IgD活化嗜鹼性白血球使分泌抗微生物因子、前發炎物質及B細胞刺激因子來增加免疫系統的監控

論文：Kang Chen et al. 2009. Immunoglobulin D enhances immune surveillance by activating antimicrobial, proinflammatory and B cell–stimulating programs in basophils. Nat Immunol. 10,889-898.

報告者：謝妙禧              時間：14:00~15:00, Nov. 25, 2009

講評老師：葉才明教授                地點：Room 601

摘要：

IgD在1965年被發現至目前已有四十多年，雖然在之前IgD缺陷的小鼠研究中證實IgD的缺陷並不會影響免疫系統對抗病原菌的感染，而在IgM缺陷的小鼠研究發現IgD可大量取代IgM以及補償B細胞失去的功能，但是其IgD詳細的功能尚未被研究清楚透徹，仍是個未知的領域，故本篇要去探討IgD在免疫系統中的角色是為何。首先作者觀察到IgD⁺IgM^- B細胞會在上呼吸道表現，特別是在扁桃腺及鼻腔黏膜中，在扁桃腺中的IgD⁺IgM^- B細胞主要位於germinal center和extrafollicular area這兩個區域。IgD⁺IgM⁺ B cells可透過T細胞依賴型或是T細胞非依賴型兩種路徑進行class-swith形成IgD⁺IgM^- B 細胞，因為先前研究指出IgD可辨識細菌，在此作者驗證IgD的確會與革蘭氏陰性菌及其產物結合，且和白血球結合進而幫助清除微生物的感染。從in vitro及in vivo的實驗結果發現IgD可透過蛋白酶敏感型或IL-3及IL-4所誘導的受體與嗜鹼性白血球結合，且當病原體感染上呼吸道黏膜時IgD所活化的嗜鹼性白血球會釋放免疫刺激的前發炎因子(TNF, IL-1b),抗微生物因子(LL-37, b defensin3),化學吸引物質(IL-8, CXCL10)及B細胞活化因子(BAFF, IL-4)進而達到先天性及適應性免疫反應的調控。作者除了利用實驗證實整個假說，並且更進一步將此理論與臨床病症研究結合，來印證整個發生過程的確在人體內是存在的，若IgD class-switched B細胞及IgD活化的嗜鹼性白血球失調時則會產生週期性發熱症或是自體免疫疾病。綜合以上結果IgD會與嗜鹼性白且球結合來達成免疫監控的角色以及啟動免疫及發炎反應，在應用上或許可利用IgD在發炎中扮演重要角色的特性來治療週期性發熱症及自體免疫發炎反應。

參考資料：

1.     Nitschke, L. et al. 1993. Immunoglobulin D-deficient mice can mount normal immune responses to thymus-independent and -dependent antigens. Proc. J. Exp. Mcd. 90(3) 1887-1891

2.     Claudia Lutz et al. 1998. IgD can largely substitute for loss of IgM function in B cells. Nature 393(6) 797-801

3      Forsgren, A. et al. 1979. Many bacterial species bind human IgD. J. Immunol. 122(4), 1468–1472