נוֹגְדָן

מהם נוגדנים

נוגדנים - הידועים גם בשם אימונוגלובולינים או ab או Ig בקיצור - הם מרכיבים חשובים במערכת ההגנה של הגוף עצמו, אשר נוצרים על ידי תאי B או תאי פלזמה, תת-סוג של לימפוציטים.

זוהי קבוצת חלבונים הנוצרים על ידי האורגניזם האנושי המשמשים להגנה מפני חומר זר. בדרך כלל, חומר אקסוגני זה מתאים לפתוגנים כמו חיידקים, נגיפים או פטריות. עם זאת, ניתן להכיר ולבטל רכיבים של תאי הדם האדומים, האריתרוציטים. תגובה חיסונית פתולוגית נמצאת למשל בתגובה אלרגית או במחלה אוטואימונית.

בהתאם לתפקודם ומקום ייצורם בגוף, ניתן לחלק אותם לחמש כיתות: IgA, IgG, IgM, IgE, IgD, שם Ig מייצג אימונוגלובולין. זה מתאר קבוצת חלבונים הכוללת גם נוגדנים. הנוגדנים הם חלק מההגנה החיסונית הספציפית. המשמעות היא שהנוגדנים אחראים רק לאנטיגן ספציפי. לעומת זאת, תאי הדם הם חלק מההגנה החיסונית התאית, התגובה החיסונית הלא ספציפית. ליתר דיוק הנוגדנים מיוצרים על ידי לימפוציטים B, תת-קבוצה של לויקוציטים. הנוגדנים מסוגלים לזהות ולקשור אנטיגנים. האנטיגנים נמצאים על פני החומר שיש לבטלו. לכל נוגדן יש אתר קישור ספציפי לאנטיגין מסוים. המשמעות היא שכל נוגדן יכול לזהות ולבטל אנטיגן מסוים, מגוון הנוגדנים הוא גדול מאוד בהתאם. במקרה של ליקויים בחיסון, ניתן להפחית את היווצרותם של נוגדנים אחד או יותר.

קרא משהו סופרנטיגנים.

מבוא

נוגדנים כלולים חלבוני ביצה, המורכבות מארבע שרשראות של חומצות אמינו שונות: שתי אור זהות ושתי שרשראות כבדות זהות, אך כל נוגדן שונה ואינדיבידואלי ויש לו משימה ספציפית ביותר מערכת חיסונית מחזיק.

כל נוגדן שנוצר יכול רק לזהות, לקשור (נעילה ועיקרון מפתח) ולהילחם כנגד מבנים מיוחדים מאוד, כך שנוצרים נוגדנים ספציפיים לכל חומר זר וכל מחולל המדביק את הגוף וב דָם או קיימים בנוזלי גוף אחרים.

הנוגדנים כבר רוכשים התמחות זו כאשר הם נוצרים על ידי תאי B / תאי פלזמה: האחרונים באים במגע עם אנטיגן (למשל פתוגנים כמו חיידקים או נגיפים) או נגרמים על ידי תאי חיסון אחרים (תאי T) שהיו בעלי קשר אנטיגן מופעלים כך שהם מייד מתחילים לייצר נוגדנים שיש בהם בדיוק את אתר הכריכה הדרוש בכדי ללכוד את האנטיגנים מהדם.

בסיום הם משוחררים לדם בחופשיות על ידי תאי B, שם הם מחפשים אחר האנטיגנים "שלהם" בכדי לקשור אותם ובכך להנגיש תאים חיסוניים אחרים, כגון הפגוציטים, להשמדה.

הנוגדנים של הגוף עצמו ממערכת החיסון מחולקים ל -5 תת-סוגים, האימונוגלובולינים ז, M., א., ה., ו ד..

ניתן לספק לגוף מבחוץ נוגדנים או נוגדנים שהושגו מבעלי חיים, למשל כחלק מטיפול במחלות עם מערכת חיסון מופרעת או חסרה, כחיסון פסיבי נגד פתוגנים שונים או לסרטן מסוגים שונים.

מבנה הנוגדנים

המבנה של כל נוגדן הוא בדרך כלל זהה ומורכב מארבע שרשראות של חומצות אמינו שונות (חומצות אמינו הן אבני הבניין הקטנות ביותר של חלבונים), שניים מהם ידועים כשרשראות כבדות ושניים כשרשראות קלות. שני האור ושתי השרשראות הכבדות זהים לחלוטין ומחוברים זה לזה על ידי גשרים מולקולריים (גשרי דיסולפיד) והובאו לצורת Y האופיינית של נוגדן.

השרשראות הקלות והכבדות מורכבות מקטעי חומצה אמינית קבועים זהים בכל שכבות הנוגדנים השונים וקטעי המשתנים השונים מהנוגדן לנוגדן (לפיכך, ל- IgG יש קטע משתנה שונה מ- IgE).

התחומים המשתנים של השרשראות הקלות והכבדות מהווים יחד את אתר הכריכה הספציפי המתאים לאנטיגנים התואמים את הנוגדנים (כל מבנה או חומרים בגוף).

באזור החלק הקבוע, ישנו אתר מחייב שני (Fc חלק) לכל נוגדן אינדיבידואלי, שאינו מיועד לאנטיגן, אלא אתר קשירה איתו הם נקשרים לתאים מסוימים במערכת החיסון ומפעילים את תפקודם פחית.

תפקיד הנוגדנים

נוגדנים הם מבנים המורכבים מחלבונים הנוצרים על ידי מערכת החיסון. הם משרתים את הכרה וכריכה של מבני תאים זרים.

הם נראים כמו "Y". בעזרת שתי הזרועות העליונות הקצרות תוכלו לקשור את התאים הזרים. הם משתמשים בשניהם או רק בזרוע אחת. אם אתה משתמש רק בזרוע אחת, אתה יכול להיקשר לנוגדן אחר עם הזרוע השנייה. כאשר זה קורה למספר נוגדנים, הם מתכווצים זה לזה ויכולים לאכול אותם על ידי מקרופאגים. המקרופאגים מפרקים את האשכולות הללו ובכך משמידים את התאים הזרים.

אם אתה משתמש בשתי הזרועות העליונות, אתה יכול להשתמש בזרועך התחתונה ישירות כדי להגיע לתאים אחרים של מערכת חיסונית, איך תאי עוזר T, עניבה. לאחר מכן תאי עוזר ה- T תופסים את הנוגדנים, מפרקים אותם ובונים את רכיבי התא הזרים לממברנה שלהם. בדרך זו הם פועלים כתאי מידע לתאי חיסון אחרים. נוגדנים עוזרים בערך בכך להכיר תאים זרים ו לאפשר לתאים אחרים להרוס אותו. אז הם משמשים כסוג קשר בין תאי החיסון.

נוגדנים בדם

אם פתוגן או חומר זר אחר (אנטיגן) נכנס לגוף האדם (למשל דרך העור או הריריות), הוא מוציא תחילה מהאנשים ה"שטחיים " תאי הגנה של מערכת החיסון (מה שנקרא. תאים דנדריטים) מוכר ומחויב לעבור לאחר מכן אל העמוקים יותר בלוטות לימפה לטייל. שם התאים הדנדריטים מראים את האנטיגן לכביכול לימפוציטים T, סוג של תאי דם לבנים. אלה מתעוררים בכך ל"תאי עוזר ", ובתורם מפעילים את לימפוציטים B, שמיד מתחילים לייצר נוגדנים המותאמים באופן מדויק לאנטיגן כדי להפוך ללא מזיקים. כאשר הנוגדנים הללו נוצרים במלואה, הם משתחררים לדם המסתובב כך שהם יכולים להגיע לכל חלקי הגוף באמצעות זרם הדם הפיזיולוגי.

אפשרות נוספת להפעלת תאי B היא קשר ישיר תא B שוחה בדם עם הפתוגן או החומר הזר, ללא הפעלה מוקדמת על ידי תא T. הנוגדנים שמשתחררים לדם (גם אימונוגלובולינים בדרך כלל ניתן לחלק לשיעורים שונים (IgG, IgM, IgA, IgD ו IgE) וניתן לקבוע באמצעות דגימת דם ובדיקות מעבדה רפואיות שלאחר מכן.

מהם אנטיגנים?

אנטיגנים הם מבנים או חומרים על פני התאים בגוף האדם. הם בעיקר חלבונים, אך יכולים להיות גם שומנים, פחמימות או אפילו קומפוזיציות שונות לחלוטין.

או שמדובר במבני הגוף עצמו, שנמצאים תמיד בגוף האדם בנסיבות רגילות, או מבנים או חומרים זרים שנכנסו לגוף אך לא שייכים אליו בפועל.

אנטיגנים זרים אלה מוכרים בדרך כלל על ידי לימפוציטים B או T של מערכת החיסון והם נקשרים והופכים ללא מזיקים על ידי נוגדנים ספציפיים שכבר נוצרו על ידי לימפוציטים B. כבר מההתחלה, מערכת החיסון לומדת להבדיל את מבני הגוף עצמו מאלו שאינם בגוף, כך שרק נלחמים באנטיגנים זרים בנסיבות בריאות. עם זאת, אם המערכת החיסונית מכירה לא נכון במבנים התמים של הגוף כאנטיגנים זרים וגם נלחמת בהם, תהליך פתולוגי זה נקרא תגובה אוטואימונית, ממנה יכולים לצוץ מחלות אוטואימוניות.

קרא עוד בנושא: מהי מחלה אוטואימונית?

תפקוד הנוגדנים

התפקיד העיקרי של נוגדנים הוא להיכנס לגוף פתוגנים אוֹ חומרים זרים או גם חומרים לזהות, ל עניבה ול להרוס.

אלה של לימפוציטים B (תת-מין מסוים של תאי דם לבנים) ניתן לחלק מולקולות חלבון המיוצרות למחלקות נוגדנים שונות, שלכל אחת מהן יש משימות ותכונות שונות ובמקרים מסוימים יש גם את מקום הפעולה העיקרי שלה באזורים שונים בגוף.

אם זיהוי הפתוגן או המולקולה הזרה (אנטיגן) בגוף על ידי מערכת החיסון, תאי B מתחילים מיידית לייצר את הנוגדן המתאים, ואז עגונים עם נקודת חיבור אחת למבנה אותו יש להילחם ועם נקודת החיבור האחרת לתאי הגנה אחרים. של הגוף (למשל מקרופאגים = פגוציטים).

לאחר מכן אלה מופעלים וסופגים את מתחמי הנוגדן-אנטיגן, מה שהופך את החומרים הזרים או הפתוגנים למזיקים.

בדיקת סקר נוגדנים

בדיקת חיפוש הנוגדנים (AKS בקיצור) היא בדיקה ברפואה מעבדתית בה סרום הדם של המטופל מחפש אחר נוגדנים מסוימים המנוגדים למבנים ספציפיים (אנטיגנים) על הממברנה. תאי דם אדומים (אריתרוציטים) מכוונים. הבחנה נעשית כאן רגיל ו נוגדנים לא סדירים נגד כדוריות הדם האדומות: הרגילות הן מה שנקרא אנטי-א ו אנטי ב ' נוגדנים, לפיהם הנוגדן נגד A קיים בחולים עם קבוצת דם B, הנוגדן נגד B מתאים בהתאמה בחולים עם קבוצת דם. הנוגדנים הלא סדירים כוללים, בין היתר, של ה נוגדנים נגד Dהמכוון נגד גורם הרזוס-ד.

על מנת למצוא את הנוגדנים הרגילים והבלתי סדירים בסרום הדם של המטופל, סרום המטופל מעורבב עם האנטיגנים המתאימים לאחר שנשאב את הדם, כך שאם הנוגדנים קיימים, קריש הדם: הבדיקה נקראת אז חִיוּבִי מדורג. בדיקת סקר הנוגדנים משמשת בעיקר כהכנה לבאות עירויי דם מבוצעת כמו גם בתוך בדיקות הריון. בפרקטיקה הקלינית היומיומית משתמשים בדרך כלל המונח "בדיקת חיפוש נוגדנים" לקביעת נוגדנים בהקשר של למשל. משתמשים במחלות זיהומיות או אוטואימוניות, אך אין להתבלבל עם המשמעות בפועל כמתואר לעיל.

טיפול בנוגדנים

כמתואר לעיל, נוגדנים משמשים למעשה להגנה מפני מחלות ולכן הם חלק ממערכת החיסון. עם זאת, מערכת החיסון שלנו לא יכולה להילחם בכמה מחלות, כמו סרטן, בפני עצמה מכיוון שהיא לא מהירה ויעילה מספיק כדי לעשות זאת.

עבור חלק מהמחלות הללו אחד עבר שנים רבות של מחקר נמצאו נוגדניםשניתן לייצר ביוטכנולוגית ואז לתת כתרופות לחולים, למשל חולי סרטן. זה מביא יתרונות עצומים. בעוד שכימותרפיה או הקרנות תוקפות את כל הגוף ומשמידות את כל התאים, כולל תאים בריאים, יעילות נוגדנים רק באופן ספציפי מאוד נגד תאי הסרטן.

ספציפיות זו נובעת מאופי הנוגדנים. נוגדנים הם חלבונים המיוצרים בדרך כלל על ידי תאים של מערכת החיסון. לפני שתאים אלה של מערכת החיסון, תאי הפלזמה, יכולים לעשות זאת, עם זאת, הם בטח באו במגע עם התאים הזרים. לשם כך הם לוקחים את התאים הזרים, מפרקים אותם ומזהים מבנים שטחיים ש"זהים "את התאים, כמו תעודת זהות. לאחר מכן נוצרים נוגדנים כנגד מבנים שטחיים אלה, הנקראים גם סמני שטח.

עיקרון זה שימש במחקר. לאחד יש תאי סרטן חיפשו סמני שטח שכאלה, ה רק על תאי הסרטן ניתן למצוא, אך לא על תאי הגוף עצמו. נגד סמנים אלה היו אז נוצרו נוגדניםשניתן לתת לחולים בצורה של טיפול בנוגדנים. הנוגדנים נקשרים אז לתאי הסרטן בגוף ובכך מסייעים למערכת החיסון של הגוף עצמו לזהות ולהרוג את התאים הממאירים.

כך עובד הנוגדן ריטוקסימאב עם סוגים מסוימים של לוקמיה וה לימפומה שאינה הודג'קין והנוגדן טרסטוזומאב מול תאי סרטן השד וכמה תאי סרטן בקיבה. בנוסף ל"נוגדנים ספציפיים למחלות "יחסית אלה, ישנם גם כאלה אשר, למשל, מעכבים את צמיחתם של כלי דם חדשים ובכך מונעים מהסרטן לספק חומרים מזינים מהדם. זה יהיה נוגדן כזה Bevacizumab. ניתן להשתמש בו בסוגים רבים של סרטן.

אימונוגלובולינים IgG, IgM, IgA, IgE

בדרך כלל ניתן לראות את הנוגדנים הנוצרים על ידי לימפוציטים B, המכונים גם אימונוגלובולינים 5 תתי משנה להיות מקובצים: Immunoglobulin M (IgM), אימונוגלובולין G (IgG), אימונוגלובולין א (IgA), אימונוגלובולין א. (IgE) ו- אימונוגלובולין ד (IgD).

השונה תת ענפי נוגדן יש משימות שונות במערכת החיסון והן שונות זו מזו במיקום העיקרי (חופשי, מומס בדם או בנוזלי גוף אחרים ועל קרום תאי החיסון).

סוג א

ה- IgA נמצא בעיקר בנוזלי גוף ועל ריריות. חשובים כאן הקרום הרירי של הפה והרוק, הרירית של דרכי הנשימה, הרירית של מערכת העיכול ומיץ הקיבה והממברנה הרירית הנרתיקית. ה- IgA מונע כניסת פתוגנים לאורגניזם דרך ריריות לא שלמות. פונקציה זו חשובה במיוחד באזורים הלא סטריליים בגוף כמו גם בפתחי הגוף שנמצאים במגע מתמיד עם הסביבה, למשל. פה ואף. בנוסף, IgA מעורב בחיסול פתוגנים שאנו אוכלים מדי יום במזון, נוזלים או נשימה. IgA נמצא גם בחלב אם. באמצעות הנקה, נוגדנים מהאם מועברים לילד ובכך מבטיחים את חסינותו של הילד בפני פתוגנים מבלי שהתינוק יבוא במגע עם הפתוגן. מנגנון זה ידוע בשם הגנה על קן.

סוג D

אימונוגלובולינים מ- סוג D כמעט אף פעם לא מתרחשים בחופשיות בפלסמת הדם. במקום זאת, הם באים כבולים על קרום לימפוציטים B שם הם יוצרים סוג של קולטן לאנטיגנים מסוימים, דרכם מעוררים תאי B לייצור נוגדנים נוספים.

סוג E

ל- IgE יש חשיבות מיוחדת להתפתחות אלרגיות. IgE נוצר על ידי לימפוציטים מסוג B כאשר הם באים במגע לראשונה עם אלרגן, כמו אבקה בקדחת השחת. אם נוצר ה- IgE, מגע מחודש עם האבקה בשאיפה מוביל לתגובה אלרגית. ה- IgE ממריץ תאי מאסט המכילים היסטמין כך שההיסטמין משתחרר.

בהתאם לחוזק התגובה ובהתאם למיקום האלרגן, ההיסטמין יגרום לתסמינים. התסמינים של קדחת השחת עשויים לכלול צריבה, עיניים מגרדות, נזלת, אף מגרד או קוצר נשימה. במקרה הגרוע ביותר, התגובה האלרגית מובילה להלם אנפילקטי, המאופיין בקוצר נשימה, נפיחות בדרכי הנשימה, ירידה בלחץ הדם כסימן לזעזוע וחוסר הכרה. זהו חירום רפואי ומחייב טיפול רפואי מיידי. ניתן להקל על התסמינים האלרגיים עם חוסמי היסטמין. אלה חוסמים את הקולטנים להיסטמין כך שלהיסטמין אין השפעה לאחר שהוא משתחרר. אחת מתופעות הלוואי העיקריות של חוסמי היסטמין היא עייפות.

משימה נוספת של נוגדני IgE היא לחסל טפילים.

סוג G

מבחינת הכמות, IgG תופס את החלק הגדול ביותר של הנוגדנים. ה- IgG נוצר במהלך הזיהום ולכן הוא חלק מהתגובה החיסונית המאוחרת. אם ה- IgG נמצא בדם, ניתן להסיק כי הזיהום עבר או פשוט שכך; החיסון המלא מובטח על ידי ה- IgG. מכיוון שמערכת החיסון "זוכרת" את הנוגדנים שהיא ייצרה, במקרה של זיהום מחדש עם אותו פתוגן, ניתן לשחזר את הנוגדנים במהירות והזיהום עם תסמיני המחלה לא פורץ.

הדבר המיוחד ב- IgG הוא שהנוגדן הזה חוצה את השלייה. הילד שלא נולד יכול אפוא לקבל נוגדני IgG מהאם והוא חסין מפני פתוגנים מבלי שבא במגע עימם. זה נקרא הגנת קנים. עם זאת, נוגדני rhesus הם גם נוגדנים מסוג IgG ולכן הם צמחיים לאורך יום. אם לאם שלילית-רזוס יש נוגדנים כנגד גורם הרזוס מהאריתרוציטים החיוביים של הילד, ניתן להעביר נוגדנים אלה לילד בהריון שלאחר מכן ולהשמיד את האריתתרוציטים של הילד. זה מוביל להתמוטטות כדוריות הדם האדומות, המכונות גם המוליזה, מה שמוביל לאנמיה (אנמיה) אצל ילדים. התמונה הקלינית אצל תינוקות נקראת Morbus hemolyticus neonatorum. אצל אמהות שליליות עם רזוס עם אב ילד חיובי ל- rhesus, ניתן לבצע חיסון פסיבי עם נוגדנים נגד D (מניעת רזוס) במהלך ההיריון.

סוג M

ה- IgM (אימונוגלובולין M) הוא מבנה הנוגדן הגדול ביותר. הוא נוצר כאשר מתרחשים זיהומים חדשים ומעורבים בחיסול מהיר של פתוגנים ובמניעת התפשטותם. נוגדני IgM בדם מעידים על זיהום מתמשך ורענן.

לנוגדן IgM יש גם אתר מחייב למערכות אחרות של מערכת החיסון. חלק ממערכת המשלים, המורכבת מעשרים חלבונים ומשמשת גם להגנה מפני זיהום, יכולה להיקשר למתחם הנוגדן-אנטיגן. כך מופעלת מערכת המשלים. הנוגדנים כנגד קבוצת דם זרה, הנוצרים למשל במהלך עירוי דם עם קבוצת הדם הלא נכונה, הם גם נוגדנים מסוג IgM. אלה מובילים לתגובה לדם הזר וגורמים לדם להתעבות (קרישה). זה יכול להיות בעל השלכות חמורות על האדם הנוגע בדבר ואף להיות קטלני תוך זמן קצר מאוד. לכן לפני עירוי דם יש להקדיש תשומת לב רבה להתאמת קבוצות הדם של התורם והמקבל. הדבר מובטח על ידי מה שמכונה "בדיקת הלילה", בו מעורב הדם של התורם עם הנמען מיד לפני העירוי ונצפה. אם אין תגובה, ניתן להעביר את הדם.

נוגדנים אוטומטיים

נוגדנים אוטומטיים הם נוגדנים שהגוף מייצר על מנת לזהות ולקשור עם תאי הגוף עצמו ברקמות, הורמונים או נוגדנים אחרים. על ידי קשירת הנוגדנים האוטומטיים למבנים אלה, מערכת החיסון מופעלת ונלחמת במבנים אלה.

נוגדנים אוטומטיים נוצרים במהלך מחלות אוטואימוניות. נוגדנים אוטומטיים אינם עוזרים למערכת החיסון שלנו להסיר חיידקים או נגיפים זרים מגופנו, כפי שעושים נוגדנים נורמליים, אלא תוקפים את גופנו שלנו. בכל פעם שמערכת החיסון יוצרת נוגדנים אוטומטיים כנגד גופה שלה, היא פתולוגית ביותר ומובילה להרס של רקמה בריאה.
הרס זה בתורו גורם לאובדן המשימות שהרקמה אמורה להשתלט עליהן בפועל. מערכת החיסון מחילה את הגוף במקום לשמור עליו בריא ותפקודי. ידועים הרבה נוגדנים אוטומטיים שונים, אשר בהתאם למבנה שהם תוקפים מעוררים מחלות שונות. דוגמאות למחלות מסוג זה כוללות סוכרת מסוג 1, שעלולה להיגרם מארבע נוגדנים אוטומטיים שונים. אך זאבת אריתמטוזוס או דלקת מפרקים שגרונית נגרמת גם על ידי נוגדנים אוטומטיים.

מחלת השימוטו

בגלל בלוטת התריס של Hashimoto ל מחלות אוטואימוניות ספירות, נוגדנים ספציפיים למחלה זו מופיעים בדרך כלל בסרום הדם של החולה שנפגע, וניתן לקבוע באמצעות דגימת דם ובדיקת מעבדה ואת הכמות שניתן למדוד. מצד אחד זה משמש לאבחון של מחלת השימוטו אם בתחילה יש רק חשד. מצד שני, זה משמש גם כדי לפקח על ההתקדמות ולצפות בדלקת שכבר מאובחנת ומלאה כבר בבלוטת התריס.

הנוגדנים האופייניים למחלה זו הם מה שנקרא נוגדני תירוגלובולין (Tg-Ak) וה נוגדנים של בלוטת התריס (TPO-Ak). נוגדני ה- Tg מכוונים נגד זה תירוגלובולין של בלוטת התריסחלבון המיוצר על ידי תאי בלוטת התריס ובעזרתו הורמוני בלוטת התריס מאוחסן בדם לפני ששוחרר.

ה נוגדני TPO עם זאת, מכוונים נגד האנזים בלוטת התריס פרוקסידאז, המעורב ביצירת הורמוני בלוטת התריס. בכ-10-20% מחולי השימוטו, נוגדנים אלה אינם נמצאים בדם, אף כי מחלת השימוטו קיימת.

לא כמו ה מחלת בלוטת התריס של Basow אין להניח כי נוגדנים אוטומטיים אלו כנגד רקמת בלוטת התריס במחלת השימוטו אחראים לנזק או להרס של בלוטת התריס, מכיוון שלעתים אלה מוגברים רק בשלבים ורמת רמות הנוגדנים אינה מתאימה לעוצמת המחלה.