Consultați articolele recente

Abstract

Imunoglobulina D este o moleculă biologică veche care a evoluat și poate coopera funcțional cu imunoglobulina M. Este exprimată pe limfocitele B și este secretată în fluxul sanguin. Este produsă ca anticorp monomeric, similar imunoglobulinei G, și are un timp de înjumătățire de mai puțin de 3 zile. IgD este implicată în diverse funcții legate de sistemul imunitar, inclusiv ca „înlocuitor”, în anumite cazuri, pentru IgM sau IgA la persoanele care pot avea deficiențe în una dintre aceste clase de anticorpi.

Cuvintele cheie

imunoglobulină, imunitate, celulă, umoral, anticorp

Introducere

Imunoglobulina D (IgD sau gamma D) a fost descoperită la începutul anilor 1960 (1). Anticorpul are o greutate moleculară de 185 kDa și reprezintă aproximativ 0,25% din cantitatea totală a tuturor imunoglobulinelor din serul uman . Se crede că IgD are o istorie evolutivă îndepărtată, deoarece este asociată cu specii care posedă răspunsuri imune adaptative. Cele mai vechi dintre acestea sunt anumite specii de pești cartilaginoși care erau prezente în urmă cu 500 de milioane de ani . Aceasta se află într-un moment al istoriei evolutive în care se crede că au apărut unele dintre primele vertebrate cu fălci. Teoria este că IgD a rămas așa cum este din punct de vedere structural și probabil funcțional de atunci. IgD este exprimată pe limfocitele B în momentul în care acestea părăsesc măduva osoasă ca celule imature. Pe măsură ce limfocitele B ajung la maturitate, ele vor exprima atât IgM, cât și IgD . IgD poate avea un rol în reacțiile alergice, deoarece se poate lega atât de bazofile, cât și de mastocite. Aceste tipuri de celule au o origine comună în măduva osoasă, dar se diferențiază de-a lungul unor căi ușor diferite . Toate aceste observații conduc la concluzia că IgD este, cel puțin parțial, o formă de supraveghere care are o origine străveche, deoarece este poziționată la locurile de intrare a antigenului în mucoasă.

Structura

IgD se găsește în ser la niveluri relativ scăzute, aproximativ 30 micrograme/mL. Structura este similară cu cea a IgG și IgE. Este compusă din două lanțuri grele și două lanțuri ușoare care sunt ținute împreună prin legături di-sulfură. IgD are o regiune de balama care intersectează regiunea FAB și FC a moleculei intacte și are o greutate moleculară de IgD este de aproximativ 185 kDa. Legăturile di-sulfidice sunt relativ labile la căldură și sunt sensibile la proteaze. IgD are un locus flexibil la complement și poate acționa ca un substitut în cazul defectelor IgM . Limfocitele B pot exprima IgD prin combinații alternative de splicing ARN și comutare de clasă. Aceasta din urmă are loc numai la animalele superioare și duce la diversificarea IgD. IgD are o regiune H alcătuită dintr-o regiune amino-terminală cu un aflux de reziduuri de treonină și alanină. De asemenea, are 3 domenii C. Regiunile C-terminale sunt bogate în arginină și glutamat. Acestea sunt modificate prin O-glicozilare pentru legarea receptorului IgD pe limfocitele T. Regiunile H ale IgD umane interacționează cu heparina și cu proteoglicanii asociați care sunt exprimați pe bazofile și mastocite, ceea ce indică o origine comună .

Funcția și semnificația clinică a IgD

După cum s-a menționat, IgD există în serul uman (și în serul altor animale) la niveluri relativ scăzute, rolul pe care îl joacă este specializat și este adesea în concert cu celulele, în special la suprafață. IgD poate, de asemenea, să circule, dar nu în abundență și această circulație pare să fie localizată. Ca parte a funcției de interacțiune cu suprafața celulară, IgD acționează ca un semnal de activare a limfocitelor B. Celulele B, atunci când sunt activate, produc anticorpi specifici ca răspuns la un antigen. Ca parte a baletului care reprezintă relația dintre IgD și IgM, IgM este exprimată exclusiv de limfocitele B neactivate sau imature, ceea ce înseamnă că, în mod normal, IgM este exprimată la maturitatea unui organism. Atunci când limfocitele B părăsesc măduva osoasă, unde se „nasc”, IgD va începe să fie exprimată. Când limfocitul B ajunge la maturitate, acesta va exprima ambele tipuri de anticorpi, dar cu preponderență IgM.

IgD circulant este probabil derivat dintr-o trecere de la IgM la IgD în zonele faringiene . O funcție semnificativă a IgD secretate pare a fi în imunitatea căilor respiratorii superioare. Dovezile sugerează că la indivizii cu deficit fie de IgM, fie de IgA, nivelurile de IgD sunt crescute dacă oricare dintre aceste imunoglobuline nu se află în concentrații normale. S-a observat că pacienții cu deficit de IgA cu infecții cronice ale căilor respiratorii superioare vor prezenta o creștere a plasmocitelor nazale IgD . Mai mult, pacienții expuși la agenți patogeni respiratori cum ar fi rubeola sau Mycobacterium tuberculosis prezintă o creștere a IgD serice. După cum s-a menționat mai sus, IgD este rară în splină sau intestin. Cu toate acestea, este mai abundentă în mucoasa amigdaliană. Aceste plasmocite pot intra în sistemul circulator unde colonizează alte situsuri ale mucoaselor.

IgD secretată, pe lângă interacțiunile cu microbii direct prin intermediul V-specifice de pe anticorpul însuși, stabilește interacțiuni directe Fc cu mastocitele, bazofilele și monocitele. În cazul bazofilelor, acest lucru duce la eliberarea de IL-4 care poate activa celulele B și astfel producția de IgG . Cu toate acestea, acel receptor propriu-zis nu a fost încă identificat .

IgD are capacitatea de a activa anumite funcții proinflamatorii în sistemul imunitar, cum ar fi febra, inflamația rezistentă la antibiotice (care poate fi sistemică) și IgD serice ridicate. Acestea sunt unele dintre caracteristicile sindromului hiper IgD, care este cauzat de substituții ale mevalonat kinazei. Nivelurile ridicate de IgD cauzează, de asemenea, febră periodică stomatită aftoasă faringită adenită este o altă boală care are febră periodică cuplată cu inflamație aseptică a mucoaselor. În mucoasă sunt prezente bazofilele înarmate cu IgD. Deși nu este clar care este patogeneza acestui sindrom, este clar că nivelurile de IgD, fără restricții, sunt asociate cu acesta .

1. Rogentine GN Jr, Rowe DS, Bradley J, Waldmann TA, Fahey JL (1966) Metabolismul imunoglobulinei D umane. J Clin Investig 45: 1467-1478.
2. Ohta Y, Flajnik M (2006) IgD ca și IgM este o clasă de imunoglobulină primordială perpetuată la majoritatea vertebratelor cu maxilar. PNAS 103: 10723-10728.
3. Übelhart R, Hug E, Bach MP, Wossning T, Dühren-von Minden M, et al. (2015) Responsabilitatea celulelor B este reglată de regiunea de balama a IgD. Nat Immunol 16: 534-543.
4. Schatz DG, Ji Y (2011) Centrele de recombinare și orchestrarea recombinării V9D0J. Nature reviews Immunology 11: 251-263.
5. Gutzeit C, Chen K, Cerutti A (2018) Funcția enigmatică a IgD: câteva răspunsuri în sfârșit. Eur J Immunol 48: 1101-1113.
6. Preud’homme JL, Petit I, Barra A, Morel F, Lecron JC, et al. (2000) Proprietăți structurale și funcționale ale IgD membranare și secretate. Mol Immunol 37: 871-887.
7. Swenson CD, Patel T, Parekh RB, Tamma SM, Coico RF, et al. (1998) Receptorii IgD ai celulelor T umane reacționează cu O-glicani pe ambele IgD și IgA1 umane. Euro J Immunol 28: 2366-2372.
8. Chen K, Xu W, Wilson M, He B, Miller NW, et al. (2009) Imunoglobulina D îmbunătățește supravegherea imunitară prin activarea programelor antimicrobiene proinflamatorii și de stimulare a celulelor B în bazofile. Nat Immunol 10: 889-898.
9. Vladutiu A (2000) Imunoglobulina D. Proprietăți, măsurare și relevanță clinică. Clin Diagn Lab Immunol 7: 131-140.
10. Brandtzaeg P, Bjerke K, Kett K, Kvale D, Rognum TO, et al. (1987) Producția și secreția de imunoglobuline în tractul gastrointestinal. Ann Allergy 59: 21-39.
11. Denzel A, Maus UA, Gomez MR, Moll C, Niedermeier M, et al. (2008) Basophils enhance immunological memory responses. Nature Immunol 9: 733-742.
12. Rigante D, Capoluongo E, Bertoni B, Ansuini V, Chiaretti A, et al. (2007) Primul raport al sindromului de activare a macrofagelor în hiperimunoglobulinemia D cu sindrom de febră periodică. Arthritis Rheum 56: 658-661.

.