آنتی بادی چیست؟ – انواع آنتی بادی ها و بیماری های آن
سیستم ایمنی در بدن پروتئینی را برای دفاع در مقابل عوامل بیگانه ای چون باکتری ها و ویروس ها می سازد که به آن آنتی بادی می گویند. آنتی بادی ها متناسب با نوع آنتی ژن های مضری که در بدن هستند، دارای شکل خاصی هستند. انتهای آن ها برای این که به این آنتی ژن ها متصل شود، به شکل های خاصی تغییر پیدا می کند. در کتاب علوم پایه هفتم و نهم درباره آنتی بادی ها توضیح داده شده است. این مقاله نشریه جهان شیمی فیزیک ما را با آنتی بادی ها بیشتر آشنا می کند.
۱- آنتی بادی چیست؟
به آنتی بادی، آنتی کور یا پادتن نیز گفته می شود که سیستم ایمنی بدن در مقابل آنتی ژن های خاص، آن را می سازد. آنتی کورها به مقدار زیاد ساخته شده و با اتصال به آنتی ژن ها و احاطه کردن آن ها، مانع پخش شدن آنتی ژن ها در بدن می شوند. آنتی کورهای موجود در بدن یک ارگانیسم است که سلول های بیگانه را از سلول های خودی تشخیص می دهند. به عنوان مثال، شناسایی توسط سیستم ایمنی بدن مانند لنفوسیت B، از روی پروتئین ها و کربوهیدرات هایی است که به عنوان آنتی ژن، روی سطح باکتری ها وجود دارد. بعد از اتصال به باکتری ها، جلوی رشد آن ها را گرفته و گلبول های سفید را به سمت این باکتری ها برای هضم آن ها هدایت می کند.
نکته :
برای مقابله با انواع آنتی ژن ها، هم باید تعداد آنتی بادیهای زیادی ساخته شود و هم باید انواع مختلفی داشته باشند.
۲- ساختار آنتی بادی :
ساختار یک آنتی بادی از چهار زنجیره پروتئینی که دو تا از آن ها سبک و دوتای دیگر سنگین است، تشکیل شده است. در دو زنجیره سنگین، بین اتم های سولفیدی که در ساختار اسیدهای آمینه، در هر زنجیره وجود دارد، پیوند دی سولفیدی برقرار می شود. زنجیره های سبک نیز هم دارای پیوند دی سولفید هستند و هم به زنجیره سنگین با پیوندهای کووالانسی و برهمکنش های ضعیف وصل می شوند. دو منطقه ثابت و متغیر در هر زنجیره وجود دارد. منطقه ثابت در آنتی بادیهای یک نوع، یکی بوده و از DNA سنتز می شود ولی بخش متغیر، مطابق با نوع آنتی ژن ها تغییر می کنند. این بخش متناسب با نوع آنتی ژن، تغییر و توسط لنفوسیت B، آنتی بادی ساخته می شود.
جایگاه اتصالی که در ساختار آنتی بادیها وجود دارد، اتصال آن ها را فقط به آنتی ژن های خاصی امکان پذیر می کند. جایگاه اتصال و منطقه متغیر در آنتی بادیها سازگار با آنتی ژن خواهد شد. به عنوان مثال آنتی کور برای این که به آنتی ژن با بار منفی متصل شود، بار مثبت می گیرد.
۳- عملکردهای آنتی بادی ها :
٭ آنتی بادیها می توانند از فعالیت ویروس ها و میکروارگانیسم های بیگانه دیگر در بدن جلوگیری می کند.
٭ با اتصال به پاتوژن های خارجی جلوی حرکت آن ها را گرفته و با اتصال به آنتی ژن ها، باعث رسوب دادن آن ها می شوند.
٭ آنتی بادیها تمام سم های بدن را خنثی کرده و از سرطان های مختلف جلوگیری می کنند.
٭ همچنین آنتی کورها می توانند ایمنی را با انتقال از جفت، به جنین نیز منتقل کنند.
٭ آنتی کورها می توانند پروتئین های سرمی که مانع التهاب شده و می توانند سیستم ایمنی را یاری کنند، را فعال می کنند.
۴- انواع آنتی بادی ها :
IgG :
۱۵ درصد پروتئین های سرم از این نوع آنتی کور است که فراوانترین آن نیز می باشد و ایمونوگلوبین G نیز نامیده می شود. ایمونوگلوبین G می تواند به جنین از راه جفت وارد شود و از جنین در برابر میکروارگانیسم های خارجی، دفاع کند. این آنتی کور در خون فقط وجود دارد.
IgA :
در مایعات بدن مانند شیر مادر، بزاق، سرم و ترشحات لوله گوارش آنتی کوری وجود دارد که در مقابل ویروس ها، بسیار قوی مبارزه می کند و آن، IgA است. این آنتی کور با انتقال از شیر مادر به نوزاد می تواند محافظ او در برابر بیماری های گوارشی باشد.
IgD :
فقط یک درصد از آنتی کور و پادتن های بدن از نوع IgD می باشد که در بزرگسالان دارای اهمیت کمتری نسبت به نوزادان است. هنوز عملکرد این آنتی کور به طور دقیق مشخص نشده است.
IgE :
در واکنش هایی که آلرژی زا می باشند و همچنین در عفونت های انگلی، پادتن IgE مهممی باشد که به آنتی کور راژین معروف است.
IgM :
اولین پاسخ را به آنتی ژن ها در بدن، ایمونوگلوبین های IgM است که در جنین در ماه های پنجم و ششم ساخته می شوند. این نوع از آنتی کورها مقابله ضعیفی داشته و در بیماری های ضعیفی مانند تبخال موثر هستند. این نوع از ایمونوگلوبین توانایی اتصال به ۵ آنتی ژن را به طور همزمان دارد و وقتی در خون دیده شود، یعنی در بدن عفونت وجود دارد.
۵- تقسیم بندی آنتی بادیها بر اساس نوع سلولی :
۱-۵- آنتی بادیهای مونوکلونال :
مونوکلونال ها که پادتن های تک تیره نیز نامیده می شوند، فقط دارای یک ظرفیت اتصال به جایگاه ویژه آنتی ژن ها هستند. این جایگاه که توسط سیستم ایمنی و آنتی بادیها شناسایی می شود، اپی توپ نامیده می شود. این پادتن ها در واقع پروتئین هایی هستند که یک سلول والد مشترک داشته و شبیه به آنتی بادیهای انسانی در سیستم ایمنی رفتار می کنند. آنتی بادیهایی که در آزمایشگاه ساخته می شوند از نوع مونوکلونال می باشند که برای درمان بیماری هایی چون سرطان از آن ها استفاده می کنند.
برای ساختن یک آنتی بادی مونوکلونال برای مقابله با بیماری سرطان توسط محققان، باید آنتی ژن مناسب شناسایی شود. این آنتی بادیها یا به عنوان دارو، با شناسایی سلول های سرطانی و متصل شدن به آن ها، باعث نابودی آن ها می شوند و یا برخی از آن ها مانند ایمونوتراپی، باعث عملکرد بهتر سیستم ایمنی بدن در شناسایی سلول های سرطانی و نابودی آن ها می شوند. همچنین آنتی کورهای مونوکلونال برای ساخت داروهای شیمی درمانی، دادن واکنش ایمنی درست در عمل پیوند عضو و معالجه بیماری خود ایمنی موثر می باشد.
۲-۵- آنتی بادیهای پلی کلونال :
پلوکلونال ها تکی نبوده و متشکل از دودمان های سلولی هستند که از گروه آنتی بادیها ساخته شدند. هر کدام از مجموعه این گروه، در مقابل آنتی ژن های خاص، اپی توپ های خاصی را برای اتصال انتخاب می کنند. تولید آنتی بادیهای پلی کلونال بسیار راحت بوده و با تزریق آنتی ژن های خاص به بدن حیوانات و استخراج آنتی بادی های ساخته شده در خون آن ها، بعد از یک دوره، انجام می شود. از این آنتی بادیها در درمان و تولید دارو استفاده می شود.
۶- بیماری خود ایمنی و عملکرد آنتی بادی ها :
سلول های ایمنی بدن در مواردی که سلول های آنتی ژن شبیه به سلول های بدن باشد، ممکن است به غلط به سلول های بدن حمله کرده و به مبارزه با آن ها می پردازند. این شرایط را بیماری خود ایمنی می گویند. چون آنتی ژن پروتئینی مشابه با پروتئین تولید شده توسط ارگانیسم می باشد، با وجود عملکرد اختصاصی آنتی بادیها، تمایز بین این پروتئین ها نمی تواند توسط آنتی بادیها انجام شود. در نتیجه سیستم ایمنی به این پروتئین ها و سلول های خودی حمله می کنند. بیماری خود ایمنی بیشتر در زنان (دو برابر بیشتر) و در سنین ۱۵ تا ۴۴ سالگی آن ها اتفاق می افتد.
۷- علل ایجاد بیماری خود ایمنی :
عوامل مهاجمی چون ویروس ها، باکتری ها، سلول های سرطانی، سموم و خون، توسط آنتی ژن هایی که در خود دارند باعث ایجاد اختلال در بدن می شوند. در مقابل آن ها آنتی بادیهایی در بدن ایجاد می شود که به مقابله آن ها می پردازد. اختلال در سیستم ایمنی که باعث عدم تشخیص و تمایز بین سلول های سالم و ناسالم شود را بیماری خود ایمنی می گویند. این بیماری ۸۰ نوع مختلف داشته و برخی از آن ها مانند لوپوس فقط در قوم های خاصی (آفریقایی- آمریکایی- استرالیایی) ایجاد می شود.
ایجاد این نوع بیماری ها دارای عوامل مختلفی است که به طور دقیق و کامل شناسایی نشدند. یکی از این عوامل ورود ویروس های مختلف به بدن است مانند ویروس HIV که سلول های سالم خودی توسط آن ها مورد تهاجم قرار می گیرد.علت دیگر، حساس شدن سیستم ایمنی به بخشی از بدن می باشد. بیماری دیابت نوع ۱، از این نوع است که در آن بخش هایی از لوزالمعده توسط سیستم ایمنی بدن از بین می رود. علت دیگر ایجاد بیماری های خود ایمنی را می توان عوامل ژنتیکی دانست. بیماری مانند لوپوس از این نوع است که درست است که همه افراد خانواده را دچار نمی کند، ولی همه اعضای خانواده مستعد هستند.
از علل دیگر ابتلا به این بیماری را می توان در معرض حلال ها و مواد شیمیایی قرار گرفتن است. یک دلیل دیگر این بیماری را می توان استفاده از محصولات حیوانی دانست. چون ژنوم مشترکی در بین انسان ها و حیوانات وجود دارد که باعث مشابه بودن پروتئین های آن دو می شود. به همین دلیل سیستم ایمنی بدن ممکن است، پروتئین های حیوانی را در بدن به عنوان یک آنتی ژن تلقی کرده و به آن حمله کنند.
۸- علایم و انواع بیماری خود ایمنی :
از نشانه های بیماری خود ایمنی می توان به رشد یک اندام به طور غیرطبیعی، عوض کردن فعالیت یک اندام و از بین بردن بافت های بدن اشاره کرد. در این بیماری مفصل ها، عضلات، پوست، گلبول های قرمز، غدد درون ریزی مانند لوزالمعده و تیروئید و رگ های خونی دچار آسیب می شوند.
از انواع این بیماری نیز می توان به آدیسون، بیماری خود ایمنی روده باریک (سلیاک)، گریوز، درماتومیوزیت، آرتریت واکنشی، دیابت نوع ۱، روماتیسم مفصلی، سندروم شوگرن و … را نام برد.