آنتی بادی

آنتی بادی چیست؟
چند نوع آنتی بادی در بدن وجود دارد؟
وظایف آنتی بادی در بدن چیست؟
با خواندن این نوشته می توانید به سوالات بالا پاسخ دهید.

آنتی ژن و اپی توپ

مولکولی که می تواند توسط سلول های دستگاه ایمنی اکتسابی مورد شناسایی قرار گیرد و سبب ایجاد پاسخ ایمنی گردد، آنتی ژن نامیده می شود. آنتی ژن ها یا ماکرومولکول ( مثل پروتئین یا پلی ساکارید) می باشند و یا اجزای سلولی سالم مثل ( باکتری ها، تک یاخته ها، سلول های توموری ) هستند. سلول های ایمنی فقط جزء کوچکی از یک آنتی ژن به نام اپی توپ یا شاخص های آنتی ژنیک را شناسایی کرده و نسبت به آن واکنش می دهند.

پاسخ ایمنی دربرابر آنتی ژن ها یا ممکن است با واسطه ی سلولی باشد ( که در ان به طور عمده لنفوسیت ها مسئول از بین بردن آنتی ژن ها هستند) و یا هومورال باشد ( که در ان عمدتا آنتی بادی ها مسئول پاسخ ایمنی می باشند.) و یا ممکن است هر دو مورد فوق باشد.

آنتی بادی گلیکوپروتئینی از خانواده ایمونوگلوبولین است که به طور اختصاصی با یک شاخص آنتی ژن واکنش نشان می دهد. این مولکول ها توسط پلاسماسل ها ایجاد می شوند که خود این سلول ها از تکثیر و تمایز لنفوسیت های Bایجاد می شوند. گیرنده های مربوط به این سلول ها، اپی توپ های خاص را مورد شناسایی قرار داده و به آن ها متصل می شوند. آنتی بادی ها هم در پلاسمای خون و هم در مایع میان بافتی وجود دارند، اما ممکن است از طریق سلول های اپی تلیال وارد ترشحات موکوس، بزاق و یا غدد پستان شوند. بعضی از آنتی بادی ها به شکل پروتئین های غشایی بر روی سطح لنفوسیت های B یا سایر لکوسیت ها قرار گرفته، در تمام این شرایط هر انتی بادی  با اپی توپی که آن را به طور اختصاصی شناسایی کرده، ترکیب می شود.

ساختمان آنتی بادی ها

ایمونوگلوبولین های تمام انواع مولکول های آنتی بادی ها دارای یک ساختمان مشترک می باشند که شامل دو زنجیره سبک مشابه و دو زنجیره سنگین شبیه به هم هستند که توسط پیوند های دی سولفید به هم متصل می باشند. انتهای کربوکسیلی زنجیره های سنگین ناحیه ی Fc نام دارد. این ناحیه در برخی از انتی بادی ها توسط گیرنده های روی سطح سلول های بازوفیل و ماست سل شناسایی و متصل می شود.

110 اسید امینه نخست در انتهای آمینی زنجیره سبک و سنگین در میان  آنتی بادی های مختلف بسیار متغیر است،  به این منطقه ناحیه ی متغیر گفته می شود.

قسمت متغیر از زنجیره سبک و سنگین  آنتی بادی محل اتصال آنتی ژن به آنتی بادی است. و به نام ناحیه ی اتصال آنتی ژن نامیده می شود.. توالی DNA که این ناحیه را کد می کند بعد از فعال شدن لنفوسیت B علیه یک آنتی ژن مشخص، تحت نوترکیبی و بازآرایی قرار می گیرد و تمام این سلول ها آنتی بادی اختصاصی ایجاد می کنند. که به آن آنتی زن اختصاصی متصل می شود. هر آنتی بادی دارای دو جایگاه اختصاصی اتصال آنتی زن برای همان آنتی ژن است.

انواع آنتی بادی ها:

ایمونوگلوبولین های به 5 دسته اصلی تقسیم می شوند. انواع آنتی بادی ها شامل ایمونوگلوبولین های IgG، IgA، IgM، IgE و IgD است و مهم ترین ویژگی های کلیدی آن ها شامل موارد زیر است:

IgG

فراوان ترین ایمونوگلوبولین در خون است ( 75 تا 85 در صد) میزان این آنتی بادی در طی پاسخ های ایمنی و به دنبال التهاب، عفونت و سایر موارد افزایش می یابد. برخلاف دیگر آنتی بادی ها، IgG دارای حلالیت زیاد است و نیمه عمر آن در خون حدود 3 هفته است. IgG تنها ایمونوگلوبولینی است که از سد جفتی گذشته و وارد جریان خون می شود و یک ایمنی غیر فعال را  در برابر برخی عفونت ها برای نوزادان فراهم می سازد تا زمانی که نوزاد بتواند پاسخ های سیستم ایمنی اکتسابی را بدست آورد.

IgA

در بیشترین ترشحات برون ریز وجود دارد و ساختمان ان به شکل دو تایی است. زنجیره های سنگین در دو واحد مونومر یا تک رشته توسط پلی پپتیدی به نام زنجیره (J (J_chain  به هم متصل شده و dimer را ایجاد می کنند. IgA توسط پلاسماسل ها در مخاط های گوارشی، تنفسی و مجاری تولید مثلی تولید می شود. پروتئین اتصالی دیگری در این آنتی بادی وجود دارد که  جزء ترشحی نامیده می شود که از سلول های اپی تلیالی ترشح شده  و با IgA ترکیب شده و سپس از سلول های اپی تلیال ترشح می شود. IgA در برابر بسیاری از آنزیم های پروتئولیتیک مقاومت می نماید و در ترشحات شیر، بزاق، اشک و موکوس باقی مانده و با میکروارگانیسم ها مبارزه می کند.

IgM

حدود 5 تا 10 درصد ایمونو گلوبولین های خون را تشکیل می دهد و به طور معمول به شکل 5 تایی (پنتامر) وجود دارد. واحد های مونومر توسط زنجیره های  J به هم متصل می شوند. IgM اساسا در پاسخ اولیه به آنتی ژن تولید شده و پس از وصل شدن به آن در فعال نمودن سیستم کمکی کمپلمان مهم ترین نقش را دارد.

IgE

 به طور معمول به شکل مونومر است و فراوانی آن در خون کمتر از سایر انواع دیگر است. ناحیه ی  Fc این آنتی بادی تمایل زیادی دارد که به گیرنده های سطحی روی ماست سل و بازوفیل ها اتصال یابد. هنگامی که IgE با آنتی ژن مواجه می شود، سبب رها شدن چندین ماده فعال حیاتی مثل هیستامین، هپارین و لکوترین از سطح ماست سل  و بازوفیل می شود. و سبب ایجاد واکنش آلرژیک می شود.

IgD

کمترین میزان ایمونوگلوبولین در پلاسمای خون را تشکیل می دهد اما هنوز خواص و عملکرد این آنتی بادی به خوبی مشخص نشده است. ساختمان IgD به شکل مونومر است و به سطح لنفوسیت  B اتصال یافته و به عنوان گیرنده آنتی ژن عمل می نماید.

اعمال آنتی بادی ها:

در جایگاه اتصال آنتی ژن به آنتی بادی در IgA و IgG، ویروس ها و توکسین باکتری های خنثی شده، باکتری های به هم چسبیده و آنتی ژن های محلول، رسوب می کنند. به علاوه ناحیه  Fc این آنتی بادی ها و سایر آنتی بادی ها به آنتی ژن های اختصاصی وصل شده و در نهایت سبب انجام سه عملکرد مهم در ایمنی ذاتی می شوند.

فعال نمودن سیستم کمپلمان

مجموعه آنتی ژن_آنتی بادی (IgM و IgG) به پلی پپتید های سیستم کمپلمان وصل می شود. پروتئین های کمپلمان یک مجموعه ی 20 تایی از پروتئین های پلاسما هستند که عمدتا در کبد تولید شده و توسط آبشاری از آنزیم ها فعال می شود. بعد از فعال شدن ، اجزای خاص از پروتئین های کمپلمان، به غشای سلول های مهاجم اتصال پیدا کرده و سبب پارگی غشای آن ها، خوشه شدن آنتی ژن های باکتریایی و سلولی و یا جمع شدن لکوسیت ها می شود.

اپسونیزاسیون

به معنی توانایی شناسایی آنتی ژن ها و میکروارگانیسم ها توسط گیرنده های موجود بر سطح ماکروفاژ ها، نوتروفیل ها و ائوزینوفیل ها و اتصال به ناحیه ی  Fc آنتی بادی می باشد.کارایی این اعمال با انجام عمل فاگوسیتوز توسط لکوسیت ها در محل عفونت کامل تر می شود.

فعال نمودن سلول های کشنده ذاتی (طبیعی) (NK cell)

کمپلکس آنتی ژن_آنتی بادی ( بر روی سلول های آلوده به ویروس)  در بدن توسط لنفوسیت هایی از نوع NK cell شناسایی و فعال می شوند، سپس سلول های آلوده به وسیله موادی مثل  perforin و granzyme که توسط NK cell تولید می شود، از بین می روند. این دو نوع پروتئین از طریق گیرنده وارد سلول های آلوده شده و سبب القای آپوپتوز در این سلول ها می شود.

ارائه آنتی زن

آنتی ژن ها توسط لنفوسیت ها شناسایی می شوند. اغلب این آنتی ژن ها به مجموعه ای از پروتئین های اختصاصی داخل غشایی روی سطح لنفوسیت اتصال می یابند.  این پروتئین ها ارائه کننده ی آنتی ژن به حساب می آیند. و قسمتی از کمپلکس اصلی  سازگار بافتی (MHC) هستند.  MHC از کلاس 1 و 2 تشکیل شده است. همان طور که از نام آن ها پیداست این پروتئین ها به خاطر نقش آن ها در رد پیوند های بافت ها و ارگان ها شناخته می شوند. پروتئین های هر دو کلاس بر روی سطح لکوسیت های انسانی قرار دارند و HLA نامیده می شوند. سلول های T اختصاصی شده هر دو کلاس پروتئین های MHC و آنتی ژن هایی را که به آن ها وصل شده را شناسایی می کنند.

اگر مولکول های MHC روی یک بافت پیوندی با مولکول هایی که بر روی سلول های T است، مشابه نباشند. در این صورت سلول های T با ان ها وراد مبارزه می شوند. به این ترتیب که سلول های بافت پیوندی طی یک پاسخ ایمنی شدید توسط سلول های T از بین می روند.این لنفوسیت ها، پروتئین های MHC ناشناس روی سطح سلول های پیوندی، سلول های توموری و یا آلوده به ویروس را به صورت سلول های غیر خودی شناسایی نموده و آن ها را از بین می برند.

ساخت MHC

مشابه همه ی انواع پروتئین های اینتگرال غشا ، مولکول های MHC توسط شبکه ی آندوپلاسمی خشن و دستگاه گلژی ساخته می شوند اما قبل از اینکه این مولکول شبکه ی آندوپلاسمی را ترک کند، مولکول های MHC ، به مجموعه ای از قطعات پپتیدی مشتق شده از پروتئازوم ها، که نشان دهنده ی همه ی انواع پروتئین های سنتز شده در غشا می باشد، متصل می شوند. همه ی سلول های هسته دار مولکول های MHC کلاس 1 را سنتز و در سطح خود قرار می دهند. این مولکول ها انتی ژن های خودی را به سلول های T ارائه می دهند اما سلول های T آن ها را به عنوان یک پیام نادیده می گیرند و ان ها را به عنوان پروتئین های خودی شناسایی می کنند.