อิมมูโนโกลบูลินเอชนิดหลั่งและกลไกการขนส่งแอนติบอดีที่เยื่อบุผิว

อิมมูโนโกลบูลินเอชนิดหลั่งเป็นแอนติบอดีหลักที่พบในเยื่อบุผิวและเป็นแอนติบอดีชนิดที่มีการผลิตมากที่สุดในร่างกาย สร้างโดยพลาสมาเซลล์ที่อยู่ใต้เยื่อบุผิวในรูปของ IgA ชนิดไดเมอร์ จากนั้นจะถูกขนส่งอย่างแข็งขันข้ามชั้นเซลล์เยื่อบุผิวและหลั่งออกสู่สารคัดหลั่ง ซึ่งทำหน้าที่ปกป้องเยื่อบุผิวโดยไม่กระตุ้นให้เกิดการอักเสบ

Definition

IgA ชนิดหลั่งคืออิมมูโนโกลบูลินเอเชิงซ้อนชนิดไดเมอร์ที่มีสายโซ่ J และจับกับส่วนประกอบการหลั่ง ซึ่งถูกขนส่งผ่านเยื่อบุผิวโดยตัวรับอิมมูโนโกลบูลินชนิดพอลิเมอร์ และหลั่งออกสู่สารคัดหลั่งภายนอก ซึ่งทำหน้าที่ต่อต้านเชื้อโรคและสารพิษ และปรับสมดุลของจุลินทรีย์

Scope

หัวข้อนี้ครอบคลุมโครงสร้างของ IgA ชนิดหลั่ง การขนส่งผ่านเยื่อบุผิวโดยตัวรับอิมมูโนโกลบูลินชนิดพอลิเมอร์ และหน้าที่ในการป้องกันและรักษาสมดุลในสารคัดหลั่งของเยื่อบุผิว เป็นข้อมูลอ้างอิงในสาขาภูมิคุ้มกันวิทยาของเยื่อบุผิวและไม่ได้ให้คำแนะนำทางคลินิก

Core questions

• IgA ชนิดหลั่งแตกต่างจาก IgA ในซีรัมในเชิงโครงสร้างอย่างไร
• IgA ชนิดไดเมอร์ถูกขนส่งผ่านเยื่อบุผิวเข้าสู่สารคัดหลั่งได้อย่างไร
• IgA ชนิดหลั่งปกป้องเยื่อบุผิวโดยไม่ก่อให้เกิดการอักเสบได้อย่างไร
• IgA ชนิดหลั่งมีอิทธิพลต่อจุลินทรีย์ประจำถิ่นอย่างไร

Key concepts

• IgA ชนิดไดเมอร์และสายโซ่ J
• ตัวรับอิมมูโนโกลบูลินชนิดพอลิเมอร์ (pIgR)
• ส่วนประกอบการหลั่ง
• การขนส่งผ่านเซลล์เยื่อบุผิว
• การกีดกันทางภูมิคุ้มกัน
• การต่อต้านแบบไม่ก่อให้เกิดการอักเสบ
• การปรับสมดุลจุลินทรีย์โดย IgA

Mechanisms

พลาสมาเซลล์ในชั้น lamina propria ของเยื่อบุผิวจะหลั่ง IgA ที่เชื่อมต่อกันด้วยสายโซ่ J กลายเป็นไดเมอร์ ตัวรับอิมมูโนโกลบูลินชนิดพอลิเมอร์ที่พื้นผิว basolateral ของเซลล์เยื่อบุผิวจะจับกับ IgA ชนิดไดเมอร์และขนส่งผ่านเซลล์ (transcytosis) ไปยังพื้นผิว apical ซึ่งส่วนนอกเซลล์ของตัวรับจะถูกตัดออกและยังคงติดอยู่เป็นส่วนประกอบการหลั่ง ปล่อย IgA ชนิดหลั่งเข้าสู่ช่องว่าง ภายในช่องว่างนั้น IgA ชนิดหลั่งจะทำหน้าที่กีดกันทางภูมิคุ้มกัน โดยการจับและรวมกลุ่มเชื้อโรคและต่อต้านสารพิษเพื่อไม่ให้เข้าถึงเยื่อบุผิว และช่วยจัดระเบียบและควบคุมจุลินทรีย์ เนื่องจาก IgA กระตุ้นกลไกการทำงานของระบบอักเสบได้ไม่ดี การป้องกันนี้จึงไม่ก่อให้เกิดการอักเสบเป็นส่วนใหญ่ ซึ่งสอดคล้องกับลักษณะที่ยอมรับได้ของภูมิคุ้มกันเยื่อบุผิว

Clinical relevance

IgA ชนิดหลั่งให้การป้องกันด่านแรกต่อเชื้อโรคในระบบทางเดินอาหารและทางเดินหายใจ และการตอบสนองของ IgA เป็นเป้าหมายของการฉีดวัคซีนที่เยื่อบุผิว การขาด IgA แบบเลือกเป็นภาวะขาดแอนติบอดีปฐมภูมิที่พบบ่อยที่สุด ข้อมูลนี้อธิบายภูมิคุ้มกันวิทยาพื้นฐานเพื่อการอ้างอิงและไม่ใช่พื้นฐานสำหรับการวินิจฉัยหรือการรักษาเฉพาะบุคคล

History

IgA ชนิดหลั่งถูกแยกแยะออกจากอิมมูโนโกลบูลินในซีรัมเมื่อพบว่าสารคัดหลั่งมีแอนติบอดีที่มีโครงสร้างแตกต่างกันซึ่งมีส่วนประกอบการหลั่ง งานวิจัยต่อมาได้กำหนดตัวรับอิมมูโนโกลบูลินชนิดพอลิเมอร์และเส้นทางการขนส่งผ่านเซลล์ และชี้แจงบทบาทคู่ของการป้องกันและการรักษาสมดุลของ IgA ชนิดหลั่งในการกำหนดความสัมพันธ์ระหว่างโฮสต์กับจุลินทรีย์

Key figures

• Per Brandtzaeg
• Nicholas Mantis
• Oliver Pabst
• Blaise Corthesy

Seminal works

• brandtzaeg-2008
• mantis-2011
• pabst-2012

Frequently asked questions

ส่วนประกอบการหลั่งคืออะไร

ส่วนประกอบการหลั่งคือส่วนหนึ่งของตัวรับอิมมูโนโกลบูลินชนิดพอลิเมอร์ที่ยังคงติดอยู่กับ IgA หลังจากถูกขนส่งผ่านเยื่อบุผิว ซึ่งช่วยให้ IgA ชนิดหลั่งมีความเสถียรในสภาพแวดล้อมของเยื่อบุผิวที่รุนแรง และเป็นส่วนหนึ่งที่ทำให้ IgA ชนิดหลั่งแตกต่างจาก IgA ในซีรัม

เหตุใด IgA ชนิดหลั่งจึงไม่ก่อให้เกิดการอักเสบ

IgA เป็นตัวกระตุ้นคอมพลีเมนต์และกลไกการทำงานของระบบอักเสบที่ไม่ดีนัก ดังนั้นจึงสามารถจับและกีดกันเชื้อโรคและปรับสมดุลจุลินทรีย์ได้โดยส่วนใหญ่โดยไม่กระตุ้นการอักเสบที่มักพบในแอนติบอดีชนิดอื่น ซึ่งเหมาะสมกับลักษณะที่ยอมรับได้ของพื้นผิวเยื่อบุผิว