Immunglobulinklasskifte
Kurs: Basvetenskap 6
Vad är det?
- Immunglobulinklasskifte (class switch recombination, CSR) är den process där en B-cell byter från att producera IgM till IgG, IgA eller IgE — utan att antigenspecificiteten ändras.
- Endast den konstanta delen (Fc, tung kedja) byts; den variabla antigenbindande regionen är oförändrad.
- Ger immunsystemet möjlighet att anpassa effektorfunktionen till typen av hot och till anatomisk lokal.
Var och hur det sker
- Äger rum i groddcentra i sekundära lymfoida organ efter aktivering av antigen och hjälp från T-follikulära hjälparceller.
- Kräver två signaler: CD40L på T-cellen mot CD40 på B-cellen samt specifika Cytokiner.
- Enzymet AID (activation-induced cytidine deaminase) deaminerar cytosin till uracil i switchregioner (S-regioner) uppströms varje konstant gen.
- Uracil avlägsnas av UNG, vilket ger dubbelsträngsbrott; brotten repareras genom non-homologous end joining och den mellanliggande DNA-sekvensen deleteras permanent.
- Eftersom DNA raderas är klasskiftet irreversibelt och riktat “nedåt” i genlocus.
Cytokinstyrning (svenskt/humant perspektiv)
- IL-4 och IL-13 (från Th2) → IgE och IgG4 — allergi och maskförsvar.
- IFN-gamma (från Th1) → IgG1 och IgG3 — opsonisering och komplementaktivering mot virus och intracellulära bakterier.
- TGF-beta plus APRIL/BAFF och retinsyra → IgA — slemhinneförsvar.
- Polysackaridantigen ger huvudsakligen IgM och IgG2 via T-oberoende väg med begränsad klasskiftning.
Klinisk relevans
- Hyper-IgM-syndrom: defekt i CD40L (X-bunden, vanligast), CD40, AID eller UNG. Ger högt eller normalt IgM men låga IgG, IgA och IgE, med återkommande bakteriella luftvägsinfektioner och opportunistisk infektion med Pneumocystis jirovecii och Cryptosporidium.
- Selektiv IgA-brist: vanligaste primära immunbristen; ofta symtomfri men ger ökad risk för slemhinneinfektioner och anafylaktiska transfusionsreaktioner.
- CVID: bristande klasskifte och differentiering till plasmaceller.
- AID:s DNA-brytande aktivitet gör den onkogen om den missriktas — bidrar till translokationer vid Burkitts lymfom (MYC-IGH) och andra B-cellslymfom.
- Konjugatvaccin kopplar polysackarid till bärarprotein, vilket rekryterar T-cellshjälp och möjliggör klasskifte och Immunologiskt minne — förklarar varför konjugatvaccin fungerar hos små barn medan rena polysackaridvaccin inte gör det.
- Placentapassage sker endast för IgG (via FcRn) — därför är fostrets skydd beroende av att modern klasskiftat.
Klinisk pärla
Ett barn med återkommande bakteriella infektioner och Pneumocystis jirovecii-pneumoni men med normalt eller högt IgM ska utredas för Hyper-IgM-syndrom. CD40L-defekten drabbar även T-cellsmedierad makrofagaktivering, vilket förklarar den opportunistiska infektionen.
Tenta-fokus
AID är nyckelenzymet för både klasskifte och Somatisk hypermutation — men bara klasskiftet innebär permanent DNA-deletion. Kunna cytokinerna: IL-4 → IgE, TGF-beta → IgA, IFN-gamma → IgG1/IgG3.
Kopplingar
- Immunologiskt minne — klasskiftade minnesceller ger sekundärsvaret
- Affinitetsmognad — parallell process i groddcentrum
- Groddcentrum — anatomisk plats
- Hyper-IgM-syndrom — sjukdomen när processen fallerar
- IgA — slemhinneisotypen
- Konjugatvaccin — klinisk tillämpning