavy) және L (light) деп аталады. Барлық кластағы иммуноглобулиндерде жеңіл тізбектерінің құрылысы ұқсас болады. Кластардағы айырмашылық ауыр тізбек құрылысының өзгешелігімен негізделген.

Immunoglobulins are serum proteins that are produced in response to antigens. They are synthesized by B lymphocytes, are the foundation of the humoral immune response.

There are five major classes of immunoglobulins: M, G, E, A, D, in humans.

Each of these classes has a characteristic structure and plays a specific role. They are all built of ordered units of two types of polypeptide chains. One of the chains is called "light", the other - the "heavy". Light chains of all classes of immunoglobulins have similar structures. The differences between classes are due to differences in the structure of heavy chains.

Лекция №3

Тема лекции: «Система клеточного иммунитета (I). Основные функции Т-системы. Дифференцировка Т-лимфоцитов»

 

2. Цель: Ознакомить студентов с основными функциями Т-системы иммунитета, рассмотреть антигеннезависимую и антигензависимую дифференцировку Т-лифоцитов, роль положительной и отрицательной селекции Т-лимфоцитов в тимусе.

 

3. Тезисы лекции:

1. Функции Т-системы иммунитета.

2. Дифференцировка Т-лимфоцитов.

3. Антигеннезависимая дифференцировка Т-лимфоцитов.

4. Положительная и отрицательная селекция Т-лимфоцитов в тимусе

 

В формировании иммунологических реакций Т-система иммунитета играет главную роль, так как именно она индуцирует и регулирует как гуморальный, так и клеточный иммунный ответ, участвуя в распознавании большинства природных антигенов. Кроме того, она ответственна за формирование иммунологической памяти и иммунологической толерантности. В конечном итоге, именно она способна выполнять цитотоксическую функцию по отношению к чужеродным клеткам.

В процессе дифференцировки как В-, так и Т-лимфоцитов выделяют два основных этапа: антигеннезависимую и антигензависимую дифференцировку.

Антигеннезависимая дифференцировка Т-лимфоцитов протекает в тимусе, она включает: проникновение предшественников Т-лимфоцитов в тимус, пролиферацию тимоцитов, формирование антигенраспознающих рецепторов, положительную и отрицательную селекцию клонов Т-лимфоцитов (которые приводят к сохранению клонов, рестриктированных по антигенам МНС, и к гибели клонов, способных реагировать на собственные антигены организма), формирование различных субпопуляций Т-лимфоцитов, которые отличаются друг от друга функционально и по поверхностным CD-маркерам.

Клоны Т-лимфоцитов, рецепторы которых не комплементарны собственным белкам МНС (а их большинство), погибают в результате апоптоза (запрограммированная гибель клеток). Выживают только клоны, рецепторы которых комплементарны собственным белкам МНС. Эти Т-лимфоциты получают необходимые дифференцировочные сигналы, тем самым они избегают апоптоза и подвергаются дальнейшей дифференцировке. Таким образом происходит отбор клонов Т-лимфоцитов, способных работать в собственном организме (МНС-рестрикция).

Этот процесс называется положительной селекцией. После завершения положительной селекции выживает менее 5% кортикальных тимоцитов, они перемещаются в мезенхиму тимуса через кортикомедуллярную зону.

В кортико-медуллярной зоне и в мезенхиме тимуса сохранившиеся в результате положительной селекции клоны Т-лимфоцитов под влиянием ряда цитокинов и тимических гормонов (в первую очередь тимозина), а также межклеточных взаимодействий проходят дальнейшие этапы созревания и подвергаются так называемой отрицательной селекции. В результате которой погибают аутореактивные клоны Т-лимфоцитов.

 

4. Иллюстративный материал: мультимедийная лекция №5

Литература

1. А.А. Шортанбаев, С.В. Кожанова «Общая иммунология», Алматы, 2008, 124-138

2. А. Ройт. Основы иммунологии. М., 2007, 105-127

3. T.Y Kindt, R.A. Goldsby, B.A. Osborne «Kuby Immunology», N.Y., 2007.

4. A.L. De Franco at all «Immunity», London, 2007.

6. Контрольные вопросы (обратная связь)