Антигены ПРИОБРЕТЕННЫЙ (СПЕЦИФИЧЕСКИЙ) ИММУНИТЕТ

Распознавание чужеродных макромолекул и непосредственное реагирование Специфический иммунитет Лимфоцит Распознавание чужеродных макромолекул и выработка защитных белковых молекул (антител) Лимфоцит

Характерные особенности специфического иммунитета Специфичность Память Индуцибельность Синтез антител и формирование клонов лимфоцитов, способных взаимодействовать только с одной из множества чужеродных антигенных детерминант. Способность сохранять память о первой встрече с антигеном и при повторной встрече с ним реагировать по усиленному типу. Усиленную продукцию соответствующих антител, а также нарастание и функциональное созревание специфического клона Т-клеток провоцирует контакт с антигеном.

Эволюция иммунных механизмов у позвоночных

АНТИГЕНЫ (англ. antibody generator) – генетически чужеродные для данного организма макромолекулы (чаще всего белки), распознающиеся В- и Т-клетками и способные вызывать специфический иммунный ответ.

Общепринятые названия антигенов Корпускулярные антигены – различные клетки и крупные частицы.

Общепринятые названия антигенов Растворимые антигены - белки, полисахариды, липополисахариды. ЛПС

Общепринятые названия антигенов Ксеноантигены – антигены тканей и клеток организмов разных видеов. Аллоантигены – антигены тканей и клеток разных организмов одного вида.

Общепринятые названия антигенов Трансплантационные антигены – молекулы клеточной поверхности, контролируемые генами МНС.

Аутоантигены – антигены собственных клеток, полимерных молекул организма. Аллергены – антигены пищи, пыли, пыльцы растений, ядов насекомых, вызывающие повышенную реактивность организма. Общепринятые названия антигенов

Синтетические антигены – искусственно синтезированные полимеры аминокислот, углеводов. Гаптены – простые, низкомолекулярные химические соединения, в основном ароматического ряда. Общепринятые названия антигенов

Основные характеристики антигена Антигеннаяспецифичность Иммуногенность способность взаимодействовать с предсуществующими специфическими антителами или рецепторами Т-клеток. способность индуцировать иммунный ответ с направленным синтезом антител и образованием клеток-эффекторов.

Антигенность и иммуногенность

АНТИГЕН – ЛЮБАЯ СУБСТАНЦИЯ, СПОСОБНАЯ СВЯЗЫВАТЬСЯ С АНТИТЕЛАМИ. ИММУНОГЕН – ЛЮБАЯ СУБСТАНЦИЯ, ПОПАДАНИЕ КОТОРОЙ В ОРГАНИЗМ ВЫЗЫВАЕТ ИММУННЫЙ ОТВЕТ. ПАТОГЕНЫ (БАКТЕРИИ, ВИРУСЫ, ПРОСТЕЙШИЕ, ГЕЛЬМИНТЫ) ТРАНСФОРМИРОВАННЫЕ КЛЕТКИ БЕЛКИ ПОЛИСАХАРИДЫ И ЛИПОПОЛИСАХАРИДЫ СЛОЖНЫЕ ЛИПИДНЫЕ КОМПЛЕКСЫ ГАПТЕН – НИЗКОМОЛЕКУЛЯРНОЕ СОЕДИНЕНИЕ, НЕ ОБЛАДАЮЩЕЕ ИММУНОГЕННЫМИ СВОЙСТВАМИ, НО ВЫЗЫВАЮЩЕЕ ВЫРАБОТКУ АНТИТЕЛ ПРИ КОНЪЮГАЦИИ С БЕЛКАМИ.

Факторы иммуногенности: Чужеродность Молекулярная масса Химические особенности Генотип организма (Ir-гены МНС) Доза антигена Способ введения антигена

Чужеродность – отсутствие аналогичных субстанций в реагирующем организме.

Молекулярная масса антигена. Наименьшая молекулярная масса у иммуногенов составляет 10 кД.

Химические особенности антигена – конфигурация белка, содержание и последовательность аминокислот в нем. Химическое строение антигена определяет его доступность для ферментов лизосом.

Факторы, определяющие иммуногенность белков Параметр УвеличивающиеУменьшающие Чужеродность Сильные различия Слабые различия Масса> 10 к Да< 10 к Да Состав СложныйПростой Форма КорпускулярнаяРастворимая Денатурированная Нативная Генотип организма Полиморфизм по Ir-генам (МНС) Доза СредняяВысокая или низкая Способ поступления Подкожно > внутривенно >через ЖКТ

Структура антигена В-клеточные эпитопы Т-клеточные эпитопы

На молекуле антигена могут находиться разные по специфичности эпитопы

В-КЛЕТОЧНЫЕ ЭПИТОПЫ находятся, как правило, на поверхности молекулы антигена. Относятся к конформационному типу, т.е. обладают третичной структурой и составляют часть общей пространственной организации антигенной молекулы. В состав эпитопа входят остатки гидрофильных аминокислот (6-8 мономеров), образующих β-структуру пептидной цепи антигена.

Т-КЛЕТОЧНЫЕ ЭПИТОПЫ находятся, как правило, внутри свернутой молекулы антигена. Относятся к линейному типу, т.е. представляют собой линейную последовательность аминокислотных остатков ( мономеров). В состав Т-клеточного эпитопа входят остатки гидрофильных и гидрофобных аминокислот, которые чередуются друг с другом и образуют α-спираль.

Помимо детерминант, распознаваемых ТКР, антигенный фрагмент включает участок, взаимодействующий с молекулами МНС (агретоп).

Классификации антигенов по участию Т-клеток в иммунном ответе: Тимусзависимые (TD) антигены белки и полипептиды (альбумины, глобулины, бактериальные белки, эритроциты, синтетические полипептиды); Тимуснезависимые (TI) антигены высокополимерные белки (флагеллин, ферритин), полисахариды (сложный полисахарид стрептококков), бактериальные ЛПС, некоторые синтетические полимеры (поливинилпирролидон).

Инициируют иммунный ответ без участия Т-клеток Инициируют иммунный ответ только при участии Т-клеток Эпитопы TD-антигенов и TI-антигенов

Т-зависимый антиген Т-независимый антиген Ответ В-клеток на два типа антигенов

по происхождению: Антигены микроорганизмов (бактерий): гомологичные (видео- и типоспецифические); гетерогенные (групповые и межвидеовые) – открыл Дж. Форссман Антигены животных: экзогенные (белки лечебной сыворотки); эндогенные (организменные антигены): - изоантигены (эритроцитарные, лейкоцитарные, тромбоцитарные и др.) - аутоантигены (нормальные, патологические).

Видовые (типовые) антигены Высокоспецифичны, на них в организме вырабатываются только такие антитела, которые реагируют с антигенами определенного вида патогена. Гетерогенные антигены Общие или межвидеовые (сходные по специфичности) антигены. Общие антигены обнаружены у эритроцитов человека и гноеродных кокков, энтеробактерий, вирусов оспы, гриппа др. микроорганизмов. Антигенная мимикрия – сходство антигенной структуры у различных видеов клеток.

Экзогенные антигены (белки лечебной сыворотки) При парентеральном введении в организм вызывают образование антител и клеточный иммунный ответ независимо от вида донора. Эндогенные антигены (организменные антигены) Изоантигены (эритроцитарные, лейкоцитарные и др.) Определяют индивидуальную специфичность организма. Естественная толерантность к ним вырабатывается в эмбриональном периоде. Аутоантигены Естественные (нормальные) для организма или образующиеся в нем патологические антигены

Нормальные антигены Белки органов и тканей, отделенные от кровотока гематоэнцефалическим и гематотестикулярным барьерами. К таким органам относятся мозг, семенники, хрусталик глаза. Патологические антигены Сложные белки. Возникают в организме при некоторых инфекционных и соматических заболеваниях. Различают «ожоговые», «лучевые» антигены, на которые в организме вырабатываются аутоантитела.