概要
免疫グロブリンDは、Bリンパ球に発現し、血中に分泌され、免疫グロブリンMと機能的に協調しながら進化してきた古い生物分子である。 免疫グロブリンGと同様、単量体抗体として産生され、半減期は3日以下です。
キーワード
免疫グロブリン、免疫、細胞、液性、抗体
はじめに
免疫グロブリンD (IgD or gamma D) は1960年代初頭に発見されました (1). この抗体は分子量185 kDaで、ヒト血清中の全免疫グロブリン量の約0.25%を占めています。 IgDは、適応免疫反応を持つ生物種と関連していることから、遠い進化の歴史を持っていると考えられている。 最も古いものは、5億年前に存在した軟骨魚類のある種である。 これは、進化の歴史の中で、最初に顎を持った脊椎動物の一部が出現したと考えられている時期である。 その後、IgDは構造的にも、おそらく機能的にもそのまま残っているという説がある。 IgDは、未熟な細胞として骨髄を出たBリンパ球に発現している。 B-リンパ球が成熟すると、IgMとIgDの両方を発現するようになる 。 IgDは好塩基球およびマスト細胞の両方に結合するため、アレルギー反応に関与している可能性がある。 これらの細胞は、骨髄に共通の起源を持つが、わずかに異なる経路で分化する。
構造
IgD は、血清中に約 30 マイクログラム/mL と比較的低濃度で存在する。 構造はIgGやIgEに類似しています。 2本の重鎖と2本の軽鎖からなり、ジスルフィド結合で結合している。 IgDは無傷の分子のFABとFC領域と交差するヒンジ領域を持ち、その分子量は約185 kDaである。 ジスルフィド結合は比較的熱に弱く、プロテアーゼに感受性がある。 IgDは補体に対して柔軟な遺伝子座を持っており、IgMが欠損した場合の代用品として機能することがある . Bリンパ球は、RNAの代替スプライシングとクラススイッチの組み合わせによってIgDを発現することがある。 後者は高等動物にのみ起こり、IgDの多様化をもたらす。 IgDは、スレオニン残基とアラニン残基が流入するアミノ末端領域からなるH領域を持っている。 また、3つのCドメインを持つ。 C末端領域はアルギニンやグルタミン酸に富んでいる。 これらは、Tリンパ球上のIgD受容体と結合するためにO-グリコシル化によって修飾されている。 ヒトIgDのH領域は、ヘパリンおよび好塩基球やマスト細胞に発現する関連プロテオグリカンと相互作用し、共通の起源を示している。
IgD function and clinical significance
前述のように、IgDはヒト(および他の動物)血清中に比較的低いレベルで存在し、果たす役割は特殊で、しばしば細胞、特に表面で協調している。 IgDはまた、循環しているかもしれないが、豊富ではなく、この循環は局所的であるように思われる。 細胞表面での相互作用機能の一部として、IgDはBリンパ球の活性化シグナルとして働く。 B細胞は、活性化されると、抗原に応答して特異的な抗体を産生する。 IgDとIgMの関係であるバレエの一部として、IgMは非活性化または未熟なBリンパ球によってのみ発現され、通常IgMは生体の成熟期に発現されることを意味する。 Bリンパ球が「生まれた」骨髄を離れると、IgDの発現が始まる。 Bリンパ球が成熟すると、両方の抗体型を発現するようになるが、IgMが優勢となる。
循環しているIgDは、おそらく咽頭部でIgMからIgDに切り替わることに由来している 。 分泌されたIgDの重要な機能は、上気道の免疫にあるようである。 IgMあるいはIgAのいずれかが欠損している場合、これらの免疫グロブリンが正常な濃度でなければ、IgDの濃度が上昇することが示唆されている。 慢性上気道感染症のIgA欠損患者では、IgD鼻腔形質細胞の増加が観察されている 。 さらに、風疹や結核菌などの呼吸器系病原体に曝露された患者では、血清IgDの増加が認められる。 前述したように、IgDは脾臓や腸にはほとんど存在しない。 しかし、扁桃腺粘膜ではより多く存在する。
分泌されたIgDは、抗体自身のV-specificを介して直接微生物と相互作用する以外に、マスト細胞、好塩基球、単球と直接Fc相互作用を成立させる。 好塩基球の場合、これがIL-4の放出につながり、B細胞を活性化し、IgGの産生を可能にする 。 しかし、実際の受容体はまだ特定されていない。
IgDは、発熱、抗生物質耐性炎症(全身性)、血清IgDの上昇など、免疫系における特定の炎症性機能を活性化する能力を有している。 これらは、メバロチン酸キナーゼの置換によって起こる高IgD症候群の特徴の一部である。 また、IgD値の上昇は周期的な発熱を伴うアフタ性口内炎咽頭炎腺炎も無菌性粘膜炎症と相まって起こる疾患である。 粘膜にはIgD武装した好塩基球が存在する。 この症候群の病態は明らかではないが、unfettered, IgD値が関連していることは明らかである。
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