Ključna razlika med IgG IgM IgA IgE in IgD je vrsta težke verige v vsakem protitelesu. Medtem ko ima IgG γ tip težke verige, ima IgM μ tip težke verige. V nasprotju s tem ima IgA vrsto težke verige α, IgE vrsto težke verige ε in IgD vrsto težke verige δ.
Proizvodnja protiteles poteka kot odgovor na antigen kot del aktivacije adaptivnih imunskih mehanizmov pri živalih na višji ravni. Interakcija protitelo-antigen aktivira reakcije, kot so aglutinacija, nevtralizacija, opsonizacija, aktivacija komplementa in aktivacija celic B, ki sodelujejo pri spodbujanju mehanizma imunskega odziva proti tujemu organizmu. Protitelesa se razlikujejo po svojih strukturnih in funkcionalnih vidikih.
Kaj je IgG?
Imunoglobulin G ali IgG je najpogostejši razred imunoglobulina, ki je v velikih količinah prisoten v tkivnih tekočinah in krvi. Ima več kot 75-odstotno koncentracijo v serumu. Molekulska masa IgG je 150.000 D. IgG je monomer, težke verige IgG pa pripadajo tipu γ.
Slika 01: 2D in 3D strukture IgG
Obstajata dve mesti za vezavo antigena. Podrazredi IgG vključujejo IgG1, IgG2, IgG3 in IgG4. IgG je edina vrsta imunoglobulina, ki lahko prehaja skozi placento. IgG sodeluje pri spodbujanju imunske zaščite že od otroštva, saj se IgG med dojenjem prenaša tudi z matere na otroka. Ključna funkcija IgG je sodelovanje pri opsonizacijskih in nevtralizacijskih imunskih reakcijah. Sodeluje tudi pri aktiviranju sekundarnih odzivov med imunskimi reakcijami.
Kaj je IgM?
Imunoglobulin M ali IgM ima edinstveno strukturo pentamera in je zato največja vrsta protiteles. Z molekulsko maso približno 900.000 D predstavlja skoraj 10 % celotnega protitelesa v serumu. Edinstvena struktura pentamera omogoča 10 mest za vezavo antigena. Težke verige IgM so sestavljene iz tipa μ. Ima tudi značilno disulfidno vez, ki povezuje vsak monomer.
Slika 02: Aktivacija IgM pri bakterijskih okužbah
Glavna funkcija IgM je aktiviranje primarnega imunskega odziva. Je tudi dober aktivator sistema komplementa in sodeluje pri aglutinaciji. Zato ima IgM pomembno vlogo pri bakterijskih okužbah.
Kaj je IgA?
Imunoglobulin A ali IgA je dimerno protitelo, ki vsebuje poseben element, imenovan sekretorni element. Zaradi svoje strukturne ureditve je molekulska masa večja od molekulske mase razredov protiteles, ki imajo monomerne strukture. Ima 385.000,00 D. Ima 4 mesta za vezavo antigenov s težkimi verigami, sestavljenimi iz tipa α. Ima dva podrazreda: IgA1 in IgA2.
Slika 03: 3D struktura IgA
Zaradi svoje sposobnosti, da deluje kot sekretorni element, se ta vrsta protiteles nahaja predvsem v telesnih izločkih, kot so solze, slina, izločki dihal in črevesja ter izločki sluznice. Poleg tega je prisoten tudi v kolostrumu. Približno 15 % vseh serumskih protiteles je odgovornih za razred protiteles IgA. IgA ne sodeluje pri aktivaciji sistema komplementa; vendar je njegova glavna funkcija izražanje v tkivu in preprečevanje kolonizacije tujih organizmov, kot so bakterije.
Kaj je IgE?
Imunoglobulin E ali IgE je vrsta imunoglobulina, ki ga najdemo najmanj v serumu. Predstavlja manj kot 0,01 % vseh serumskih imunoglobulinov. Njegova struktura je monomerna, težka veriga pa je sestavljena iz tipa ε. Poleg tega je njegova molekulska masa približno 200.000 D. IgE ima dve mesti za vezavo antigena, podobni tistim pri IgG.
Slika 04: Različne potrditve IgE
Glavna funkcija IgE je aktiviranje alergijskih reakcij kot odgovor na stanja, kot sta astma in seneni nahod. V širšem pogledu opazimo aktivacijo IgE med preobčutljivostnimi reakcijami tipa I. Kot odgovor na interakcijo protitelo-antigen se spodbuja izločanje histamina. Nima zmožnosti aktiviranja sistema komplementa. Ima tudi vlogo pri obrambi pred parazitskimi okužbami.
Kaj je IgD?
Imunoglobulin D ali IgD je tudi monomerni imunoglobulin, ki ima samo 2 mesti za vezavo antigena. Ima najnižjo molekulsko maso, okoli 185.000 D. IgD predstavlja približno <0,5 % celotne koncentracije protiteles v serumu. Težka veriga je sestavljena iz tipa δ. Vloga IgD ni zelo specifična, vendar sodelujejo predvsem pri aktiviranju celic B med adaptivnim imunskim odzivom. Ne aktivirajo sistema komplementa. Ne morejo prečkati placente.
Kakšne so podobnosti med IgG IgM IgA IgE in IgD?
- Vsi so sestavljeni iz težkih in lahkih verig.
- So glikoproteini.
- Poleg tega lahko vse vrste protiteles olajšajo vezavo protitelo-antigen.
- Poleg tega je vezava protitelesa na antigen olajšana zaradi prisotnosti mest za vezavo antigena v vseh protitelesih.
- Prisotni so v serumu.
- Vsi sodelujejo pri aktiviranju adaptivnih imunskih odzivov.
- Vsa protitelesa je mogoče odkriti z imunskimi tehnikami, kot sta radioimunski test (RIA) ali encimski imunski test (ELISA).
- Imajo pomembno vlogo v diagnostiki in patologiji.
Kakšna je razlika med IgG IgM IgA IgE in IgD?
Ključna razlika med IgG IgM IgA IgE in IgD je vrsta težke verige, ki jo ima posamezna vrsta protiteles. IgG ima γ tip težke verige; IgM ima μ tip težke verige; IgA ima α tip težke verige; IgE ima ε tip težke verige, IgD pa δ tip težke verige. Poleg tega se razlikujejo tudi njihove strukturne ureditve, kar ima za posledico različne molekulske mase za vsako vrsto protiteles. Poleg tega se razlikuje tudi način, na katerega deluje vsako protitelo. Medtem ko lahko IgG in IgM aktivirata sistem komplementa, druge vrste protiteles tega ne zmorejo. Še več, le IgG lahko prehaja skozi placento.
Spodnja infografika predstavlja razlike med IgG IgM IgA IgE in IgD v obliki tabele za vzporedno primerjavo.
Povzetek – IgG proti IgM proti IgA proti IgE proti IgD
Protitelesa izhajajo iz celic B in igrajo pomembno vlogo pri adaptivni imunosti. Obstaja pet glavnih razredov protiteles, ki se razlikujejo predvsem glede na vrsto težke verige, ki jo imajo. IgG IgM IgA IgE in IgD imata vrste težkih verig γ, μ, α, ε oziroma δ. Poleg tega se razlikujejo tudi po svoji strukturi, saj IgG, IgE in IgD dosežejo monomerno strukturo, IgM doseže pentamerno strukturo in IgA doseže dimerno strukturo. Način, kako aktivirajo imunski odziv, je prav tako različen med različnimi razredi protiteles. IgG in IgM sta sposobna aktivirati sistem komplementa, druge vrste pa ne. Torej, to je povzetek razlike med IgG IgM IgA IgE in IgD.