B 림프구 , 또는 B 세포는 체액 면역 반응 시스템에 참여 백혈구 군에 속한다. 그들은 항체의 생산을 특징으로하는데, 이는 그들이 설계된 특정 분자를 인식하고 공격합니다.
림프구는 1950 년대에 발견되었으며 가금류의 면역 체계를 연구하는 동안 David Glick이 두 가지 유형 (T와 B)의 존재를 입증했습니다. 그러나 B 세포의 특성화는 1960 년대 중반과 1970 년대 초 사이에 수행되었습니다.
인간 B 림프구 사진 (출처 : Wikimedia Commons를 통한 NIAID)
B 림프구에 의해 생성 된 항체는 체액 성 면역계의 이펙터로 기능합니다. 왜냐하면 그들은 항원의 중화에 참여하거나 상기 시스템과 협력하는 다른 세포에 의한 제거를 촉진하기 때문입니다.
항체에는 면역 글로불린으로 알려진 혈액 단백질 인 5 가지 주요 부류가 있습니다. 그러나 가장 풍부한 항체는 IgG로 알려져 있으며 혈청에서 분비되는 면역 글로불린의 70 % 이상을 차지합니다.
특성 및 구조
림프구는 직경이 8 ~ 10 미크론 인 작은 세포입니다. 그들은 헤테로 크로 마틴 형태의 풍부한 DNA를 가진 큰 핵을 가지고 있습니다. 그들은 특수한 소기관이 없으며 미토콘드리아, 리보솜 및 리소좀은 세포막과 핵 사이의 작은 남은 공간에 있습니다.
B 세포, T 림프구 및 기타 조혈 세포는 골수에서 유래합니다. 림프계 계통에 거의 "커밋"되지 않았을 때, 그들은 항원 표면 수용체를 아직 발현하지 않으므로 어떤 항원에도 반응 할 수 없습니다.
막 수용체의 발현은 성숙 과정에서 발생하며, 이후 분화를 유도하는 특정 항원에 의해 자극을받을 수 있습니다.
성숙되면이 세포는 혈류로 방출되어 항체를 합성하고 분비하는 능력을 가진 유일한 세포 집단을 나타냅니다.
그러나 항원 인식과 그 직후에 발생하는 대부분의 사건은 순환에서 발생하지 않고 비장, 림프절, 충수, 편도선 및 편도선과 같은 "이차"림프 기관에서 발생합니다. 파이어 패치.
개발
B 림프구는 T 세포, 자연 살해 (NK) 세포 및 일부 수지상 세포 사이의 공유 전구체에서 유래합니다. 성장함에 따라 이러한 세포는 골수의 다른 위치로 이동하며 생존은 특정 용해성 요인에 따라 달라집니다.
분화 또는 발달 과정은 나중에 생산 될 항체의 중쇄 및 경쇄를 코딩하는 유전자의 재 배열로 시작됩니다.
풍모
B 림프구는 방어 시스템과 관련하여 매우 특별한 기능을 가지고 있습니다. 그 기능은 표면의 수용체 (항체)가 인식 된 "침습성"또는 "위험한"공급원의 항원과 접촉 할 때 분명해지기 때문입니다. 얼마나 이상해.
막 수용체-항원 상호 작용은 B 림프구에서 활성화 반응을 촉발하여 이러한 세포가 이펙터 또는 형질 세포로 증식하고 분화하여 발화 한 항원에 의해 인식되는 것과 같은 혈류로 더 많은 항체를 분비 할 수 있습니다. 대답.
면역 반응에서 림프구의 작용 (출처 : Wikimedia Commons를 통한 SPQR10)
체액 성 면역 반응의 경우 항체는 이펙터의 역할을하며, 항체에 의해 "태그"또는 "중화"된 항원은 다양한 방식으로 제거 될 수 있습니다.
-항체는 다양한 항원 분자와 결합하여 식세포가 인식하는 응집체를 형성 할 수 있습니다.
-침입 미생물의 막에 존재하는 항원은 항체에 의해 인식 될 수 있으며, 이는 소위 "보체 시스템"을 활성화합니다. 이 시스템은 침입 미생물의 용해를 달성합니다.
-독소 또는 바이러스 입자 인 항원의 경우, 이들 분자에 대해 특이 적으로 분비되는 항체가 이들 분자에 결합하여이를 코팅하고 숙주의 다른 세포 성분과의 상호 작용을 방지 할 수 있습니다.
지난 20 년 동안 면역계와 관련된 수많은 조사를 통해 B 세포의 추가 기능을 밝히는 것이 가능해졌습니다. 이러한 기능에는 항원의 제시, 사이토 카인 생성 및 분비에 의해 결정되는 "억제"능력이 포함됩니다. 인터루킨 IL-10.
종류
B 세포는 이펙터 B 세포 또는 혈장 B 세포와 기억 B 세포의 두 가지 기능 그룹으로 나눌 수 있습니다.
이펙터 B 세포
혈장 세포 또는 이펙터 B 림프구는 혈장에서 순환하는 항체 생성 세포입니다. 그들은 항체를 생산하고 혈류로 방출 할 수 있지만, 원형질막과 관련된 이러한 항원 수용체의 수가 적습니다.
이 세포는 비교적 짧은 시간에 많은 수의 항체 분자를 생산합니다. 이펙터 B 림프구는 초당 수십만 개의 항체를 생성 할 수 있음이 밝혀졌습니다.
메모리 B 세포
기억 림프구는 이펙터 세포보다 반감기가 길며, 항원의 존재에 의해 활성화 된 B 세포의 클론이기 때문에이를 발생시킨 세포와 동일한 수용체 또는 항체를 발현합니다.
활성화
B 림프구의 활성화는 항원 분자가 B 세포막에 결합 된 면역 글로불린 (항체)에 결합한 후에 발생합니다.
항원-항체 상호 작용은 두 가지 반응을 유발할 수 있습니다. (1) 항체 (막 수용체)가 림프구 활성화 과정을 유발하는 내부 생화학 적 신호를 방출하거나 (2) 항원이 내재화 될 수 있습니다.
엔도 좀 소포에서 항원의 내재화는 효소 처리 (단백질 항원 인 경우)로 이어지며, 생성 된 펩티드는 도우미 T 림프구에 의해 인식 될 의도로 B 세포 표면에 "표시"됩니다.
헬퍼 T 림프구는 혈류로 항체의 발현과 분비를 조절하는 가용성 사이토 카인을 분비하는 기능을 수행합니다.
성숙
조류에서 일어나는 것과 달리 포유류 B 림프구는 골수 내부에서 성숙하며, 이는 그들이 이곳을 떠날 때 막 항원 또는 항체의 결합을 위해 특정 막 수용체를 발현한다는 것을 의미합니다.
이 과정에서 다른 세포는 인터페론 감마 (IFN-γ)와 같은 B 림프구의 분화 및 성숙을 달성하는 특정 인자를 분비하는 역할을합니다.
B 세포 표면에있는 막 항체는 각 세포의 항원 특이성을 결정합니다. 이들이 골수에서 성숙 할 때 특이성은 항체 분자를 암호화하는 유전자 세그먼트의 무작위 재배 열에 의해 정의됩니다.
완전히 성숙 된 B 세포는 각각 특정 항체의 중쇄 및 경쇄를 암호화하는 기능성 유전자가 두 개뿐입니다.
이후, 성숙한 세포와 그 자손에 의해 생성 된 모든 항체는 동일한 항원 특이성을 갖습니다. 즉, 항원 계통에 투입됩니다 (동일한 항체를 생성 함).
B 림프구가 성숙하면서 겪는 유전 적 재 배열이 무작위라는 점을 감안할 때,이 과정에서 발생하는 각 세포는 고유 한 항체를 발현하여 다른 항원에 대한 항체를 발현하는 1000 만 개 이상의 세포를 생성하는 것으로 추정됩니다.
성숙 과정에서이를 생산하는 유기체의 세포 외 또는 막 구성 요소를 인식하는 B 림프구는 선택적으로 제거되어 "자가 항체"개체군이 퍼지지 않도록합니다.
항체
항체는 항원을 인식 할 수있는 세 가지 종류의 분자 중 하나를 나타내며, 나머지 두 가지는 T 세포 수용체 분자 (TCR)와 주요 조직 적합성 복합체 (MHC) 단백질입니다. ).
TCR 및 MHC와 달리 항체는 항원 특이성이 높고 항원에 대한 친 화성이 훨씬 높으며 더 잘 연구되었습니다 (쉬운 정제 덕분에).
항체 (면역 글로불린)의 간단한 도식 표현 (출처 : Wikimedia Commons를 통한 DO11.10)
항체는 B 세포의 표면 또는 소포체의 막에있을 수 있습니다. 일반적으로 혈장에서 발견되지만 일부 조직의 간질 액에서도 발견 될 수 있습니다.
-구조
상이한 부류의 항체 분자가 있지만, 이들은 모두 동일한 쌍을 구성하고 이황화 가교를 통해 함께 연결된 두 개의 중쇄 및 두 개의 경쇄 폴리펩티드로 구성된 당 단백질이다.
경쇄와 중쇄 사이에는 항원과 항체의 결합 부위에 해당하는 일종의 "균열"이 형성됩니다. 면역 글로불린의 각 경쇄의 무게는 약 24kDa이고 각 중쇄는 55 ~ 70kDa입니다. 경쇄는 각각 중쇄에 결합하고 중쇄는 또한 서로 결합합니다.
구조적으로 말하면 항체는 두 개의 "부분"으로 나눌 수 있습니다. 하나는 항원 인식 (N- 말단 영역)을 담당하고 다른 하나는 생물학적 기능 (C- 말단 영역)을 담당합니다. 첫 번째는 가변 영역으로 알려져 있고 두 번째는 일정합니다.
일부 저자들은 두 사슬 사이에 형성되는 항원 접촉 갭의 구조 덕분에 항체 분자를 "Y"모양의 당 단백질이라고 설명합니다.
-항체의 종류
항체의 경쇄는 "카파"및 "람다"(κ 및 λ)로 지정되지만 5 가지 유형의 중쇄가 있으며 각 항체 동형에 동일성을 부여합니다.
중쇄 γ, μ, α, δ 및 ε의 존재를 특징으로하는 5 개의 면역 글로불린 아이소 타입이 정의되었습니다. 이들은 각각 IgG, IgM, IgA, IgD 및 IgE입니다. IgG와 IgA는 차례로 IgA1, IgA2, IgG1, IgG2a, IgG2b 및 IgG3라는 다른 하위 유형으로 세분화 될 수 있습니다.
면역 글로불린 G
이것은 가장 풍부한 항체 (전체의 70 % 이상)이므로 일부 저자는 이것을 혈청에 존재하는 유일한 항체라고 언급합니다.
IgG는 분자량이 146 ~ 165kDa 인 문자 "γ"로 식별되는 중쇄를 가지고 있습니다. 그들은 단량체로 분비되며 0.5 ~ 10mg / mL의 농도로 발견됩니다.
이 세포의 반감기는 7 ~ 23 일이며 박테리아와 바이러스의 중화 기능을 가지고 있으며 항체 의존성 세포 독성을 매개합니다.
면역 글로불린 M
IgM은 5 량체로 발견됩니다. 즉, 각각 2 개의 경쇄와 2 개의 중쇄가있는 5 개의 동일한 단백질 부분으로 구성된 복합체로 발견됩니다.
언급 한 바와 같이, 이러한 항체의 중쇄를 μ라고합니다. 분자량은 970kDa이며 혈청에서 약 1.5mg / mL의 농도로 발견되며 반감기는 5 ~ 10 일입니다.
그것은 박테리아 기원의 독소의 중화와 이러한 미생물의 "옵 소닌 화"에 참여합니다.
면역 글로불린 A
IgA는 단량체이며 때때로 이량 체 항체입니다. 그들의 중쇄는 그리스 문자 "α"로 지정되며 분자량은 160kDa입니다. 반감기 시간은 6 일 이하이며 혈청에서 0.5-0.3mg / mL 농도로 발견됩니다.
IgM과 마찬가지로 IgA는 박테리아 항원을 중화하는 능력이 있습니다. 그들은 또한 항 바이러스 활성을 가지고 있으며 체액의 단량체와 상피 표면의 이량 체로 발견되었습니다.
면역 글로불린 D
IgD는 단량체로도 발견됩니다. 그들의 중쇄는 약 184 kDa의 분자량을 가지며 그리스 문자 "δ"로 식별됩니다. 혈청 내 농도는 매우 낮으며 (0.1mg / mL 미만) 반감기는 3 일입니다.
이러한 면역 글로불린은 성숙한 B 세포의 표면에서 발견 될 수 있으며 세포질 "꼬리"를 통해 내부로 신호를 보냅니다.
면역 글로불린 E
IgE의 중쇄는 "ε"사슬로 식별되며 무게는 188kDa입니다. 이 단백질은 또한 단량체이며 반감기가 3 일 미만이며 혈청 내 농도는 거의 무시할 수 있습니다 (0.0001 미만).
IgE는 비만 세포 및 호염기구 결합 기능을 가지고 있으며, 또한 기생충에 대한 알레르기 반응 및 반응을 매개합니다.
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