清茶一杯聚水彌香，人在旅途緣份相逢
*珍惜生活，珍惜人生，打造美麗，打造健康*
1. 抗體是一種免疫球蛋白
抗體從字麵上理解就是具有防禦作用的一種微小作用體。在人體，抗體實際上是由B淋巴細胞分泌的一種免疫球蛋白。這種具有免疫活性的蛋白質，可以隨血液和體液到達人體組織的各個角落，特異性地識別和消滅外源微生物，是人體對抗病源微生物感染以及清除變異細胞的重要機理之一。
跟所有其它蛋白一樣，抗體的功能是由其特殊結構決定的。我們知道蛋白質是由氨基酸組成，但是蛋白質在細胞中並不是以簡單線性分子形式存在，而是反複折疊成複雜空間結構。最簡單的抗體是由四條多肽鏈，兩條重鏈，兩條輕鏈通過雙硫鍵相連接成為一個具有生物功能的複合體。其中的任何一條多肽鏈，都可以看作是由多個氨基酸組成的蛋白質分子。
抗體空間結構示意圖
左圖中：紅色和藍色代表兩條重鏈，綠色和黃色代表兩條輕鏈
右圖中：Fab 為抗原結合區，也是高度可變區，Fc 為不變區，也是抗體活性區
每一對重鏈和輕鏈的末端形成一個抗原結合位點（antigen-binding fragments or Fab portions） ，也就是說，一個簡單抗體分子有兩個抗原結合位點。抗體的特異性，也就是每個抗體分子特異識別和結合抗原的能力，是由這個抗體結合位點的特異性決定的。由於每一對抗體的重鏈和輕鏈氨基酸序列不同，結合位點的空間結構不同，表麵電荷分布也不同，所以每個結合位點對某一種抗原的親和力不同。
上次說到，人體有109到1011種不同的B淋巴細胞，每一種B淋巴細胞可以合成一種特殊的抗體，它們的抗原結合位點的氨基酸序列不同，因此空間結構也不同，這是抗體特異性的關鍵。
抗體分子中，由重鏈底部形成的不變區（constant region or Fc portions ）是抗體分子的功能區。在未結合抗原之前，功能區沒有活性。一旦結合區的抗原結合位點被抗原占據以後，整個抗體分子的表麵電荷分布和空間結構都發生改變，這種改變誘導不變區的結合功能。也就是說，結合抗原以後的抗體分子被激活，而激活後的抗體分子可以和其它細胞受體結合，發出信號，從而引發吞噬細胞，粒細胞，自然殺傷細胞，和補體係統的激活。
抗原抗體結合隻是免疫反應的一個步驟，抗體分子的空間結構決定了這個反應的抗原依賴性和特異性。
2. 人體常見抗體的分類極其特點
人體常見抗體可以分成五類，每一類抗體的重鏈蛋白分子來源於不同的基因，所以它們的Fc不變區結構不同。這種結構的不同，決定了每一類抗體分子的反應有所不同，它們的具體功能也各有不同。
a. IgG (Immunoglobulin G; IgG1-4)
IgG是血清中最為豐富的免疫球蛋白，約占免疫球蛋白總量的80%；IgG的生存周期長，其半生命期在7-23天；IgG是唯一可以通過胎盤，由母體進入胎兒循環係統的抗體。
IgG抗體的不變區Fc可以結合和激活補體係統，可以結合和激活中性粒細胞和巨噬細胞，可以結合和激活自然殺傷細胞。
b. IgM (Immunoglobulin M)
IgM占血清免疫球蛋白的13%，是人體B淋巴細胞激活後分泌的第一種抗體，其半生命周期為5天。IgM主要是控製血液感染。
IgM一般以五聚體形式存在，IgM單體也是B細胞表麵受體。IgM隻激活補體反應。
c. IgA (Immunoglobulin A, IgA1-2)
IgA約占血清免疫球蛋白總量的6%，其半生命期為6天；
IgA廣泛存在於人體分泌液中，如唾液，黏液，眼淚和乳液中，是人體分泌量最大的抗體。IgA以二聚體形式存在，可以對抗分泌液中的消化酶。IgA起著保護人體內膜組織的重要作用，可以阻斷病毒和細菌對黏膜組織的吸附。
d. IgD: (Immunoglobulin D)
IgD 約占血清免疫球蛋白的 0.2%，其主要功能是作為 B 淋巴細胞表麵受體，可能於B 淋巴細胞自體免疫消除有關。
e. IgE (Immunoglobulin E)
IgE血清含量非常低，隻占免疫球蛋白總量的0.002%。
IgE抗體的不變區 Fc 可以跟嗜酸性粒細胞結合，在對抗寄生蟲感染中期重要作用；IgE對黏膜表皮起保護作用，可以引發炎症反應，使得白細胞，補體蛋白，IgG蛋白可以進入組織，並可以通過刺激咳嗽，噴嚏和嘔吐反應，驅除病源微生物以及外源毒素；IgE抗體也可以與嗜堿性粒細胞和肥大細胞結合，觸發過敏反應。
3. 抗體的防禦作用機理
抗體是免疫防禦的重要組成部分，抗體的特異性使得人體可以識別某種外源微生物或者人體變異細胞，那麽抗體是如何消滅感染人體的微生物和變異細胞的？上麵談到過，結合抗原以後，抗體結構發生變化，抗體 Fc 結合位點被激活，抗原－抗體複合物與其它免疫分子和免疫細胞發生反應，最終達到消滅病源微生物和異常細胞的目的。
A. 激活作用（Opsonization, 也就是 Marker for destruction）
與抗原結合以後，抗體的 Fc 區域與吞噬細胞表麵的 Fc 受體結合，發出信號，使得吞噬細胞知道這是異體抗原，激活後的吞噬細胞可以消化降解感染微生物。吞噬細胞細胞質存在一種特殊功能的細胞器－溶酶體，溶酶體具有消化降解生物大分子能力。
B. 細胞膜溶解反應（MAC Cytolysis）
這個結合也激活補體係統，補體蛋白包裹，導致格蘭仕陰性細菌，病毒外殼，以及變異細胞膜的溶解破壞。
C. 抗體依賴性細胞毒殺作用（Antibody-dependent Cellular Cytotoxicity ）
抗體與被感染細胞或者腫瘤細胞表麵抗原結合後，與自然殺傷細胞（NK Cells）表麵的受體結合，自然殺傷細胞可以接近和識別被感染細胞和腫瘤細胞，啟動被感染細胞或腫瘤細胞的自殺程序。這樣自然殺傷細胞可以特異性消滅被感染的異常細胞和發生變異的腫瘤細胞，同時避免誤傷正常細胞（自身抗體不能與自身正常細胞表麵抗原結合）。
D. 中和外源毒素
很多病源微生物分泌的化學分子對人體細胞有毒性，抗體與這些分泌到血清中毒素分子的結合，防止了這些毒素分子進入人體細胞。
E. 防止細菌和病毒吸附感染人體細胞
細菌和病毒感染人體細胞的第一步，是細菌或病毒表麵蛋白與人體細胞表麵蛋白（受體）結合。細菌病毒不是隨機吸附和進入任何細胞的，必須通過與細胞表麵受體結合，才可以感染特定細胞。抗體與細菌和病毒表麵蛋白的反應，阻斷了細菌和病毒與人體細胞表麵受體的反應，也就阻斷了感染必經之路。
F. 阻止細菌和原生寄生物的運動
細菌和原生寄生物需要借助表麵的纖毛和鞭毛來蠕動，抗體的結合反應，抑製了纖毛和鞭毛的運動，從而限製了細菌和原生寄生物在人體的活動。
G. 刺激炎症反應
炎症反應的啟動，使得人體可以調動防禦所需的免疫細胞和免疫活性分子，到病源微生物活躍的組織，可以集中所需的防禦力量。
小結：
抗體是由B淋巴細胞合成的具有免疫活性的複合蛋白，每個抗體分子有兩個重要活性中心，也就是可變區的抗原結合中心，以及不變區的免疫激活中心。
抗體分子的特異性是由可變區抗原結合位點的特異性決定，每個成熟B淋巴細胞分泌的抗體，都有其獨特的結合能力。
抗體與抗原結合以後，整個蛋白複合體空間結構改變，這種改變誘導了免疫活性區的激活，免疫活性區進一步與其它免疫細胞和免疫活性分子反應，達到消滅外源微生物或者自體變異細胞的目的。
所以，上網多了不好，不上網也不好。
免疫是一個很難的學科，真的很難。