Иммуноглобулин Е. История, общие сведения, характерные болезни

Инородные тела при попадании в организм человека или животного вызывают специфическую реакцию. В статье рассмотрены комплексы гуморального иммунного ответа в контексте секреции и воздействия на антиген иммуноглобулинов. Они являют собой вещества, которые функционируют как антитела и нейтрализуют инородные микроорганизмы, в итоге вырабатывая повышенную устойчивость организма к инфекционным заболеваниям.

Общая характеристика иммуноглобулинов

Иммуноглобулины – это гликопротеины, которые участвуют в формировании иммунитета человека и позвоночных животных. Они представляют собой глобулярные белки и выделяются при соединении с антигенами, которые стимулируют их образование. Эти антитела содержатся в крови и прочих жидкостях организма или на мембранах клеток, поэтому, в зависимости от места локализации, их разделяют на три группы: сывороточные, секреторные и поверхностные. У человека принято выделять пять классов иммуноглобулинов: A, D, E, G и М. Их различия выявляются в молекулярной массе, коэффициенте седиментации и участии в молекулярных реакциях. Содержание иммуноглобулинов различных классов является важной составляющей гуморального звена иммунитета.

Иммуноглобулины в истории

В 1959 году английский исследователь Родни Роберт Портер сделал первый шаг к пониманию структуры иммуноглобулинов. Он расщепил молекулу кроличьих антител с помощью фермента папаина на два фрагмента. Один из них сохранил способность связывать антиген, другой оказался антигенно инертным и не взаимодействовал с ним. Фрагменты получили названия Fab и Fc. Предположение было подтверждено в опытах Ниссонова. С использованием пепсина он выделил двухвалентный фрагмент, который связывал антиген. В ходе опытов с меркаптоэтанолом и некоторыми другими соединениями, которые нарушают межцепьевые связи, Джеральд Морис Эдельман показал наличие в молекуле иммуноглобулина тяжелых и легких цепей.

Класс Е

Иммуноглобулин Е тесно связан с механизмом атопических аллергических реакций. Он быстро фиксируется на клетках кожи, тучных клетках, базофилах и слизистых оболочках, поэтому в плазме крови присутствует лишь в небольших концентрациях. Иммуноглобулин Е участвует в аллергиях немедленного типа и является частью защитного противогельминтного иммунитета. Его базовая физиологическая функция заключается в защите внешних слизистых оболочек. Это происходит через локальную активацию факторов плазмы, а также эффекторных клеток посредством индукции острых воспалительных реакций. Иммуноглобулин Е исследуют в реакции с конкретными аллергенами быта, пищевыми веществами, пыльцой растений. Его могут активировать эозинофилы и макрофаги.

Структура иммуноглобулинов Е

Молекула антитела имеет в своем составе четыре цепи: две тяжелые (H) и две легкие (L). Соединение у них ковалентное через дисульфидные мостики. В каждой молекуле антител зафиксировано присутствие двух одинаковых антигенсвязывающих фрагментов Fab, которые определяют ее специфичность, и одного участка Fc, который не выполняет функции связывания антигена, но обеспечивает работу эффекторных биологических механизмов. Он влияет на «свой» рецептор в мембране разных типов клеток (тучная клетка, макрофаг, нейтрофил). Легкие и тяжелые типы цепей состоят из отдельных сегментов – доменов. Они присутствуют в вариабельном (V) и константном (С) вариантах. Количество доменов в тяжелых цепях зависит от класса иммуноглобулина и определяет буквенные обозначения его молекул. Константные сегменты определяют специфические свойства антител каждой группы.

Каким должен быть уровень антигенов в крови

Нормальные показатели антигенов варьируются в возрастных группах по-разному. Если рассматривать иммуноглобулин Е, норма у детей будет следующей: до 3 месяцев - 0-2 кЕ/л, до полугода - 3-10 кЕ/л, в 1 год - 8-20 кЕ/л, у пятилетнего ребенка - 10-50 кЕ/л, у подростка - 16-60 кЕ/л. У людей старшего возраста диапазон значений выше. Для такого элемента, как иммуноглобулин Е, норма у взрослых составляет 20-100 кЕ/л. Анализ на содержание антигенов помогает диагностировать атопические аллергические реакции. Для постановки этого диагноза повышенной нормы антител в крови недостаточно, а примерно 30% больных имеют показатель в пределах допустимого. У ребенка собственный иммуноглобулин Е полностью заменяет материнский спустя 4-6 месяцев после рождения.

Врачи, которые специализируются на проблемах, связанных с иммуноглобулином Е

К врачам по поводу данного вопроса обращаются в случае явного повода для беспокойства, необходимости детальной консультации по сдаче анализов, потребности в личном осмотре. На прием к доктору можно записаться в специализированную клинику. Для экономии своего времени в очереди это нужно сделать заранее. Также врача-иммунолога можно вызвать на дом. Он проведет опрос, осмотр, назначит сдачу анализов на иммуноглобулин Е, и в результате доктор поставит диагноз, от которого будет зависеть дальнейшее лечение. В некоторых специализированных клиниках прием иммунологами ведется круглосуточно.

Особенности антител

Болезнь, при которой данные антигены в крови достигают уровня 2000 кЕ/л и больше, называют "гипер-IgE-синдромом". При этом отмечают острые аллергические реакции на вещества, которые находятся в воздухе, пище, одежде и другие. У больных астмой может проявляться чувствительность к некоторым аллергенам, но при этом общий уровень иммуноглобулинов в крови зачастую остается в пределах нормы. При неатопических реакциях наблюдается повышение количества данных антител. В том числе некоторые формы иммунодефицитов поднимают концентрацию антигенов Е в сыворотке крови выше допустимой нормы.

Показания для сдачи анализов

Диагностику уровня иммуноглобулинов Е в крови проводят при лечении многих болезней. К ним относят детский бронхиолит (анализ на антитела свидетельствует о возможности возникновения патологии легких), грибок различных типов, аллергию на некоторые медикаменты, снижение общей сопротивляемости организма, кожные высыпания, ринит и другие. Характерными болезнями, при которых наблюдается повышенный уровень иммуноглобулинов Е, являются аллергии, цирроз печени, гельминтоз, мононуклеоз. При сдаче необходимых анализов стоит придерживаться некоторых правил. Например, если больной дополнительно принимает другие медикаменты, он должен сообщить об этом иммунологу. Забор крови для получения наилучшего результата берут у пациента утром натощак. Результаты анализов на уровень иммуноглобулинов могут оказаться недостоверными в тех случаях, когда больной накануне принимал алкоголь, курил, испытывал тяжелую физическую или психологическую нагрузку. Для женщин дату забора крови на определение антител назначают индивидуально, так как на результат исследования также влияет фаза менструального цикла.

Заключение

Определение уровня иммуноглобулинов дает возможность диагностировать до двадцати различных болезней. Данные антитела вырабатываются у каждого человека. Концентрация иммуноглобулинов в крови зависит от возраста: у детей - ниже, у взрослых - выше. У пожилых людей уровень антител в крови может немного отклоняться от нормы. При беременности иммуноглобулины через плаценту не могут проникать к плоду. Если в пуповинной крови уровень антител повышен - это показатель, который свидетельствует о высокой вероятности развития атопических реакций.