免疫球蛋白

抗体与Ig

抗体是机体免疫细胞被抗原激活后，B细胞分化成熟为浆细胞后所合成、分泌的一类能与相应抗原特异性结合的具有免疫功能的球蛋白。抗体是生物学功能上的概念，而免疫球蛋白是化学结构上的概念。所有抗体的化学基础都是免疫球蛋白，但免疫球蛋白并不都具有抗体活性。

Ig的功能

免疫球蛋白可分为抗体和膜免疫球蛋白。抗体主要存在于血清中，也可见于其他体液和外分泌液，其主要功能是特异性地结合抗原。膜免疫球蛋白是B细胞膜上的抗原受体，能特异性识别抗原分子。在体内，抗体和抗原结合后可直接发挥效应，如抗毒素可中和外毒素，病毒的中和抗体可阻止病毒感染靶细胞，分泌型IgA可抑制细菌黏附宿主细胞等。在体外，抗体与抗原结合后可出现凝集、沉淀等现象。免疫球蛋白能激活补体；结合细胞表面的Fc受体，（Fc即可结晶片段。用木瓜蛋白酶水解IgG分子，可得到两个Fab和一个Fc段。该片段能与效应分子和效应细胞相互作用，但不能与抗原结合。）从而表现出不同的生物学作用，如调理作用、抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用、介导Ⅰ型超敏反应；通过胎盘和黏膜，在人类，IgG是惟一能通过胎盘的Ig类型，母体的IgG通过胎盘转移给胎儿是一种重要的自然被动免疫，对于新生儿抗感染具有重要意义。分泌型IgA可通过消化道和呼吸道黏膜，是机体黏膜局部免疫的主要因素。此外，抗体对免疫应答有正调节和负调节作用。

结构

Ig分子的基本结构是由四肽链组成的，即由二条相同的分子量较小的轻链（L链）和二条相同的分子量较大的重链（H链）组成的。L链与H链是由二硫键连接形成一个肽链分子，称为Ig分子的单体，是构成免疫球蛋白分子的基本结构。现已知5种免疫球蛋白中IgG、IgA和IgD的H链各有一个可变区（VH）和三个恒定区（CH1、CH2和CH3）共四个功能区。IgM和IgE的H链各有一个可变区（VH）和四个恒定区（CHl、CH2、CH3和CH4）共五个功能区。VL和VH是与抗原结合的部位，单体由一对L链和一对H链组成的基本结构，只有2个与抗原结合的位点，如IgG、IgD、IgE、血清型IgA；双体由J链连接的两个单体，有4个与抗原结合的位点，如分泌型IgA（SIgA），所以SigA结合抗原的亲合力要比血清型IgA高。五聚体由J链和二硫键连接五个单体，如IgM。五聚体IgM理论上应为10个与抗原结合的位点，但实际上由于立体构型的空间位阻，—般只有5个结合点可结合。

H和L链上都有可变区，同类重链和同型轻链的近N端约110个氨基酸序列的变化很大，其他部分的氨基酸序列相对恒定，据此可将轻链和重链区分为可变区(V)和恒定区(C)。VH和VI。各有3个区域的氨基酸组成和排列顺序高度变化，称为高变区(HVR)或互补决定区(CDR)，分别为CDRl、CDR2和CDR3。CDR以外区域的氨基酸组成和排列顺序相对不易变化，称为骨架区(FR)。VH和VI。各有113和107个氨基酸残基，组成4个FR(分别为FRl、FR2、FR3和FR4)和3个CDRs。VH和VI-中的各氨基酸可编号，一些保守的氨基酸都有其固定的编号位置，将不同序列和已编号的序列进行对比以后，在某个位置上多出来氨基酸编号为A、B、C等，如27A、27B、27C、106A等。VH和VL的3个CDR共同组成Ig的抗原结合部位，识别及结合抗原，并决定抗体识别的特异性。

免疫球蛋白轻、重链可变区氨基酸顺序的编号。重链和轻链的C区分别称为CH和CL，不同型别(x或入)CI。的长度基本一致．但不同类别IgCH的长度不一，有的包括CHl～CH3，有的为CHl～CH4。同一种属生物体内针对不同抗原的同一类别Ig的C区氨基酸组成和排列顺序比较恒定，其抗原性是相同的，但V区各有不同。C区与抗体的效应功能相关，可激活补体，介导穿过胎盘和黏膜屏障，结合细胞表面的Fc受体从而介导调理作用、ADCC作用和I型超敏反应。

在Ig分子伸出的两臂和主干之间(CHl与CH2之间)还有个可弯曲的区域，称为铰链区。该区含有丰富的脯氨酸，因此易伸展弯曲，能改变两个结合抗原的Y形臂之间的距离，两臂之间的角度可自0到90变化，这样有利于两臂同时结合两个不同的抗原表位。虽然IgD、IgG、IgA有绞链区，而IgM和IgE没有，但这并不说明它们完全不能弯曲，实际上还有相对的弯曲性。各类抗体的铰链区的长度及氨基酸的顺序也有不同；人IgD的可伸展的距离最大，IgG4和两种IgA的弯曲度则有限。

主要分类

免疫球蛋白可分为五类，即免疫球蛋白G（IgG）、免疫球蛋白A（IgA）、免疫球蛋白M（IgM）、免疫球蛋白D（IgD）和免疫球蛋白E（IgE），IgG，IgA和IgM还有亚类。

IgG，IgD，IgE均为单体，分泌液中IgA（SIgA）是双体，IgM是五聚体。

使用

1、丙种球蛋白注入人体后产生的免疫力是被动给予的，不是自身主动产生的，一般2周就被排泄，之后体内丙种球蛋白的含量又恢复到原来水平，要长期保持体内所含丙种球蛋白的高水平，就必须每隔2周注射1次。

2、应用丙种球蛋白有一定的适应症，因为该药随所含抗体量的不同而预防效果各异。普通的丙种球蛋白主要用于预防麻疹、甲肝、流行性腮腺炎等，想用丙种球蛋白来预防各种疾病是不可能的。

3、如果反复注射丙种球蛋白，因其本身可作为抗原，刺激人体产生一种对抗丙种球蛋白的抗体，即抗抗体，一旦再注射丙种球蛋白，就会被抗体中和，不能发挥其抗病作用。

4、人体自身能够合成丙种球蛋白，如经常使用外来药品，就会抑制自身抗体的产生，从而降低机体的抗病能力。

5、由于丙种球蛋白是血液制品，万一在来源上把关不严，反而造成血源污染，使健康人体传染上疾病，况且对人体来说，外来的丙种球蛋白毕竟是“异物”，个别人注射后可能会引起过敏反应。

因此，把丙种球蛋白作为强化剂、补药来使用是没有科学根据的，想通过反复注射该药来长期预防疾病、增强体质也是不可能的。

运动强度对免疫球蛋白的影响

一般认为，运动强度是淋巴B细胞分泌功能改变的首要因素，如强度过小或时间不长，则不会引起抗体水平的变化。

Edwards等报道，5min强度的上下楼梯跑后，B细胞不会发生显著的改变。Hanson等在观察运动员75%VO2max跑8-12km后血中抗体也没有显著变化；Ricken(1990)和Nieman(1991)指出长期有氧训练会引起机体IgG、IgA、IgM水平提高，机体免疫功能增强。余学好通过对普通学生和太极拳运动员进行一些免疫机能的指标测试发现，长期坚持太极拳运动的实验组，血清中的IgM含量有显著性提高，并且，实验组无论运动前还是运动后，血清中的IgG,IgA，IgM含量都显著高于对照组。另外，如气功、太极拳、健身操等运动均可使抗体水平提高；蒋桂凤等研究健身操对女大学生机体免疫球蛋白的影响中得出，每周参加3次锻炼者，血清IgG含量比对照组及每周锻炼1次者高，且在第10周与第12周存在显著性差异；而实验组间及与对照组血清IgM、IgA含量差异无显著性。但也有不同结论，如Michell等对11名青年受试者进行了12周有氧训练，观察运动对人体淋巴细胞功能的影响，测试指标包括免疫球蛋白含量的影响，发现中等强度运动IgA，IgM会显著下降。这些与前述结论相矛盾的原因可能与实验设计、运动方式、实验系统的差异有关。

但是长时间的或高强度的运动对于身体免疫力反而有着不利的影响。长时间高强度运动导致免疫抑制反应，增加急性传染病的易感源，降低机体抗感染的免疫机能。我国学者娇伟研究首次发现，持续的大运动量训练可使运动员血清出现免疫抑制蛋白，其分子量为140KD，说明免疫抑制蛋白在运动与免疫的调节中发挥着作用；Tvede用溶血空斑法检测抗体部分细胞（B细胞），发现降低，但偶尔几次剧烈运动对主要免疫球蛋白IgG的浓度基本上无影响，过度训练也仅引起轻微的降低，主要表现在淋巴细胞的数量及免疫球蛋白的水平下降，这种免疫球蛋白的降低随着运动训练负荷的增加而显著加剧。任保莲观察一次大运动量训练课和400m跑对女子田径运动员免疫球蛋白IgA、IgM、IgG的影响结果表明大运动量训练后即刻，IgA、IgM显著升高，IgG非常显著增高；恢复3h后，IgM仍然显著高于训练前水平，IgA、IgG已恢复到训练前水平。唐苏丽等观察国家女子手球运动员大负荷训练期末血清免疫球蛋白的变化情况得出：大运动负荷后运动员IgA、IgM水平显著性降低，表明大负荷强度运动疲劳后机体出现免疫抑制，疾病易感性增加。我国学者观察到长跑运动员冬训期间，在加大运动量初期1个月，IgG,IgA含量显著下降，IgM无明显变化，冬训2个月后IgG,IgA均已恢复正常。PtrovaI.V等发现，高水平运动员的血清免疫球蛋白水平降低，而随着训练强度的增加，其非特异性免疫机能同样明显降低；浦钧宗等研究不同训练量对动物免疫指标的影响指出：5周游泳训练后小鼠抗原引起的抗体应答受到抑制，抗体产生水平较对照组明显降低；还有研究指出在剧烈运动或几星期的强度运动后，抗体产生改变，运动员以高强度跑45km或75km时，血清免疫球蛋白减少10%-28%达2d之久。分泌型抗体IgA(SIgA)在粘膜表面起着重要的防御作用，运动后即刻能减少唾液SigA的含量，慢性高强度训练导致SigA降低可持续一段时间，所以长时间剧烈运动会抑制机体粘膜的免疫功能，这可能是运动员在训练或比赛后更易患上呼吸道感染的原因。

普遍认为适度运动可增强免疫功能，长时间大强度运动会降低运动员的免疫功能，而免疫功能的下降恰恰是一次次过渡训练未能充分恢复造成免疫抑制累积的结果，因此进行体育锻炼时不能掉入“运动越多越大越好”的误区，需掌握自身体育锻炼的最佳范围，以达到真正强身健体的目的。