Вопрос 30. Антигены и антитела

1. Антигенами называются вещества или тела, несущие на себе
отпечаток чужеродной генетической информации, те самые ве­
щества, то "чужое", против которого "работает" иммунная сис­
тема. Любые клетки (ткани, органы) не собственного организма
(не свои) являются для иммунной системы комплексом анти­
генов, даже некоторые собственные ткани (хрусталик глаза) —
так называемые забарьерные ткани: в норме они не контакти­
руют с внутренней средой организма.

Антигены обладают 2 свойствами:

• антигенностью, или антигенным действием, — они способны индуцировать развитие иммунного ответа;

• специфичностью, или антигенной функцией, — взаимодейство­вать с продуктами иммунного ответа, индуцированного анало­гичным антигеном.

Химическая природа антигенов различна. Это могут быть белки:

• полипептиды;

• нуклеопротеиды;

• липопротеиды;

• гликопротеиды;

• полисахариды;

• липиды высокой плотности;

• нуклеиновые кислоты.

2. Антигены делят на следующие:

• сильные, которые вызывают выраженный иммунный ответ;

• слабые, при введении которых интенсивность иммунного ответа невелика.

Сильные антигены, как правило, имеют белковую структуру.

Некоторые (обычно небелковые) антигены не способны инду­цировать развитие иммунного ответа (не обладают антигенно-стью), 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 конъюгировать 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 еше иелым рядом признаков:

• макромолекулярностью (молекулярная масса более 10 тыс. дальтон);

• сложностью строения;

• жесткостью структуры;

• растворимостью;

• способностью переходить в коллоидное состояние.

Молекула любого антигена состоит из 2 функционально различ­ных частей:

• 1-я часть — детерминантная группа, на долю которой прихо­дится 2—3% поверхности молекулы антигена. Она определяет чужеродность антигена, делая его именно этим антигеном, от­личающимся от других;

• 2-я 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 ан-тигенности, 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 аутоим­
мунных процессов;

• группоспецифические — общие у микроорганизмов одного рода или семейства;

• видоспецифические — общие у разных штаммов одного вида микроорганизмов;

• вариантспецифические (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). Основные иеллюлярные антигены:

• соматический — О-антиген (глюцидо-липоидо-полипепдидный комплекс);

• жгутиковый — Н-антиген (белок);

• поверхностные — капсульные — К-антиген, f_i-антиген, V_i-анти-ген.

Экстрацеллюлярные антигены — это продукты, секретируемые бактериями во внешнюю среду, в том числе антигены экзоток­синов, ферментов агрессии и защиты и др.

3. Антителами называются сывороточные белки, образующиеся в ответ на действие антигена. Они относятся к сывороточным глобулинам, поэтому называются иммуноглобулинами (Ig). Че­рез них реализуется гуморальный тип иммунного ответа.

Антитела обладают 2 свойствами:

• специфичностью, т. е. способностью вступать во взаимодейст­вие с антигеном, аналогичным тому, который индуцировал (вызвал) их образование;

• гетерогенностью по физико-химическому строению, специфич­ности, генетической детерминированности образования (по происхождению).

Все иммуноглобулины являются иммунными, т. е. образуются в результате иммунизации, контакта с антигенами. Тем не менее по происхождению они делятся:

• на нормальные (анамнестические) антитела, которые обнару­
живаются в любом организме как результат бытовой иммуни­
зации;

• инфекционные антитела, которые накапливаются в организме в период инфекционной болезни;

• постинфекционные антитела, которые обнаруживаются в организме после перенесенного инфекционного заболевания;

• поствакцинальные антитела, которые возникают после искус­ственной иммунизации.

Антитела (иммуноглобулины) всегда специфичны антигену, индуцировавшему их образование. Тем не менее противомик-робные иммуноглобулины по специфичности делятся на те же группы, что и соответствующие микробные антигены:

• группоспецифические;

• видоспецифические;

• вариантспецифические;

• перекрестнореагирующие.

В настоящее время довольно часто методами биотехнологии и/или генной инженерии получают иммуноглобулины, продуци­руемые одним клоном клеток. Они называются моноклональными антителами. Их продуценты — клетки-гибридомы, являющиеся потомками, полученными при скрещивании В-лимфоцита (плазматической клетки) с опухолевой клеткой. От плазмати­ческой клетки-гибридома наследуется способность к синтезу антител, а от опухолевой клетки — способность длительно культивироваться вне организма.

Помимо специфичности одним из основных свойств иммуно­глобулинов является их гетерогенность, т. е. неоднородность популяции иммуноглобулинов по генетической детерминиро­ванности их образования и по физико-химическому строению.