IgG抗體簡介
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IgG是血液、淋巴液、腦脊液和腹膜液中的主要免疫球蛋白，也是體液免疫反應的關鍵因素。IgG約占血清總免疫球蛋白的75%，是唯一可以穿過人類胎盤的免疫球蛋白，它在生命的最初幾個月主要負責保護新生兒。IgG可以進一步分為四個亞型，是在20世紀60年代用特異性的兔抗血清對人IgG骨髓瘤蛋白進行廣泛研究后發現的,按豐度遞減的順序命名為IgG1、IgG2、IgG3和IgG4[1]。IgG亞型均由4個亞基組成，包括兩個重鏈和兩個輕鏈。每個亞基都由可變區和恒定區組成，可變區決定了其與抗原的結合特異性，而恒定區則決定了他們的生物學功能。此外，4種IgG亞型在二硫鍵的數量以及鉸鏈區的長度和柔性方面有所不同。除了可變區外，一個亞型中的所有免疫球蛋白具有約90%的同源性，亞型之間約有60%的同源性。
IgG抗體主要通過結合抗原來中和病原體、激活補體系統、介導細胞毒性和調節免疫反應等方式來保護機體免受感染。在長期或嚴重感染的病例中，IgG水平的測定可以進一步了解疾病的表現。
關于IgG抗體的性質如表1所示，由于對抗原相對豐富、特異性高，IgG成為免疫學研究和臨床診斷中使用的主要抗體。
表1: IgG抗體的性質
性質詳細數據分子量150000 Da血清濃度10-16 mg/mL占總免疫球蛋白的百分比75%糖基化（按重量計）3%分布血管內和血管外
IgG1亞型
IgG1全稱為免疫球蛋白G1，占比血清總IgG水平的60-65%[2]。IgG1在人體免疫應答中起著至關重要的作用，可以穿過胎盤進入胎兒循環系統，提供被動免疫保護[2]。
除了免疫功能外，IgG1還參與了其他生物學過程，如炎癥反應、自身免疫疾病和過敏反應。在某些疾病中，IgG1的水平異常升高或降低，可以作為診斷和監測疾病進展的指標。
IgG2亞型
IgG2全稱為免疫球蛋白G2，占比血清總IgG水平的20-25%[2]，IgG2還具有較強的抗多糖抗原能力[3-4]，對一些細菌和真菌感染起到重要作用。與其他IgG亞型相比，IgG2在激活補體系統和介導細胞毒性方面的能力較弱，但在中和多糖抗原方面較為強大。這使得IgG2在對抗多糖抗原的感染和預防肺炎球菌、流感病毒等疾病方面具有重要作用。
在所有IgG同型缺乏癥中，IgG2缺乏癥是最常見的，并且與嬰兒反復出現的呼吸道感染有關。
IgG3亞型
IgG3，全稱為免疫球蛋白G3，占比血清總IgG水平的5-10%[2]。與其他IgG亞型相比，IgG3具有更強的抗原結合能力，這使其能夠更有效地中和病原體和毒素。此外，IgG3能夠激活補體系統，促進細胞毒性作用，并參與炎癥反應調節。
IgG3還具有一些特殊的特點。首先，它的半衰期相對較短，大約為21天，比其他IgG亞型短。其次，IgG3在結構上相對較大，具有更長的亞基間鏈接區，這可能影響其在組織內的分布和功能。
IgG3抗體在誘導效應功能方面特別有效。作為一種有效的促炎抗體，其較短的半衰期可能會限制過度炎癥反應的可能性[5]。
IgG4亞型
IgG4，全稱為免疫球蛋白G4，占比血清總IgG水平3-6%[2]。IgG4在免疫應答中起著特殊的作用。相對于其他IgG亞型，它的抗原結合能力較弱，較少參與中和病原體的作用。相反，IgG4主要通過抑制免疫反應來發揮作用。它可以與其他IgG亞型，形成雙鏈抗體，這種抗體結構被稱為“Fab-arm exchange”或“2：2交換”。這種交換使IgG4能夠中和免疫反應并調節炎癥反應，從而減輕組織損傷。IgG4還具有免疫調節的功能。它可以抑制其他IgG亞型的功能，并抑制炎癥細胞的活性。這種調節作用在某些炎癥性疾病的發展中可能起到重要作用。
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參考文獻
1.?Schur PH. IgG subclasses. A historical perspective. Monogr Allergy (1988) 23:1–11.
2.?Jefferis R, Kumararatne DS. Selective IgG subclass deficiency: quantification and clinical relevance. Clin Exp Immunol (1990) 81(3):357–67. doi:10.1111/j.1365-2249.1990.tb05339.x
3.?Barrett DJ, Ayoub EM. IgG2 subclass restriction of antibody to pneumococcal polysaccharides. Clin Exp Immunol (1986) 63(1):127–34.
4.?Kuijpers TW, Weening RS, Out TA. IgG subclass deficiencies and recurrent pyogenic infections, unresponsiveness against bacterial polysaccharide antigens. Allergol Immunopathol (Madr) (1992) 20(1):28–34.
Vidarsson G, Dekkers G and Rispens T (2014) IgG subclasses and allotypes: from structure to effector functions. Front. Immunol. 5:520. doi: 10.3389/fimmu.2014.00520