항체의 정의는 항원에 대항하기 위해 혈액에서 생성된 당단백질입니다. 또는 항원의 자극에 의해 만들어지는 물질이라고도 할 수 있습니다. 항체는 혈청 중의 글로불린 분획에 존재하고 면역글로불린으로 불립니다.
항체(antibody)
항체 또는 면역글로불린은 항원이 B세포 수용체에 결합, B림프구가 활성화됨으로써 분비되는 B림프구의 산물입니다. 분비된 항체의 항원 특이성은 BCR의 항원 특이성과 같으므로 항체 생산을 유도한 같은 항원과 결합합니다. 항원-항체 복합체가 형성되면 다음과 같은 활동이 일어납니다. ①항원의 중화 ②면역복합체의 Ig 불변부위에 대한 Fc수용체(FcR)를 갖고 있는 포식세포가 면역복합체를 제거 ③보체의 세포막 공격 복합체(MAC), NK세포, FcR을 통해 항체와 결합하는 단핵세포, 대식세포 및 과립구가 항체 붙어있는 세포를 제거.
항체는 Fab 도메인과, Fc 도메인으로 구성되어 있는데, 각 부위의 기능이 다릅니다. Fab 도메인은 항원에 직접 결합하는 역할을 하며, Fc 도메인은 Fab 도메인이 항원과 결합한 상태에서 면역 세포들과의 상호작용을 통해 항원 사멸을 유도하거나 분해시킵니다. 항체치료제의 세포 사멸 기능은 Fc 도메인과 면역활성에 의해 결정되는 것이라고 할 수 있습니다.
Fab=Fragment antigen binding, N terminal fragments
Fc= Fragment crystallizable, C terminal fragments
항체의 기본적인 구조는 Y모양의 네 사슬 구조입니다. 항원특이성은 중쇄(heavy chain)와 경쇄(light chain)의 가변부위들이 조합되어 만들어진다. 기본 Ig구조에 이러한 조합이 2개 있으므로 항체는 2개의 동일한 항원결정인자(epitope)와 결합할 수 있습니다. 항체 중쇄 불변부위, 특히 Fc region을 구성하는 도메인 2, 3이 항체의 생물학적 활성을 결정합니다.
항체에는 5개의 독특한 그룹(IgG, IgA, IgM, IgD, IgE)이 있으며 더불어 4개의 IgG subclass(IgG1, IgG2, IgG3, IgG4), 2개의 IgA subclass(IgA1, IgA2)가 있습니다. 이는 각각 다른 중쇄 유전자에서 유래합니다.
| 주요 기능 | |
| IgG | 2차 면역반응의 주 항체 |
| 독소의 중화 | |
| 보체 활성화(IgG4 예외) | |
| 포식작용촉진 | |
| 항체의존 세포매개 세포독성(ADCC) | |
| 태반통과-생후 6~9개월간 신생아 보호 | |
| IgA | 점막 표면 보호 |
| 분비성분은 항체단백질의 분해를 방지 | |
| 분비형 IgA 있는 곳 - 침, 기관지분비물, 초유, 젖, | |
| 비뇨생식관 분비물, 위장관. | |
| IgM | 1차 면역반응의 주항체, 응집 |
| 보체 활성화 | |
| IgD | 주로 B세포 세포막에 존재, BCR. |
| IgE | 호염기구와 비만세포에 부착되어 있으며 알레르기 매개물질을 촉발함. |
태어난 후 면역계가 아직 성숙 중인 취약한 몇 개월 동안 어린 아기는 어머니의 유경험 면역계로부터 병원체에 대한 방어력을 물려받습니다. 즉, 모체의 IgG항체는 태반을 통과하여 수동 면역을 제공하며 모유의 IgA항체는 영아의 소화계를 보호합니다. 생후 9개월이면 모든 모체 IgG항체는 분해됩니다.
사이토카인(Cytokine)
Cytokine은 주로 백혈구에서 분비되는 단백활성물질입니다. 호르몬과 유사한 당단백질로 세포 특히 면역 체계 사이의 소통에 관여합니다. 림프구 유래 cytokine은 lymphokine, 단핵/대식세포에서 생산된 것은 monokine이라고 알려져 있습니다. cytokine은 줄기세포(stem cell)분화에서 작동세포(effect cell)의 활성화까지 면역 반응 모든 단계의 개시와 조절에 필요합니다. cytokine은 표적세포의 특이 수용체에 결합함으로 작용하는데 종종 수용체가 수용성 형태로 표적세포로부터 유리되어 cytokine을 차단하는 억제제로 작용합니다.
다른 형태의 cytokine억제제도 존재하여 cytokine들을 조절하는데 기여합니다. 각 cytokine들은 여러 가지 다른 활성을 지니며 또한 같은 활성이 여러 개의 다른 cytokine에 의해 나타납니다. 세포의 cytokine에 대한 반응은, 세포가 신호를 받는 시기의 세포 상태에 영향을 받습니다.
Chemokine은 작은 분자량(8~10kDa)의 구조적으로 연관된 cytokine을 지칭합니다. 이는 혈관내피에 부착, 주화성(chemotaxis, 화학주성이라고도 함. 화학물질의 농도차이가 자극원이 되어 일어나는 이동, 쏠림.) 백혈구 활성화를 촉진합니다. Chemokine은 주화성 사이토카인(chemotactic cytokine)에서 유래한 단어로 백혈구의 기능을 활성화시켜 백혈구가 상처나 감염이 발생한 조직으로 이동할 수 있도록 자극하는 역할을 합니다. 또한 백혈구 이동에도 관여하여 림프구가 림프 조직 또는 다른 조직으로 들어가게 하는 특이 신호를 제공합니다.
| 주요 cytokine | 주생산세포 | 주요작용 |
| IL-1(interleukin) | 대식세포 | 염증의 매개체, 면역반응을 증대시킴 |
| IL-2 | T세포 | T세포 활성화 및 증식 |
| IL-3 | T세포 | 조혈 |
| IL-4 | T세포 | T세포, B세포, 비만세포 증식, IgE생산 |
| IL-5 | T세포 | B세포 증식, IgA생산, 호산구&호염기구 분화 |
| IL-6 | 대식세포, T세포 | 염증의 매개체, B 세포 분화 |
| IL-7 | 골수세포, 가슴샘기질 | 조혈 |
| IL-8 | 대식세포 | 호중구화학주성 |
| IL-9 | T세포 | T세포증식 |
| IL-10 | 대식세포, T세포 | Cytokine 생산 억제 |
| IL-11 | 골수, 기질세포 | 조혈 |
| IL-12 | 대식세포 | T세포 분화 |
| IL-13 | T세포 | T세포, B세포, 비만세포 증식, IgE생산 |
| IL-14 | T세포 | 활성화된 B세포의 증식 |
| IL-15 | 기질세포 | T세포 활성화 및 증식 |
| IL-16 | T세포 | T세포 화학주성 |
| IL-17 | T세포 | 염증의 매개체 및 조혈 |
| IL-18 | 대식세포 | T세포 분화 |
| IFNα(interferon) IFNβ IFNγ |
백혈구 섬유모세포 T세포, NK세포 |
대식세포&NK세포 활성화 MHC발현 증진 세포를 바이러스 감염으로부터 보호 |
| LT(lymphotoxin) | T세포 | 염증의 매개체, 종양세포를 죽임 |
| TGFβ(transforming growth factor) | 대식세포, 림프구, 내피세포, 혈소판 | 상처치유, IgA생산, cytokine 생산 억제 |
| TNFα(tumor necrosis factor) | 대식세포, T세포 | 염증의 매개체, 종양세포를 죽임 |
| gCSF(colony stimulating factor) | 대식세포 | 조혈 |
| mCSF | 단핵세포 | 조혈 |
| gmCSF | T세포 | 조혈 |