[면역학] B세포의 종류변환과 체세포변이 (Antibody Isotyes & Somatic Hypermutation)

B 세포가 활성화되면 memory B세포와 plasma cell로 분화 및 증식이 림프절에서 이뤄지는데 이 특정부위를 germinal centre (배중심) 라고 합니다. 아래 그림보면 Follicular mantle은 naive B 세포가 있는 곳이예요. Th 세포들이 몰려와서 B세포와 만나는 곳이 Light zone이고요. B세포가 증식하는 곳이 Dark zone 입니다. 

그럼 이 Germinal Centre에서 무슨 일이 일어나는 걸까요? 

여러 종류의 항체를 발생하는 일과(Isotype Switching) 항체와 항원이 잘 만나는 일(Ag-Ab binding) Somatic Hypermutation일이 일어납니다. 

(1) Isotype Switching

항체(antibody)는 (외부 물질)항원(antigen)과 결합하는 단백질인데요. 외부물질이 들어왔으니 몸에서 항체를 만들어 이 항원의 일을 막거나 방해해야겠죠. 그리고 항체가 체액성 면역 반응에서 혈청 및 체액에 녹아있어서 immunoglobulin glycoprotein이라고도 해요. 포유류는 5가지 종류의 항체, IgM, IgD, IgG, IgA, IgE가 있는데요. 이 그룹을 isotype라고 합니다. 처음 만들어지는 항체가 바로 IgM 이예요. 

성숙화된 naive B 세포는 겉 표면에 IgM, IgD를 가지고 있습니다. 그래서 일단 B세포가 활성화되면 한 종류의 isotype를 만들어내요. 이때  TFH effector의 cytokine이 B 세포의 항체 만드는데 도와준다고 했잖아요. (http://statnmath.tistory.com/122 참고) B세포의 항체와 그리고 isotope switching, 즉 다른 종류의 항체로 만드는거에 도와주는 역할도 합니다. 그리고 일단 B세포가 활성화되면 IgM을 처음으로 만들고 그리고 여기서 다른 종류의 항체로 바뀌게 되어요. 

항체는 가변지역(variable region)과 불가변지역(constant region)이 있는데~ IgM 항체에서 다른 항체로 분화할때, variable region이바뀌는게 아니예요. variable region이 바뀌면 항원을 인식하지 못하잖아요. 즉, 항원의 특이성이 같아야죠. 그래서 이 부분이 바뀌는게 아니라, constant region, 즉, heavy chain(H gene)이 바뀌는겁니다. 그래서 heavy chain의 단백질 구조가 어떻게 되어있냐에 따라 항체의 종류가 달라지게 됩니다. 

(2) Somatic Hypermutation

Somatic Hypermutation (체세포 초돌연변이)이란~ B세포가 증식할때 variable region(가변지역)에 돌연변이가 축척하게 되는데요 (accumulate mutations in their V region). 이렇게 돌연변이가 계속 축척될수록 항원친화력(affinity)이 높아지게 됩니다.

이것 역시 배중심의 light zone에서 일어나게 되고요. 항원친화력이 높은것만 살아남게 됩니다. (그래서 돌연변이가 축척되는거겠지요) 

활성화된 B세포는 Plasma Cell, Memory Cell로 분화 및 증식됩니다. Plasma cell은 BCR (B cell Receptor)를 가지고 있지 않고요. 항체를 대량생산해서 혈액이나 조직에 내보내요. 그리고 수명이 짧습니다. 반면 Memory Cell의 일부는 림프절에 cortex(피질)에 있고요. 다른 일부는 2차 림프 조직에 순찰하며 다닙니다. 순찰하려면 당연히 BCR이 있어야겠지요.

다음 포스팅에서 항체에 대해 조금 더 정리해보도록 할게요 :) 

항체 종류에 대해 >> http://statnmath.tistory.com/125