下列何種抗體常以雙聚體方式分泌?
詳細解析
本題觀念:
本題考查各種免疫球蛋白(immunoglobulin, Ig)在體液或分泌物中的聚合型態,特別是黏膜面所分泌的 IgA 以何種形式存在。免疫球蛋白的重鏈(heavy chain)恆定區決定其同工型(isotype),並透過 J chain 與其他單體聚合,或與黏膜上皮細胞的多聚 Ig 受體(polymeric Ig receptor, pIgR)結合,再以分泌成分(secretory component, SC)跨上皮釋放到體腔腔道中。
選項分析
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選項 A IgA
在血清中多為單體(monomeric),但在腸道、呼吸道、乳汁、唾液等黏膜分泌物中幾乎完全以二聚體(dimeric)形式存在,二聚體之間由 J chain 鍵結,並藉由 pIgR 轉運出細胞後攜帶 SC 形成分泌型 IgA(secretory IgA)(ncbi.nlm.nih.gov)。 -
選項 B IgG
在血清及組織液中皆以單體(monomeric)形式存在(約150 kDa),無 J chain,具最長的半衰期(約21 天),亦是唯一能經胎盤通過提供被動免疫的 Ig 同工型(aatbio.com)。 -
選項 C IgM
第一線急性期應答時主要分泌型式為五聚體(pentameric),由五個單體加一條 J chain 組成(約970 kDa),能強力活化經典補體途徑;單體形式則作為 BCR 存在於成熟 B 細胞膜上(thermofisher.cn)。 -
選項 D IgE
量極低(0–90 IU/mL),但與過敏反應密切相關;在血清中以單體(monomeric)形式存在,含四個恆定區(CH1–4)無聚合結構(stratech.co.uk)。
答案解析
黏膜免疫系統中,分泌型 IgA(secretory IgA, sIgA)為黏膜第一道防線,其分子結構必須為二聚體,以便與 pIgR 結合穿過上皮細胞釋放到腔道中並具保護性分泌成分。其他同工型在該部位並不以二聚體分泌,故正確答案為 IgA(選項 A)。
核心知識點
- Immunoglobulin 同工型結構:IgG/IgE 單體、IgM 五聚體(含 J chain)、IgA 分泌時二聚體(含 J chain + SC)
- J chain 功能:協助多聚 Ig(IgA、IgM)組裝及透過 pIgR 轉運
- pIgR/SC 機制:多聚 Ig 從基底側膜內吞至頂端膜,切割後留下 SC 於分泌型抗體上
- IgA 分亞型:IgA1 及 IgA2;黏膜分泌物中約 3∶2
- 黏膜免疫防禦:sIgA 在腸道、呼吸道、乳汁、淚液中執行免疫排除(immune exclusion)及中和功能
臨床重要性
sIgA 的欠缺或功能異常會導致黏膜感染易感性增加,例如反覆腸胃道感染、呼吸道感染。理解 IgA 二聚體結構與轉運機制有助於開發針對黏膜免疫的疫苗或治療策略。