做IgE 相關(guān)研究時(shí),你是否常遇到這些難題?測血清總 IgE 總因標(biāo)準(zhǔn)品不準(zhǔn)導(dǎo)致數(shù)據(jù)反復(fù);想驗(yàn)證過敏級(jí)聯(lián)反應(yīng)關(guān)鍵步驟,卻找不到能精準(zhǔn)靶向 FcεRI 受體的抗體;甚至探索 IgE 與心血管疾病的關(guān)聯(lián)時(shí),連基礎(chǔ)機(jī)制的實(shí)驗(yàn)切入點(diǎn)都抓不準(zhǔn)?
其實(shí)突破這些困境的核心,就藏在對(duì)IgE 的精準(zhǔn)認(rèn)知與高特異性研究工具的選擇里。這種在人體免疫球蛋白中含量低(僅占 0.001%)、半衰期短(血液中 2-5 天,結(jié)合受體后延長),卻能串聯(lián)過敏反應(yīng)、寄生蟲感染甚至心血管風(fēng)險(xiǎn)的分子,正是打開研究突破口的關(guān)鍵。下面我們從 “機(jī)制痛點(diǎn)" 到 “工具解決方案",幫你把 IgE 研究的堵點(diǎn)逐個(gè)打通。
先搞懂:IgE到底是種“什么樣的分子"?
人IgE(免疫球蛋白 E)和 IgG、IgA 等一樣,由兩條重鏈和兩條輕鏈組成,但它的 “獨(dú)特性" 恰恰是研究的核心——重鏈?zhǔn)?ε 鏈(IgE 專屬),帶有 4 個(gè)恒定區(qū)(Cε1~Cε4),沒有鉸鏈區(qū),且含較多半胱氨酸和甲硫氨酸。這種結(jié)構(gòu)讓它能牢牢結(jié)合細(xì)胞表面的受體,也決定了它的 “親細(xì)胞" 特性。
從產(chǎn)生部位來看,IgE 主要來自鼻咽部、扁桃體、支氣管、胃腸等粘膜固有層的漿細(xì)胞——這些地方正是過敏原最易入侵、I 型反應(yīng)最常發(fā)生的 “主戰(zhàn)場"。也正因如此,血清總 IgE 檢測才成為區(qū)分過敏性疾病與其他相似癥狀疾病的關(guān)鍵手段:比如同樣是咳嗽,測出血清 IgE 升高,更可能指向過敏性哮喘,而非普通炎癥。
IgE如何“搞事情"?從過敏反應(yīng)到心血管風(fēng)險(xiǎn)的機(jī)制拆解
IgE 的作用離不開兩種關(guān)鍵受體——高親和力受體 FcεRI(主要在肥大細(xì)胞、嗜堿性細(xì)胞表面)和低親和力受體 CD23(多在 B 細(xì)胞、上皮細(xì)胞表面)。搞懂這兩種受體介導(dǎo)的機(jī)制,就能抓住實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的核心。
1. 過敏級(jí)聯(lián)反應(yīng):這 3 個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),實(shí)驗(yàn)別漏檢!
過敏原想要引發(fā)過敏癥狀,需要經(jīng)過一套“完整流程",每個(gè)步驟都有可檢測的關(guān)鍵指標(biāo),幫你驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)邏輯(見圖 1:過敏級(jí)聯(lián)反應(yīng)):
第一步:過敏原突破屏障,喚醒“炎癥信號(hào)"
過敏原通過受損的上皮屏障進(jìn)入機(jī)體后,會(huì)觸發(fā)上皮細(xì)胞釋放IL-25、IL-33、TSLP 這三種細(xì)胞因子——這是 “過敏啟動(dòng)信號(hào)",若檢測不到這些因子,后續(xù)反應(yīng)就無從談起,實(shí)驗(yàn)中可通過 ELISA 或 WB 驗(yàn)證其表達(dá)量。
第二步:Th2 細(xì)胞 “指揮" B 細(xì)胞產(chǎn) IgE
上述細(xì)胞因子會(huì)激活Ⅱ 型先天淋巴樣細(xì)胞(ILC2)和樹突狀細(xì)胞(DC),分泌 IL-4、IL-5、IL-13,這些 Ⅱ 型細(xì)胞因子會(huì)推動(dòng) Th0 細(xì)胞向 Th2 細(xì)胞分化。關(guān)鍵一步來了:Th2 細(xì)胞分泌的 IL-4、IL-13 會(huì)誘導(dǎo) B 細(xì)胞發(fā)生 “類別轉(zhuǎn)換"(從產(chǎn)生 IgM 轉(zhuǎn)為產(chǎn)生 IgE),最終生成過敏原特異性 IgE——這一步可通過檢測 B 細(xì)胞的 IgE 抗體分泌量,驗(yàn)證 Th2 細(xì)胞的調(diào)控作用。
第三步:IgE “引爆" 過敏癥狀
生成的IgE 會(huì)穩(wěn)定結(jié)合在肥大細(xì)胞、嗜堿性細(xì)胞表面的 FcεRI 受體上。當(dāng)過敏原再次入侵時(shí),會(huì)快速結(jié)合這些 “預(yù)結(jié)合" 的 IgE,觸發(fā)細(xì)胞脫顆粒,釋放組胺、前列腺素、半胱氨酰白三烯等可溶性介質(zhì)——這就是過敏癥狀(如打噴嚏、皮膚瘙癢)的直接原因,實(shí)驗(yàn)中可通過檢測介質(zhì)釋放量,判斷過敏反應(yīng)的激活程度。
圖1. 過敏級(jí)聯(lián)反應(yīng)
參考來源:Immunol Rev. 2024 Nov;328(1):387-411. doi: 10.1111/imr.13380.
2. CD23 受體:既是 “抗原提呈助手",也是 “過敏抑制劑"
低親和力受體CD23(屬于 C 型凝集素超家族)的作用很 “雙面",實(shí)驗(yàn)中可根據(jù)需求針對(duì)性利用(見圖 2:IgE 介導(dǎo)的過敏原提呈):
細(xì)胞表面CD23:幫抗原提呈更高效
B 細(xì)胞、上皮細(xì)胞表面的 CD23 會(huì)與 IgE 形成復(fù)合物,隨后通過 “復(fù)合物內(nèi)化" 的方式,把過敏原更精準(zhǔn)地呈遞給 DC 細(xì)胞和 Th2 細(xì)胞,進(jìn)而增強(qiáng)免疫反應(yīng) —— 做 “抗原提呈機(jī)制" 研究時(shí),用 CD23 特異性抗體標(biāo)記,能清晰定位這一過程。
可溶性CD23(sCD23):抑制過敏的 “好幫手"
游離的sCD23 會(huì)競爭性結(jié)合 IgE,阻止 IgE 與 FcεRI 結(jié)合,從而減少過敏反應(yīng)的激活 —— 篩選抗過敏藥物時(shí),sCD23 的表達(dá)量可作為 “藥效指標(biāo)":藥物處理后 sCD23 升高,可能意味著抗過敏效果更好。
圖2. IgE介導(dǎo)的過敏原提呈
參考來源:Immunol Rev. 2024 Nov;328(1):314-333. doi: 10.1111/imr.13386.
3. 不止過敏!IgE 還是心血管疾病的 “隱藏風(fēng)險(xiǎn)因子"
近幾年《Immunol Rev.》等期刊的研究證實(shí):血清 IgE 水平升高是心血管疾病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,它會(huì)通過 “免疫 - 炎癥" 通路推動(dòng)動(dòng)脈粥樣硬化(AS)發(fā)生發(fā)展:當(dāng) IgE 與肥大細(xì)胞、嗜堿性細(xì)胞表面的 FcεRI 結(jié)合后,會(huì)激活細(xì)胞釋放組胺、IL-6 等炎癥介質(zhì) —— 組胺會(huì)損傷血管內(nèi)皮細(xì)胞,讓脂質(zhì)更易沉積;IL-6 則會(huì)加速動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的形成,還會(huì)讓斑塊 “變脆"(降低穩(wěn)定性),增加心梗、腦梗等心血管事件的風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)做 “免疫 - 心血管交叉研究" 的人來說,這是個(gè)新方向:靶向 IgE 或 FcεRI,或許能找到防治動(dòng)脈粥樣硬化的新靶點(diǎn)。
IgE研究“少走彎路"的關(guān)鍵:選對(duì)高特異性工具
Bioss 作為抗體與蛋白研發(fā)專家,針對(duì) IgE 研究的核心需求(定量檢測、功能驗(yàn)證、體內(nèi)實(shí)驗(yàn)、IVD 開發(fā)),打造了一系列 “解決痛點(diǎn)型" 工具,幫你省去 “試錯(cuò)時(shí)間",直接拿到可靠數(shù)據(jù)。
無論是做基礎(chǔ)機(jī)制研究(過敏/ 心血管關(guān)聯(lián)),還是推進(jìn) IVD 或藥物開發(fā),選對(duì) IgE 研究工具,就能避開 “數(shù)據(jù)不準(zhǔn)、重復(fù)難、進(jìn)度慢" 的坑——這也是讓你的 IgE 研究從 “跟風(fēng)" 到 “脫穎而出" 的關(guān)鍵。