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免Y球蛋白,人体最后一道防线
2024年01月25日

精华导读

1.

抗体免疫球蛋白到底是什么关系?

2.

IgGIgA这些术语,一次给你讲明白。

3.

为什么说人体的终极武器就是免疫球蛋白

4.

补充免疫球蛋白会影响菌群结构吗?

5.

可以快速针对肠炎黏膜修复产品推荐。



抗体和免疫球蛋白 


其实在很多人的知识体系中,对这两个名词都是没有什么概念的。【抗体】这个名词可能好歹听说过一些,但【免疫球蛋白】这5个字连起来,总觉得熟悉又非常陌生。


要想把自己彻底搞迷糊,就必须得从二者的定义开始说。



■免疫球蛋白(简称Ig)指的就是动物和人体内在血液和组织液中,与抗体分子相似且具有抗体活性的球蛋白。


■抗体(简称Ab)指的就是人和动物被外界抗原激活后,由免疫细胞合成的具有免疫功能的球蛋白。


是不是已经晕乎了,其实简单来说,抗体就是活化或者激活的免疫球蛋白,因此二者在很多时候是可以划等号的,


但是二者又存在不同。抗体的对立面是【抗原】,也就是说有一种抗原,就会对应一种特异性的抗体。换句话说,世界上的抗原有多少种,能刺激人或者动物产生的抗体就有多少种。


但是免疫球蛋白的多样性可就没这么丰富了,比如人体的免疫球蛋白一共就5种,分别是IgGIgMIgAIgEIgD。当然如果你愿意的话,也可以说5种抗体。



看到了吧,到底是叫它抗体,还是叫免疫球蛋白,完全随你,就是这么任性。接下来,我们就要稍微展开讲下这几种免疫球蛋白的作用


人话版:

如果你觉得实在不好理解,也可以这么简化。像IgG,IgA这些免疫球蛋白本来就存在我们的身体内,每天并没有什么活儿干。直到有一天,外面的细菌或者病毒进入到体内,这些免疫球蛋白就会被动员起来,穿上属于自己的圣衣,变成“青铜圣斗士”,这个时候它们就升级为了抗体。


当然穿不穿圣衣,星矢都还是星矢,只不过打出的小拳拳更有力一些,就这么简单。



免疫球蛋白的种类和功能 


完了完了,你万万没想到,今天的文章怎么刚开了个头就已经要看不懂了。没关系,接下来就容易了。


图片来源于网络


别看上图的5种免疫球蛋白好像各长各的,外貌不太一样,但它们还真的是一个藤上结的葫芦。比如上面图中的蓝色代表的都是“重链”,因为分子量大特别重。而绿色就是分子量比较小的部分,因此没有意外的就是“轻链”

 

重链 VS 轻链,哪个更重要呢?这个时候,吨位重的自然说话有分量。因此IgG,IgA和IgM等5个抗体,就是根据重链来区分的。


我们以IgG免疫球蛋白为例,因为当你搞懂了IgG,其他几种抗体就都明白了。


IgG分为上下两部分,分别是上半身的Fab段和下半身的Fc段。其中下半身Fc又叫恒定段,听这个名字就知道,它很专一且稳定。


图片来源于网络


而上半身Fab的脾性则完全不同,因为要在成千上万种抗原找到最适配自己的并与之结合,它的可变性非常非常强,因此又称为“可变区”。



一旦明白了IgG的结构和功能,你的一只脚就踏进了免疫学的大门(跨过这道大门,距离能进正厅还要再跨过999个小门)。


另外的IgM和IgA免疫球蛋白看上去好像更复杂,但当你仔细看,其实无非就是IgG的几倍体而已。比如IgM是5个IgG围成一圈儿手拉手,而IgA则是两个IgG背靠背挨在一起。只不过,在IgG单体相互连接的地方,多了一条肽链,也就是J链,你就理解成它能让IgG们聚在一起。



人话版:

抗体有多重可能大家没有直观感觉。我举个例子吧,我们喝的胶原蛋白肽大多都是十几个氨基酸,而抗体的一条重链就有450-550个氨基酸,即便是轻链也有200多个氨基酸。因此在胶原蛋白肽的面前,免疫球蛋白就是变形金刚中完成合体的“大力神”。



免疫系统终极武器

——免疫球蛋白!


杀鸡焉用牛刀,这句俗语真的是太有意思了。


如果是小股敌人携带轻兵器来袭,我们用普通防御火力就可以轻松搞定,完全犯不着把压箱底的核弹拿出来。不仅大材小用,还会有损我军的元气。



我们所生活的环境中,也会遇到一波又一波的“小股敌人”来犯。如果面对每一种潜在威胁,动辄就要使用重武器,我们的身体每天都会在精疲力尽中度过。


因此,我们人体进化出了三道防御阵线,来分段阻击不同的威胁,这也就是中学生物课本上所说的人体“三道免疫防线”


第一道防线是物理屏障


比如我们的皮肤,还有各个器官的粘膜系统。它们的职责就是阻挡和杀死部分病原体


就像护城河或者拒马桩一样,挡住大部分的散兵游勇。但要记住的是,第一道屏障能挡住的只是数量巨大,但是致病性和危害并不强的病原体。



第二道防线是非特异性免疫屏障


这里面最具代表性的有巨噬细胞树突细胞中性粒细胞等。如果第一道屏障失守,病菌侵入人体,它们可以通过“吞噬”“溶解”的作用,将来犯的细菌和病毒快速消灭掉



这道屏障就好比城墙上面的守兵,能够快速将攀爬上墙头的敌人消灭。但是同样要记住的是,它们反应速度快,作战能力强,但毕竟“人数”有限,能吃掉的敌人自然也不会很多。


一旦遇到第二道屏障城墙失守,这个时候就必须派出最精锐的部队来反攻了。


第三道防线——特异性免疫防线


这道防线上起作用的就是各种适应性免疫细胞免疫球蛋白。因为对来犯敌人的作战方式十分熟悉,因此这些受过训练的免疫球蛋白,一上阵就把敌人全部杀光。



如果把这三道防线做成一张图,看起来应该就容易许多了。



人话版:

免疫球蛋白相当于是最精锐的王牌军,它们的作用其实就是保卫我们人体司令部。


非必要不出击,但亮剑必杀敌。



不同免疫球蛋白的功效 


虽然同样是护卫司令部,但这5种常见免疫球蛋白,在免疫反应中的特点和作用还是有非常大的区别的。


IgG



IgG,也就是免疫球蛋白G,是整个免疫球蛋白家族中分子量最小但含量最高的,至少占到了总量的70%-80%。这里面其中有一半的IgG留在血液中,剩余的几乎都分布在器官和组织中发挥功能。


除了数量最多,它在人体内的“寿命”也最长,半衰期可以达到20天以上。这些特征也决定了它在人和动物抵抗病原体时是最主要的力量


IgG在临床上有两个功效。

一边在战场上擂鼓助威,刺激巨噬细胞和自然杀伤细胞的“食欲”,让它们不断消灭掉病毒。


一边自己亲身冲锋杀敌,与病毒结合抱团,或者中和掉细菌毒素,让它们对人体细胞没有攻击性。


(图片来源于网络,侵删)


冷知识:


IgG中的G代表的是希腊字母伽马(gama),因此IgG抗体也可能被人称为伽马球蛋白,比如医生推荐你注射的伽马球蛋白,其实就是免疫球蛋白IgG。


IgA


与IgG相比,IgA血清中含量仅有10%左右,而且其“寿命”也要比IgG短很多,绝大多数IgA在体内存活不到一周就“嗝屁”了。



但这丝毫不影响IgA是人体中最强悍的免疫球蛋白,因为IgA有两种形式,除了血液中的单体形式,还有相当一部分都以“二聚体”的活化形式,分布在各种组织,粘膜和分泌物中。


哪些黏膜呢?呼吸道消化道还有生殖道等等,内壁都有大面积的黏膜。而分泌物就更多了,比如唾液,泪液,还有鼻涕中都有很多IgA。人和动物在哺乳期的乳汁中(尤其是初乳),也富含了相当客观的IgA免疫球蛋白(IgA是唯一能通过乳汁传递的抗体,这就是为何建议哺乳期要吃葡聚糖的原因)



而各个组织和器官的粘膜免疫系统,就像我们身体里的一道道蜿蜒起伏的内墙,防止我们呼吸或者摄入的病原体,感染到体内的细胞。粘膜系统的作用之所以很强大,就是因为这里面关键的IgA抗体。


一旦某人体内某个器官粘膜表面IgA抗体水平比正常人降低很多,就可能导致相应的疾病



最常见的就是复发性呼吸道感染过敏(比如过敏性鼻炎),顽固性的胃肠道疾病以及自身免疫性疾病。【3】


下面这张图很全面的解释了IgA在肺部感染和炎症时的作用。左边部分是IgA的抵抗病原和预防感染的作用。细菌和病毒一旦进入到肺部,就会被IgA识别并凝集到一起,然后被粘液迅速清除(A)。不仅如此,病原体释放出的毒素也会IgA迅速中和掉,进一步减少病原体的危害(B)。



而右边部分则是IgA在呼吸道炎症期间的免疫调节功能。一旦病原体已经杀进来,就会导致中性粒细胞和单核细胞等发生氧化应激反应,并且释放出大量的炎症因子(传送门--控制细胞因子风暴是降低新冠重症的关键)。而IgA可以通过与免疫效应细胞结合,大幅减少氧化应激反应和炎症因子的释放(D)。


在过敏性炎症的情况下,IgA还能防止过敏原与粘膜结合,并且减少肥大细胞脱粒。


IgM


如果你上面看到的还没有忘记,应该会记得IgM是所有免疫球蛋白中块头最大的--相当于5个IgG抱团在一起。



IgM在血清中的含量与IgA差不多,也在10%左右。别看块头大,但是IgM可是在所有免疫球蛋白中,最早承担起免疫防御的。在病原体刚感染我们人体,IgA和IgG都还没有做好准备,这个时候IgM就第一波冲在了前面。


还记得丁妈之前疫情期间科普过的内容吗?在美国不做核酸检测,二十测的IgM抗体,因此同样可以早期判断是否有感染。


但是IgM也只能承担起早期防御,毕竟个头太大行动不便,一旦情况紧急,后面就还得全靠IgG和IgA了。


IgE


说完前面的G,A,M这三个,还有一个IgE,正好能凑个GAME。可惜IgE多了可不是啥好事儿,弄不好就直接GAME OVER了。



因此平常我们人体血清中的IgE抗体水平非常低,它的半衰期也很短(2天左右)。虽然IgE对于过敏患者来说,是苦大仇深的敌人,但是它也不是完全的“坏人”,因为它能抗寄生虫感染并且杀死人体内的寄生虫。


总结下免疫球蛋白的作用

■第一,免疫球蛋白都有不同程度病毒或者细菌的结合能力,能够有效清除包括细菌和病毒在内的多种病原体


■第二,不同的免疫球蛋白都会促进肠道内黏膜分泌型抗体的生成,而特异性抗体多了,对于病原体的治疗效果自然就更快了。


■第三参与激活补体系统(CS)以及介导了免疫细胞的毒性作用(ADCC),这样可以消灭目标靶细胞(这条我没讲,因为实在讲不明白了,大家脑补吧)


■第四参与或平衡变态反应,也就是过敏反应。



补充免疫球蛋白的临床功效 


很多人都听说过给在ICU的重病病人,注射免疫球蛋白可以提高生存几率,另外针对一些免疫力水平低下等人群,医生也会建议通过静脉注射的方法,短时间内通过提高血清内免疫球蛋白的水平,从而增强病人自身的免疫力。


(图片来源于网络,侵删)


但静脉注射IgG是在医生严格要求下才能开具和使用的,我们今天要讲的是日常口服补充免疫球蛋白对于肠道黏膜和免疫的影响


第一,修复肠道黏膜


与自闭症相关的慢性胃肠道疾病,就是由于肠内粘膜免疫缺陷导致的,而口服免疫球蛋白可以有效缓解自闭症患者的胃肠道功能障碍


对12名被诊断为自闭症的男性受试者,每天口服420mg的人类免疫球蛋白IgG。【6】



在干预4周到8周后,这些自闭症患者的平均胃肠道严重程度指数(GSI)得分都有显著降低,肠道问题也有明显改善。值得注意的是,在停止干预30天后,这些自闭症受试者们的肠道情况仍然良好,说明IgG免疫球蛋白对肠道黏膜有修复效果



还有一点很让人兴奋的是,与自闭症相关的一些行为表现包括语言行为,肢体动作和社交行为等也有所改善



第二,有效减少各种肠炎发作


对于体重较低的早产儿来说,母乳中含有的大量抗体至关重要,但在缺乏母乳的情况下,新生儿有非常大的概率患有坏死性结肠炎NEC。早在上个世纪80年,新英格兰医学杂志上发表了一篇随机对照试验,证明了口服免疫球蛋白对预防NEC有显著效果。【7】



这项随机对照试验一共纳入了434名体重在800至2000克之间的早产婴儿,但随着有些新生儿获得了母乳,最终有179名婴儿完成了28天的试验。其中91名对照婴儿中有6名婴儿患有坏死性肠结肠炎。



从儿童粪便中检测到的抗体水平可以看出,试验组肠道内的IgG和IgA抗体水平,的确都要远远高于对照组。所以这项研究第一次以大规模临床的结论证明了,口服免疫球蛋白可预防较低体重的新生儿婴儿发生坏死性肠结肠炎的可能


针对慢性非特异性腹泻的方面,口服免疫球蛋白也展示出了强大的功效。瑞典的卡罗林斯卡医学院在婴幼儿患者人群中做过一项临床试验,口服免疫球蛋白IgA和IgG,可以大幅降低腹泻症状。患者的大便次数从日均4次显著降低到每天1.5次。【8】



这项临床试验的缺陷就是参加的患者数量少,只有7名儿童。但是仍然展现给我们一个有用的结论,免疫球蛋白的确可能显著降低腹泻患者的排便次数


除了直接补充免疫球蛋白,补充初乳对新生婴儿的健康也有非常大的帮助,关键原因就在于里面含有大量的免疫球蛋白等,可以帮助小baby快速建立对外界的免疫防线



比如在99名的早产新生儿(<32周出生)中,分别随机分配含有免疫球蛋白的初乳母乳实验组和不含初乳的对照组。结果表明,与未接受初乳的早产儿相比,试验组新生儿的IgA水平显著上升,住院时间中位数显著缩短了16天。【9】


除了肠炎,还有轮状病毒感染等导致的成人和儿童腹泻,口服免疫球蛋白也会有帮助【10】。


第三,辅助改善特应性皮炎症状


不仅仅是肠道能平衡免疫,皮肤炎症的改善也有关系。2016年皮肤科学杂志JDS上发表了一篇随机对照临床,纳入了一共45名特应性皮炎患者进行了8周的测试,试验组每日口服250mg免疫球蛋白成分(来自牛初乳中提纯)和乳铁蛋白的混合物。【11】



临床结果表明,试验组在测试完成后特应性皮炎的改善情况明显更好,严重患者比例明显降低,SCORAD和DLQI评分比对照组也都有更大的进步。


几点小常识 


口服和静脉注射的功效相同吗?


都可以提升免疫球蛋白水平,但功效和侧重点不同。

 

首先是成分不同,静脉注射要求用的免疫球蛋白只能用人源。而口服的可以来源于其他哺乳动物的血清或者初乳,这样性价比也更高。


服补充的见效速度慢静脉注射后一般在当天即可逐步见效,而口服的大致在3-5天后开始起效。另外口服补充的针对部位有侧重点,临床上对肠道和呼吸道更有效,而注射用则是全身见效。


口服相对更安全。因为没有进入血液,口服的最大好处就是更安全。2016年一项针对大剂量牛血清免疫球蛋白的人群安全临床试验表明,每日服用20g都是非常安全的。【12】


免疫球蛋白会改变原本的菌群结构吗?


对于整个菌群结构来说,不会,目前几项临床试验的结果都表明,口服(或者吸入)免疫球球蛋白都不会显著改变肠道或者呼吸道的菌群多样性等。


但由于IgG和IgA本身有细菌凝聚和清除作用,因此会导致部分病原菌比如大肠杆菌,沙门氏菌和阴沟肠杆菌等丰度降低,但对其他共生菌或者益生菌的变化并不大。


即便是每日口服10g的人血清免疫球蛋白IgG,对乳酸杆菌和梭菌等也几乎没有影响,但是的确可以降低大肠杆菌和部分拟杆菌的水平。【13】



当然不同的免疫球蛋白,针对不同病菌的抗体活性也不同。比如IgA对大肠杆菌,肺炎克雷伯菌和沙门氏菌的活性要更高,甚至要比IgG高几倍。而像阴沟肠杆菌等,反而是IgG的抗体活性要明显高于IgA。



其他免疫球蛋白有效果吗?


是的,除了IgM,IgG和IgA等这几类临床上最常见的免疫球蛋白,其他的比如禽类的IgY免疫球蛋白等通过口服,也会有抵抗病原体的作用。【14】



比如川大华西医院的研究人员就发现,在治疗轮转病毒导致的腹泻儿童过程中,加入鸡卵黄免疫球蛋白(也就是IgY),不仅能加速轮状病毒的清除速率,而且每日腹泻次数也比基础治疗组的大幅减少。【15】


从下面的表格中能看到,免疫球蛋白对于提升分泌型IgA的生成,时间更早,分泌量也明显更高。




补充机体免疫球蛋白

有哪些方法?


第一种被动免疫


比如你感染了一次某种病毒或者细菌,体内就会产生针对这个抗原的抗体,这种方法也叫自然免疫,因为不受我们主观控制(你是无法预测什么时候生病,或者接触到某种抗原的)。


第二种主动建立免疫


也就是我们从出生开始就主动接种的各种带有灭活/减活病毒/mRNA的疫苗,比如百白破,乙肝疫苗,HPV疫苗和新冠疫苗等等,因此这种方法又叫人工免疫。



第三种母婴免疫


比如孕期妈妈体内的IgG免疫球蛋白可以通过胎盘给到胎儿,而母乳中的IgA抗体又可以通过乳汁给到新生儿,这些都是母亲用自身生成的抗体,来帮助小baby快速建立起自身免疫系统。



第四种主动提升免疫


比如一些机体免疫力差的人群可以通过静脉注射,或者口服(吸入)免疫球蛋白以刺激抗体等生成的产品,从而中和部分病原体和毒素,让身体快速获得一定的免疫力。



好物推荐 


讲了半天原理和临床,最后还是讲点儿大家最喜闻乐见的吧,要不然这阅读率屡屡刷新底限。


想要补充免疫球蛋白,最好的方式就是直接摄入免疫球蛋白,也就是我们说的直给。


MBL IgG2000牛血清免疫球蛋白补充剂



MBL这个品牌已经推荐过两款产品了,个顶个的都是效果非常狠的。来看下MEGA IgG2000免疫球蛋白补充剂的成分,首先就是免疫球蛋白的添加量巨高。


每日可补充的的IgG是1012mg,IgM和IgA也分别达到了92mg和18mg ,而牛血清白蛋白也高达100mg。



临床上免疫球蛋白的常用剂量大多在250mg-500mg之间,而这里面光IgG,IgA和IgM的添加量就超过1100mg,所以对肠炎等各种肠道问题的改善会更快。


另外,与其他免疫球蛋白产品从初乳中提取不同,IgG2000这款从牛血清中提纯出来的。这里面有几个优势


■第一,血清比初乳中的免疫球蛋白种类多,含量更高,比如这款免疫球蛋白补充剂中的IgG,IgA和IgM三者的含量就高到离谱。



■第二,不用担心对牛奶制品过敏的问题,牛血清的致敏风险比牛乳要低很多。对于一些奶制品不耐受的人士是个好消息。



■第三,牛血清本身就是我们做实验时体外培养细胞最优秀的培养基,不管是哪种难对付的细胞,都可以养好。这就是因为牛血清中富含大量的营养物质。比如能结合铁离子的转铁蛋白和促进细胞附着的巨球蛋白等


同时牛血清还富含大量的多肽类(比如表皮生长因子,成纤维细胞生长因子等)、氨基酸和微量元素,可以有效促进细胞生长和黏膜修复



但是含量高+见效快,也可能会造成困扰。比如我们测评群的一些小伙伴就反馈了这个困扰,本来排便正常的人,在服用的过程中间,突然遇到了胀气,大便干燥甚至有时难排出的困扰,这也是它能快速治疗腹泻的“副作用”。



当然绝大多数人在出现排便困恼后的几天,这种症状缓解或者消失,所以如果你在服用免疫球蛋白的过程中也出现了类似问题,不用担心。


所以如果你有以下几种情况,都可以试试这种【直给】的方法,来提升免疫球蛋白


■第一,本身免疫力比较低,容易生病和感冒。


■第二,以习惯性腹泻或者慢性腹泻为主的肠道问题多发,吃过益生菌效果并不好的。另外还有消化吸收不好,或者容易腹胀的人。


■第三,容易皮肤过敏,食物过敏或者花粉等过敏的。


没读过参考文献怎么写文章

【1】Schneider,  C.  K.,  Medmed,  R.  D.,  Enriquez,  F.  J.,  Barstow,  L.  E.,Ranger-Moore,   J.,  & Ostrem,   J.   A.   (2006).   Oral humanimmunoglobulin  for  children  with  autism and gastrointestinaldysfunction: A prospective, open-label study.Journal of Autismand   Developmental   Disorders,   36,   1053–1064.   doi:10.1007/s10803-006-0141-y.

 

【2】Corthésy B. Multi-faceted functions of secretory IgA at mucosal surfaces. Front Immunol(2013) 4:185/abstract. doi:  10.3389/fimmu.2013.00185/abstract

 

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【6】Cindy K. Schneider; Raun D. Melmed; Leon E. Barstow; F. Javier Enriquez; James Ranger-Moore; James A. Ostrem. (2006). Oral Human Immunoglobulin for Children with Autism and Gastrointestinal Dysfunction: A Prospective, Open-Label Study. , 36(8), 1053–1064.doi:10.1007/s10803-006-0141-y

 

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Eibl MM, Wolf HM, Fürnkranz H, Rosenkranz A. Prophylaxis of necrotizing enterocolitis by oral IgA-IgG: review of a clinical study in low birth weight infants and discussion of the pathogenic role of infection. J Clin Immunol. 1990 Nov;10(6 Suppl):72S-77S; discussion 77S-79S. doi: 10.1007/BF00918694. PMID: 2081793; PMCID: PMC7086514.

 

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【11】Tong PL, West NP, Cox AJ, Gebski VJ, Watts AM, Dodds A, de St Groth BF, Cripps AW, Shumack S. Oral supplementation with bovine whey-derived Ig-rich fraction and lactoferrin improves SCORAD and DLQI in atopic dermatitis. J Dermatol Sci. 2017 Feb;85(2):143-146. doi: 10.1016/j.jdermsci.2016.11.009. Epub 2016 Dec 13. PMID: 28012820.

 

【12】Shaw A L, Mathews D W, Hinkle JE, et al . Absorption and safety of serum-derived bovine immunoglobulin/protein isolate in healthy adults. Clinical and Experimental Gastroenterology, 2016, 9:365.

 

【13】Bogstedt AK, Nord CE, Hammarström L. Lack of effect of orally administered human serum immunoglobulin on the normal human oral and intestinal microflora. Eur J Clin Microbiol Infect Dis. 1995 Jan;14(1):61-4. doi: 10.1007/BF02112623. PMID: 7729458.

 

【14】Sarker SA, Pant N, Juneja LR, Hammarstrom L. Successful treatment of rotavirus-induced diarrhoea in suckling mice with egg yolk immunoglobulin [J]. J Health Popul Nutr, 2007, 25(4): 465-468.

 

【15】XIE Yong-Mei,GAO Shan,WANG Li-Yuan et al. Therapeutic effect of probiotics and oral IgY as supplementary drugs in the treatment of pediatric rotavirus enteritis: a comparative study[J]. CJCP, 2013, 15(11): 1000-1005.




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