資源 » 技術(shù)資源中心 » 抗體資源中心 » IgM抗體
免疫球蛋白是免疫系統(tǒng)中的重要檢測分子。在五大類免疫球蛋白當(dāng)中，以μ重鏈為特征的免疫球蛋白M（IgM)抗體是最大的一類。該蛋白以B細胞膜結(jié)合單體與分泌五聚物的形式生成。IgM是人類胎兒發(fā)育到20周時產(chǎn)生的第一種免疫球蛋白。不同于為胎兒提供被動免疫的IgG抗體，IgM抗體分子較大，無法通過胎盤。該抗體同時也是感染期間最先做出響應(yīng)的抗體。因其能與特異性抗原結(jié)合，而無需事先進行免疫，IgM抗體被稱為"天然抗體"。盡管只是一種單純的免疫狀態(tài)，但這種反應(yīng)能力極有可能源于其親和力和多反應(yīng)性。另外，IgM抗體也會在對抗感染時產(chǎn)生，稱為“免疫IgM抗體”。這些抗體在一周左右產(chǎn)生，并在血清中持續(xù)存在5-8天。雖然IgG抗體一直是科研和治療應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)占據(jù)主導(dǎo)地位的抗體類型，但人們的注意力正轉(zhuǎn)向其他抗體類別，如IgM抗體，有其獨特的特性和相應(yīng)的優(yōu)勢。參見以下對比表。
圖1：IgM五聚物和IgG單體的結(jié)構(gòu)如上圖所示。
| 特性 | IgM抗體 | IgG抗體 |
|---|---|---|
| 大小 | 970 kDa | 150 kDa |
| 免疫球蛋白結(jié)構(gòu) | 五聚物（B細胞受體單體） | 單體 |
| 存在位置 | 淋巴和血液 | 血液、淋巴，可通過胎盤 |
| 結(jié)合位點 | 10 | 2 |
| 免疫功能 |
|
|
在感染期間，由(B1a) B細胞所生成的多反應(yīng)性IgM抗體來提供先天性免疫或“自然免疫”。 IgM抗體可直接中和病原體或清除新的抗原，從而快速識別并啟動免疫反應(yīng)。IgM抗體介導(dǎo)的免疫應(yīng)答有三個組成部分，分別是補體（C1qR和Fcα/μR）激活、吞噬細胞募集和調(diào)理作用。目前的研究表明，生成IgM抗體的B1b B細胞會記憶某些特定的病原體，并支持獨立于T細胞的免疫反應(yīng)。IgM抗體還能夠發(fā)揮對免疫系統(tǒng)的教育作用，將抗原轉(zhuǎn)運到淋巴組織內(nèi)并誘導(dǎo)淋巴組織生成記憶。
IgM類抗體能夠識別多種致病性抗原，由于其對補體系統(tǒng)的超強激活作用，因此在細胞毒性和細胞溶解反應(yīng)中具有高度活性。IgM抗體可用于抗體藥物發(fā)現(xiàn)。IgM抗體可成為一種有吸引力的療法，原因如下。
近年來科技的進步已使IgM抗體變得易于控制，進一步調(diào)整其效應(yīng)功能，以滿足上述治療需求。將IgM抗體視為潛在的標準平臺還需要滿足若干要求，包括體外優(yōu)化、重組生產(chǎn)和純化。已利用噬菌體展示技術(shù)對IgM抗體可變鏈進行了體外操作，以優(yōu)化IgM治療性抗體候選物。抗體候選物在細胞培養(yǎng)中的重組產(chǎn)量已經(jīng)得到提升，純化方法也得到了優(yōu)化。基于這些技術(shù)進步，我們可以打造出IgM治療平臺。
與所有其他形式的免疫球蛋白相反，IgM抗體不能很好地與蛋白質(zhì)A或蛋白質(zhì)G結(jié)合進行純化。傳統(tǒng)洗脫技術(shù)也會對該抗體造成不利影響。直到最近，IgM抗體的穩(wěn)定性和狹窄的溶解范圍一直是純化技術(shù)的難題。IgM抗體的尺寸大小非常適合于尺寸排阻純化，但抗體體積較大時會限制速度。IgM單克隆抗體純化技術(shù)的進步依賴于它們通常帶有高電荷，從而可以通過離子交換進行純化。羥基磷灰石是一種天然形成的礦物質(zhì)，可在生理pH條件下與IgM抗體結(jié)合，提供了另一種分離方法。
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