Антигенами называются вещества или тела, несущие на себе отпечаток чужеродной генетической информации. Это те самые вещества, то "чужое", против которого "работает" иммунная система. Любые клетки (ткани, органы) не собственного организма (не свои) являются для его иммунной системы комплексом антигенов. Даже некоторые собственные ткани (хрусталик глаза) являются антигенами. Это так называемые "забарьерные ткани". В норме они не контактируют с внутренней средой организма.
Химическая природа антигенов различна. Это могут быть белки:
полипептиды,
нуклеопротеиды,
липопротеиды,
гликопротеиды,
полисахариды,
липиды высокой плотности,
Антигены делят на сильные, которые вызывают выраженный иммунный ответ, и слабые, при введении которых интенсивность иммунного ответа невелика.
Сильные антигены, как правило, имеют белковую структуру. Антигены обладают двумя свойствами:
во-первых, они способны индуцировать развитие иммунного ответа, это свойство называют антигенностью, или антигенным действием;
во-вторых, они способны взаимодействовать с продуктами иммунного ответа, индуцированного аналогичным антигеном, это свойство называют специфичностью, или антигенной функцией.
Некоторые (обычно небелковые) антигены не способны индуцировать развитие иммунного ответа (не обладают антигенностью), но могут вступать во взаимодействие с продуктами иммунного ответа. Их называют неполноценными антигенами, или гаптенами. Многие простые вещества и лекарственные средства являются гаптенами, при попадании в организм они могут коньюгировать с белками организма-хозяина или другими носителями и приобретать свойства полноценных антигенов.
Для того чтобы какое-либо вещество проявляло свойства антигена, кроме главного — чужеродности, оно должно обладать еще целым рядом признаков:
макромолекулярностью (молекулярная масса более 10 тысяч дальтон),
сложностью строения,
жесткостью структуры,
растворимостью,
способность переходить в коллоидное состояние.
Молекула любого антигена состоит из двух функционально различных частей:
первая часть — детерминантная группа, на долю которой приходится 2-3 % поверхности молекулы антигена. Она определяет чужеродность антигена, делая его именно этим антигеном, отличающимся от других;
вторая часть молекулы антигена называется проводниковой, при ее отделении от детерминантной группы она не проявляет антигенного действия, но сохраняет способность реагировать с гомологичными антителами, т.е. превращается в гаптен. С проводниковой частью связаны все остальные признаки антигенности, кроме чужеродности.
Любой микроорганизм (бактерии, грибы, вирусы) представляет собой комплекс антигенов.
По специфичности микробные антигены делятся на:
перекрестно-реагирующие (гетероантигены) — это антигены общие с антигенами тканей и органов человека. Они имеются у многих микроорганизмов и рассматриваются как важный фактор вирулентности и пусковой механизм развития аутоиммунных процессов;
группоспецифические — общие у микроорганизмов одного рода или семейства;
видоспецифические — общие у разных штаммов одного вида микроорганизмов;
варинтспецифические (типоспецифические) — встречаются у отдельных штаммов внутри вида микроорганизмов. По наличию тех или иных вариантспецифических антигенов микроорганизмы внутри вида делят на варианты по антигенному строению — серовары.
По локализации антигены бактерий делятся на:
целлюлярные (связанные с клеткой),
экстрацеллюлярные (не связанные с клеткой).
Среди целлюлярных антигенов основными являются: соматический — О-антиген (глюцидо-липоидо-полипепдидный комплекс), жгутиковый — Н-антиген (белок), поверхностные — капсульные — К-антиген, fi-антиген, Vi-антиген.
Экстрацеллюлярные антигены — это продукты, секретируемые бактериями во внешнюю среду, в том числе антигены экзотоксинов, ферментов агрессии и защиты, и другие.
Оглавление темы "СD8 лимфоциты. Антиген (Аг) представляющие клетки. Классификация антигенов (Аг).":По способности специфично взаимодействовать с AT выделяют несколько типов антигенов (Аг ): видовые , групповые , гетерогенные , аллоантигены .
Видовые антигены (Аг ) представлены антигенными детерминантами, присутствующими у особей одного вида. Отдельные штаммы микроорганизмов могут содержать внутривидовые Аг, по которым их разделяют на серологические варианты (серовары).
Групповые антигены (Аг ) представлены антигенными детерминантами, обусловливающими внутривидовые различия у особей одного вида, что позволяет разделять их на группы.
Гетерогенные (перекрёстно реагирующие) антигены (Аг ) представлены антигенными детерминантами, общими для организмов разных таксономических групп. Характерный представитель - полисахаридный антиген Форссмана , присутствующий в эритроцитах кошек, собак, овец и почке морских свинок. У человека типичными перекрёстными Аг являются Rh-система эритроцитов: Rh-Ar человека перекрёстно агглютинируют AT к эритроцитам обезьян Macacus rhesus. Известны общие Аг эритроцитов человека и палочки чумы, вирусов оспы и гриппа.
Перекрёстно реагирующие антигены (Аг ) могут блокировать способность Аг-распознающих клеток идентифицировать чужеродные структуры. Например, сходство Аг эритроцитов группы 0 и чумной палочки затрудняет распознавание последних иммунной системой; во многом это обусловливает высокую смертность от чумы.
Аллоантигены (изоантигены ) - Аг конкретного индивидуума, обладающие иммуногенностью по отношению к другим представителям этого вида, но не к организму-донору трансплантата. Яркий пример изоантигенов - групповые Аг крови, присутствующие на мембранах эритроцитов и других клеток. Поскольку человек обладает естественными AT к групповым Аг крови, последние приобретают свойства сильных трансплантационных Аг. Поэтому перед трансплантацией и гемотрансфузией необходимо определить группы крови донора и реципиента.
У микроорганизмов имеются собственные изоантигены , также известные как типоспецифичные Аг. Например, по составу полисахаридных Аг пневмококки подразделяют на типы I, II, III и т.д., а возбудителей ботулизма - на типы А, В, С, D и т.д.
Бактериальные антигены:
Группоспецифические (имеются у разных видов одного рода или семейства)
Видоспецифические (у представителей одного вида)
Типоспецифические (определяют серологический вариант внутри одного вида)
Штаммоспецифические
Стадиоспецифические
Перекрестнореагирующие антигены (сходные, одинаковые у человека и микроба)
По локализации:
О-Аг – соматический (ЛПС клеточной стенки)
Н-Аг – жгутиковый (белковой природы)
К-Аг – капсульный (ПС, белки, полипептиды)
Аг пилей (фимбриальные)
Цитоплазматические Аг (мембрана, ЦП)
Экзотоксины (белки)
Эктоферменты
О-АГ - липополисахарид клеточной стенки грамотрицательных бактерий. Состоит из полисахаридной цепочки и липида А. Полисахарид термостабилен, химически устойчив, слабая иммуногенность. Липид А - содержит глюкозамин и ЖК, онобладает сильной адьювантной, неспецифической иммуностимулирующей активностью и токсичностью. В целом ЛПС является эндотоксином. Уже в небольших дозах вызывает лихорадку из-за активации макрофагов и выделения ими ИЛ1, ФНО и других цитокинов, дегрануляцию гранулоцитов, агрегацию тромбоцитов.
Н-АГ входит в состав бактериальных жгутиков, основа его - белок флагеллин. Термолабилен.
К-АГ - это гетерогенная группа поверхностных, капсульных АГ бактерий. Они находится в капсуле. Содержат главным образом кислые полисахариды, в состав которых входят галактуроновая, глюкуроновая кислоты.
Протективные ангтигены – эпитопы экзогенных антигенов (микробов), антитела против которых обладают наиболее выраженными защитными свойствами, что предохраняет организм от повторной инфекции, используются для получения вакцин. Очищенные протективные антигены могут быть "идеальными" вакцинными препаратами.
Перекрестно-реагируюшие антигенные детерминанты встречающиеся у МО и человека/животных. У микробов различных видов и у человека встречаются общие, сходные по строению АГ. Эти явления называются антигенной мимикрией. Часто перекрестнореагируюшие антигены отражают филогенетическую общность данных представителей, иногда являются результатом случайного сходства конформации и зарядов - молекул АГ. Например, АГ Форсмана содержится в эритроцитах барана, сальмонеллах и у морских свинок. Гемолитические стрептококки группы А содержат перекрестно реагирующие АГ (в частности, М-протеин), общие с АГ эндокарда и клубочков почек человека. Такие бактериальные антигены вызывают образование антител, перекрестно реагирующих с клетками человека, что приводит к развитию ревматизма и постстрептококкового гломерулонефрита. У возбудителя сифилиса есть фосфолипиды, сходные по строению с теми, которые имеются в сердце животных и человека. Поэтому кардиолипиновый антиген сердца животных используется для выявления антител к спирохете у больных людей (реакция Вассермана).
54. В-лимфоциты: развитие, маркёры, антигенспецифический В-клеточный рецептор. Методы определения количества и функциональной активности В-лимфоцитов.
В-лимфоциты называются так потому, что они впервые выявлены у птиц в специальном центральном органе иммунитета, который называется "сумка Фабрициуса" (bursa of Fabricius) и в котором они проходят стадию созревания. У животных данный орган отсутствует, и ранние стадии созревания В-лимфоциты проходят в ККМ.
Они имеют антигенспецифический В-клеточкый рецептор (ВКР) в виде мембраносвязанных молекул антител, а также ряд поверхностных CD АГ и рецепторов. В-лимфоциты могут узнавать нативный АГ в свободном состоянии.
Особенности:
составляют 10-15% лимфоцитов крови и 20-25% клеток лимфоузлов.
экспрессируют на поверхности IgD(IgM), HLA II, CD19,20,21,22,40,80/86,др.
Основная функция :
ГИО, продукция антител определенной специфичности (Ig G,A,M)
представление антигена Т-лимфоцитам
Развитие:
полипотентная стволовая клетка (СD34 и CD117)
про-В-клетки (экспрессируют АГ и стволовых клеток (СD34 и CD117), и В-лимфоцитов - СD19 и СD22))
пре-В-клетки (начинается синтез IgM в цитоплазме)
незрелые В-клетки (экспрессируют IgM на поверхности)
2. Уничтожаются клетки, несущие рецепторы к аутоАГ.
3. Т – клеточные зоны периферич.лимфоидных органов:
уничтожаются клетки, не получившие от Т-клеток сигнала на выживание
4. Лимфатические фолликулы:
Зрелые В-клетки (экспрессируют IgM и IgD, а также антигены СD21, СD22).
5. До встречи с АГ зрелые В-лимфоциты постоянно циркулируют в крови между ККМ и вторичными лимфоидными органами. После встречи с АГ они превращаются в плазматические клетки , продуцирующие АТ(1 млн. молекул/час), и клетки памяти.
Антигенраспознающий В-клеточный рецептор В-линфоцитов построен из молекулы мембранного иммуноглобулина (мономерные IgМ или IgD) и двух молекул CD79 (a и в). BcR имеет трансмембранные и внутрицитоплазматические сегменты, передающие внутриклеточные сигналы.
Методы определения количества и функциональной активности В-лимфоцитов.
В-лимфоциты человека способны связывать эритроциты мыши и образовывать с ними розетки, а также формировать розетки с эритроцитами, сенсибилизированными молекулами антител (IgG) и молекулами СЗb фрагмента системы комплемента, что используется в лабораторной практике. Эти свойства совместно с экспрессией CD 5 молекул позволяют выявить субпопуляцию В-лимфоцитов.
Исследование количества и функционального состояния В-лимфоцитов В-клетки обнаруживаются в периферической крови по их рецепторному аппарату, а именно:
а) по наличию рецепторов к иммуноглобулинам и 3-ей фракции комплемента - реакция ЕАС-розеткообразования; Реакция ЕАС-розеткообразования ставится в 2 этапа: вначале
готовят реагент, состоящий из эритроцитов быка, антител к ним и комплемента, затем этот образовавшийся комплекс добавляют к лимфоцитам крови человека. Образуется розетка, которая внешне ничем не отличается от Е-розеток, но метод получения указывает на выявление именно В-лимфоцитов.
б) по наличию иммуноглобулиновых рецепторов - реакция иммунофлюоресценции; позволяет обнаружить на поверхности В-лимфоцита иммуноглобулиновые рецепторы. Для этого используются антиглобулиновые сыворотки, меченые люминофорами.
в) по наличию рецепторов к эритроцитам мыши - реакция МЕ-розеткообразования. Реакция роэеткообразования с мышиными эритроцитами появляется в результате смешивания последних с лимфоцитами периферической крови.
Функциональная характеристика В-лимфоцитов и количества иммуноглобулинов различных классов. Чаще других используется метод радиальной иммунодиффузии в агаре: на стеклянную пластину наливают расплавленный агар, содержаций антитела к даннному классу иммуноглобулинов. В агаре выбивают лунки, в которые вносят образцы изучаемых сывороток. В результате иммунопреципитации, образуются радиальные полоски, диаметр которых зависит от концентрации соответствующего иммуноглобулина. - Определение антител к аутоантигенам или к микробам нормальной микрофлоры.
Определение титра специфических антител, вырабатывающихся в организме человека после иммунизации его вакцинами.
55. Гуморальный иммунный ответ: определение, этапы развития. Активация, пролиферация и дифференцировка клеток. Элиминация антигена. Т-зависимый и Т-независимый ответ. Проявления первичного и вторичного гуморального иммунного ответа.
Этапы ГИО :
Представление антигена (распознавание, переработка и презентация антигена).
Индуктивная стадия (передача информации на соответствующий клон В-лимфоцитов, их пролиферация и дифференцировка).
Эффекторная стадия (синтез антител и образование В-лимфоцитов памяти).
Т-независимая активация В-лимфоцитов - прямая стимуляция В-лимфоцитов без участия Т-лимфоцитов Т-независимыми антигенами.
Этими АГ являются ЛПС или полисахариды микробов, имеющих линейно повторяющиеся структуры.
Связываясь с ВКР, они или активируют соответствующий клон В-лимфоцитов (полисахариды пневмококков) или вызывают поликлональную активацию В-лимфоцитов (ЛПС грам- бактерий), которые пролиферируют, дифференцируются в плазматические клетки, синтезирующие IgM.
В-лимфоциты памяти не образуются.
Т-зависимая активация В-лимфоцитов - осуществляется Т-зависимыми антигенами (белки, бактерии) при обязательном участии Т-лимфоцитов.
АПК захватывают антиген, процессирует его до низкомолекулярных пептидов и в комплексе с молекулой ГКГС II презентирует наивным Т-лимфоцитам (Тх0), которые взаимодействуют с ним рецептором ТКР и корецептором СD4.
Тх0 активируются, пролиферируют и превращаются в эффекторные клетки – Тх2.
ВКР распознает антиген и клетка поглощает его. После процессинга также образуется комплекс пептид-молекула ГКГС II класса, который В-лимфоциты представляют Тх2-хелперам.
В-Т-клеточное взаимодействие: Тх2 воспринимают сигнал с помощью ТКР и корецептора СD4. Однако для полноценной активации Т-хелперов необходима дополнительная стимуляция (костимуляция), которая осуществляется молекулами межклеточного взаимодействия (CD40-CD40L, CD80/86-CD28 и др). Эти процессы важны и для активации В-лимфоцитов. В случае отсутствия костимуляции наступает апоптоз Т-лимфоцитов.
Активированный Тх2 продуцирует ИЛ-4, 5, 6, 10, под влиянием которых происходит пролиферация В-лимфоцитов, превращение их в бласты и затем в плазматические клетки, синтезирующие антитела. Именно при участии цитокинов Тх2 возможно переключение иммуноглобулиновых генов В-лимфоцитов, что обеспечивает синтез иммуноглобулинов различных классов.
Часть бластных клеток превращаются в В-лимфоциты памяти. Небольшая популяция клеток, образующаяся в процессе гуморального иммунного ответа из активированных В-лимфоцитов. Переживают в состоянии функционального покоя многие годы после элиминации антигена из организма. Несут «память» об антигене в виде антигенспецифических ВКР (преимущественно IgG).
Первичный иммунный ответ развивается на первое попадание антигена в организм после латентного периода (2-3 дня). Первыми синтезируются IgM (выявляются через 2-3 суток), а затем IgG (пик на 10-14 сутки, могут сохраняться в низком титре в течение всей жизни). Параллельно отмечается небольшое увеличение уровня IgA, IgE, IgD. Первичный иммунный ответ затихает через 2-3 недели после стимуляции антигеном. После него остаются клетки памяти и может долго поддерживаться следовой уровень IgG-антител.
Вторичный иммунный ответ за счет В-клеток памяти стимуляция синтеза антител наступает быстро (через 1-3 дня). Количество антител резко увеличивается, причем сразу синтезируются IgG, титры которых во много раз больше, чем при первичном иммунном ответе. Возрастает их аффинность (сродство) к антигену. На слизистых оболочках значительно увеличивается уровень секреторных IgA-антител. Уровень IgM-антител существенно не меняется из-за отсутствия В-клеток памяти с рецептором IgM. Время затухания вторичного значительно превосходит длительность сохранения антител при первичном иммунном ответе.
Антигены микроорганизмов. Антигенная структура бактерий. Типовые, видовые, групповые антигены. Протективные антигены. Перекрёстно-реагирующие антигены, значение.
Бактериальные антигены:
По локализации:
О-Аг – соматический (ЛПС клеточной стенки)
Н-Аг – жгутиковый (белковой природы)
К-Аг – капсульный (ПС, белки, полипептиды)
Аг пилей (фимбриальные)
Цитоплазматические Аг (мембрана, ЦП)
Экзотоксины (белки)
Эктоферменты
О-АГ - липополисахарид клеточной стенки грамотрицательных бактерий. Состоит из полисахаридной цепочки и липида А. Полисахарид термостабилен, химически устойчив, слабая иммуногенность. Липид А - содержит глюкозамин и ЖК, онобладает сильной адьювантной, неспецифической иммуностимулирующей активностью и токсичностью. В целом ЛПС является эндотоксином. Уже в небольших дозах вызывает лихорадку из-за активации макрофагов и выделения ими ИЛ1, ФНО и других цитокинов, дегрануляцию гранулоцитов, агрегацию тромбоцитов.
Н-АГ входит в состав бактериальных жгутиков, основа его - белок флагеллин. Термолабилен.
К-АГ - это гетерогенная группа поверхностных, капсульных АГ бактерий. Οʜᴎ находится в капсуле. Содержат главным образом кислые полисахариды, в состав которых входят галактуроновая, глюкуроновая кислоты.
Протективные ангтигены – эпитопы экзогенных антигенов (микробов), антитела против которых обладают наиболее выраженными защитными свойствами, что предохраняет организм от повторной инфекции, используются для получения вакцин. Очищенные протективные антигены бывают "идеальными" вакцинными препаратами.
Перекрестно-реагируюшие антигенные детерминанты встречающиеся у МО и человека/животных. У микробов различных видов и у человека встречаются общие, сходные по строению АГ. Эти явления называются антигенной мимикрией. Часто перекрестнореагируюшие антигены отражают филогенетическую общность данных представителей, иногда являются результатом случайного сходства конформации и зарядов - молекул АГ. К примеру, АГ Форсмана содержится в эритроцитах барана, сальмонеллах и у морских свинок. Гемолитические стрептококки группы А содержат перекрестно реагирующие АГ (в частности, М-протеин), общие с АГ эндокарда и клубочков почек человека. Такие бактериальные антигены вызывают образование антител, перекрестно реагирующих с клетками человека, что приводит к развитию ревматизма и постстрептококкового гломерулонефрита. У возбудителя сифилиса есть фосфолипиды, сходные по строению с теми, которые имеются в сердце животных и человека. По этой причине кардиолипиновый антиген сердца животных используется для выявления антител к спирохете у больных людей (реакция Вассермана).
Антигены - вещества различного происхождения, несущие признаки генетической чужеродности и вызывающие развитие иммунных реакций (гуморальных, клеточных, иммунологической толерантности, иммунологической памяти и др.).
Свойства антигенов, наряду с чужеродностью , определяет их иммуногенность- способность вызывать иммунный ответ и антигенность - способность (антигена) избирательно взаимодействовать со специфическими антителами или антиген- распознающими рецепторами лимфоцитов.
Антигенами могут быть белки, полисахариды и нуклеиновые кислоты в комбинации между собой или липидами. Антигенами являются любые структуры, несущие признаки генетической чужеродности и распознаваемые в этом качестве иммунной системой. Наибольшей иммуногенностью обладают белковые антигены, в том числе бактериальные экзотоксины, вирусная нейраминидаза.
Многообразие понятия “антиген”.
Антигены разделены на полные (иммуногенные) , всегда проявляющие иммуногенные и антигенные свойства, и неполные (гаптены) , не способные самостоятельно вызывать иммунный ответ.
Гаптены обладают антигенностью, что обусловливает их специфичность, способность избирательно взаимодействовать с антителами или рецепторами лимфоцитов, определяться иммунологическими реакциями. Гаптены могут стать иммуногенными при связывании с иммуногенным носителем (например, белком), т.е. становятся полными.
За специфичность антигена отвечает гаптенная часть, за иммуногенность- носитель (чаще белок).
Иммуногенность зависит от ряда причин (молекулярного веса, подвижности молекул антигена, формы, структуры, способности к изменению). Существенное значение имеет степень гетерогенности антигена, т.е. чужеродность для данного вида (макроорганизма), степени эволюционной дивергенции молекул, уникальности и необычности структуры. Чужеродность определяется также молекулярной массой, размерами и строением биополимера, его макромолекулярностью и жесткостью структуры. Белки и другие высокомолекулярные вещества с более высоким молекулярным весом наиболее иммуногенны. Большое значение имеет жесткость структуры, что связано с наличием ароматических колец в составе аминокислотных последовательностей. Последовательность аминокислот в полипептидных цепочках- генетически детерминированный признак.
Антигенность белков является проявлением их чужеродности, а ее специфичность зависит от аминокислотной последовательности белков, вторичной, третичной и четвертичной (т.е. от общей конформации белковой молекулы) структуры, от поверхностно расположенных детерминантных групп и концевых аминокислотных остатков. Коллоидное состояние и растворимость- обязательные свойства антигенов.
Специфичность антигенов зависит от особых участков молекул белков и полисахаридов, называемых эпитопами. Эпитопы или антигенные детерминанты- фрагменты молекул антигена, вызывающие иммунный ответ и определяющие его специфичность. Антигенные детерминанты избирательно реагируют с антителами или антиген- распознающими рецепторами клетки.
Структура многих антигенных детерминант известна. У белков это обычно фрагменты из 8- 20 выступающих на поверхности аминокислотных остатков, у полисахаридов- выступающие О- боковые дезоксисахаридные цепи в составе ЛПС, у вируса гриппа- гемагглютинин, у вируса иммунодефицита человека- мембранный гликопептид.
Эпитопы качественно могут отличаться, к каждому могут образовываться “свои” антитела. Антигены, содержащие одну антигенную детерминанту, называют моновалентными, ряд эпитопов- поливалентными. Полимерные антигены содержат в большом количестве идентичные эпитопы (флагеллины, ЛПС).
Основные типы антигенной специфичности (зависят от специфичности эпитопов).
1.Видовая - характерна для всех особей одного вида (общие эпитопы).
2.Групповая - внутри вида (изоантигены, которые характерны для отдельных групп). Пример- группы крови (АВО и др.).
3.Гетероспецифичность - наличие общих антигенных детерминант у организмов различных таксономических групп. Имеются перекрестно- реагирующие антигены у бактерий и тканей макроорганизма.
а. Антиген Форсмана- типичный перекрестно- реагирующий антиген, выявлен в эритроцитах кошек, собак, овец, почке морской свинки.
б.Rh- система эритроцитов. У человека Rh- антигены агглютинируют антитела к эритроцитам обезьян Macacus rhesus, т.е. являются перекрестными.
в. Известны общие антигенные детерминанты эритроцитов человека и палочки чумы, вирусов оспы и гриппа.
г. Еще пример- белок А стрептококка и ткани миокарда (клапанный аппарат).
Подобная антигенная мимикрия обманывает иммунную систему, защищает от ее воздействия микроорганизмы. Наличие перекрестных антигенов способно блокировать системы, распознающие чужеродные структуры.
4.Патологическая. При различных патологических изменениях тканей происходят изменения химических соединений, что может изменять нормальную антигенную специфичность. Появляются “ожоговые”, “лучевые”, “раковые” антигены с измененной видовой специфичностью. Существует понятие аутоантигенов - веществ организма, к которым могут возникать иммунные реакции (так называемые аутоиммунные реакции) , направленные против определенных тканей организма. Чаще всего это относится к органам и тканям, в норме не подвергающихся воздействию иммунной системы в связи с наличием барьеров (мозг, хрусталик, паращитовидные железы и др.).
5.Стадиоспецифичность . Имеются антигены, характерные для определенных стадий развития, связанные с морфогенезом. Альфа- фетопротеин характерен для эмбрионального развития, синтез во взрослом состоянии резко увеличивается при раковых заболеваниях печени.
Антигенная специфичность и антигенное строение бактерий.
Для характеристики микроорганизмов выделяют родовую, видовую, групповую и типовую специфичность антигенов. Наиболее точная дифференциация осуществляется с использованием моноклональных антител (МКА), распознающих только одну антигенную детерминанту.
Обладая сложным химическим строением, бактериальная клетка представляет целый комплекс антигенов. Антигенными свойствами обладают жгутики, капсула, клеточная стенка, цитоплазматическая мембрана, рибосомы и другие компоненты цитоплазмы, токсины, ферменты.
Основными видами бактериальных антигенов являются:
Соматические или О- антигены (у грамотрицательных бактерий специфичность определяется дезоксисахарами полисахаридов ЛПС);
Жгутиковые или Н- антигены (белковые);
Поверхностные или капсульные К- антигены.
Выделяют протективные антигены , обеспечивающие защиту (протекцию) против соответствующих инфекций, что используется для создания вакцин.
Суперантигены (некоторые экзотоксины, например- стафилококковый) вызывают чрезмерно сильную иммунную реакцию, часто приводят к побочным реакциям, развитию иммунодефицита или аутоиммунных реакций.
Антигены гистосовместимости.
При пересадках органов возникает проблема совместимости тканей, связанная со степенью их генетического родства, реакциями отторжения чужеродных аллогенных и ксеногенных трансплантатов, т.е. проблемами трансплантационного иммунитета. Существует ряд тканевых антигенов. Трансплантационные антигены во многом определяют индивидуальную антигенную специфичность организма. Сопокупность генов, определяющих синтез трансплантационных антигенов, получила название главной системы гистосовместимости. У людей она часто называется системой HLA (Human leucocyte antigens), в связи с четким представительством на лейкоцитах трансплантационных антигенов. Гены этой системы расположены на коротком плече хромосомы С6. Система HLA- это система сильных антигенов. Спектр молекул МНС уникален для организма, что определяет его биологическую индивидуальность и позволяет различать “чужое- несовместимое”.
Семь генетических локусов системы разделены на три класса.
Гены первого класса контролизуют синтез антигенов класса 1, определяют тканевые антигены и контролируют гистосовместимость. Антигены класса 1 определяют индивидуальную антигенную специфичность, они представляют любые чужеродные антигены Т- цитотоксическим лимфоцитам. Антигены класса 1 представлены на поверхности всех ядросодержащих клеток. Молекулы МНС класса 1 взаимодействуют с молекулой CD8, экспрессируемой на мембране предшественников цитотоксических лимфоцитов (CD- claster difference).
Гены МНС класса 2 контролируют антигены класса 2. Они контролируют ответ к тимусзависимым антигенам. Антигены класса 2 экспрессированы преимущественно на мембране иммунокомпетентных клеток (прежде всего макрофагов и В- лимфоцитов, частично- активированных Т- лимфоцитов). К этой же группе генов (точнее- области HLA- D) относятся также гены Ir - силы иммунного ответа и гены Is - супрессии иммунного ответа. Антигены МНС класса 2 обеспечивают взаимодействие между макрофагами и В- лимфоцитами, участвуют во всех стадиях иммунного ответа- представлении антигена макрофагами Т- лимфоцитам, взаимодействии (кооперации) макрофагов, Т- и В- лимфоцитов, дифференцировке иммунокомпетентных клеток. Антигены класса 2 принимают участие в формировании противомикробного, противоопухолевого, трансплантационного и других видов иммунитета.
Структуры, с помощью которых белки МНС классов 1 и 2 связывают антигены (так называемые активные центры) по уровню специфичности уступают только активным центрам антител.
Гены МНС класса 3 кодируют отдельные компоненты системы комплемента.
Процессинг антигенов - это их судьба в организме. Одной из важнейших функций макрофагов является переработка антигена в иммуногенную форму (это собственно и есть процессинг антигена) и представление его иммунокомпетентным клеткам. В процессинге, наряду с макрофагами, участвуют В- лимфоциты, дендритные клетки, Т- лимфоциты. Под процессингом понимают такую переработку антигена, в результате которой пептидные фрагменты антигена (эпитопы), необходимые для передачи (представления), отбираются и связываются с белками МНС класса 2 (или класса 1). В таком комплексном виде антигенная информация передается лимфоцитам. Дендритные клетки имеют значение в фиксации и длительном хранении (депонировании) переработанного антигена.
Экзогенные антигены подвергаются эндоцитозу и расщеплению в антиген- представляющих (презентирующих) клетках. Фрагмент антигена, содержащий антигенную детерминанту, в комплексе с молекулой класса 2 МНС транспортируется к плазматической мембране антиген- представляющей клетки, встраивается в нее и представляется CD4 Т- лимфоцитам.
Эндогенные антигены - продукты собственных клеток организма. Это могут быть вирусные белки или аномальные белки опухолевых клеток. Их антигенные детерминанты представляются CD8 Т- лимфоцитам в комплексе с молекулой класса 1 МНС.
