Вченя про антигени Повноцінні і неповноцінні Аутоантигени Антигенні дитермінанти,будова Антигенна структура бактерій Практичне використання

Антигени - генетично чужі для організму біологічні утворення (речовини, їх комплекси, клітини), які здатні викликати в ньому розвиток специфічних імуно­логічних реакцій. Імунна відповідь організму на антигени прояв­ляється в таких основних феноменах: а) утворення антитіл (спе­цифічних імуноглобулінів), які здатні вступати у специфічну реакцію з антигеном; б) поява імунокомпетентних клітин, які здатні реагувати на антиген і забезпечувати прояви клітинного імунітету; в) фор­мування імунологічної пам'яті. Крім того, антигени можуть викли­кати стан сенсибілізації, тобто підвищеної чутливості, а також фено­мен імунологічної толерантності — відсутності імунної відповіді на цей антиген. Властивості: І АГ може бути речовиною або істотою, котра відповідає таким вимогам.1) білкова природа - білки або їхні комплекси і органічними речовинами (нуклео-. ліпо- протеїди), 2) визначена маса білка (не менше 1000 Да), 3) стабільність структури, 4) чужорідність.ІІ Прояв властивостей АГ: 1) чужорідність (білки іншого виду), 2) антигенність - це ступінь активності АГ, що визначається по її спроможності викликати імунні реакції (і.р.); 3) імуногенність - це спроможність АГ викликати захисну і р, що наприклад, захищає від інфекції. Приклад, збудник черевного тифу викликає тривалий напружений імунітет Збудник дизентерії - імунітет нетривалий, 4) специфічність - це властивість, що характеризує конкретний АГ і відрізняє його від іншихАГІІІ. Класифікація АГ: І за функціональними властивостями: а) Повноцінні АГ – речовини, які мають бути чужими для імунної системи організму, проникати в організм поза шлунково-кишковим трактом (па­рентерально), мати макромолекулярну структуру, бути в стані колоїдного розчину. До них належать чужі для організму білки, полісахариди, комплекси білків, ліпідів і полісахаридів, ком­плекси білків і нуклеїнових кислот. Повноцінними антигенами є чужі клітини, мікроорганізми та їхні токсини, тощо.

б) Неповні АГ або гаптени- речовини, які самостійно не викликають імунної відповіді, але набувають цю здатність при кон'югації з високомолекулярними білками. Гаптенами можуть бути хімічні речови­ни, деякі бактеріальні полісахариди, поліпептиди, ліпіди, нуклеїнові кислоти.ІІ за походженням а)природні АГ-мікроорганізми, їхні токсини, ферменти; б)синтетичні АГ, аутоантигени-власні клітини зі зміненою специфічністю (пухлинці, травмовані клітини, заражені вірусами); ІІІ за хімічною природою-білки, комплекси білків із вуглеводами, нуклеїновими кислотами, ліпідами; ІV за генетичними відношеннями а)аутоантигени, б)ізоантигени-від генетично ідентичного донора, в)алоантигени—від донора одного виду, але генетично неспорідненого, г) К-антигени – донора іншого виду. Основи специфічності АГ: 1) склад амінокислот, їхня послідовність.

2) кінцеві амінокислоти; 3) вторинно-третинна структура білка.4) поверхово розташованої хімічної групи на поверхні антигенів визначає їхню специфічність і називається антигенами детермінанта або епітопами (специфічне місце). АГ детермінати — це частина молекули антигену, який знаходиться на його поверхні і взаємодіє комплиментарно з активним центром АТ. Класифікація АГ

Клітини мікроорганізмів та їх окремі макромолекулярні сполуки мають антигенні властивості. Деякі з антигенів бактеріальних клітин мають сталі назви: Н-антигени — антигени джгутиків, О-антигени — антигени тіла бактерій, К-антигени — антигени капсули, Уі-антигени — антигени, з якими зв'язана вірулентність. Комплекс характерних для даного мікроор­ганізму антигенів становить його антигенну структуру. Такі антигени виявляють за допомогою спеціальних сироваток і на цій основі вста­новлюють вид мікроорганізму або його серологічний варіант (серо­логічна ідентифікація). Практичне значення АГ1. з АГ мікробів одержують препарати-діагностикуми для визначення АТ (серологічний діагностикум). 2. для одержання шляхом імунізації АГ (ІДС). 3. для одержання вакцин і профілактики захворювань. Аутоантигени - речовини, що володіють здатністю имунизувати організм, з якого вони отримані. До них відносяться мозок, хрусталик ока, сперматозоїди, паращитовидні залози, гомогенати насінних залоз. У деяких випадках антигенні властивості можуть здобувати шкіра, нирки, печінка, легені й інші тканини. Тому що в звичайних умовах аутоантигени не приходять у зіткнення з імунними системами організму, то антитіла до подібних клітин і тканин не утворяться. Однак при ушкодженні цих тканин аутоантигени можуть всмоктуватися і викликати утворення антитіл, які надають ушкодження на відповідні клітки. Аутоантигени можуть виникати з клітин деяких органів і тканин під впливом охолодження, опромінення, медикаментозних препаратів, вірусних інфекцій, бактеріальних білків і токсинів стрептококів, стафілококів, мікобактерій туберкульозу, аутолизу мозкової тканини й інших факторів.

29. Антитіла, їх природа, хімічна будова, місце синтезу, динаміка продукції. Аутоантитіла. Антитіла – білки, що здатні специфічно з’єднуватись з антигеном, що визвав їх утворення, і таким чином приймати участь в імунологічних реакціях. Імуноглобуліни – це глюкопротеїди, що складаються з протеїну, і сахарів; побудовані із 18 амінокислот. Імуноглобуліни по структурі, антигенним і імунобіологічним властивостям поділяються на: IgM, IgG, IgA, IgE, IgD. Всі молекули Ig складаються із поліпептидних ланцюгів: двох однакових ланцюгів Н і двох однакових легких ланцюгів L, що з’єднані між собою дисульфідними містками. Як у Н-, так і у L- ланцюгах є змінна – V ділянка, в якій послідовність амінокислот непостійна і константна – С ділянка. Між варіабельними ділянками Н і L знаходиться активний центр (2 і >). Валентність антитіла – це кількість активних центрів АТ, що здатні з’єднуватись з АГ детермінантними. Ig синтезуються плазмоцитами Інформацію про специфічність Ig, що синтезуються плазмоцитами отримують від В-лімфоцитів. Динаміка утворення антитіл залежить від сили антигенного впливу (дози антигену), частоти впливу антигену, ріст організму і його імунної системи. При первинному і повторному введенні антигену динаміка антитілоутворення також різна і протікає в кілька стадій. Виділяють латентну, логарифмічну, стаціонарну фазу зниження. У латентній фазі відбуваються переробка і представлення антигену імунокомпетентним клітинам, розмноження клону клітин спеціально на вироблення антитіл до даного антигену, починається синтез антитіл. У цей період антитіла в крові не виявляються. Під час логарифмічної фази синтезовані антитіла вивільняються з плазмоцитів і надходять у лімфу і кров. У стаціонарній фазі кількість антитіл досягає максимального і стабілізується, потім настає фаза зниження рівня антитіл. При первинному введенні антигену (первинна імунна відповідь) латентна фаза складається 3-5 доби, логарифмічна -7-15 доби, стаціонарна - 15-30 доби і фаза зниження - 1-6 місяців і більш. Спочатку синтезуються ІgM, а потім ІgG. При вторинному введенні антигену (вторинна імунна відповідь) латентний період укорочений до декількох год чи 1-2 доби, логарифмічна фаза характеризується швидким наростанням і значно більш високим рівнем антитіл, що в останніх фазах довгостроково утримується і повільно в плині декількох років знижується. Синтезуються головним чином IgG. Після первинного введення антигену в імунної системі формується клон лімфоцитів, що несуть імунологічну пам'ять про даний антиген. У життєдіяльності людського організму важливу роль грають природні (нормальні) протитканеві аутоантитіла, які мають здатність знешкоджувати і звязувати продукти розпаду і метаболізму клітин, приймають участь в регулюванні процесів їх росту, розмноження, дихання, захисній дії при опроміненні.

30. Класи імуноглобулінів, фіз-хім властивості, активні центри антитіл, їх будова. Повні і неповні антитіла, методи виявлення. Імуноглобуліни за структурою, антигенним і імунобіологічним властивостям розділяють на 5 класів: 1)Іg G, 2)Іg M, 3)Іg A, 4)Іg E, 5)Іg D.

IgG складаються з двох важких і двох легких ланцюгів. Вони становлять 70—80% всіх сироваткових Ig людини, найбільш активно зв'язують і нейтралізують розчинні антигени бактерій, віруси, екзо­токсини, зв'язують комплемент. Ці імуноглобуліни проникають че­рез плаценту і забезпечують пасивний імунітет новонародженого протягом перших місяців життя.

IgM складаються з 5 субодиниць, вони становлять 5—10% всіх сироваткових Ig, швидко з'являються при дії антигену (первинна імунна відповідь) і швидко зникають. Це " короткоживучі" Ig. Саме вони є основною частиною антитіл, які продукуються новонародже­ними і захищають їх від інфекції. Наявність антитіл класу IgM у досліджуваних сироватках свідчить про гостру інфекцію.

IgA відомі двох типів — сироваткові, які складають 10% всіх Ig крові та секреторні, які містять додатковий секреторний компонент що виділяється клітинами слизових оболонок дихальних шляхів шлунково-кишкового тракту, який захищає IgA від дії ферментів Вони забезпечують місцевий імунітет слизових оболонок.

IgE (реагіни) містяться в незначній кількості. Вони беруть участь в алергічних реакціях І типу.

IgD містяться у сироватці крові в незначних кількостях, вони здатні активізувати комплемент, нейтралізувати активність вірусів.

Активні чи центри детермінанти які формуються в V областях (Варнабельная область Н и L ланцюгів у який послідовність амінокислот постійна), займають приблизно 2% поверхні молекули Іg. У кожній молекулі - 2 детермінанти, що відносяться до гіперваріабельних ділянок Н и L ланцюгів, тобто кожна молекула може зв'язувати 2 молекули антигену. Валентність АТ - це кількість активних центрів, що можуть з'єднуватися з детермінантними групами АТ: бівалентні, пентавалентні. Типовою структурою молекули імуноглобуліну є Іg.

Ділянка L- і Н- ланцюгів звязується з АГ, тому називається фрагмент АГ звязування або активні центри АГ. Активний центр АГ скл з 15-20 амінокислот (2% від молекул АТ) і визначає її специфічність (інша назва акт центру ідіотип). На кінцях активних центрів знаходяться гіперваріабельні ділянки з підвищеною мінливістю. Фрагменти поліпептидних ланцюгів із постійним складом амінокислот АГ не звязує. Цю ділянку назвали fc-фрагмент.

Повні антитіла мають специфічність і активну участь у реакціях імунного захисту. Неповні антитіла - імуноглобуліни з одним активним центром, з'єднуючись з антигеном не можуть агрегировать частки в конгломерати. У неповних антитіл другий центр екранований або має малу авідітетність (сила інтенсивності звязку АГ і АТ). Для виявлення використовують реакцію Кумбса (проба антиглобулінової сироватки). Для визначення повних антитіл - реакція непрямої гемааглютинації.