Система IgM - наиболее ранняя как филогенетически, так и онтогенетически. У плода и новорожденного синтезируются преимущественно IgM. Иммунный ответ на введение многих антигенов начинается с выработки IgM (19S), а в некоторых антигенов образуются преимущественно антитела класса М. Так, антитела к флагелину сальмонелл, которые обнаруживают в сыворотке почти 85% здоровых людей, является преимущественно IgM. Корпускулярные антигены стимулируют синтез IgM. Иммунный ответ реализуется быстро, однако иммунная память у клонов клеток, синтезирующих IgM, сохраняется слабо или ее вовсе нет. Поэтому синтез IgM при повторном введении того же антигена осуществляется по первоначальному типу иммунного ответа. Молекулярная масса IgM составляет 900 000, константа седиментации - 19S. Из-за больших размеров молекулы IgM НЕ диффундируют в ткани, а находятся в кровяном русле. Сц2-домен - по структуре аналог шарнирной участки у-и а-цепей и, очевидно, является ее предшественником. Для каждого ц-цепи прикреплен по пять остатков олигоцукридив: один в Сц1-, три в Сц3-участках и один в хвостовом остатка. Молекула IgM включает пять субъединиц, соединенных дисульфидными связями между цистеиновых остатками тяжелых цепей. Каждая субъединица имеет молекулярную массу 180 000 и константу седиментации 7S. Полимеризация IgM происходит в плазматических клетках до их секреции под влиянием полимеризующих фермента сульфгидрилоксидазы, продуцируемый зрелыми лимфоцитами. Мономеры в молекуле IgM размещены радиально: Fc-фрагменты к центру, Fab-фрагменты - наружу. Характер взаимодействия IgM с антигеном зависит от величины и концентрации антигена. Если частиц мало, то все пять «ножек» антитела, сгибаясь, прикрепляются к одной дольки антигена и молекула приобретает форму круглого стола или краба. При связывании каждой субъединицы антитела с отдельной частицей антигена образована структура принимает форму паука с пятью гибкими «ножками» разной длины. На поверхности эритроцита может адсорбироваться 90 000 молекул IgM и 600 000 молекул IgG.

 

Молекула IgM имеет десять активных центров и способна связывать десять детерминантных групп, то есть десятивалентною. Так, IgM-антитела к полицукриду брюшнотифозной палочки являются десятивалентнимы. В некоторых случаях молекула IgM связывает не десять, а всего пять детерминантных групп, что, возможно, объясняется стерическим препятствиями, связанными с большими размерами присоединенных частиц антигена. Антитела класса М имеют более выраженные аглютинувальни и аналитические свойства. Мономерные 7S-фрагменты, полученные в результате мягкого действия ферментов на полимерную молекулу IgM, теряют способность агглютинировать антиген, хотя их аффинность к гаптенов не меняется, их валентность равна 2.

 

Действуя на молекулу IgM пепсином, трипсином, химотрипсином, папаином и веществами, восстанавливают дисульфидные связи, получают фрагменты молекулы, а также фрагменты цепей различных размеров из различных участков. Полученные данные способствовали выяснению молекулярной структуры иммуноглобулинов класса М.

 

В составе IgM обнаружено J-цепь, участвующего в полимеризации IgM. J-цепь по антигенным свойствам отличается от других цепей. Считают, что, связывая два 7S-мономеры, J-цепь модифицирует их конформацию так, что они становятся способными сочетаться ковалентным связями с другими мономерами.

 

По способности Fc-фрагмента связывать комплемент различают два подкласса IgM: IgM1 - связывающие и IgM2 - не связывают комплемент. Структурные различия субклассов IgM не установлено.

 

Мембраноасоцийовани IgM, которые являются рецепторами антигена, имеют коэффициент седиментации 8S и не объединяются в пентамерни комплексы, коэффициент седиментации которых 19S. Тяжелые цепи ассоциированного с цитоплазматической мембраной IgM на С-концевом участке имеют дополнительные структуры: пептид из 12 аминокислотных остатков, который связывает ассоциированный с мембраной гидрофобный полипептидная цепь из 20 аминокислотных остатков и погружен в цитоплазму С-концевой трипептид. Эти структуры кодируются дополнительными генами. В ц-цепях за Сц4-доменом и в а-цепях за Са3-доменом размещены дополнительные хвостовые участки. Они гомологичные по аминокислотному составу. В ц-цепях этого участка присоединен J-цепь. Полимеризуются только молекулы IgM и IgA, имеющих в своем составе хвостовые участки. В молекуле IgM J-цепь, возможно, связывает первый и пятый мономеры в виде застежки.

 

Мономеры IgM фиксируют комплемент так же, как и IgG. Однако пентамер фиксирует значительные количества комплемента. Объясняется это тем, что наявнивнисть в молекуле IgM дополнительного домена СН4, который фиксирует комплемент, способствует быстрой стабилизации молекул комплемента сразу после прикрепления их к полимерной молекулы IgM.


Загрузка...
Яндекс.Метрика Google+