Имуноглобулин G (IgG)

› Структура на имуноглобулин G

› Функции на имуноглобулин G

› Роля на имуноглобулин G в дихателната система

› Клинично значение на имуноглобулин G

Имуноглобулин G (IgG) е eдин от класовете имуноглобулини, който се намира в най-високо съдържание в плазмата. Той е единственото антитяло, което преминава плацентарната бариера.

Структура на имуноглобулин G

Имуноглобулин G е мономер с ниска молекулна маса околко 150 kDa. Изграден е от две леки вериги ? и ? и две тежки ? вериги. Молекулната му формула е 2?2? или 2?2?. Той представлява 70-80% от всички имуноглобулини. Концентрацията му в плазмата е около 1200mg/dl. Времето му на полуживот е около един месец. Съществуват четири субкласа (подкласа) на имуноглобулин G - IgG 1, IgG 2, IgG 3 и IgG 4, които се различават по аминокиселинния състав на тежките вериги и броя на дисулфидните мостове между тях - от 2 до 12.

Изображение: quizlet.com

Функции на имуноглобулин G

Имуноглобулин G е основният ефектор на хуморалния имунен отговор. Той се свързва с Fc-рецепторите на неутрофилите, а само подкласовете IgG 1 и 3 – с Fc-рецепторите на моноцитите. IgG има следните по-важни свойства:

• опсонизира и неутрализира екзотоксините на бактериите (например тетаничен, ботулинов), инакивира змийската и скорпионовата отрова;
• аглутинира бактерии, вируси, фунги;
• неутрализира вируси;
• IgG 1, 2 и 3 активират комплемента по класическия път и чрез него лизират Грам отрицателните бактерии;
• взема участие в антитяло-зависимата клетъчна цитотоксичност
• IgG 4 активира комплемента по класически път;
• образуваните с участието на IgG имунни комплекси могат да увредят тъканите по трети тип имунни рекции (реакции, медиирани от имунни комплекси).

Изображение: novimmune.com

Серкрецията на имуноглобулин G е част от вторичния имунен отговор. Неговата мономерна структура обуславя преминаването му през тъканите, включително през плацентарната бариера. Преминаването му през човешката плацента осигурява защита на плода през последните месеци на бременността и след раждането. Освен това IgG се намира в коластрата и кърмата заедно с имуноглобулин А. Това е още един фактор, който предпазва новородените бебета от инфекции.

Имуноглобулин G участва в регулирането на алергичните реакции от трети тип. Той също така могат да преоотвратят анафилаксията, измествайки имуноглобулин Е.

Роля на имуноглобулин G в дихателната система

Имуноглобулин G е важен компонент за защитата на дихателните пътища от потенциални патогени. Наблюдават се състояния характеризиращи се с повишени нива на IgG в дихателната система. Такива са интерстициалните белодробни заболявания и заболяванията, в чиято патогенеза са включени реакциите на свръхчувствителност като пневмонит и астма. Наличието на опсонични антимикробни антитела е от съществено значение за оптималната функция на фагоцитите при поглъщане и задържане на бактерии. При дефицит на IgG се наблюдават рецидивиращи и хронични синопулмонални инфекции. От всички компоненти на хуморалния имунитет IgG се откроява като хранилище за важен клас антитела. Те могат да функционират като опсонини, аглутинини или да взаимодействат с каскадите на системата на комплемента. IgG присъства в лигавичния секрет на дихателните пътища. Там той действа заедно с IgA. Заедно тези два класа имуноглобулини подсигуряват защитата на локалните дихателни – пътища срещу микробни и органични антигени, или други подобни вещества, които могат да бъдат аспирирани в дихателните пътища. IgG достига до дихателни пътища чрез трасудация от плазмата. IgG присъства в мукозния секрет в носа и по трахеобронхиалното дърво. Една от основните му функции в долните дихателни пътища е специфичната му активност спрямо микробни агенти.

Изображения: freepik.com

Промените в оптималните нива на IgG в дихателните пътища се асоциират със заболявания. При алергични заболявания като бронхиалната астма се откриват прекомерно високи нива на IgG. Тютюнопушенето също е асоциирано с повишени нива на IgG в бронхиалния секрет. Това се наблюдава и при интерстициалните белодробни заболявания като идиопатична белодробна фиброза. Липсата на IgG в белия дроб, особено на някои от субкласовете е свързана с хронични респираторни инфекции. Важността на разпознавате и правилното диагностициране на това дефицитно състояние е ключово за терапията. При хора с дефицит на IgG може да бъде приложен интравенозен имуноглобулин. Повтарящите се инфекции са основна проява на това състояние. Дефицитът на IgG антителата може да се дължи и на тяхното разграждане. Това се наблюдава при муковисцидоза. Хроничният застой и персистиращото възпаление създават враждебна среда на протеиновите антититела. Повтарящите се инфекции на дихателните пътища са основния проблем на пациентите с муковисцидоза.

Клинично значение на имуноглобулин G

Изследването на нивата на имуноглобулин G се използва за диагностика на моноклонални имунни дефицити. Повишени нива се наблюдават при поликлонална или моноклонална имуноглобулинова пролиферация при чернодробни заболявания (хепатит, цироза), заболявания на съединителната тъкан, остри и хронични инфекции, вътрематочни инфекции, първична амилоидоза, миелом. Понижени нива на IgG се откриват при пациенти с първичен или вторичен имунен дефицит. 

Изображение: beckmancoulter.com

Заглавно изображение: TimVickers at English Wikipedia, Public domain, via Wikimedia Commons