免疫學的始祖是Edward Jenner,他發現接種牛痘可預防天花,疫苗主要的功能是誘導抗體來對抗病菌。抗體如何能對抗細菌或病毒?早期的免疫學著重於抗體的研究,抗體 (Antibody) 與病毒或細菌之抗原 (Antigen) 結合後,抗體的Fc portion 結構改變, 可與Macrophage  Neutrophil 胞膜上之Fc receptor 結合,加速病毒或細菌被這些吞噬細胞清除。

Ab-Ag Fc receptor  
Ab-Ag-Fc-Fc receptor on Phagocyte

初生嬰兒的抗體來自母體,呱呱墜地後嬰兒的B cell 在骨髓發育並經由基因的隨機重組,產生成千上萬種專一性差的membrane-bound IgM抗體 (位於B cell),這些IgM 與外來抗原接觸後,會發生class switching產生IgG

非專一性的IgG/IgM 與抗原的結合是隨機的,抗體與抗原結合力雖然很差,但在Innate immunity扮演重要的角色,使得人體不會輕易受到病毒或細菌的感染。

如上所述,非專一性抗體IgG/IgM與病菌抗原的結合能力很差,那要怎樣加強這些抗體對抗病菌的功效?---補體 (Complement) 的發現,最初以「補充抗體的功能」命名。

抗體與抗原結合後可活化補體:一方面,下游補體聚合的複合體(C5C6C7C8C9)可在細菌外膜上打洞,造成細菌死亡;另一方面,C3補體被切割的產物C3b,可附著於細菌上 (C3b-細菌,如下圖),吞噬細胞的胞膜上有C3b receptor,可與「C3b-細菌」結合,因此可強化吞噬細胞吞食病菌的功能,這種現象稱為調理作用(Opsonization)C3b 即是一種Opsonin (調理素)


Chapter 2-2    
C3b 的 Opsonization 作用


補體的上游有三個路徑 (Pathway)
1. Classical pathway
2.MB-lectin pathway
3.Alternative pathway

Classical pathway 
始於「抗體-抗原複合體 (Antibody-Antigen complex, 簡稱為Ab-Ag)」,經一系列未活化的補體蛋白 (C1C2C3C4) C1開始切割,然後一一活化,造成下游補體C5的活化。 

未活化的補體蛋白在生物化學上稱之為 Zymogen,切除部分胜肽後,轉化為具活性的補體--C1qC1sC2b,三者都是 Serine protease


Chapter 2-3  
C1 C1q(C1r:C1s)2 組成(如上圖)Ab-Ag C1q 觸角的圓頭結合後活化C1rC1r 切割C1s 使得C1s成為一種活化的serine protease----然後切割C4產生 C4bC4b 以共價鍵黏附於病菌表面 (如下圖),可吸引C2過來被 C1s切割產生C2bC2b是另一種active serine proteaseC4b-C2b complexC3 convertase,可將C3切割成C3a C3b,這種作用產生大量C3b 附著於細菌表面,如上所述,C3b是一種Opsonin,有助吞噬細胞吞食。

 Chapter 2-4   

 

如上b-C2b-C3b 黏附於細菌表面,C5再黏上來被C2b切割為C5a  C5b。(待續)

 

arrow
arrow
    全站熱搜

    wleemc 發表在 痞客邦 留言(1) 人氣()