115年:(醫檢)免疫病毒(1)

抗寄生蟲免疫反應中, IgE主要參與的作用為何?

A促進補體裂解寄生蟲
B中和寄生蟲的毒素
C結合肥大細胞釋放趨化因子
D增強吞噬細胞的吞噬能力

詳細解析

本題觀念:

本題主要測驗 IgE (免疫球蛋白E) 在抗寄生蟲免疫反應(特別是蠕蟲感染)中的核心作用機制。這涉及到 IgE 與肥大細胞(Mast cells)、嗜鹼性球(Basophils)及嗜酸性球(Eosinophils)之間的交互作用,屬於第二型免疫反應(Type 2 immunity)的範疇。

選項分析

  • A. 促進補體裂解寄生蟲錯誤
    • IgE 幾乎不具有活化補體系統的能力(那是 IgM 和 IgG 的主要功能,特別是 IgM 和 IgG1, IgG3)。寄生蟲的免疫清除通常不依賴 IgE 介導的補體裂解。
  • B. 中和寄生蟲的毒素錯誤
    • 中和毒素(Neutralization)主要由 IgGIgA 負責。雖然抗體都能結合抗原,但 IgE 的主要功能並非中和毒素,而是作為細胞表面受體來啟動細胞反應。
  • C. 結合肥大細胞釋放趨化因子正確
    • 機制:IgE 的 Fc 段會與肥大細胞(Mast cells)和嗜鹼性球表面的高親和力受體 FcεRI 結合。當寄生蟲抗原與這些結合在細胞表面的 IgE 交聯(cross-linking)時,會導致肥大細胞去顆粒化(degranulation)。
    • 結果:去顆粒化釋放出多種介質,包括組織胺(引起平滑肌收縮,有助排出寄生蟲)以及嗜酸性球趨化因子(Eosinophil Chemotactic Factor, ECF-A)。這些趨化因子會吸引嗜酸性球(Eosinophils)來到感染部位,這是對抗大型寄生蟲的關鍵步驟。
  • D. 增強吞噬細胞的吞噬能力錯誤
    • 原因 1:雖然 IgE 可能參與調理作用(opsonization),但大多數寄生蟲(如蠕蟲)體積過大,無法被吞噬細胞(如巨噬細胞)直接吞噬。
    • 原因 2:對抗大型寄生蟲的主要機制是抗體依賴性細胞毒殺作用(ADCC),由嗜酸性球釋放毒性顆粒(如 Major Basic Protein)進行胞外毒殺,而非「吞噬」。吞噬作用主要由 IgG 和 C3b 介導。

答案解析

IgE 在抗寄生蟲免疫中的主要角色是作為「信號啟動者」。它結合在肥大細胞表面,一旦偵測到寄生蟲抗原,即觸發肥大細胞釋放發炎介質和趨化因子(如 ECF-A, IL-5 等)。這些趨化因子將嗜酸性球招募至感染部位。隨後,嗜酸性球透過其表面的 Fcε 受體結合寄生蟲上的 IgE,啟動去顆粒作用毒殺寄生蟲。因此,選項 (C) 描述了 IgE 啟動此一連串免疫反應的關鍵步驟。

核心知識點

考生應掌握 抗寄生蟲免疫 (Anti-parasite Immunity) 的關鍵機制:

  1. 關鍵抗體IgE(指標性升高)。
  2. 關鍵細胞
    • 肥大細胞 (Mast cell):表面有 FcεRI,結合 IgE。活化後釋放 Histamine(增加腸道蠕動/黏液分泌)及 Eosinophil Chemotactic Factor (ECF)
    • 嗜酸性球 (Eosinophil):被 ECF 吸引而來,透過 ADCC 機制,釋放 Major Basic Protein (MBP) 和 Eosinophil Cationic Protein (ECP) 破壞蟲體。
    • Th2 細胞:分泌 IL-4 (促進 B 細胞 isotype switching 至 IgE) 和 IL-5 (活化嗜酸性球)。
  3. 機制區分:寄生蟲過大無法吞噬 (No Phagocytosis),補體角色次要,主要靠 ADCC 和發炎介質排出蟲體。

參考資料

  1. Immunoglobulin E (IgE): Role in Allergic Reactions and Parasitic Defence - Immunome Research. (2024) 連結
  2. IgE and mast cells in host defense against parasites and venoms - Semin Immunopathol. (2016) 連結
  3. Janeway's Immunobiology, 10th Edition. Chapter on "The Mucosal Immune System" and "Type 2 Immunity".