Імуноглобуліни — це білки плазми, які синтезуються зрілими В-лімфоцитами, тобто плазмоцитами. Молекула імуноглобуліну складається з 4 поліпептидних ланцюгів — 2 легких ланцюгів (молекулярна маса ≈20 кДа) та 2 важких ланцюгів (молекулярна маса ≈50 кДа), з'єднаних дисульфідними зв’язками (рис. VI.C.4-1). Як легкі, так і важкі ланцюги мають варіабельні (V) та константні (C) ділянки. Зустрічаються 2 типи константних ділянок легкого ланцюга — каппа (κ) та лямбда (λ). Є 5 типів важких ланцюгів, які відрізняються будовою; на цій основі розрізняють імуноглобуліни таких класів: IgG (ланцюг γ), IgA (ланцюг α), IgM (ланцюг µ), IgD (ланцюг δ), IgE (ланцюг ε). Окремі лінії плазмоцитів синтезують імуноглобуліни лише з одним типом легкого ланцюга, з'єднаного з одним типом важкого ланцюга. Варіабельна ділянка молекули імуноглобуліну зв'язується з антигеном, а константна ділянка відповідає за ефекторні процеси імунної відповіді, такі як фагоцитоз, цитотоксичні реакції та активація системи комплементу. Молекули IgG, IgD і IgE зустрічаються у формі мономерів, IgA — у формі мономерів (90 %) або димерів (секреторний IgA), а IgM — пентамерів (рис. VI.C.4-2).
IgG синтезуються при специфічній гуморальній імунній відповіді, становлять ≈75 % циркулюючих у крові імуноглобулінів, і мають з усіх типів найдовший період півжиття. Ідентифіковано 4 підкласи IgG (IgG1 — IgG4) — всі вони зв'язуються фрагментом Fc з рецепторами (FcγR), наявними на різних клітинах, що необхідно, зокрема для індукції антитілозалежної клітинної цитотоксичності (ADCC). IgG, схоже до IgD та IgE, мають по 2 антигензв'язуючі локуси.
IgA становлять 15 % імуноглобулінів плазми. Розрізняють 2 підкласи: IgA1 та IgA2. Секреторний IgA, що має форму димеру, синтезується плазмоцитами слизових оболонок і захищає від проникнення мікроорганізмів. Це основний імуноглобулін секретів шлунково-кишкового тракту, дихальної системи, статевих шляхів, слини, сліз і молока. Синтез IgA значно перевищує продукцію імуноглобулінів інших класів. Концентрація IgA в сироватці крові (мономер) не відображає його синтезу в слизових оболонках.
IgM становлять 5–10 % імуноглобулінів плазми і синтезуються при первинній імунній відповіді лімфоцитами В, ще до того, як вони трансформуються у плазмоцити, які синтезують IgG. Більшість циркулюючих у крові IgM зустрічаються у формі пентамеру з 10 антигензв’язуючими локусами. Як і IgA, зустрічаються у секретах. Основна функція IgM — це аглютинація клітин з експонованим антигеном, а також активація системи комплементу.
IgD — імуноглобуліни зі схожим розподілом, як IgM. Вони функціонують як рецепторні антитіла (ковалентно зв'язані з клітинною мембраною) В-лімфоцитів. Циркулюючі IgD можуть реагувати зі специфічними бактеріальними білками. IgD беруть участь у колонізації вторинних лімфатичних органів В-клітинами після їх виходу з кісткового мозку. IgD разом з IgM беруть участь у передачі сигналів через рецептори В-клітин.
IgE є найменшою фракцією імуноглобулінів з найкоротшим періодом півжиття та з таким самим розподілом в організмі як IgA. IgE, зв’язані на поверхні мастоцитів і базофілів, після приєднання алергена ініціюють алергічну реакцію. Вони також відіграють захисну роль проти паразитів (розд. VIII.B.1.1).
Моноклональний білок (М-протеїн, парапротеїн) складається тільки з одного типу важкого ланцюга та/або одного типу легкого ланцюга, напр. IgGκ, і синтезується аномальним клоном плазмоцитів. Структура моноклонального білка при різних гамапатіях є різноманітною. Найчастіше це повна молекула імуноглобуліну, але може бути молекула без певної частини, її фрагмент або лише важкі чи легкі ланцюги. М-протеїн зустрічається при моноклональних гамапатіях (розд. VI.G.5) та лімфомах. Найчастіше наявність М-протеїну має безсимптомний перебіг — такий стан називають моноклональною гамапатією невизначеного значення (MGUS).
Наявність М-протеїну можна запідозрити, якщо спостерігається рулонізація еритроцитів (рис. VI.G.5-2), високе (іноді тризначне) значення ШОЕ, значно підвищена концентрація загального білка крові або протеїнурія. Якщо парапротеїном є виключно моноклональний легкий ланцюг (зокрема при мієломі легких ланцюгів) навіть у високій концентрації, ШОЕ не прискорюється. Моноклональний білок слід шукати лише у хворих із симптомами, які вказують на моноклональну гамапатію, такими як остеоліз, анемія, ниркова недостатність, гіперкальціємія, нефротичний синдром та полінейропатія.