Imunoglobulin D

Funkce IgD je od svého objevu v roce 1964 stále neznámá. Je přítomný u různých živočišných druhů, od chrupavčitých ryb až po člověka (pravděpodobně vyjma ptáků).[2] Tento všudypřítomný výskyt u druhů s adaptivním imunitním systémem demonstruje, že IgD je stejně starý jako IgM a naznačuje důležitost jeho imunologických funkcí.

Funkcí IgD je poskytovat B buňkám signál k aktivaci. Aktivací jsou B buňky připraveny k imunitní obraně těla. Během diferenciace B buněk je nezralými B buňkami produkován izotyp IgM. IgD začíná být exprimován až když B buňky opouští kostní dřeň, aby osídlily periferní lymfatické tkáně. Když B buňky dosáhnou svého zralého stavu, exprimují současně jak IgM, tak IgD. Übelhart a kol. provedli v roce 2016 studii, kde zjistili, že signalizace IgD je vyvolána pouze repetitivními multivalentními imunogeny, zatímco IgM může být vyvolána buď rozpustnými monomerními nebo multivalentními imunogeny.[3] Cδ knockout myš (myš, která byla geneticky upravena, aby neprodukovala IgD) nevykazuje žádné podstatné defekty B buněk.[4][5] IgD může hrát roli při alergických reakcích.

Nedávno bylo zjištěno, že IgD se váže na bazofily a žírné buňky a aktivuje je k produkci antimikrobiálních faktorů, které se u lidí účastní imunitní obrany v dýchacím traktu.[6] Také stimuluje bazofily k uvolnění homeostatických faktorů B buněk. Toto je v souladu se sníženým počtem periferních B buněk, sníženou hladinou sérového IgE a defektní primární IgG1 odpovědi u IgD knockout myší.

Lokus kódující těžký řetězec u člověka obsahuje sérii konstantních (C) genů na 3', z nichž každý poskytuje izotyp Ig. Gen Cμ (IgM) je na 3' a nejblíže VDJ komplexu, zatímco gen Cδ se nachází dále od 3' za Cμ.

Primární mRNA transkript bude obsahovat transkribovaný VDJ komplex a Cμ a Cδ geny s introny mezi nimi.

Následně může dojít k alternativnímu sestřihu, což způsobí, že se na funkční mRNA objeví buď Cμ, nebo Cδ (μ mRNA a respektive δ mRNA). Alternativní sestřih je považován za možný kvůli dvěma polyadenylačním místům, kdy jedno se vyskytuje mezi Cμ a Cδ a druhé na 3' Cδ (polyadenylace v posledně uvedeném místě způsobí, že Cμ bude vystřižen spolu s intronem). Přesný mechanismus výběru polyadenylačního místa však zůstává nejasný.

Výsledná funkční mRNA bude mít oblasti VDJ a C souvislé a její translace vytvoří buď těžký řetězec μ nebo těžký řetězec δ. Pak se těžké řetězce spojí buď s κ nebo λ lehkými řetězci, aby se vytvořila konečná IgM nebo IgD protilátka.

Protein 318 s motivem zinkových prstů (ZNF318) podporuje expresi IgD a kontrolu alternativního sestřihu dlouhé pre-mRNA. U nezralých B lymfocytů, které většinou exprimují μ transkript, neexistuje exprese ZFP318, ale u zralých B lymfocytů s duální expresí IgM a IgD se vytvoří jak μ, tak δ transkript a je exprimován ZFP318.[7] Enders a kol. v roce 2014[8] objevili, že nulové mutace v ZFP318 u myší vedly k absenci exprese IgD.

Adaptivní a vrozené imunitní reakce mohou být aktivovány prostřednictvím membránově zakotveného IgD, který funguje jako součást komplexů B buněčných receptorů (BCR)[3] nebo prostřednictvím rozpustné formy IgD, která se váže na monocyty,[9] žírné buňky[10] nebo bazofily.[6][11] Aktivace imunitní odpovědi prostřednictvím IgD tedy může potenciálně zhoršit autoimunitní onemocnění a alergický zánět kůže. Nguyen TG a kol. ukázali, že léčba monoklonální nebo polyklonální anti-IgD protilátkou zmírňuje závažnost onemocnění u myších modelů s kolagenem indukovanou artritidu. [9] Tyto nové terapeutické účinky při léčbě anti-IgD byly později potvrzeny jinou skupinou u myšího modelu s nemocí motýlích křídel[12] a chronickou kontaktní hypersenzitivitou.[13]