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为探究 IgM 和 IgG 在炎症及肿瘤组织中的分布差异，研究人员开展了相关研究。通过小鼠模型和临床样本分析，发现 IgM 在炎症和肿瘤组织中的相对分布更高，这有助于开发针对炎症性疾病和癌症的更有效生物技术干预措施。
在免疫学领域，免疫球蛋白（Igs）在宿主防御、炎症性疾病及癌症治疗中扮演着至关重要的角色。其中，IgM 和 IgG 作为两种重要的免疫球蛋白，它们在体内的分布情况一直备受关注。以往研究虽对二者功能有所了解，但 IgM 和 IgG 在炎症和肿瘤组织中分布差异的原因，尤其是粒子尺寸差异对其分布的影响，尚未得到充分研究。为了填补这一空白，来自美国德克萨斯大学奥斯汀分校等机构的研究人员展开了深入研究。
研究人员通过构建脂多糖（LPS）诱导的小鼠急性和慢性炎症模型、原位乳腺肿瘤小鼠模型，以及收集 20 例侵袭性肺曲霉病患者的血液和支气管肺泡灌洗液（BALF）样本，开展了一系列实验。
研究结果显示：
- IgM 和 IgG 在小鼠炎症部位的分布：在 LPS 诱导的急性炎症小鼠模型中，静脉注射荧光标记的非结合 IgG 或 IgM 后，IgM 在炎症后脚相对于健康脚的荧光强度比值显著高于 1（p<0.002） ，注射 3 小时后约为 1.6，24 小时后仍保持在 1.2 左右；而 IgG 的该比值始终为 1，表明 IgG 在炎症和健康脚垫的分布相同。在慢性炎症小鼠模型中，也得到了类似结果，IgM 在慢性炎症脚垫的荧光强度更高，其曲线下面积（AUC）在炎症脚比健康脚显著增加 24%，而 IgG 无明显差异。这表明 IgM 在炎症部位的分布高于 IgG。
- IgM 和 IgG 在小鼠肿瘤中的分布：在原位乳腺肿瘤小鼠模型中，IgM 在肿瘤中的相对分布高于 IgG。IgM 在肝脏和肺中的水平显著低于 IgG，但肿瘤与血液、肝脏和肺的比值均高于 IgG。研究人员制备了与 IgM 尺寸相似的氧化还原敏感 IgG 纳米颗粒（IgG-NPs），发现其分布模式与 IgM 相似，进一步证实了 IgM 和 IgG 在肿瘤分布差异与尺寸有关。
- IgM 和 IgG 在患者样本中的分布：在曲霉感染患者的血浆和 BALF 样本中，总人类 IgG 水平在血浆和 BALF 中均高于 IgM，但在 BALF 中，IgM 相对浓度更高。与健康个体相比，患者 BALF 中 IgG 与 IgM 的比值降低，可能是由于免疫抑制剂治疗或肺毛细血管渗漏导致。
研究结论和讨论部分指出，该研究证实了 IgM 在炎症部位和肿瘤组织中的相对分布高于 IgG，且尺寸差异是导致这种差异的重要因素。然而，研究未考虑其他免疫机制对 IgM 分布的影响，且新开发的 IgG 纳米颗粒系统仅适用于静脉注射。尽管如此，该研究为理解免疫系统在纳米尺度的运作提供了新视角，有助于开发更有效的针对炎症性疾病和癌症的诊断测试、疫苗及治疗干预措施。
研究人员为开展研究，主要采用了以下关键技术方法：
- 动物模型构建：构建 LPS 诱导的小鼠急性和慢性炎症模型，以及原位乳腺肿瘤小鼠模型，用于研究 IgM 和 IgG 在炎症和肿瘤组织中的分布。
- 样本检测：收集患者血液和 BALF 样本，使用酶联免疫吸附测定（ELISA）检测 IgM 和 IgG 水平。
- 成像技术：利用 IVIS Spectrum 成像系统对注射荧光标记抗体的小鼠进行成像，分析抗体在体内的分布情况。
- 纳米颗粒制备：制备氧化还原敏感的 IgG 纳米颗粒（IgG-NPs），并对其进行表征，用于研究尺寸对抗体分布的影响 。
