Immunoglobuliner D

Immunoglobuliner D (IgD)  er en klasse af antistoffer . IgD tegner sig for 1 % af membranproteinerne i umodne B-lymfocytter , og IgD udtrykkes normalt sammen med andre membranantistoffer kaldet immunoglobulin M ( IgM ). I blodplasma er IgD til stede i en meget lille mængde og udgør 0,25 % af alle plasmaimmunoglobuliner [ 1] . IgD-molekylet er en monomer med to tunge δ-kæder og to lette kæder [2] .

IgD blev beskrevet i 1964 som et usædvanligt myeloid protein , og funktionerne af denne klasse af antistoffer har længe været ukendte [2] . Senere blev det fundet, at IgD er involveret i aktiveringen af ​​B-lymfocytter, komplementerer IgM funktionelt og kan endda erstatte dem.

Struktur

IgD eksisterer som en monomer bestående af to tunge kæder (δ-kæder) og to lette kæder. Molekylvægten af ​​IgD er 185 kDa , halveringstiden er 2,8 dage [1] . Antallet af konstante domæner (C-domæner) i forskellige arter er forskelligt: ​​hos mennesker er der tre domæner C δ 1, C δ 2 og C δ 3, og i mus  - kun C δ 1 og C δ 3. Hvordan er fraværet af C δ 2 domænet afspejlet i muse IgD på IgD funktion er ukendt [2] . Mennesker og andre primater har en udvidet hængselregion (H-region), hvor den N-terminale del er beriget med alanin og threonin . Den C-terminale del af hængselregionen er beriget med lysin- , glutamat- og argininrester og gennemgår O-glycosylering , som er nødvendig for IgD-interaktion med receptorer på overfladen af ​​aktiverede T-lymfocytter . H-regionen af ​​humant IgD interagerer med heparin og heparansulfat- relaterede proteoglycaner , som udtrykkes på overfladen af ​​basofiler og mastceller . Hos mus er H-regionen kortere og gennemgår N-glykosylering [3] [4] .

Der er bred strukturel variabilitet i IgD på tværs af hvirveldyr på grund af alternativ splejsning af de respektive mRNA'er og rekombination , der opstår ved skift af antistofklasser . Alternativ splejsning af IgD er blevet noteret i alle myg , mens rekombination under klasseskift kun tjener som et middel til at øge den strukturelle mangfoldighed af IgD hos højere hvirveldyr [5] . Hos fisk er strukturen af ​​den konstante region variabel på grund af amplifikation af Cδ- exoner [6] .

Funktioner

Funktionerne af IgD har længe været ukendte. IgD'er er til stede i alle hvirveldyr fra bruskfisk til mennesker (men er muligvis ikke til stede i fugle ). Den næsten allestedsnærværende fordeling af denne klasse af antistoffer tyder på, at IgD kan være lige så gammel som IgM og spille en vigtig rolle i immunsystemets funktion . IgD forankret i B- cellemembraner er involveret i deres aktivering. Under B- celledifferentiering er den eneste klasse af antistoffer udtrykt IgM. Ekspression af IgD begynder, når B-celler forlader knoglemarven og rejser til perifere lymfoide væv . I den modne tilstand co-udtrykker B-cellen både IgM og IgD. IgD kan komplementere funktionerne af IgM og endda funktionelt erstatte IgM i tilfælde af manglende funktionalitet af sidstnævnte [7] [8] .

Genetisk modificerede mus der mangler IgD viser ikke signifikante fødselsdefekter i B-cellefunktion [9] [10] . Det er kendt, at IgD kan binde sig til mastceller og basofiler og aktivere dem til at producere antimikrobielle stoffer [11] . Derudover kan IgD binde til monocytter [12] .

Membranforankret IgD kan aktivere medfødt og adaptiv immunitet ved at fungere som en del af B-cellereceptorkomplekset [ 13] . Denne evne besidder også udskilt IgD, der interagerer med monocytter [12] , basofiler [11] [14] og mastceller [15] . I 2010, hos mus , der led af kollagen - induceret arthritis , blev det vist, at monoklonale antistoffer rettet mod IgD (anti-IgD) lindrer symptomerne på sygdommen [12] . Denne nye terapeutiske tilgang til behandling af autoimmune sygdomme blev efterfølgende testet med succes i musemodeller af erhvervet epidermolysis bullosa [16] og kronisk kontaktoverfølsomhed [ 17] .

Noter

  1. ↑ 1 2 Rogentine Jr. GN , Rowe DS , Bradley J. , Waldmann TA , Fahey JL Metabolisme af humant immunglobulin D (IgD).  (engelsk)  // The Journal Of Clinical Investigation. - 1966. - September ( bind 45 , nr. 9 ). - S. 1467-1478 . - doi : 10.1172/JCI105454 . — PMID 5919348 .
  2. ↑ 1 2 3 Galaktionov, 2004 , s. 72.
  3. ↑ Iwase H. , Tanaka A. , Hiki Y. , Kokubo T. , Ishii-Karakasa I. , Kobayashi Y. , Hotta K. Overflod af Gal beta 1,3GalNAc i O-bundet oligosaccharid på hængselregionen af ​​polymeriseret IgA1 og varme -aggregeret IgA1 fra normalt humant serum.  (engelsk)  // Journal Of Biochemistry. - 1996. - Juli ( bind 120 , nr. 1 ). - S. 92-97 . - doi : 10.1093/oxfordjournals.jbchem.a021398 . — PMID 8864849 .
  4. ↑ Swenson Christina D. , Patel Thakor , Parekh Raj B. , Tamma SM Lakshmi , Coico Richard F. , Thorbecke G. Jeanette , Amin Ashok R. Humane T-celle IgD-receptorer reagerer med O-glycaner på både humant IgD og IgA1   // European Journal of Immunology. - 1998. - August ( bind 28 , nr. 8 ). - P. 2366-2372 . — ISSN 0014-2980 . - doi : 10.1002/(sici)1521-4141(199808)28:08<2366::aid-immu2366>3.0.co;2-d .
  5. ↑ Ohta Y. , Flajnik M. IgD er ligesom IgM en ur-immunoglobulin-klasse, der foreviges i de fleste kæbede hvirveldyr.  (engelsk)  // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States Of America. - 2006. - 11. juli ( bind 103 , nr. 28 ). - P. 10723-10728 . - doi : 10.1073/pnas.0601407103 . — PMID 16818885 .
  6. ↑ Chen K. , Cerutti A. Ny indsigt i gåden med immunglobulin D.  //  Immunologiske anmeldelser. - 2010. - September ( bd. 237 , nr. 1 ). - S. 160-179 . - doi : 10.1111/j.1600-065X.2010.00929.x . — PMID 20727035 .
  7. ↑ Bengtén E. , Quiniou SM , Stuge TB , Katagiri T. , Miller NW , Clem LW , Warr GW , Wilson M. IgH-locuset for kanalmallen Ictalurus punctatus indeholder flere gensekvenser for konstant region: forskellige gener koder for tunge kæder af membran og udskilt IgD.  (engelsk)  // Journal Of Immunology (Baltimore, Md.: 1950). - 2002. - 1. september ( bind 169 , nr. 5 ). - P. 2488-2497 . - doi : 10.4049/jimmunol.169.5.2488 . — PMID 12193718 .
  8. ↑ Preud'homme JL , Petit I. , Barra A. , Morel F. , Lecron JC , Lelièvre E. Strukturelle og funktionelle egenskaber af membran og udskilt IgD.  (engelsk)  // Molecular Immunology. - 2000. - Oktober ( bind 37 , nr. 15 ). - s. 871-887 . - doi : 10.1016/s0161-5890(01)00006-2 . — PMID 11282392 .
  9. ↑ Edholm ES , Bengten E. , Wilson M. Indsigt i funktionen af ​​IgD.  (engelsk)  // Developmental And Comparative Immunology. - 2011. - December ( bind 35 , nr. 12 ). - S. 1309-1316 . - doi : 10.1016/j.dci.2011.03.002 . — PMID 21414345 .
  10. ↑ Nitschke L. , Kosco MH , Köhler G. , Lamers MC Immunoglobulin D-deficiente mus kan montere normale immunreaktioner på thymus-uafhængige og -afhængige antigener.  (engelsk)  // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States Of America. - 1993. - 1. marts ( bd. 90 , nr. 5 ). - S. 1887-1891 . - doi : 10.1073/pnas.90.5.1887 . — PMID 8446604 .
  11. ↑ 1 2 Chen K. , Xu W. , Wilson M. , He B. , Miller NW , Bengtén E. , Edholm ES , Santini PA , Rath P. , Chiu A. , Cattalini M. , Litzman J. , B Bussel J. , Huang B. , Meini A. , Riesbeck K. , Cunningham-Rundles C. , Plebani A. , Cerutti A. Immunoglobulin D forbedrer immunovervågningen ved at aktivere antimikrobielle, proinflammatoriske og B-celle-stimulerende programmer i basofiler.  (engelsk)  // Nature Immunology. - 2009. - August ( bind 10 , nr. 8 ). - S. 889-898 . doi : 10.1038 / ni.1748 . — PMID 19561614 .
  12. ↑ 1 2 3 Nguyen TG , Little CB , Yenson VM , Jackson CJ , McCracken SA , Warning J. , Stevens V. , Gallery EG , Morris JM Anti-IgD antistof dæmper kollagen-induceret arthritis ved selektivt at udtømme modne B-celler og fremme immuntolerance.  (engelsk)  // Journal of Autoimmunity. - 2010. - August ( bind 35 , nr. 1 ). - S. 86-97 . - doi : 10.1016/j.jaut.2010.03.003 . — PMID 20456921 .
  13. ↑ Übelhart R. , Hug E. , Bach MP , Wossning T. , Dühren-von Minden M. , Horn AH , Tsiantoulas D. , Kometani K. , Kurosaki T. , Binder CJ , Sticht H. , Nitschke L. , Reth . M. , Jumaa H. B-cellers reaktionsevne reguleres af hængselregionen af ​​IgD.  (engelsk)  // Nature Immunology. - 2015. - Maj ( bind 16 , nr. 5 ). - S. 534-543 . doi : 10.1038 / ni.3141 . — PMID 25848865 .
  14. ↑ Shan M. , Carrillo J. , Yeste A. , Gutzeit C. , Segura-Garzón D. , Walland AC , Pybus M. , Grasset EK , Yeiser JR , Matthews DB , van de Veen W. , Comerma L. , He B. , Boonpiyathad T. , Lee H. , Blanco J. , Osborne LC , Siracusa MC , Akdis M. , Artis D. , Mehandru S. , Sampson HA , Berin MC , Chen K. , Cerutti A. Secreted IgD Amplifies Humoral T Helper 2-celleresponser ved at binde basofiler via Galectin-9 og CD44.  (engelsk)  // Immunitet. - 2018. - 16. oktober ( bind 49 , nr. 4 ). - S. 709-724 . - doi : 10.1016/j.immuni.2018.08.013 . — PMID 30291028 .
  15. ↑ Zhai GT , Wang H. , Li JX , Cao PP , Jiang WX , Song J. , Yao Y. , Wang ZC , Wang ZZ , Wang MC , Liao B. , Feng QM , Lu X. , Wang H. , Gao P. , Liu Z. IgD-aktiverede mastceller inducerer IgE-syntese i B-celler i næsepolypper.  (engelsk)  // The Journal Of Allergy And Clinical Immunology. - 2018. - November ( bind 142 , nr. 5 ). - S. 1489-1499 . - doi : 10.1016/j.jaci.2018.07.025 . — PMID 30102935 .
  16. ↑ Kulkarni U. , Karsten CM , Kohler T. , Hammerschmidt S. , Bommert K. , Tiburzy B. , Meng L. , Thieme L. , Recke A. , Ludwig RJ , Pollok K. , Kalies K. , Bogen B. , Boettcher M. , Kamradt T. , Hauser AE , Langer C. , Huber-Lang M. , Finkelman FD , Köhl J. , Wong DM , Manz RA IL-10 medierer plasmacytose-associeret immundefekt ved at hæmme komplement-medieret neutrofil migration.  (engelsk)  // The Journal Of Allergy And Clinical Immunology. - 2016. - Maj ( bd. 137 , nr. 5 ). - S. 1487-1497 . - doi : 10.1016/j.jaci.2015.10.018 . — PMID 26653800 .
  17. ↑ Nguyen TG Immunmodulering via IgD B-cellereceptor undertrykker allergisk hudbetændelse i eksperimentelle kontaktoverfølsomhedsmodeller på trods af en Th2-begunstiget humoral respons.  (engelsk)  // Immunology Letters. - 2018. - November ( bind 203 ). - S. 29-39 . - doi : 10.1016/j.imlet.2018.09.008 . — PMID 30218740 .

Litteratur

 Antistoffer
Vilkår
Antistof klasser