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1、第 6 卷第 1 期北华大学学报(自然科学版)Vol .6No .12005 年 2 月JO U RNA L OF BEIHUA UN IV ERSIT Y(Natural Science)F eb.2005文章编号:1009-4822(2005)01-0033-03分泌型 IgA 在黏膜抗感染中的作用曾常茜(北华大学医学院 ,吉林吉林 132013)摘要:分泌型 IgA(sIgA)作为黏膜免疫系统的效应分子在呼吸道、胃肠道和泌尿生殖道的黏膜抗感染中发挥重要作用 .其抗感染机制可能和阻止病毒吸附、凝集细菌、溶解细菌、调理吞噬和 A DCC 作用有关.检测 sIgA 有助于呼吸道、胃肠道和泌尿生
2、殖道感染的诊断和治疗 .关键词:分泌型 IgA ;黏膜免疫;抗感染中图分类号:R392 .11文献标识码:A黏膜免疫在抵御外界病原微生物的侵袭中发挥重要作用 .分泌型 IgA(Secretory immunoglobulin A , sIgA)是黏膜免疫系统的主要效应分子 , 主要存在于泪液、唾液、乳汁和呼吸道、消化道及泌尿生殖道等黏膜表面分泌液中 .近年来, 对 sIgA 的研究日益受到重视.1 sIgA 的合成 、运输与分泌IgA 约占成人总 Ig 的 15 %, 按其结构和在机体内存在部位的不同分为血清型和分泌型.sIgA 为双聚体 ,沉降系数 11S , 相对分子质量 400 ku .
3、每个 sIgA 分子含有一个 J 链和一个分泌成分(secretory component , SC).链 、L 链和 J 链均由浆细胞分泌出以后,在上皮细胞的嗜碱性侧以共价键的形式与2 sIgA 合成和分泌的调节sIgA 合成和分泌受多种因素的影响和调节 . 2 .1 T 淋巴细胞和细胞因子B 细胞的存在和增生、分化有赖于分泌多种细胞因子的 T 细胞和抗原 .在肠黏膜局部中 CD4+T细胞又可分为主要增强免疫功能的 Th1 细胞和增强抗体反应的 Th2 细胞.Th1 细胞分泌 IL-2 , IFN-,Th2 细胞分泌 IL-4 , IL-5 , IL-6 和 IL-10 .TGF-和 IL-
4、4 对于 IgA 的类别转换起调控作用 .在 TGF- 和 LPS 共同存在的情况下, mIgA 阴性细胞发生类别转换,成为 mIgA 阳性细胞 .在 IL-5 和 IL-2 的共同作用下 , TGF- 作用进一步加强, 而 IL-2 , IL-5 , IL-6 和 IL-10 则促进 m Ig 阳性 B 细胞分化为浆SC 结合,上皮细胞以内化的方式将 IgA-SC 摄入泡细胞,提高 IgA 分泌量, 但对 m IgA 阴性 B 细胞作内形成吞饮小泡 , 转运至细胞的顶端, 并将 IgA-SC用不明显.M ellman 等报道 IFN-和 TNF 能增强复合物以胞吐方式释入黏膜腔.释放过程中
5、SC 分sIgA 的转运 ,从而增加 sIgA 分泌量 .肠相关淋巴组子被截去一小段 ,其余部分成为 sIgA 的分子成分.织(Gut-associated lymphoid tissue ,GALT )中的特异在某些动物 , 这种转运过程也发生在肝内, 结果是性 Th 细胞含量高于脾脏, 可能与肠道的集合淋巴将sIgA 随胆汁排入肠道 .但在人类肝细胞表面未结(Peyer s patch ,PP)和呼吸道黏膜相关淋巴组织发现 SC 分子 ,只能通过其他的摄取机制进行补偿.(Bronchus-associated lymphoid tissue , BALT )中淋例如, IgA1 可经由 F
6、c 受体和唾液糖蛋白受体被肝巴细胞的迁徙及在黏膜固有层定居有关.选择性细胞内化 .经肝转运对 IgA 的活性和代谢都有重要IgA 缺乏的患者大都伴有 sIgA 的减少或缺乏 , 且意义 .因为 IgA 不激活补体的经典途径 ,可以通过Th 数量减少, 说明 T 细胞影响 sIgA 的合成和非炎症性方式清除循环中的抗原 ,再通过肝进行处分泌.理并将 sIgA 转运至肠黏膜 .2 .2 抗原sIgA 的产生直接取决于抗原的存在.正常菌丛收稿日期:2004-09-18基金项目:吉林省卫生厅科学基金资助项目(吉卫发 2000 50)作者简介:曾常茜(1964 -), 女, 教授, 硕士研究生导师, 主
7、要从事临床疾病的免疫学诊断研究.34北华大学学报(自然科学版)第 6 卷是肠道黏膜淋巴组织产生 sIgA 的主要刺激来源.用伤寒沙门氏菌免疫小鼠可诱导小鼠脾 T 细胞数量增加 ,CD4/CD8 比值增高,细胞因子(IL-1 , IL-2 , IL-4 和 IFN-)含量增加, 肠液 sIgA 增高 1 .用加入脂质体的病毒单位疫苗肺部免疫雌鼠后能诱导泌尿生殖道产生 sIgA 应答, 在肺相关淋巴组织中,作为主要成分的支气管相关淋巴组织经脂质体刺激后 ,可使 IgA 定型 B 细胞迁徙至远处黏膜组织,从而表现出呼吸道诱导的 sIgA 应答遍及普通黏膜免疫系统的现象 .2 .3激素许多研究发现雌激
8、素 、孕激素可通过影响 IgA 淋巴细胞的定位 ,使 sIgA 合成增加 .类固醇激素能增强 sIgA 的转运.Daynes 等通过外周血亦可加强肠道局部特异 IgA 抗体产生, 抗原在 1 , 25(OH)2 Vit D3 及 DH EA 脱氢雄甾酮协调下免疫动物脚掌 ,28 d 后肠道内抗原特异性的 IgA 抗体含量明显升高 .3sIgA 与感染sIgA 缺乏或降低而无全身免疫功能异常者容易发生慢性或反复感染、支气管哮喘等过敏性疾病,并易造成局部带菌状态.扁桃体切除能明显减尿 sIgA 的功能并不完全清楚 , 但已证明尿sIgA 可抑制细菌粘附到尿道上皮细胞表面而形成集落.尿 sIgA 低
9、于正常水平的人易发生尿道感染 3 .Kaufman 等认为尿道感染患者尿 sIgA 增高 . “正常”人尿 sIgA 增高, 往往提示以往无症状的隐匿性尿感染.因此 ,尿 sIgA 水平可作为尿道感染免疫反应的表现和可能还需继续治疗的标志 4 . Riedash 等 5 的研究表明急性尿道感染和复发性尿道感染妇女的尿液中, 局部合成的 sIgA 均降低, 并认为尿液中 sIgA 水平降低是反复尿感染的因素之一.David Greenw ell 报道肾盂肾炎患者尿中 sIgA明显增高,而正常对照和膀胱炎则不增高 .提示正常情况和上尿道感染时肾脏产生 sIgA 参与免疫反应 ,而下尿路感染时 sI
10、gA 水平与非感染时尿 sIgA 未有明显变化.这种差异是由于上尿道感染时分泌 sIgA 能力增强 , 抑制细菌的粘附, 而下尿道不会产生 sIgA 所致.因此 , 认为尿 sIgA 测定可用于鉴别上下尿路感染 , 作为一个泌尿感染定位诊断的指标.4 sIgA 的抗感染机制sIgA 可以防止细菌和病毒吸附在黏膜表面形低咽部 sIgA ,使人易患呼吸道感染.sIgA 能直接作成集落 ,还可以凝集细菌形成较大颗粒 , 有利于黏用于呼吸道细菌的表位 , 有效地防止呼吸道疾病.膜对细菌颗粒的清除 .sIgA 还可在补体、溶菌酶共如抗仙台病毒的 sIgA 单克隆抗体能有效预防小鼠同存在下,溶解细菌达到抗
11、感染作用 .此外, sIgA 还呼吸道感染和肺炎.sIgA 超声雾化吸入能有效治疗具有调理吞噬和抗体依赖细胞介导的细胞毒婴幼儿呼吸道合胞病毒感染 2 .(Antibody dependent cell mediated cytotoxicity ,Alverdy 等通过给动物注射内毒素和地塞米松ADCC)作用 6 .后,发现肠道黏液层中 sIgA 含量下降, 肠道细菌粘5 sIgA 的检测方法附到肠黏膜上的数量增多 .因此 , sIgA 在肠黏液层中起到抗粘附作用 , 使细菌无法在肠黏膜表面定植 .体外实验发现,在肠黏膜完整的情况下 , 细菌可穿过肠黏膜, 而 sIgA 则有效地防止细菌的穿透
12、作用.sIgA 抗体与肠道细菌之间的作用是相互的, 正是由于肠道细菌的存在诱使肠特异 sIgA 抗体的分泌.而且腹腔来源、B 细胞分泌的抗体 VH 基因在肠黏膜表面细菌抗原的诱导下发生针对抗原的特异突变,产生相应抗体.sIgA 能作用于已被肠道酶类改变了的病毒 ,阻止病毒对黏膜的粘附.哺乳类及鸟类的大多胃肠道寄生虫感染中均有sIgA 应答.有些诱导 sIgA 应答的抗原具有宿主保护性,但大多数抗原分子无保护价值 , 对后一类抗原具有特异性的 sIgA 可能起免疫调节作用, 甚至保护寄生虫的作用 .sIgA 的检测方法有径向免疫扩散法(Radial immunodiffusion , RID )
13、、 放 射 免 疫 测 定 法 (Radioimmunoassay , RIA)、酶联免疫吸附测定法 (Enzyme linked immunosorbent assay , ELISA)、薄层等电聚焦电泳法(Isoelectric focusing , IEF )和免疫印迹法(imm unoblot)7 9 等 .RID 方法特异性强 、操作简便 ,但敏感性差.IEF 方法和免疫印迹法特异性强、敏感性高 , 但操作复杂, 只适合于研究 , 不适合于临床应用.RIA 方法敏感性高 , 但具有一定的假阳性, 且有放射性同位素损伤和污染等弊端 .ELISA 方法特异性强, 敏感性高 , 操作简便
14、, 近年来,受到重视, 但用于 sIgA 的检测易受 IgA 的干扰 ,结果特异性不理想.在 ELISA 方法中只有采用针对 sIgA 特异表位的抗 sIgA 抗体 ,方能保证 sIgA第 1 期曾常茜:分泌型 IgA 在黏膜抗感染中的作用35测定的特异性.sIgA 在机体黏膜免疫防御中起着十分重要的作用 ,人们正致力于其作用机制的进一步研究.目前 ,口服疫苗的研制将提高黏膜 sIgA 应答 , 对防止疾病的发生具有重要意义 .参考文献 : 1 Singh M , V ohra H , Kumar L , et al .Induction of Systemic and M ucosal Im
15、mune Response in M iceImmunised w ith Porins of Salmonella T ypha J .J M ed M icrobiol, 1999, 48(1):79. 2 甘子维, 周惠敏, 鱼绥和, 等.粗制分泌型 IgA 超声雾化吸入治疗婴幼儿呼吸道合胞病毒感染 J .第四军医大学学报, 1995, 16(2):150 . 3 F liedner M , M ehls O , Rauterberg EW , et al .UrinarysIgA in Children w ith Urinary T ract Infection J .JPediat
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18、s J .J T rop Pediatr , 1998 , 44(3):178. 8 Reitz C, Breipohl W , Augustin A , et al .Analysis of Tear Proteins by One and Two-dimensional T hin-layer Isoelectric Focusing , Sodium Dodecyl Sulfate Electrophoresis and Lectin Blotting.Detection of A New Component:Cystatin C J . Graefes A rch Clin Exp O
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20、Jilin 132013 , China)Abstract:Secretory IgA (sIgA ) is an effective molecule and acts in anti-infection of respiratory tract , gastrointestinal tract , urinogenital tract .Its mechanism of anti-infection probably relates to preventing viral absorption , bacterial agglutination , bacterial lysis , opsonocytophagic effect and antibody dependent cell-mediated cytotoxicity (ADCC).Key words:Secretory IgA ;Mucosal immunity ;Anti-infection【责任编辑 :王坤】