Антигены

АНТИГЕНЫ
Antibody generator- antigen
Это субстанции, несущие признаки генетически чужеродной
информации и способные индуцировать развитие
иммунологических реакций
По химической природе АГ- белки, гликопротеиды,
полисахариды, липополисахариды.
Главные характеристики АГ :
Иммуногенность и антигенность
Иммуногенность - это способность индуцировать развитие
иммунологических реакций
Антигенность - способность связываться с конечными
продуктами этих двух типов реакций - антителами и Т- и Вантигенраспознающими рецепторами
Зависимость иммунореактивности
от групп крови
3 группа – алкоголизм и шизофрения
реже чем у других
2 группа – шизофрения чаще
Считается, что высокий уровень
иммунореактивности у 2 гр, средний
у 3 и низкий у 1
Иммуногенность и проблема вакцинации
Цель –создание протективного имунитета
•Убитые вакцины тиф, холера, полиомиелит
•Живые ослабленные
•Экзотоксины –дифтерия столбняк
•Синтетические
•ДНК-вакцины
Антигенный дрейф и шифт в вирусе гриппа
Дрейф – точечные мутации в гене
гемаглютинина и нейроменидазы
Шифт - обмен информацией с другими
вирусами и хозяевам
у вируса гриппа реассортация
суперАГ на несколько порядков больше
активируют Т-л чем обычные АГ за счет того, что
связываются с определенным типом βцепи МНС.
Поэтому активируют более 20% лимфоцитов, а
обычные АГ – только 0,01 % Поэтому вызывают
токсический и септический шок. Могут
справоцировать аутоимм атаку.
Применение суперАГ- для иммунокоррекции
N-концевые пептиды энтеротоксинов применяют
для борьбы с токсическим шоком. Например,
связываясь с МНС-II, и конкурируют с молекулой
самого токсина. С помощью супер АГ пытаются
выбить клон, реактивный при АИЗ
суперАГ для В-лимфоцитов –
связываются с Fab определенного
семейства V генов играют роль в
патогенезе воспалительных
заболеваний, индуцируя большой
пул В-лимфоцитов без относительно
их антигенной специфичности
Иммуногенность и антигенность
Миоглобин кашалота имеет пептид,
иммуногенный для одной линии мышей, но не для
другой
Чужеродность определяет иммуногенность
То с чем ИС встречается в раннем развитии
признается своимАг забарьерных органом
иммуногенны
Термин АГ
В древнем Риме был бог границ и
пограничных знаков. дата 23 февраля
была праздником бога Термина.
Пограничные знаки украшали
В наши дни термин – это сжатое
понятие, сокращенный носитель
информации. Спрессованное понятие
ЛПС – из грам-отрицательных бактерий, содержит
липид А, коровый полисахарид( общий для всех
штаммов) и О-полисахарид(вариабельный у
разных штаммов) Липид А погружен в мембрану, к
нему присоединен О-полисахарид. В месте
соединения корового и О-полисахарида имеется
особый сахар гептоза и 3-дезокси-Дманно-2
октулозоновая кислота (kdo) – этот компонент
является мишенью для действия лекарств, так как
встречается кроме бактерий, лишь в некоторых
растениях и водорослях
В крови ЛПС связывается со спец белком и
узнается СД14 рецептором макрофагов.
ЛПС вызывает панику ИС
Углеводные Аг – это АГ клеточных стенок
бактерий, групп крови и Rh –фактор. Углеводные
детерминанты – это короткие олигосахариды -1-5
остатков. Каждая детерминанта по сути
гаптен,пришитый к длинному полисахаридному
хвосту. Т.О. это классический коньюгированный
АГ
Эти АГ всегда линейные, а не конформационные
Иммуногенность и антигенность
Человек, переболевший гриппом, СПИДом,
сонной болезнью, малярией, пневмонией не
имеют иммунитета
Гаптены - вещества, обладающие
антигенностью, но не иммуногенностью
Иммуногенность определяется следующими
свойствами:
1. Чужеродность
2. Молекулярная масса
3. Химическая структура
4. Способность к деградации ферментами
макрофагов
5. Доза и область введения АГ
6. Адъювантный эффект
7. Генетические особенности реципиента
(гаплотип МНС, репертуар генов В- и Тантигенраспознающих рецепторов)
Гаптены
Миф о том, что гаптены всегда
низкомолекулярные вещества
на самом деле – полиД-глутаминовая
кислота сибиреязвенных бактерий,
кардиолипин, пептиды, ДНК, РНК, РРД и
др. являются высокомолекулярными
гаптенами.
Коньюгированные АГ содержат носитель
белок, полисахарид, липополисахарид и
маленькую группировку
Перекрестная реактивность АГ
•Истинная – т. е. одинаковые или
сходные детерминанты находятся на
разных белках. Связываются с одним и
тем же активным центром АТ
•Частичная – связана с способностью
АГ реагировать с полиспецифической
антисывороткой из-за гетерогенности
сывороточных АТ.
•Другое дело МАТ они выявляют
только истинную перекрестную
реактивность
Чужеродность АГ
Зависит
• От эволюционного расстояния между АГ и ИС
•От обособленности АГ для ИС ( забарьерные ткани)
•От первичной структуры белков
•От наличия В-1 лимфоцитов, реагирующих с ДНК,
цитоскелетом, миелином, тиреоглобулином,
коллагеном, альбумином
•Развития идиотип-антиидиотипической сети
Молекулярная масса АГ
Для белковых АГ – 450 АМК и образование αспирали
Для углеводных АГ - десятки тысяч Дальтон
Молекулярная масса важна
•для повышения валентности АГ( числа идентичных
эпитопов), но до особых пределов
•для разнообразия эпитопов
•Для активного эндоцитоза (агрегаты лучшие АГ по
сравнению с мономерами молекул)
Химическая структура АГ
Из Д-АМК
Жесткая структура
Специфичность АГ
•Эпитопы линейные и конформационные
•Относительность границ эпитопов, их
перекрываемость
•Иммунодетерминантные эпитопы
•Эпитопы для В- и Т_лимфоцитов
Лимфоциты и антитела связываются не со всей молекулой АГ,
а с отдельными сайтами - эпитопами
Различия в В- и Т-клеточном распознавании
В-лимфоциты
Т-лимфоциты
Взаимодействие R-АГ
Взаимодействие R- МНС-АГ
Растворимые АГ
Не способны распознавать
растворимые АГ
Распознают
процессированные АГ в
комплексе с МНСгликопротеидами
В основном белки
МНС не участвует в
распознавании
Белки, полисахариды,
липиды
Эпитопы поверхностные,
гидрофильные,мобильные,
конформационные и
линейные
Внутренние, линейные,
гидрофильные или
амфифильные
Природа антигенных детерминант
Вакцины – это обычно мало контролируемая
смесь высокотоксичных компонентов
микробных клеток, питательной среды, клеток,
на которых выращивают (клет культуры,
эмбрионы животных, мозг кролика и т.д.)
Для иммунизации необходимо 1-2
детерминанты, в организм же вводят целый
комплекс. Отсуда и осложнения при
прививках.
Взаимодействие антител с конформационным
эпитопом
Конформационные эпитопы
Связывание антигенного пептида с Т-лимфоцитом.
ТИПЫ АНТИГЕННОЙ СПЕЦИФИЧНОСТИ
1. Видовая
2. Групповая
3. Типовая (для микроорганизмов)
4. Гетероспецифичность
5. Органная
6. Тканевая
Видовая специфичность
В 1901 году Пауль Уленгут открыл метод,
позволяющий отличить кровь человека от
крови животных – реакцию преципитации.
Был сделан набор кроличьих сывороток,
позволяющих определять видовую
специфичность кровяного даже высохшего
пятна, а после стали применять и для
определения видовой специфичности слюны,
спермы и др. выделений
Антигены групп крови системы АВО
Cтруктура резус АГ
Наследование резус-фактора
Иммунологическая
основа
резус-конфликта
Конъюгированные антигены состоят из гаптена
(эпитопа) и носителя (обычно белки)
Суперантигены- в дозах на несколько порядков меньших, чем
для обычных Аг, индуцируют пролиферацию очень большого
числа Т-лимфоцитов
На суперантигены реагируют
все Т-лимфоциты
с определенным типом β-цепи TCR
Конъгированные АГ
Ландштейнера
Преимущества искусственных АГ
•Нет загрузки ИС примесными АГ
•Усиление ИО на слабые АГ
•Нет токсичности по сравнению с природными
ослабленными вакцинами
•Добавление адъювантов усиливает эффект
Конформация белков и и специфичность АГ
Антигенность зависит от первичной структуры и
конформации
Тимуснезависимые АГ
Иммунный ответ на эти АГ происходит без
участия Т-лимфоцитов
– крупные с повторяющимися эпитопами,
медленно деградирующие, персистирующие
1 тип – ЛПС, туберкулин, полифлагеллин с
митогенной активностью
2 тип – способные к многоточечному
взаимодействию с В-лимфоцитами
Взаимодействие АГ-АТ
Мимикрия АГ
Возбудитель чумы – группа крови 0( в местах опустошительных
эпидемий чумы в Ц. Азии низкая частота группы 0)В Исландии,
Шотландии, Ирландии,где никогда не было эпидемий чумы,
частота О высокая. Жители Гренландиив 13 веке почти
полностью уничтожены чумой. Там группу крови О не часто
встретишь
Вирус оспы – группа крови А( в районах эпидемии оспы низкая
частота аллеля А, в центр Азии, Индии, Китае)в Австралии
наоборот А много
Стрептококк- эндокард, клапаны сердца
Кишечная палочка – группа крови А и В
Вирус коклюша – клетки мозга
Конкуренция АГ
Снижение ИО (или усиление) на АГ под влиянием
другого АГ
Зависит от АГ, дозы, способа и времени введения
Имеет практическое значение – конкуренция в
поливалентных и синтетических вакцинах
В АКДС – дифтерийный АГ подавляет другие
Часто угнетается ИО на АГ, который вводится
после первого
Если гаптены находятся на одном носителе – м.б.
конкуренция, если на разных - нет