Ulkomaista materiaalia, joka toimii täydellisenä antigeeninä ja voi stimuloida vasta-aineiden muodostumista sekä osallistua immuunivasteisiin, koostuu pääasiassa proteiinista tai polysakkaridista ja yleensä mitä suurempi sen molekyylipaino on, sitä vahvemmat sen immunogeeniset ominaisuudet. Lisäksi monet pienet molekyylipainot (yleensä alle 1000) voivat toimia hapteeneina ja indusoida vasta-aineiden muodostumista sen jälkeen, kun ne ovat sitoutuneet kantajaan, tavallisesti proteiiniin.

Haptens eivät itse pysty stimuloimaan vasta-aineiden muodostumista, vaan reagoivat jo muodostuneiden vasta-aineiden kanssa. Monet tutkimukset on omistettu fyysisten ja kemiallinen rakenne molekyyli, jolla on antigeenisiä ominaisuuksia. Jotta suuri molekyyli saisi nämä ominaisuudet, riittävät pienet muutokset sen pienissä osissa, esimerkiksi muutokset paikallisessa aminohapposekvenssissä. Näiden muutosten on kuitenkin tapahduttava siten, että immunologisesti toimivaltaiset solut tunnistavat ne.

Keuhkosairauksiin Erityisen tärkeitä antigeenejä ovat bakteerit ja virukset, kasvimateriaali mukaan lukien siitepöly, jyvät ja homeet, nisäkäsproteiinit (kuten seerumikomponentit ja kasvainantigeenit), nukleiinihapot ja pieni molekyylipaino kemialliset aineet, toimii hapteeneina.

Bakteerien antigeenit

Monet vanhat teokset on omistettu ongelmalle immunogeenisyys, suoritettiin bakteereille. Esimerkiksi bakteerien soluseinät sisältävät polysakkarideja, jotka vaihtelevat eri kantojen välillä, ja niiden tunnistaminen toimi immunologisena perustana sileiden, virulenttien pneumokokkien muotojen tyypittämisessä. Haemophilus influenzae ja Pseudomonas aeruginosa.

Tämän ohella erilainen bakteerit voivat sisältää samoja polysakkaridiantigeenejä kapselissaan, joten niille muodostuu ristiin reagoivia vasta-aineita. Esimerkkinä voisi olla pneumokokkipolysakkaridi XIV ja veriryhmä A tai Escherichia coli ja veriryhmä B. Bakteerit (esim. pneumokokit), sienet (esim. Aspergillus fumigatus) ja jopa jotkut helmintit (esim. skitosomit) voivat jakaa polysakkarideja.

Nämä yleiset polysakkaridit ryhmiä solun pinnalla ovat suurelta osin vastuussa ristireaktiivisuudesta ja useista vääristä positiivisista tuloksista saostusjärjestelmissä ja muissa serologisissa testeissä.

Monet ovat gramnegatiivisia bakteerit, mukaan lukien H. influenzae, sisältävät polysakkaridiantigeenejä soluseinässä, joka koostuu lipideistä, polysakkarideista ja proteiinista tai polypeptideistä. Näiden antigeenien, joita usein kutsutaan endotoksiineiksi ja joita on toistaiseksi vähän tutkittu, immunologinen vaikutus määrittää ominaisuuden. kliiniset ilmentymät gram-negatiivisen septikemian kanssa. Näitä ovat leukopenia, kuume, annoksesta riippuvainen väheneminen tai lisääntyminen kyvyssä fagosytoosia vieraita mikro-organismeja (esim. makrofagien suppressio tai aktivaatio), vasta-aineiden muodostuminen vastaavia vieraita mikro-organismeja vastaan ​​ja komplementin aktivaatio.

Eksotoksiinit ovat erittyviä tuotteita bakteerit(esim. difteriabasillit ja Clostridia) tai sienet. Ne koostuvat yleensä proteiineista ja sisältyvät niitä muodostavien patogeenien viljelmien solusuodattimiin. Ne ovat samanlaisia ​​kuin somaattiset proteiinit, jotka saadaan homogenisoimalla bakteeriviljelmiä ja poistamalla soluseinän komponentteja. Bakteerien ja sienten somaattiset proteiiniantigeenit, kuten C. albicansin somaattinen proteiini, ovat usein erittäin spesifisiä. Proteiiniantigeenien spesifiset reaktiot vasta-aineiden kanssa on erotettava saostumisesta, jonka yleensä aiheuttavat "polysakkaridi"-tyyppiset aineet, jotkut akuutin faasin proteiineista, ilman vasta-aineita, mutta kalsiumionien läsnä ollessa. Nämä C-aineen kaltaiset materiaalit, jotka sitoutuvat C-reaktiiviseen proteiiniin, ovat laajalle levinneitä luonnossa ja aiheuttavat vääriä positiivisia tuloksia.

Bakteeriantigeenejä on seuraavan tyyppisiä: ryhmäspesifisiä (löytyy eri tyyppejä sama suku tai perhe); lajikohtainen (löytyy saman lajin eri edustajista); tyyppispesifinen (määritä serologiset variantit - serovarsit).

Bakteerisolun sijainnista riippuen on:

1) flagellaariset N-AG:t, jotka sijaitsevat bakteerien siimoissa, sen perustana on flagelliiniproteiini, joka on lämpölabiili;

2) somaattinen O-AG liittyy bakteerin soluseinään. Se perustuu LPS:ään; sitä käytetään erottamaan saman lajin bakteerien serovariantit. Se on lämmönkestävä, ei romahda pitkäaikaisen kiehumisen aikana ja on kemiallisesti stabiili (kestää käsittelyn formaldehydillä ja etanolilla);

3) kapselin K-AG:t sijaitsevat soluseinän pinnalla. Lämpöherkkyyden perusteella K-AG:ta on 3 tyyppiä: A, B, L. Suurin lämpöstabiilisuus on tyypille A, tyyppi B kestää kuumennuksen 60 0 C:een 1 tunnin ajan, tyyppi L romahtaa nopeasti tämä lämpötila. Patogeenin pinnalla lavantauti ja muut enterobakteerit, jotka ovat erittäin virulentteja, voidaan havaita kapseliantigeenin erityinen variantti - Vi-antigeeni;

4) bakteeriproteiinitoksiineilla, entsyymeillä ja joillakin muilla proteiineilla on myös antigeenisiä ominaisuuksia.

Viruksen antigeenit:

1) superkapsidi-AG:t – pintakuoriset;

2) proteiini- ja glykoproteiiniantigeenit;

3) kapsidi - kuori;

4) nukleoproteiini (sydämen muotoiset) antigeenit.

9.5 Vasta-aineet ja vasta-aineiden muodostuminen: primaarinen ja sekundaarinen vaste. Arvosana immuunitilanne: tärkeimmät indikaattorit ja menetelmät niiden määrittämiseksi.

Vasta-aineet - nämä ovat gammaglobuliineja, joita tuotetaan vasteena antigeenin lisäämiselle ja jotka kykenevät sitoutumaan spesifisesti antigeeniin ja osallistumaan moniin immunologisiin reaktioihin. Ne koostuvat polypeptidiketjuista: kahdesta raskaasta (H) ketjusta ja kahdesta kevyestä (L) ketjusta. Raskaat ja kevyet ketjut on liitetty toisiinsa pareittain disulfidisidoksilla. Raskaiden ketjujen välillä on myös disulfidisidos, niin kutsuttu "sarana"-alue, joka vastaa vuorovaikutuksesta komplementin C1 ensimmäisen komponentin kanssa ja sen aktivaatiosta klassista reittiä pitkin. Kevyitä ketjuja on 2 tyyppiä (kappa ja lambda) ja 5 tyyppiä raskaita ketjuja (alfa, gamma, mu, epsilon ja delta). Toissijainen rakenne Ig-molekyylin polypeptidiketjuilla on domeenirakenne. Tämä tarkoittaa, että ketjun yksittäiset osat taitetaan palloiksi (domaineiksi). C-alueet erotetaan - c pysyvä rakenne polypeptidiketju ja V-domeenit (muuttuja, jolla on vaihteleva rakenne). Kevyen ja raskaan ketjun vaihtelevat domeenit muodostavat yhdessä alueen, joka sitoutuu spesifisesti antigeeniin. Tämä on Ig-molekyylin eli parotoopin antigeeniä sitova keskus. Ig:n entsymaattinen hydrolyysi tuottaa kolme fragmenttia. Kaksi niistä kykenee sitoutumaan spesifisesti antigeeniin, ja niitä kutsutaan antigeeniä sitoviksi Fab-fragmenteiksi. Kolmas fragmentti, joka pystyi muodostamaan kiteitä, nimettiin Fc. Se on vastuussa sitoutumisesta makro-organismin solujen kalvon reseptoreihin. Lisää polypeptidiketjuja löytyy Ig-molekyylien rakenteesta. Siten polymeerimolekyylit IgM ja IgA sisältävät J-peptidin, joka varmistaa polymeerin Ig:n konversion eritysmuotoon. Erittävillä Ig-molekyyleillä, toisin kuin seerumin molekyyleillä, on erityinen S-peptidi, jota kutsutaan erityskomponentiksi. Se varmistaa Ig-molekyylin siirtymisen epiteelisolun läpi elimen onteloon ja suojaa sitä limakalvojen erityksessä entsymaattiselta hajoamiselta. Reseptori Ig, joka sijaitsee B-lymfosyyttien sytoplasmisella kalvolla, sisältää lisäksi hydrofobisen transmembraanisen M-peptidin.

Ihmisillä on 5 immunoglobuliiniluokkaa:

1) immunoglobuliiniluokka G on monomeeri, joka sisältää 4 alaluokkaa (IgG1, IgG2, IgG3, IgG4), jotka eroavat toisistaan ​​aminohappokoostumukseltaan ja antigeenisiltä ominaisuuksiltaan, ja siinä on 2 antigeenia sitovaa keskusta. Se muodostaa 70-80 % kaikista seerumin Ig:istä. Puoliintumisaika 21 päivää. IgG:n pääominaisuuksiin kuuluvat: niillä on perustavanlaatuinen rooli humoraalisessa immuniteetissa infektiosairauksissa; tunkeutuu istukan läpi ja muodostaa vastasyntyneiden infektioiden vastaisen immuniteetin; pystyy neutraloimaan bakteerien eksotoksiineja, kiinnittämään komplementin ja osallistumaan saostumisreaktioon. Se havaitaan hyvin veren seerumissa primaarisen ja sekundaarisen immuunivasteen huipulla. IgG4 osallistuu tyypin 1 allergisen reaktion kehittymiseen.

2) immunoglobuliiniluokka M- pentameeri, jossa on 10 antigeeniä sitovaa kohtaa. Puoliintumisaika 5 päivää. Se muodostaa noin 5-10 % kaikista seerumin Ig:istä. Se muodostuu primaarisen immuunivasteen alussa ja on myös ensimmäinen, joka alkaa syntetisoitua vastasyntyneen kehossa - se määritetään jo kohdunsisäisen kehityksen 20. viikolla. Ominaisuudet: ei tunkeudu istukan läpi; esiintyy sikiössä ja osallistuu infektioiden vastaiseen suojaukseen; kykenevät agglutinoimaan bakteereja, neutraloimaan viruksia ja aktivoimaan komplementtia; niillä on tärkeä rooli patogeenien poistamisessa verenkierrosta ja fagosytoosin aktivoinnissa; muodostuvat päälle alkuvaiheessa tarttuva prosessi; erota korkea aktiivisuus gram-negatiivisten bakteerien agglutinaatio-, hajoamis- ja endotoksiinien sitoutumisreaktioissa.

3) immunoglobuliiniluokka A - esiintyy seerumi- ja eritysmuodoissa. Seerumin Ig:n osuus on 10-15 %, monomeeri, siinä on 2 antigeenia sitovaa keskusta, puoliintumisaika 6 päivää. Erittävä Ig on polymeerimuodossa. Sisältää maitoa, ternimaitoa, sylkeä, kyynel-, keuhkoputken-, maha-suolikanavan eritteitä, sappia, virtsaa; osallistua paikalliseen immuniteettiin, estää bakteerien kiinnittymistä limakalvolle, neutraloida enterotoksiinia, aktivoida fagosytoosia ja täydentää.

4) immunoglobuliiniluokka E- monomeerit, joiden osuus on 0,002 %. Suurin osa allergisista vasta-aineista - reagiinit - kuuluu tähän luokkaan. IgE-tasot kohoavat merkittävästi ihmisillä, jotka kärsivät allergioista ja jotka ovat saaneet helminttitartunnan.

5) immunoglobuliiniluokka D - se on monomeeri, jonka osuus on 0,2 %. IgD:tä erittävät plasmasolut sijaitsevat pääasiassa nielurisoissa ja adenoidikudokseen. Osallistuu paikallisen immuniteetin kehittämiseen, sillä on antiviraalinen aktiivisuus, harvoissa tapauksissa aktivoi komplementin, osallistuu B-solujen erilaistumiseen, edistää anti-idiotyyppisen vasteen kehittymistä ja osallistuu autoimmuuniprosesseihin.

Makro-organismi saavuttaa kyvyn syntetisoida AT:tä melko varhain. Jo alkionkehitysjakson 13. viikolla ilmaantuu IgM:ää syntetisoivia B-lymfosyytiä, ja viikolla 20 tämä Ig voidaan havaita veriseerumista. Vasta-aineiden pitoisuus saavuttaa huippunsa murrosiän aikana ja pysyy korkeina koko ajan lisääntymisaika. Vanhemmalla iällä vasta-ainepitoisuus vähenee. Ig-määrän nousua havaitaan tartuntataudeissa, autoimmuunisairauksissa, laskua havaitaan joissakin kasvaimissa ja immuunipuutostilat. Vasta-aineiden tuotannolla vasteena antigeeniselle ärsykkeelle on ominaista dynamiikkaa. On piilevää, logaritmista, stationaarista ja laskevaa vaihetta. Latentin vaiheen aikana vasta-ainetuotanto ei käytännössä muutu ja pysyy perustasolla. Logaritmisen vaiheen aikana havaitaan intensiivistä antigeenispesifisten B-lymfosyyttien määrän kasvua ja vasta-ainetiitterin nousua tapahtuu. Stationaarivaiheessa spesifisten vasta-aineiden ja niitä syntetisoivien solujen määrä saavuttaa maksiminsa ja stabiloituu. Laskuvaiheessa havaitaan vasta-ainetiittereiden asteittaista laskua. Ensimmäisessä yhteydenotossa antigeenin kanssa kehittyy primaarinen immuunivaste. Sille on ominaista pitkät piilevät (3-5 päivää) ja logaritmiset (7-15 päivää) vaiheet. Ensimmäiset diagnostisesti merkittävät vasta-ainetiitterit kirjataan 10-14 päivänä immunisaatiohetkestä. Kiinteä vaihe kestää 15-30 päivää ja laskuvaihe 1-6 kuukautta. Primaarisen immuunivasteen seurauksena muodostuu lukuisia antigeenispesifisten B-lymfosyyttien klooneja: vasta-aineita tuottavat solut ja immunologisen muistin B-lymfosyytit sekä IgG ja/tai IgA (sekä IgE) kerääntyvät korkeina tiittereinä sisäympäristöön. makro-organismista. Ajan myötä vasta-ainevaste heikkenee. Immuunijärjestelmän toistuva kosketus saman antigeenin kanssa johtaa muodostumiseen sekundaarinen immuunivaste. Toissijaiselle vasteelle on ominaista lyhentynyt piilevä vaihe (useasta tunnista 1-2 päivään). Logaritmiselle vaiheelle on ominaista voimakkaampi kasvudynamiikka ja korkeammat spesifisten vasta-aineiden tiitterit. Toissijaisen immuunivasteen aikana elimistö syntetisoi välittömästi, ylivoimaisesti IgG:tä. Vasta-ainetuotannon tyypillinen dynamiikka johtuu immuunijärjestelmän valmiudesta kohdata antigeeni uudelleen immunologisen muistin muodostumisen vuoksi.

Intensiivistä vasta-aineen muodostumista toistuvan kosketuksen yhteydessä antigeenin kanssa käytetään laajalti käytännön tarkoituksiin, esimerkiksi rokotteen ennaltaehkäisyssä. Immuniteetin luomiseksi ja ylläpitämiseksi korkealla suojatasolla rokotusohjelmat sisältävät antigeenin ensisijaisen antamisen immunologisen muistin muodostamiseksi ja myöhempiä uudelleenrokotuksia eri aikavälein.

Samaa ilmiötä käytetään erittäin aktiivisten terapeuttisten ja diagnostisten immuuniseerumien (hyperimmuuni) saamiseksi. Tätä varten eläimille tai luovuttajille annetaan useita antigeenivalmisteiden injektioita erityisen järjestelmän mukaisesti.

Immuunitilanne on yksilön immuunijärjestelmän rakenteellinen ja toiminnallinen tila, joka määräytyy joukon kliinisiä ja laboratorioimmunologisia indikaattoreita.

Immuunitilanteeseen vaikuttaa seuraavat tekijät: 1) ilmastollinen ja maantieteellinen (lämpötila, kosteus, auringon säteily, päivänvalotuntien pituus); 2) sosiaaliset (ruoka, elinolosuhteet, työperäiset vaarat); 3) ympäristö (ympäristön saastuminen radioaktiiviset aineet, torjunta-aineiden käyttöä maataloudessa); 4) vaikutus diagnostisten ja terapeuttisia manipulaatioita, huumeterapia; 5) stressi.

Immuunitilanne voidaan määrittää suorittamalla joukko laboratoriotestejä, mukaan lukien epäspesifisten resistenssitekijöiden tilan, humoraalisen (B) ja solujen (T) immuniteetin arviointi. Immuunitilan arviointi tehdään klinikalla elin- ja kudossiirron aikana, autoimmuunisairaudet, allergiat, seuratakseen immuunijärjestelmän heikkenemiseen liittyvien sairauksien hoidon tehokkuutta. Immuunitilan arviointi perustuu useimmiten seuraavien indikaattoreiden määrittämiseen:

1) yleinen kliininen tutkimus(potilasvalitukset, ammatti, tutkimus);

2) luonnollisten vastustuskykytekijöiden tila (määritä fagosytoosi, komplementti, interferonitila, kolonisaatioresistenssi);

3) humoraalinen immuniteetti (luokkien G, M, A, D, E immunoglobuliinien määritys verenseerumista);

4) soluimmuniteetti (T-lymfosyyttien lukumäärän perusteella arvioituna - rosettien muodostumisreaktio, T4- ja T8-lymfosyyttien auttajien ja suppressoreiden suhteen määrittäminen, joka on normaalisti noin 2);

5) lisätutkimukset (veriseerumin bakterisidisen kapasiteetin määrittäminen, C3-, C4-komplementtikomponenttien titraus, pitoisuuden määrittäminen C-reaktiivinen proteiini veren seerumissa, reumatekijöiden määrittäminen.

AG on mikä tahansa geneettisesti vieras aine tietylle organisaatiolle, joka kerran sisällä kehon. ympäristössä, tuottavat spesifisen immunologisen reaktion: vasta-aineiden synteesiä, herkistyneiden lymfosyyttien ilmaantumista tai toleranssin ilmaantumista tälle aineelle, yliherkkyyttä välittömille ja viivästyneille immunologisen muistin tyypeille. Vasta-aineet, jotka tuotetaan vasteena antigeenin lisäämiselle, ovat spesifisesti vuorovaikutuksessa tämän antigeenin kanssa muodostaen antigeeni-vasta-ainekompleksin.

Antigeenejä, jotka aiheuttavat täydellisen immuunivasteen, kutsutaan täydellisiksi antigeeneiksi. Ego eloperäinen aine mikrobi-, kasvi- ja eläinperäinen. Kemialliset alkuaineet, yksinkertainen ja monimutkainen epäorgaaniset yhdisteet niillä ei ole antigeenisyyttä.
Antigeenit ovat myös bakteereja, sieniä, alkueläimiä, viruksia, eläinsoluja ja kudoksia, jotka ovat päässeet makro-organismin sisäiseen ympäristöön, sekä soluseinämiin, sytoplasmisiin kalvoihin, ribosomeihin, mitokondrioihin, mikrobimyrkkyihin, helminttiuutteisiin, monien käärmeiden ja mehiläisten myrkkyihin. , luonnolliset proteiiniaineet, jotkut mikrobialkuperää olevat polysakkaridiaineet, kasvimyrkyt jne.
Jotkut aineet eivät aiheuta itsenäisesti immuunivastetta, mutta saavat tämän kyvyn konjugoituna suurimolekyylisten proteiinikantaja-aineiden kanssa tai seoksena niiden kanssa. Tällaisia ​​aineita kutsutaan osittaisiksi antigeeneiksi tai hapteeneiksi. Hapteenit voivat olla kemikaaleja, joilla on pieni molekyylipaino tai monimutkaisempia kemikaaleja, joilla ei ole täyden antigeenin ominaisuuksia: jotkut bakteeripolysakkaridit, tuberkuloosibasillipolypeptidi (TBP), DNA, RNA, lipidit, peptidit. Hapteeni on osa täydellistä tai konjugoitua antigeeniä. Hapteenit eivät aiheuta immuunivastetta, mutta ne reagoivat niille spesifisiä vasta-aineita sisältävien seerumien kanssa.

Antigeenien tunnusomaisia ​​ominaisuuksia ovat antigeenisyys, immunogeenisyys ja spesifisyys.

Antigeenisyys - Tämä on antigeenimolekyylin mahdollinen kyky aktivoida immuunijärjestelmän komponentteja ja olla spesifisesti vuorovaikutuksessa immuunitekijöiden (vasta-aineet, klooniefektorilymfosyytit) kanssa. Tässä tapauksessa immuunijärjestelmän komponentit eivät ole vuorovaikutuksessa koko antigeenimolekyylin kanssa, vaan vain sen pienen osan kanssa, joka on ns. antigeeninen determinantti, tai epitooppi. Immunogeenisuus/py - antigeenin mahdollinen kyky aiheuttaa spesifinen tuottava vaste itseensä nähden makro-organismissa. Spesifisyys kutsutaan antigeenin kyvyksi indusoida

immuunivaste tiukasti määritellylle epitoopille. Spesifisyys

Antigeeni määräytyy suurelta osin sen muodostavien epitooppien ominaisuuksien perusteella.

Rakenteessa Bakteerisoluissa erotetaan flagellaariset, somaattiset, kapseliantigeenit ja eräät muut antigeenit (kuva 10.2).

Flagellates, tai H-antigeenit ovat paikallisia siimoihinsa ja

ovat supistuvan proteiinin flagelliinin epitooppeja. klo

Kuumennettaessa flagelliini denaturoituu ja H-antigeeni menettää sen

spesifisyyttä. Fenolilla ei ole vaikutusta tähän antigeeniin.

somaattinen, tai O-antigeeni, liittyy bakteerin soluseinään. Se perustuu lipopolysakkarideihin. O-antigeeni on lämpöstabiili, eikä se tuhoudu pitkäaikaisessa keittämisessä.

Kapseli, tai K-antigeenit löytyy kapselia muodostavista bakteereista. K-antigeenit koostuvat pääsääntöisesti happamista polysakkarideista (uronihapot).

Viruspartikkelin rakenteessa on ydin(tai lyhyt

vye), kapsidi(tai kuori) ja superkapsidi antigeenit.

Joidenkin viruspartikkelien pinnalla on erityisiä

V-antigeenit- hemagglutiniini ja neuraminidaasientsyymi. Jotkut niistä ovat virusspesifisiä, ja niitä koodaa viruksen nukleiinihappo.

Muut, jotka ovat isäntäsolun komponentteja (hiilihydraatit, lipidit)

pids), muodostavat viruksen superkapsidin sen syntyessä

orastava.

Virionin antigeeninen koostumus riippuu itse viruksen rakenteesta.

ei hiukkasia. Yksinkertaisesti järjestäytyneissä viruksissa antigeenit liittyvät toisiinsa

nukleoproteiineilla. Nämä aineet ovat erittäin liukoisia

vedessä, ja siksi niitä kutsutaan S-antigeeneiksi (lat. ratkaisu -

ratkaisu). Monimutkaisissa viruksissa osa antigeeneistä on assosioitunut

liittyy nukleokapsidiin, ja toinen on ulkokuoressa,

tai superkapsidi.

Monien virusten antigeenit ovat korkeat

vaihtelevuus, joka liittyy jatkuviin geneettisiin mutaatioihin

com virusmateriaalia. Esimerkki olisi influenssavirus,

Ihmisen veriryhmän antigeenit

Ihmisen veriryhmän antigeenit sijaitsevat sytoplasmassa

solujen maattinen kalvo, mutta ne ovat helpoimmin määritettävissä

erytrosyyttien pinnalla. Siksi he saivat nimen

"eryshrosyyttiset antigeenit". Nykyään se tiedetään enemmän

yli 250 erilaista erytrosyyttiantigeeniä. Kuitenkin suurin osa

tärkeä lääketieteellinen merkitys niillä on ABO- ja Rh-järjestelmän antigeenejä

(Rh-tekijä): ne on otettava huomioon uudelleen

verenluovutukset, elin- ja kudossiirrot, ennaltaehkäisy ja

raskauden hoito jne.

Lähes kaikkien solujen sytoplasmisilla kalvoilla

makro-organismeja havaitaan histokompatibiliteettiantigeenit.

Suurin osa joista liittyy järjestelmään pääkompleksi

histoyhteensopivuus, tai MNS (englanniksi. Pääasiallinen hystoyhteensopivuus

Monimutkainen). On osoitettu, ettällä on rooli

avainasemassa erityistunnustuksen täytäntöönpanossa

"ystävä tai vihollinen" ja hankitun immuunivasteen induktio,

määrittää elinten ja kudosten yhteensopivuuden siirron aikana

yhden lajin sisällä ja muita vaikutuksia.

Vuosina 1948-1949 tunnettu venäläinen mikrobiologi ja immunologi

nolog L.A. Zilber, kehittäessään syövän virusteoriaa, osoitti

kasvainkudokselle spesifisen antigeenin läsnäolo. Myöhemmin

XX vuosisadan 60-luku G.I. Abelev (hiirillä tehdyissä kokeissa) ja Yu.S. Tata-

riniä (ihmisten tutkimisen aikana) löydettiin veriseerumista

sairas primaarinen syöpä seerumin maksan alkionvariantti

suun albumiini - a-fetoproteiini. Tähän mennessä

monia kasvaimiin liittyviä kasvaimia on löydetty ja karakterisoitu

ny antigeenejä. Kaikki kasvaimet eivät kuitenkaan sisällä spesifisiä

markkeriantigeeneillä, eikä kaikilla markkereilla ole tiukkaa

goy-kudosspesifisyys.

Kasvaimeen liittyvät antigeenit luokitellaan paikkakunnan mukaan

lisaatio ja synty. Erottaa hera, erittynyt kasvain-

vasemmat solut solujen väliseen ympäristöön ja kalvo Uusin

sai nimen kasvainspesifinen transplantaatio

Tigenov, tai TSTA(englannista Kasvainspesifinen transplantaatioantigeeni).

On myös virusperäisiä, alkioperäisiä, normaaleja hyper-

ilmentyneitä ja mutantteja kasvaimeen liittyviä antigeenejä

meille. Viraalinen - ovat onkovirusten tuotteita, alkio

syntetisoidaan normaalisti alkiovaiheessa. Tunnettu

a-fetoproteiini (sikiön albumiini), normaali proteiini

kives (VELHO 1,2,3 jne.), melanooman, rintasyövän merkkiaineet

rauhaset jne. Koriongonadotropiinia syntetisoidaan normaalisti

löytyy istukasta, löytyy koriokarsinoomasta ja muista

kasvaimia. Melanoomassa suuria määriä syntetisoitu nor-

pieni tyrosinaasientsyymi. From mutantti proteiinien pitäisi olla

proteiinien merkitseminen Ras- GTP:tä sitova proteiini mukana

transmembraaninen signaalin siirto. Rintasyövän merkkiaineet

ja haima, suoliston karsinoomat ovat modifioituja

sinoidut musiinit (MUC 1, 2 jne.).

Useimmissa tapauksissa kasvaimeen liittyvät antigeenit

ovat geeniekspression tuotteita, normaalisti mukaan lukien

odotettavissa alkiokaudella. He ovat heikkoja immuuneja

nogeenit, vaikka joissakin tapauksissa ne voivat aiheuttaa reaktion

sytotoksisia T-lymfosyyttejä (T-tappajia) ja ne tunnistetaan

MHC-molekyylien koostumus (HLA) I luokka. Syntetisoitu kasvaimeksi

liittyvät antigeenit, spesifiset vasta-aineet eivät estä

kasvaimen kasvu.__

11. Käytännöllinen käyttö antigeenit lääketieteessä: rokotteet, diagnostiikka, allergeenit. Kuitti, ajanvaraus.

Rokotteet ovat immunobiologisia valmisteita, joiden tarkoituksena on luoda aktiivinen spesifinen immuniteetti Niitä käytetään pääasiassa ehkäisyyn, mutta joskus niitä käytetään tartuntatautien hoitoon. Rokotteen vaikuttava ainesosa on spesifinen antigeeni. KÄYTETTY antigeeninä

1) elävät tai inaktivoidut mikro-organismit (bakteerit, virukset);

2) spesifiset, ns. suojaavat antigeenit, jotka on uutettu mikro-organismeista;

3) taudin patogeneesissä vaikuttavien mikro-organismien (sekundaariset metaboliitit) muodostamat antigeeniset aineet (toksiinit);
4) kemiallisesti syntetisoidut antigeenit, samanlaiset kuin luonnolliset;
5) geenitekniikalla saadut antigeenit.

Yhden näistä antigeeneistä perustuen konstruoidaan rokote, joka voi antigeenin luonteesta ja lääkkeen muodosta riippuen sisältää säilöntäainetta, stabilointiainetta ja aktivaattoria (adjuvanttia). Mertiolaattia (1:10 000), natriumatsidia, formaldehydiä (0,1-0,3 %) käytetään säilöntäaineina vieraan mikroflooran tukahduttamiseen lääkkeen varastoinnin aikana. Stabilisaattoria lisätään suojaamaan labiilien antigeenien tuhoutumiselta. Esimerkiksi sakkaroosigelatiiniagaria tai ihmisen albumiinia lisätään eläviin rokotteisiin. Antigeenin vaikutuksen lisäämiseksi rokotteeseen lisätään joskus epäspesifistä stimulantti-adjuvanttia, joka aktivoi immuunijärjestelmä. Apuaineina käytetään mineraalikolloideja (Al(OH)3, AlPO4') ja polymeerisiä aineita (lipopolysakkarideja, polysakkarideja, synteettisiä polymeerejä). Ne muuttavat antigeenin fysikaalis-kemiallista tilaa luoden antigeenivaraston kuukaudeksi

ROKOTTEIDEN LUOKITUS

Elävät rokotteet

1) vaimennettu; "

2) poikkeava;
3) rekombinanttivektori.

Ei-elävät rokotteet:
1) MOLEKUURI:
saatu biosynteesillä;

saatu kemiallinen synteesi;

saatu geenitekniikalla;

2) Corpuscular;

koko solu, koko virioni;
subsellulaarinen, subvirioni;
synteettinen, puolisynteettinen.

Liittynyt "

Elossa heikennetyt rokotteet rakennetaan heikennettyjen mikro-organismikantojen perusteella, jotka ovat menettäneet virulenssin mutta säilyttäneet antigeeniset ominaisuudet. Sellaiset kannat saadaan selektiolla tai geenitekniikalla. Joskus käytetään antigeenisesti läheisesti sukua olevien mikro-organismien kantoja, jotka eivät ole patogeenisiä ihmisille (eriäviä kantoja), joista saadaan erilaisia ​​rokotteita. Esimerkiksi lehmärokkovirusta käytetään rokottamiseen isorokkoa vastaan. Elävät rokotteet, kun ne joutuvat kehoon, juurtuvat, lisääntyvät, aiheuttavat yleisen rokotusprosessin ja spesifisen immuniteetin muodostumisen patogeeninen mikro-organismi, josta heikennetty kanta saatiin.
Eläviä rokotteita saadaan kasvattamalla heikennettyjä kantoja ravintoalustoille, jotka ovat optimaaliset tietylle mikro-organismille. Bakteerikantoja viljellään joko fermentoreissa nestemäisellä ravintoalustalla tai kiinteillä ravintoalustalla; viruskantoja viljellään kanan alkioissa, primäärisissä trypsinoiduissa jatkuvissa soluviljelmissä Prosessi suoritetaan aseptisissa olosuhteissa.

Tärkeimmät rokotteet: b näyttelijällinen: tuberkuloosi (BCG), rutto, tularemia, pernarutto, Q-kuumetta vastaan. Virus: isorokko (perustuu lehmärokkovirukseen), tuhkarokko, polio, keltakuume, influenssa, sikotauti.

Vektoriesanssit yhdistelmärokotteet, jotka saadaan menetelmällä geenitekniikka. Vieraan antigeenin geeni liitetään rokotekannan genomiin. Esim: isorokkorokotevirus, jossa on sisäänrakennettu B-hepatiittiviruksen antigeeni. Siten kehittyy immuniteetti kahdelle virukselle.

Eloton

Corpuscular– inaktivoitu fysikaalisten tai kemiallisten tekijöiden vaikutuksesta. Bakteerien tai virusten viljelymenetelmät. Inaktivointi suoritetaan optimaalisella tavalla niin, että kanta säilyttää antigeenisyytensä, mutta menettää elinkelpoisuutensa. Niitä käytetään hinkuyskän, influenssan, hepatiitti A:n ja puutiaisaivotulehduksen hoitoon.

Subsellulaariset ja subvirionit koostuvat AG-komplekseista, jotka on eristetty bakteereista ja viruksista niiden tuhoutumisen jälkeen. Esimerkkejä: lavantautia vastaan ​​(perustuu O-, H- ja Vi-antigeeneihin), poskiontelohaavoja (perustuu kapseliantigeeneihin)

Molekyyliset ovat spesifisiä antigeenejä molekyylimuodossa, jotka on saatu geenitekniikalla, kemiallisella ja biosynteesillä. Esimerkki on toksoidi - toksiini, joka säilyttää antigeeniset ominaisuutensa, mutta menettää myrkyllisyytensä, koska se neutraloituu formaldehydillä.

Esimerkkejä: tetanus, botuliini, kurkkumätätoksoidit.

Tärkeimmät immuunivasteen ominaisuuksien tutkimisessa ovat mikro-organismien - bakteerien ja virusten - antigeenit.

Bakteerien antigeenit ovat proteiineja, polysakkarideja, lipopolysakkarideja, lipoproteiineja, nukleoproteiineja ja vastaavia. Mikro-organismeissa on ryhmäspesifisiä, lajispesifisiä ja tyyppispesifisiä (variantti)antigeenejä. Ensimmäiset löytyvät saman suvun tai perheen eri edustajista; toinen - saman lajin eri edustajissa; toiset - saman lajin yksittäisissä muunnelmissa, minkä seurauksena ne jaetaan serovariantiksi (serologiset variantit). Streptococcus pneumoniaella on siis 80 serovartia.

Bakteeriantigeenien joukossa erotetaan H, O, K ja muut. H-antigeenit ovat flagellaarisia antigeenejä, jotka ovat saaneet nimensä Proteuksen H-kannoista (saksasta Hauch - hengitys). E. Weil ja A. Felix havaitsivat, että H-kannat tuottavat jatkuvaa kasvua kiinteällä ravintoalustalla, kun taas O-kannat (saksasta Ohne hauch - ilman hengitystä) kasvavat erillisinä pesäkkeinä.

H-antigeeni on flagelliiniproteiini. Se tuhoutuu kuumennettaessa (56-80°C), ja fenolikäsittelyn jälkeen se säilyttää antigeeniset ominaisuutensa.

Gram-negatiivisten bakteerien O-antigeeni liittyy soluseinän lipopolysakkaridiin. LPS:n (lipopolysakkaridi) antigeenideterminantti on O-spesifiset sivuketjut, joiden koostumus vaihtelee merkittävästi paitsi eri lajien välillä, myös saman lajin sisällä eri serovarsien välillä. Ne sisältävät heksoosia (galaktoosi, glukoosi, ramnoosi jne.) ja N-asetyyliglukosamiinia.

Aikaisemmin tätä antigeeniä kutsuttiin somaattiseksi (sijaitsee solun sisällössä, somassa), mutta tämä ei ole täysin oikein, koska O-spesifiset ketjut työntyvät hieman solun pinnan yläpuolelle. S-muodossa oleva täydellinen somaattinen antigeeni sisältää polysakkaridihapteenin. Siirtyessään R-muotoon somaattinen antigeeni menettää selvän lajispesifisyytensä, mikä liittyy spesifisen polysakkaridin menettämiseen.

Lipoproteiineja pidetään myös somaattisina antigeeneinä. LPS:n tavoin ne ovat lämpöstabiileja antigeenejä, kestävät kuumennuksen 80–100 °C:seen 1–2 tuntia, eivätkä ne tuhoudu formaldehydillä ja alkoholilla käsittelyn jälkeen.

Kun eläimiä immunisoidaan elävillä viljelmillä, joissa on flagellaa, muodostuu vasta-aineita O- ja H-antigeeneille, ja kun eläimiä immunisoidaan keitetyllä viljelmällä, vasta-aineita muodostuu vain O-antigeenille.

K-antigeenit (kapseli), kuten O-antigeenit, liittyvät soluseinän ja kapselin LPS:ään, mutta sisältävät usein happamia polysakkarideja: glukuroni-, galakturoni- ja muita uronihappoja. Lämpöherkkyytensä perusteella K-antigeenit jaetaan A-, B-, M- ja L-antigeeneihin. Lämpöstabiileimpia ovat A- ja M-antigeenit, jotka kestävät 2 tunnin keittämistä.

B-antigeenit kestävät kuumennuksen 60 °C:ssa tunnin ajan, ja L-antigeenit tuhoutuvat kuumennettaessa 60 °C:seen. K-antigeenit peittävät usein O-antigeenit, joten K-antigeenien tuhoamiseksi on välttämätöntä keittää viljelmä. Lavantauti Salmonellan ja joidenkin enterobakteerien kapseli-Vi-antigeeni on tutkittu täydellisimmin. Korkean virulenssinsa vuoksi Vi-antigeeniä kutsutaan virulenssiantigeeniksi.

Kapseliantigeenejä löydettiin Streptococcus pneumoniaesta (80 serovariaa), Klebsiella pneumoniaesta (70 serovariaa), mukaan lukien rinosklerooman aiheuttajat, ja Bacillus anthraciksesta (polypeptidiluonteiset kapselit). Riketsian, klamydian ja mykoplasman antigeenit liittyvät myös solujen pintarakenteisiin. Pilille, fimbrioille, kalvoille, sytoplasmalle, entsyymeille ja toksiineille on myös tunnusomaista antigeeniset ominaisuudet.

Joistakin bakteereista (Bacillus anthracis, Yersinia pestis, hinkuyskän aiheuttajat, tularemia, luomistauti) on löydetty suojaavia antigeenejä. Niille on tunnusomaista korkeat suojaavat ominaisuudet, ne indusoivat vasta-ainesynteesiä ja niitä voidaan käyttää immunisaatioon.

Viruksissa antigeenien roolina voivat olla nukleoproteiinit (S-antigeenit, S - latinan sanasta Solutio - liukoinen), kapsidikomponentit sekä isäntäsolujen komponentit (lipidit, hiilihydraatit) adsorboituneet kapsidiin. Monet virukset sisältävät erityistä antigeeniä - hemagglutiniinia, joka pystyy liimaamaan yhteen erilaisten eläinten ja ihmisten punasoluja. Hemagglutinaatioreaktio viruspartikkelien vaikutuksesta koostuu kahdesta vaiheesta:

1) virusten adsorptio erytrosyyteihin johtuen vuorovaikutuksesta niiden glykoproteiinireseptorien kanssa;

2) punasolujen tarttuminen, joihin virukset adsorboituvat, voidaan havaita paljaalla silmällä "sateenvarjojen" muodossa lavastusta tehtäessä diagnostinen vaste hemagglutinaatio pleksitableteissa.

Influenssaviruksessa ja muissa viruksissa, jotka tuottavat neuraminidaasia, virus-erytrosyyttiseoksen spontaani dissosiaatio voi tapahtua, johon liittyy viruksen vapautumista ja joissakin tapauksissa punasolujen hemolyysiä. Tämä johtuu punasolun reseptorimukoidin tuhoutumisesta neuraminidaasientsyymin vaikutuksesta.

Virusten esiintyminen viljelmässä voidaan havaita käyttämällä hemadsorptioreaktiota. Punasolujen levittäminen riittää vaurioitunut kudos tai urut. Hemagglutinaation ja hemadsorption reaktiot eivät ole immunologisia, koska ne tapahtuvat ilman vasta-aineiden osallistumista.

Mutta virushemagglutiniinit pystyvät aiheuttamaan spesifisten vasta-aineiden - antihemaglutiniinien - muodostumisen ja olemaan vuorovaikutuksessa niiden kanssa hemagglutinaation estoreaktiossa (HAI).

Viruksilla on myös ryhmäspesifisiä (suvun tai perheen sisällä) ja tyyppispesifisiä (saman lajin eri kannoissa) antigeenejä. Nämä erot otetaan huomioon virusten tunnistamisessa.

Johtuen leviämisestä allergiset sairaudet V viime vuodet Erilaisia ​​antigeenejä (allergeeneja), jotka voivat aiheuttaa riittämättömän immuunivasteen ja tulehdusreaktion (välitön ja viivästynyt yliherkkyys), tutkitaan intensiivisesti.

Erityinen ryhmä yliherkkyysreaktioita aiheuttavia antigeenejä (useimmiten hapteeneja) ovat kasvien siitepöly, eläimenkarvat, karvat, höyhenet, hyönteiseritteet, homeet ja niiden itiöt, huonepöly, kosmetiikka, pesuaineet, desinfiointiaineet, lääkkeet ja muut tuotteet. Ruoka-allergeeneja ovat kala, maito, munat, pähkinät, tomaatit, mansikat ja sitrushedelmät. Amino-, nitro- ja atsoyhdistelmät voivat aiheuttaa herkistymistä allergeeneille. Diagnoosin yhteydessä ihotestejä käytetään aktiivisen allergeenin tunnistamiseen tietylle henkilölle.

Bakteeriantigeenit ovat proteiineja tai polysakkarideja, jotka liittyvät rakenteellisesti bakteerisoluun tai vapauttavat sen ulkoiseen ympäristöön.

Bakteereilla on monia antigeenisia rakenteita. Bakteeriantigeenien luokittelu perustuu niiden sijaintiin (flagellar, kapseli), biologiseen toimintaan (hemolysiini, enterotoksiini) tai in vitro -detektiomenetelmään (predipitinogeeni, komplementin kiinnitys).

Endoantigeenit

Organoidiantigeenit

• Flagellate (sillä on proteiiniluonne)
• Silian antigeenit

Kapseli (useimmiten polysakkaridit)

• K (L-, A-, B-)-Ar (E. colissa)
• Vi-Ag (salmonellasta)
• K-Ag (Klebsiellassa)
• M-Ag (bakteereissa, joilla on selvä limakalvo).
• Soluseinän antigeeni O-Ag (lipidien, proteiinien ja hiilihydraattien yhdistelmä)

Endotoksiinit

• Ribosomaalinen antigeeni

Eksoantigeenit

• Eksotoksiinit (useimmiten proteiinit)
• Hemolysiinit
• Fibrinolysiinit
• Entsyymit (hyaluronidaasi, proteaasit)

Bakteeriantigeenien biologinen vaikutus

Pinta-endoantigeeneille (flagellar, kapseli ja soluseinä) on tunnusomaista suurempi antigeenisyys kuin solunsisäisillä (sytoplasmiset kalvot, sytoplasma, ribosomit).

Bakteeriantigeeneistä peräisin olevien biopolymeerien immunogeenisyys heikkenee merkittävästi eristyksen ja puhdistuksen jälkeen; Samalla niiden myrkyllisyys lisääntyy.

Antigeenispesifisyyden kantaja on makromolekyylin hyvin rajoitettu alue - determinanttiantigeeni. Proteiinirakenteissa se sisältää 6-12 aminohappotähdettä, hiilihydraattirakenteissa - noin 6 rakenneyksikköä hiilihydraattijäännöksiä, nukleoproteiineissa - 4-5 emästä.

Bakteeriantigeenien immunogeeninen aktiivisuus (immunogeenisuus) liittyy usein natiivisolun rakenteisiin. Komponenteilla, jotka eivät ole antigeenisiä tietyssä spatiaalisessa paikassa tai määrällisesti, on adjuvanttivaikutus ("built-in adjuvanticity", englanti).

Epäspesifiset (adjuvantti) antigeeniset vaikutukset immuunijärjestelmään voivat määrittää, johtaako antigeeninen stimulaatio immunologisen toleranssin kehittymiseen vai immuniteetin muodostumiseen. Liukoinen, aggregoitumaton antigeeni, joka diffundoituu vapaasti elimistöön ilman adjuvanttia, kykenee enemmän aiheuttamaan toleranssin kehittymisen kuin immunologisen reaktion. Hiukkaset iso koko tai aggregoituneet, helposti SMF-solut (makrofagit) imeytyvät, päinvastoin aiheuttavat immunologista rakennemuutosta. Nämä kokeelliset tosiasiat osoittavat tolerogeenisuuden ja immunogeenisyyden käsitteiden välisen suhteen.

Patogeenin antigeenisuus on yksi sen pääominaisuuksista. Eri taudinaiheuttajissa sillä on erilainen vaikutus tartuntataudin esiintymiseen, kulkuun ja lopputulokseen. Bakteerien ja niiden aineenvaihduntatuotteiden rakenteen tutkiminen on välttämätöntä tehokkaiden heikosti reaktogeenisten rokotteiden, mukaan lukien yhdistelmärokotteiden, luomiseksi sekä relevanttien sairauksien patogeneesin edelleen tutkimiseksi ja diagnoosin parantamiseksi. Monista bakteeriryhmistä vain harvat ovat patogeenisiä ihmisille (pneumokokit, streptokokit, stafylokokit, coli, salmonella, mykobakteerit, leptospira).