免疫グロブリンMまたはIgMは B細胞または多くの動物の免疫系のリンパ球によって産生される抗体です。それはこれらの細胞の原形質膜に付着しているのが見られたり、複合体として血流やリンパ液に分泌されたりするため、体液性免疫または適応免疫のプロセスに積極的に関与しています。
他の免疫グロブリン(IgG、IgA、IgD、IgE)と同様に、免疫グロブリンMは、タンパク質、糖タンパク質、多糖類、その他の炭水化物、核酸、脂質など、ほぼすべてのタイプの抗原に結合できる構造を持っています。とりわけ。
五量体である免疫グロブリンMのスキーム。作者:Artur JanFijałkowski、wikimedia commons
IgMは、細菌感染の経過中および新生児の発達中に生成される最初の抗体の1つです。
非常に均一に精製された最初の抗体であり、多反応性抗体であるため、性質が異なっていても2つ以上の抗原を同時に結合することができるため、異なるものと戦うことが非常に重要です。病理。
「自然抗体」、つまり意図的な事前免疫なしに生成されたものとして、これらの免疫グロブリンは、細菌抗原だけでなく、ウイルス、原生動物、後生動物寄生虫、真菌、および血漿の特定の成分にも結合できます。
IgMの構造
血漿中の最も豊富な抗体の1つである免疫グロブリンGと他の免疫グロブリンについて説明したのと同様に、免疫グロブリンMのモノマーは、「Y」の形で説明できる構造を持っていますが、これは抗体は通常、五量体として血漿中に見られます。
この五量体糖タンパク質の5つのサブユニットはそれぞれ4つの鎖で構成されています。2つの同一の55 kDa「µ」重鎖と2つの同一の25 kDa軽鎖は、可溶性の五量体の形で結合した場合、約970 kDaです。
軽鎖は、システイン残基間のジスルフィド架橋の形成を介して重鎖の一部にのみ結合します。
これらの分子が酵素的に加水分解されると、この反応により2つのフラグメントが生成されます。1つは定常領域またはFcと呼ばれる「均一」で、もう1つは可変領域またはFab2(超可変領域とも呼ばれる)と呼ばれ、抗原。
免疫グロブリンMの重鎖のアミノ酸配列、特に定常領域のアミノ酸配列は、そのアイデンティティを定義するものであり、スーパーファミリーを構成する、動物で定義されている他の抗体のアイソタイプのアミノ酸配列と同じです免疫グロブリン。
この抗体の重鎖と軽鎖の三次構造は、ジスルフィド架橋によって安定化できるさまざまな長さのループを介して相互に接続されたβ折りたたみシートで構成されています。
五量体の形では、IgMの各モノマーは、15 kDaのJ鎖と呼ばれるユニオンのポリペプチド鎖と相互作用し、5つのモノマーによって形成される構造の形成を可能にします。
各モノマーは2つの同一の抗原分子を結合する能力を持っているため、IgMペンタマーは10の抗原を同時に結合できます。
特徴
免疫グロブリンMは、細菌の抗原に対する初期応答に関与するため、通常は免疫応答中に活性化B細胞から分泌される最初の抗体です。
その可溶性構造は多数の抗原分子に結合できるため、赤血球、細菌、原生動物などの細胞に属する抗原粒子を凝集または凝集させる能力があります。
この抗体は、細菌毒素の早期中和に非常に重要であり、補体系の活性を媒介するのにも効果的であり、抗原粒子の急速な「オプソニン化」を促進します。
侵入する細菌の抗原性エピトープに結合した免疫グロブリンMのグラフィック表示(出典:Wikimedia Commons経由のSA1590)
その単量体型は、免疫グロブリンDの場合と同様に、「ナイーブ」Bリンパ球の原形質膜に付着しているのが一般的で、新生児のB細胞レパートリーの大部分は、膜にIgMを含むリンパ球に対応することが確認されています。 。
また、妊娠中に胎児の「ナイーブ」B細胞が最初の抗原刺激後に産生する最初の免疫グロブリンであることも強調する価値があります。
低濃度ですが、免疫グロブリンMは哺乳動物の分泌物に含まれていますが、これは体粘膜の免疫学的保護にも関与していることを示唆しています。
高い(重要な)IgM値
研究が正常範囲を超える値を示した場合、人は高い免疫グロブリン値を持っていると見なされます。
高い血漿免疫グロブリンM値は、抗原への最近の曝露、ならびにウイルス性肝炎の初期段階および以下のような他の病理学的状態を示している可能性があります:
-単核球症、
- 関節リウマチ、
-Waldenstromのマクログロブリン血症、
-ネフローゼ症候群(腎障害)
-寄生虫による感染症の発症
高い血清IgM値が得られるもう1つの理由は、「ハイパーIgM」症候群(HIGM)の存在です。この症候群の患者は、IgGレベルの劇的な低下を引き起こすため、再発性の感染症やさまざまな種類のがんに苦しむ可能性が高くなります。
低い値(意味)
多発性骨髄腫、一部のタイプの白血病、特定の遺伝性免疫疾患などのいくつかの重要な病状の存在は、血清中の低レベルの免疫グロブリンMと相関しています。
ウィスコットアルドリッチX連鎖性欠乏症候群の患者はIgMのレベルが低い可能性がありますが、他の4つの免疫グロブリンのレベルのわずかな増加が状態を補うことができます。
IgMのレベルが低い場合は、免疫グロブリン欠乏症などのより深刻な状態を示している可能性があり、特に新しい抗原への曝露中や特定の疾患の経過中に、健康に深刻な影響を与える可能性があります。
これらの欠陥には、抗原認識システムのエラーから、Bリンパ球による抗体産生の欠陥まで、多くの原因が考えられます。
選択的IgM欠乏症の患者には、40 mg / dLという低いレベルが報告されています。これは、「まれな」形の異常ガンマグロブリン血症から構成されています。
通常値
血漿免疫グロブリンM濃度の正常範囲は非常に変動しやすく、多くの中で、年齢に依存します。さまざまな年齢層によると、この抗体の濃度は次のとおりです。
-0〜5か月間の26〜122 mg / dL
-32-132 mg / dL 5から9ヶ月
-9〜15か月間40〜143 mg / dL
-15〜24か月間46〜152 mg / dL
-37〜184 mg / dL 2〜4年
-27〜224 mg / dL、4〜7年
-35〜251 mg / dL 7〜10年
-41〜255 mg / dL、10〜13歳
-45〜244 mg / 13〜16歳のdL
-16〜18歳で49〜201 mg / dL
-18歳以上の成人の37〜286 mg / dL、ただし範囲によっては45〜150 mg / dL、45〜250 mg / dL、または60〜360 mg / dL
IgMのこれらの濃度値は、たとえばIgGなどの他の重要な免疫グロブリンの濃度値よりも10倍程度低いことに言及することが重要です。
参考文献
- 俳優、JK(2019)。入門免疫学、第2回:学際的アプリケーションの基本概念。アカデミックプレス。
- Bengten、E.、Wilson、M.、Miller、N.、Clem、LW、Pilström、L.、&Warr、GW(2000)。免疫グロブリンのアイソタイプ:構造、機能、遺伝学。脊椎動物の免疫システムの起源と進化(pp。189-219)。スプリンガー、ベルリン、ハイデルベルク。
- バレル、CJ、ハワード、CR、およびマーフィー、FA(2016)。フェナーとホワイトの医療ウイルス学。アカデミックプレス。
- カザリ、P。(1998)。IgM。エルゼビア。
- Hu、F.、Zhang、L.、Zheng、J.、Zhao、L.、Huang、J.、Shao、W.、…&Qiu、X.(2012)。ヒト上皮がん細胞における免疫グロブリンMの自然発生的産生。PloS one、7(12)。
- Kruetzmann、S.、Rosado、MM、Weber、H.、Germing、U.、Tournilhac、O.、Peter、HH、…&Quinti、I.(2003)。肺炎球菌感染症を制御するヒト免疫グロブリンMメモリーB細胞が脾臓で生成されます。実験医学のジャーナル、197(7)、939-945。
- Petar、P.、Dubois、D.、Rabin、BS、&Shurin、MR(2005)。免疫グロブリン力価および免疫グロブリンサブタイプ。耐性の測定(pp。158-171)。アカデミックプレス。
- サリバン、KE、およびシュティエム、ER(編)。(2014)。スティームの免疫不全。アカデミックプレス。