Аллергия     |     Секреторные иммуноглобулины

Реагины и иммуноглобулины е

Реагины человека представляют собой IgE, открытый Ishizaka в 1966 г. Johansson (1971) описал этот глобулин под названием ND белка в крови больных миеломпой болезнью. Содержание IgE у здоровых людей очень незначительно (до 1-3 мкг/мл). При аллергических заболеваниях, глистных инвазиях и миеломпой болезни содержание IgE в сыворотке крови увеличивается во много (от 4 до 30) раз. Относительная молекулярная масса IgE 190 000—200 000. Обработка IgE меркаптаном показывает, что он содержит 20% белковых легких λ -цепей и 80% тяжелых цепей, содержащих углеводы. Тяжелые цепи IgE обозначаются как ε -цепи. Фракции IgE, содержащие тяжелые е-цепи, имеют относительную молекулярную массу 72 500 ±2400. Они пе имеют общих антигенных детермипаит с тяжелыми цепями α, γ, μ и δ других видов глобулинов (IgA, IgG, IgM, IgD). Относительная молекулярная масса легких цепей — 22 600 1.

Глобулин содержит 30% углеводов. Константа седиментации 8S. IgE высаливается в нейтральной среде сульфатом аммония (рН 7) при 0,4 насыщения или сульфатом натрия в количестве 18 г на 100 мл сыворотки (рН 7,5) при 25°С. В электрическом поле белок мигрирует с γ1- и β- фракциями глобулинов сыворотки крови при рН 8,6. Белок достаточно стабилен и при хроматографии иа АЭДЭ отделяется от других иммуноглобулинов.

Данпые о составе и свойствах глобулина Е в сравнении с другими глобулинами в сыворотке крови человека приводятся в табл. 23.

Иммупоглобулип Е распадается па фрагменты под влиянием протео-литических ферментов (схема 8).

Папаип расщепляет иммуноглобулин Е, как и другие иммуноглобулины, па 3 фрагмента: 2 фрагмента Fab и 1 фрагмент Fc. Относительно других иммуноглобулинов иммуноглобулин Е более стоек и через час переваривания 35% белка остается нерасщеплепным. Под влияпием пепсина 75% IgE расщепляется па фрагменты с копстаптой седиментации 6,2. Они имеют молекулярную массу 150 000, мигрируют в области γ1 содержат антигенные детерминанты ε0 и λ и части фрагментов Fc и Fc1.

Они обозначаются как фрагменты F(ab 1)2 Под влиянием нагревания до 56°С в течение 2—4 ч глобулип IgE терлет свои свойства и не реагирует с антигеном. Лишь фрагмент Fc1 не ипактивируется в этих условиях. Свойства фрагментов глобулина, полученных под влиянием протеолити-ческих ферментов, представлены в табл. 24.

Реагины относятся к непреципитирующим антителам, т. е. не дают с антигеном видимого осадка в жидкой среде или в желе. Это создает некоторые трудности определения их содержания в сыворотке крови. В настоящее время предложено и используется много методов определения содержания реагинов в сыворотке крови. Все эти методы в конечном счете основаны на том, что комплекс реагин + аллерген соединяется с субстратом, который можно заметить радиологическими измерениями (ауто-раднография, радиосорбция, флюоресценция и т. д.).

Существуют методы определения общего IgE и иммуноглобулина против какого-либо отдельного аллергена (специфические IgE). Метод определения общего IgE, разработанный Aufongo с соавт. в Марселе, осповап па принципе простой радиальной иммунодиффузии Манчиии.

Иммунную анти-IgE человеческую сыворотку барана смешивают с агаром и разливают на пластинки с расчетом получить слой в 1 мл толщиной. В агаре делают лупки диаметром 3 мм, в которые разливают стандартные разведения IgE от 1:2 да 1: 256. Подобным же образом и в таких же разведениях разливают сыворотку крови исследуемого больного. Пластины с агаром выдерживают во влажной камере при температуре 37°С два дня, а потом отмывают фосфатным буфером рН 7,2 и 0,15 М NaCl. Потом их помещают в раствор, содержащий иммунную сыворотку кролика против белков сыворотки барана.

Иммунная сыворотка помечена 125I. Через 12 ч пластины отмывают раствором фосфата при 4°С и далее два дня — дистиллированной водой. Далее их высушивают при комнатной температуре в течение двух дней и ауторадиографируют на рентгенопленке. Диаметр полученных зоп диффузии учитывают по методу Манчиии. Существуют варианты метода, когда вместо обработки комплекса антисыворотки барана и IgE антибараньей сывороткой кролика последнюю метят не 125I, а флюоресцирующим изотиоцианатом. Интенсивность флюоресценции отражает степепь содержания IgE в исследуемой сыворотке. Содержание IgE вычисляют по номограмме,

Как уже указывалось, важнейшим биологическим свойством реагинов, отличающим их от других видов антител, является способность фиксироваться на коже и других тканях. Установлено, что каждые две молекулы реагина, фиксируясь па ткани, присоединяют одну молекулу аллергена (рис. 25),

Реагин как антитело выполняет при этом роль того же соединительного аппарата между клеткой и аллергеном, которую играет гемолизин или цитотоксин, присоединяя к клетке комплемент (рис. 26). Можно сказать, применяя старую терминологию Эрлиха, что реагин является подобием амбоцептора между клеткой и.аллергеном.

В то же время следует подчеркнуть существенное различие в характере связей и системах клетка — антитело — комплемент и клетка — апти-тело — аллерген. В первом случае антитело (гемолизин) фиксируется па клетке с помощью детерминант, расположенных как в тяжелых, так и в легких цепях своей молекулы, а с комплементом соединяется с помощью тяжелых цепей. Реагины присоединяются па клетке с помощью только тяжелых цепей (Fc-фрагмопты) (Stanworth, 1971), а аллерген — с помощью детерминант, расположенных и связанных с особенностями структуры как тяжелых, так и легких полипептидных цепей (Fab-фрагмепты).

Кроме клеток кожи, реагины могут присоединяться к клеткам гладкомы-шечных органов (бронхи, кишечпик, матка и др.), соединительной ткани (тучные клетки, базофилы крови, лимфоциты), эндотелия капилляров, к тканям легких и, вероятно, к нервным клеткам. Различные клетки содержат от 30 000 до 90 000 рецепторов для IgE (К. Ishizaka, T. Ishizaka, 1974,).

Как гомоцитотропные антитела реагины фиксируются прежде всего на тканях того животного, которое выработало их в ответ на воздействие аллергена. Однако реагины человека могут соединяться и с тканями животных. Особое внимание исследователей привлекла способность реагинов человека фиксироваться на изолированной подвздошной кишке и ткани легкого обезьяны (Macacus rhesus) и сенсибилизировать их. Табл. 25 показывает сравнительную активность реагинов человека для тканей макаки и в реакции Прауснитца — Кюстиера.

В нашей лаборатории Т. А. Авдеева использовала изолированную кишку макаки для обнаружения реагинов в крови больных поллинозом. Автор показала высокую чувствительность этого теста для определения реагинов у человека вне оргапизма. По данным автора, чувствительность кишки обезьяпы к реагинам в 1000 раз больше таковой, определяемой по реакции Прауснитца — Кюстиера (рис. 27).

В НИАЛ АМН СССР изучены биологические свойства реагинов и условия их фиксации в коже человека. Одновременно исследовались оптимальные сроки и продолжительность сенсибилизации кожи реагинами в реакции пассивного переноса по Прауснитцу — Кюстперу.

Сыворотку крови больных поллшюзом инкубировали с измельченной кожей донора (здорового человека) при 37°С в течение 4—5 ч, затем центрифугировали, и надосадочную жидкость в количестве 0,2 мл вводили внутрикожно реципиенту, не имеющему в анамнезе аллергических заболеваний. В качестве контроля использовали аналогичное разведение pea-гинной сыворотки. Разрешающую дозу аллергена вводили в место пассивной сенсибилизации через 24—48 ч и читали реакцию спустя 15 мин, измеряя площадь волдыря по наибольшему и наименьшему его диаметрам. О степени фиксации антител в коже судили по уменьшению размера волдыря после инкубации реагипиой сыворотки с измельченной кожей по сравнению с контролем. Припимая за 100% размер волдыря, полученного при пассивном переносе атопической сыворотки, и определив, какой про-цепт составляет площадь волдыря после инкубации сыворотки с измельченной кожей, вычисляли процент фиксации.

После инкубации реагипиой сыворотки с кожей человека наблюдалось выраженное падение кожпо-сенсибилизирующей активности этой сыворотки, о чем свидетельствовало уменьшение площади волдырной реакции при пассивном переносе по Прауснитцу — Кюстнеру (рис. 28). Оказалось также, что кожа человека, полученная от разных доноров, может обладать различной способностью фиксировать in vitro кожно-сенсибилизирующие антитела.

Далее мы стремились установить, зависит ли фиксация реагинов от температуры, при которой происходит инкубация атопической сыворотки с кожей. Опыты показали, что фиксация при инкубации реагипиой сыворотки с кожей при 4°С составляла 32,5%, а при температуре инкубации 37°С-67,4%.

В НИАЛ АМН СССР изучены оптимальные сроки продолжительности сенсибилизации кожи человека в реакции пассивного переноса по Прауснитцу — Кюстнеру.

Реципиенту-волонтеру на внутренней стороне предплечья делали 6—8 сенсибилизирующих инъекций по 0,1 мл сыворотки крови больных с аллергией к пыльце амброзии. Сыворотку подбирали с достаточно высоким титром реагинов, чтобы в опытном разведении она не давала немедленной токсической (неспецифической) реакции при внутрикожном введении. Разрешающую дозу аллергена (0,03 мл) вводили в точки сенсибилизации с различным интервалом времени: через 30 мин, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 24 ч. Спустя 20 мин после введения аллергена, читали реакцию, измеряя площадь волдыря.

При инъекции разрешающей дозы аллергена через 30 мин IgG у мыши и морской свинки. Глобулины субклассов IgG1 и IgG4 у человека, γ2aG у мыши и крысы иу γ2G кролика переносят только кожную чувствительность, но не сенсибилизируют животное к анафилактическому шоку.

Следует указать, что кожио-сенсибилизирующие глобулины класса IgG образуются у человека обычно в незначительных количествах.