28.06.2020

Antigeni, svojstva. Antigenska struktura bakterija. Antigeni virusa. Autoantigeni. Imunologija Antigene strukture bakterija, virusa i drugih mikroorganizama


Strani materijal, koji djeluje kao potpuni antigen i sposoban je stimulirati stvaranje protutijela, kao i sudjelovati u imunološkim odgovorima, uglavnom se sastoji od proteina ili polisaharida i obično što je veća njegova molekularna težina, to su jača imunogena svojstva. Osim toga, širok izbor tvari niske molekularne težine (obično ispod 1000) može djelovati kao hapteni i inducirati proizvodnju protutijela nakon povezivanja s nosačem, obično proteinom.

Hapteni sami po sebi nisu sposobni potaknuti stvaranje protutijela, već reagiraju s već nastalim protutijelima. Mnoge su studije posvećene proučavanju fizičkog i kemijska struktura molekula s antigenskim svojstvima. Da bi velika molekula stekla ta svojstva, dovoljne su male promjene u njenim malim dijelovima, na primjer, promjene u lokalnom slijedu aminokiselina. Međutim, te se promjene moraju manifestirati na način da ih imunološki kompetentne stanice prepoznaju.

Za bolesti pluća posebno važni antigeni uključuju bakterije i viruse, biljni materijal uključujući pelud, žitarice i plijesni, proteine ​​sisavaca (npr. komponente seruma i tumorske antigene), nukleinske kiseline i male molekule kemijske tvari djelujući kao hapteni.

Bakterijski antigeni

Mnogi stari radovi posvećeni tom problemu imunogenost provedeni su na bakterijama. Na primjer, stijenke bakterijske stanice sadrže polisaharide koji su različiti u različitim sojevima, a njihova je identifikacija poslužila kao imunološka osnova za tipizaciju sojeva glatkih virulentnih oblika pneumokoka, hemofilus influence i Pseudomonas aeruginosa.

Osim ovoga, različit bakterije mogu sadržavati iste polisaharidne antigene u svojoj kapsuli, pa se na njih stvaraju protutijela koja unakrsno reagiraju. Primjer bi bio pneumokokni polisaharid XIV i krvna grupa A ili Escherichia coli i krvna grupa B. Bakterije (npr. pneumokoki), gljivice (npr. Aspergillus fumigatus), pa čak i neki helminti (npr. shistosomi) mogu dijeliti polisaharide.

Ovi uobičajeni polisaharidi skupine na površini stanica uvelike su odgovorni za unakrsnu reaktivnost i brojne lažno pozitivne rezultate u sustavima taloženja i drugim serološkim testovima.

Mnogi gram-negativni bakterije, uključujući H. influenzae, sadrže polisaharidne antigene u staničnoj stijenci, koji se sastoje od lipida, polisaharida i proteina ili polipeptida. Imunološki učinak ovih antigena, koji se često nazivaju endotoksini i koji su još uvijek slabo poznati, određuje karakteristiku kliničke manifestacije s gram-negativnom septikemijom. To uključuje leukopeniju, vrućicu, smanjenje ili povećanje sposobnosti fagocitizacije stranih organizama ovisno o dozi (npr. supresija ili aktivacija makrofaga), stvaranje protutijela protiv popratnih stranih organizama i aktivaciju komplementa.

Egzotoksini su izlučeni proizvodi bakterije(npr. bacili difterije i klostridije) ili gljivice. Obično se sastoje od proteina i nalaze se u staničnim filtrima kultura onih patogena koji ih stvaraju. Slični su somatskim proteinima dobivenim homogenizacijom bakterijskih kultura i uklanjanjem komponenti stanične stijenke. Somatski proteinski antigeni bakterija i gljivica, kao što je somatski protein C. albicans, često su vrlo specifični. Specifične reakcije proteinskih antigena s protutijelima moraju se razlikovati od taloženja koje obično inducira agens "polisaharidnog" tipa, neki proteini akutne faze, bez protutijela, ali u prisutnosti iona kalcija. Ovi materijali slični C-tvari koji se vežu na C-reaktivni protein široko su rasprostranjeni u prirodi i uzrokuju lažno pozitivne rezultate.


Postoje sljedeće vrste bakterijskih antigena: grupno specifični (nalaze se u različiti tipovi isti rod ili obitelj) specifične za vrstu (nalaze se u različitim predstavnicima iste vrste); tipospecifične (odrediti serološke varijante – serovare).

Ovisno o lokalizaciji u bakterijskoj stanici, postoje:

1) flagelarni N-AG, lokalizirani u bičevima bakterija, osnova njegovog proteina je flagelin, termolabilan;

2) somatski O-AG povezan je sa staničnom stijenkom bakterije. Temelji se na LPS-u; razlikuje serovarijante bakterija iste vrste. Termički je stabilan, ne raspada se tijekom dugotrajnog vrenja, kemijski je stabilan (podnosi tretman formalinom i etanolom);

3) kapsularni K-AG nalaze se na površini stanične stijenke. Po osjetljivosti na toplinu razlikuju se 3 tipa K-AG: A, B, L. Najveća toplinska stabilnost je karakteristična za tip A, tip B može izdržati zagrijavanje do 60 0 C tijekom 1 sata, tip L se brzo urušava na ovom temperatura. na površini pobudnika trbušni tifus i druge enterobakterije koje imaju visoku virulentnost, može se otkriti posebna varijanta kapsularnog AG, Vi-antigen;

4) bakterijski proteinski toksini, enzimi i neki drugi proteini također imaju antigenska svojstva.

Antigeni virusa:

1) superkapsid AG - površinska ljuska;

2) protein i glikoprotein AG;

3) kapsida - ljuska;

4) nukleoprotein (u obliku srca) AG.

9.5. Antitijela i stvaranje antitijela: primarni i sekundarni odgovor. Razred imunološki status: glavni pokazatelji i metode za njihovo određivanje”.

antitijela - To su gama globulini proizvedeni kao odgovor na uvođenje antigena, sposobni specifičnog vezanja na antigen i sudjelovanja u mnogim imunološkim reakcijama. Sastoje se od polipeptidnih lanaca: dva teška (H) lanca i dva laka (L) lanca. Teški i laki lanci povezani su u parove disulfidnim vezama. Također postoji disulfidna veza između teških lanaca, takozvano "zglobno" mjesto, koje je odgovorno za interakciju s prvom komponentom komplementa C1 i njezinu aktivaciju duž klasičnog puta. Laki lanci postoje u 2 vrste (kapa i lambda), a teški lanci u 5 vrsta (alfa, gama, mu, epsilon i delta). sekundarna struktura polipeptidnih lanaca molekule Ig ima strukturu domene. To znači da su pojedini dijelovi lanca presavijeni u globule (domene). Dodijelite C-domene-sa stalna struktura polipeptidnog lanca i V-domena (varijabla s promjenjivom strukturom). Varijabilne domene lakog i teškog lanca zajedno tvore regiju koja se specifično veže na antigen. Ovo je centar za vezanje antigena molekule Ig ili parotopa. Enzimska hidroliza Ig proizvodi tri fragmenta. Dva od njih mogu se specifično vezati za antigen i nazivaju se Fab fragmenti koji vežu antigen. Treći fragment sposoban za stvaranje kristala nazvan je Fc. Odgovoran je za vezanje na receptore na membrani stanica domaćina. Dodatni polipeptidni lanci nalaze se u strukturi Ig molekula. Dakle, polimerne molekule IgM i IgA sadrže J-peptid, koji osigurava transformaciju polimernog Ig u sekretorni oblik. Sekretorne Ig molekule, za razliku od serumskih Ig, imaju poseban S-peptid koji se naziva sekretorna komponenta. Osigurava prijenos molekule Ig kroz epitelnu stanicu u lumen organa i štiti ga u lučenju sluznice od enzimskog cijepanja. Receptor Ig, koji je lokaliziran na citoplazmatskoj membrani B-limfocita, ima dodatni hidrofobni transmembranski M-peptid.

Postoji 5 klasa imunoglobulina kod ljudi:

1) imunoglobulin klase G- ovo je monomer koji uključuje 4 podklase (IgG1, IgG2, IgG3, IgG4), koji se međusobno razlikuju po sastavu aminokiselina i antigenskim svojstvima, ima 2 centra za vezanje antigena. Čini 70-80% svih serumskih Ig. Poluživot 21 dan. Glavna svojstva IgG uključuju: imaju temeljnu ulogu u humoralnom imunitetu kod zaraznih bolesti; prolazi placentu i stvara antiinfektivni imunitet u novorođenčadi; sposobni neutralizirati bakterijske egzotoksine, vezati komplement, sudjelovati u reakciji taloženja. Dobro je definiran u krvnom serumu na vrhuncu primarnog i sekundarnog imunološkog odgovora. IgG4 je uključen u razvoj alergijske reakcije tipa 1.

2) imunoglobulin klase M- pentamer, koji ima 10 centara za vezanje antigena. Poluživot je 5 dana. Čini oko 5-10% svih serumskih Ig. Nastaje na početku primarnog imunološkog odgovora, također se prvi sintetizira u organizmu novorođenčeta – utvrđuje se već u 20. tjednu intrauterinog razvoja. Svojstva: ne prolazi placentu; pojavljuje se u fetusu i sudjeluje u antiinfektivnoj zaštiti; sposoban aglutinirati bakterije, neutralizirati viruse, aktivirati komplement; igraju važnu ulogu u eliminaciji patogena iz krvotoka, aktivaciji fagocitoze; nastala na rani datumi infektivni proces; drugačiji visoka aktivnost u reakcijama aglutinacije, lize i vezanja endotoksina gram-negativnih bakterija.

3) imunoglobulin klase A postoji u serumskom i sekretornom obliku. Ig u serumu čini 10-15%, monomer, ima 2 centra za vezanje antigena, poluživot je 6 dana. Sekretorni Ig postoji u polimernom obliku. Sadržano u mlijeku, kolostrumu, slini, suznim, bronhijalnim, gastrointestinalnim sekretima, žuči, urinu; sudjeluju u lokalnom imunitetu, sprječavaju prianjanje bakterija na sluznicu, neutraliziraju enterotoksin, aktiviraju fagocitozu i komplementiraju.

4) imunoglobulin klase E- monomeri, koji čine 0,002%. Ova klasa uključuje većinu alergijskih antitijela - reagina. Razina IgE značajno je povećana kod osoba s alergijama i zaraženih helmintima.

5) imunoglobulin klase D to je monomer, koji čini 0,2%. Plazma stanice koje izlučuju IgD lokalizirane su uglavnom u tonzilama i adenoidnom tkivu. Sudjeluje u razvoju lokalnog imuniteta, ima antivirusno djelovanje, u rijetki slučajevi aktivira komplement, sudjeluje u diferencijaciji B-stanica, potiče razvoj anti-idiotipskog odgovora i sudjeluje u autoimunim procesima.

Makroorganizam vrlo rano stječe sposobnost sintetiziranja AT. Već u 13. tjednu razdoblja embrionalnog razvoja pojavljuju se B-limfociti koji sintetiziraju IgM, au 20. tjednu taj se Ig može odrediti u krvnom serumu. Koncentracija protutijela doseže maksimum u razdoblju puberteta i ostaje na visokoj razini tijekom cijelog razdoblja reproduktivno razdoblje. U starijoj dobi sadržaj antitijela se smanjuje. Povećanje količine Ig uočeno je kod zaraznih bolesti, autoimunih poremećaja, smanjenje u nekim tumorima i stanja imunodeficijencije. Proizvodnja protutijela kao odgovor na antigenski podražaj ima karakterističnu dinamiku. Izdvojite latentnu, logaritamsku, stacionarnu fazu i fazu opadanja. U latentnoj fazi, proizvodnja antitijela praktički se ne mijenja i ostaje na bazalnoj razini. Tijekom logaritamske faze dolazi do intenzivnog porasta broja antigen specifičnih B-limfocita i porasta titra AT. U stacionarnoj fazi broj specifičnih protutijela i stanica koje ih sintetiziraju doseže maksimum i stabilizira se. U fazi opadanja dolazi do postupnog smanjenja titra antitijela. Pri prvom kontaktu s antigenom se razvija primarni imunološki odgovor. Karakterizira ga duga latentna (3-5 dana) i logaritamska (7-15 dana) faza. Prvi dijagnostički značajni titri protutijela bilježe se 10-14. dana od trenutka imunizacije. Stacionarna faza traje 15-30 dana, a faza opadanja 1-6 mjeseci. Kao rezultat primarnog imunološkog odgovora nastaju brojni klonovi antigen specifičnih B-limfocita: stanice koje proizvode antitijela i B-limfociti imunološke memorije, a IgG i/ili IgA (kao i IgE) nakupljaju se u unutarnjem okruženju. makroorganizma u visokom titru. S vremenom, odgovor antitijela blijedi. Ponovljeni kontakt imunološkog sustava s istim antigenom dovodi do stvaranja sekundarni imunološki odgovor. Sekundarni odgovor karakterizira skraćena latentna faza (od nekoliko sati do 1-2 dana). Logaritamsku fazu karakterizira intenzivnija dinamika rasta i viši titar specifičnih protutijela. Uz sekundarni imunološki odgovor, tijelo odmah, u velikoj većini, sintetizira IgG. Karakteristična dinamika proizvodnje protutijela posljedica je spremnosti imunološkog sustava na ponovni susret s antigenom zbog formiranja imunološke memorije.

Fenomen intenzivnog stvaranja protutijela pri ponovljenom kontaktu s antigenom naširoko se koristi u praktične svrhe, primjerice u cijepljenju. Za stvaranje i održavanje imuniteta na visokoj zaštitnoj razini, sheme cijepljenja predviđaju početnu primjenu antigena za formiranje imunološke memorije i naknadna revakcinacija u različitim vremenskim intervalima.

Isti se fenomen koristi za dobivanje visoko aktivnih terapeutskih i dijagnostičkih imunoloških seruma (hiperimunih). Da bi se to postiglo, životinje ili donatori dobivaju višestruke injekcije antigenskih pripravaka prema posebnoj shemi.

imunološki status- to je strukturno i funkcionalno stanje imunološkog sustava pojedinca, određeno kompleksom kliničkih i laboratorijskih imunoloških parametara.

Imunološki status je pogođen sljedeći čimbenici: 1) klimatski i geografski (temperatura, vlaga, sunčevo zračenje, dnevno svjetlo); 2) socijalne (prehrana, uvjeti života, opasnosti na radu); 3) okoliš (zagađenje okoliša radioaktivne tvari, upotreba pesticida u poljoprivreda); 4) utjecaj dijagnostičkih i medicinske manipulacije, terapija lijekovima; 5) stres.

Imunološki status može se utvrditi postavljanjem niza laboratorijskih pretraga, uključujući procjenu stanja faktora nespecifične rezistencije, humoralne (B) i stanične (T) imunosti. Procjena imunološkog statusa provodi se u ambulanti tijekom transplantacije organa i tkiva, autoimune bolesti, alergije, za kontrolu učinkovitosti liječenja bolesti povezanih s kršenjem imunološkog sustava. Procjena imunološkog statusa najčešće se temelji na određivanju sljedećih pokazatelja:

1) općenito klinički pregled(pritužbe bolesnika, profesija, pregled);

2) stanje čimbenika prirodne rezistencije (odrediti fagocitozu, komplement, interferonski status, kolonizacijsku rezistenciju);

3) humoralni imunitet (određivanje imunoglobulina klase G, M, A, D, E u krvnom serumu);

4) stanična imunost (procjenjuje se brojem T-limfocita - reakcija stvaranja rozete, određivanje omjera pomagača i supresora T4 i T8 limfocita, koji je normalno oko 2);

5) dodatne pretrage (određivanje baktericidnog djelovanja krvnog seruma, titracija komponenata komplementa C3, C4, određivanje sadržaja C-reaktivni protein u krvnom serumu, određivanje reumatoidnih faktora.

AG je bilo koji genetski stranac za danu org-ma in-va, koji, jednom unutra. okoliš, vyayut odgovor specifična imunološka reakcija: sinteza protutijela, pojava senzibiliziranih limfocita ili pojava tolerancije na ovu tvar, preosjetljivost neposredne i odgođene vrste imunološke memorije. Antitijela proizvedena kao odgovor na uvođenje antigena specifično komuniciraju s tim antigenom, tvoreći kompleks antigen-antitijelo.

Antigeni koji izazivaju potpuni imunološki odgovor nazivaju se potpuni antigeni. Ego organska tvar mikrobnog, biljnog i životinjskog podrijetla. Kemijski elementi, jednostavno i složeno anorganski spojevi nemaju antigenost.
Antigeni su i bakterije, gljive, protozoe, virusi, životinjske stanice i tkiva koji su ušli u unutarnju okolinu makroorganizma, kao i stanične stijenke, citoplazmatske membrane, ribosomi, mitohondriji, mikrobni toksini, ekstrakti helminta, otrovi mnogih zmija i pčela. , prirodne proteinske tvari, neke polisaharidne tvari mikrobnog porijekla, biljni toksini itd.
Neke tvari same ne induciraju imunološki odgovor, već tu sposobnost stječu konjugacijom s visokomolekularnim proteinskim nosačima ili miješanjem s njima. Takve tvari nazivaju se nepotpuni antigeni ili hapteni. Hapteni mogu biti kemikalije male molekulske mase ili složenije kemikalije koje nemaju svojstva punog antigena: neki bakterijski polisaharidi, polipeptid tuberkuloznog bacila (PPD), DNA, RNA, lipidi, peptidi. Hapten je dio potpunog ili konjugiranog antigena. Hapteni ne izazivaju imunološki odgovor, ali reagiraju sa serumima koji sadrže za njih specifična protutijela.

Karakteristična svojstva antigena su antigenost, imunogenost i specifičnost.

Antigenost - ovo je potencijalna sposobnost molekule antigena da aktivira komponente imunološkog sustava i specifično komunicira s čimbenicima imuniteta (antitijela, klonirani efektorski limfociti). Istovremeno, komponente imunološkog sustava ne djeluju s cijelom molekulom antigena, već samo s njezinim malim područjem, tzv. antigenska determinanta, ili epitop. Imunogenost / p - potencijalna sposobnost antigena da izazove specifičnu produktivnu reakciju u odnosu na sebe u makroorganizmu. Specifičnost zove se sposobnost antigena da inducira



imunološki odgovor na dobro definirani epitop. Specifičnost

Antigen je u velikoj mjeri određen svojstvima njegovih sastavnih epitopa.

U strukturi bakterijske stanice razlikuju se po flagelama, somatskim, kapsularnim i nekim drugim antigenima (sl. 10.2).

Flagella, ili H-antigeni, lokaliziran u njihovim flagelama i

su epitopi kontraktilnog proteina flagelina. Na

zagrijavanjem flagelin denaturira i H-antigen gubi svoj

specifičnost. Fenol ne djeluje na ovaj antigen.

somatski, ili O antigen povezan sa staničnom stijenkom bakterije. Temelji se na lipopolisaharidima. O-antigen je termostabilan i ne uništava se dugotrajnim kuhanjem.

Kapsula, ili K-antigeni, nalazi se u bakterijama koje tvore kapsulu. K-antigeni se u pravilu sastoje od kiselih polisaharida (uronske kiseline).

U strukturi virusne čestice postoje nuklearni(ili kratko

vas), kapsida(ili školjka) i superkapsida antigeni.

Na površini nekih virusnih čestica, poseban

V antigeni- hemaglutinin i enzim neuraminidaza. Neki od njih su specifični za virus, kodirani u nukleinskoj kiselini virusa.

Ostali koji su sastavni dijelovi stanice domaćina (ugljikohidrati, lipidi)

pids), tvore superkapsidu virusa pri njegovom rođenju

pupljenje.

Antigenski sastav viriona ovisi o strukturi samog virusa.

čestica. U jednostavno organiziranim virusima, antigeni su povezani

spojeni s nukleoproteinima. Ove tvari su visoko topljive

u vodi i stoga se nazivaju S-antigeni (od lat. riješenje-

riješenje). U složenim virusima, neki od antigena su vezani

zana s nukleokapsidom, a drugi je u vanjskoj ljusci,

ili superkapsida.

Antigeni mnogih virusa su visoko

varijabilnost, koja je povezana sa stalnim mutacijama u genetici



virusni materijal. Primjer bi bio virus gripe,

Antigeni ljudske krvne grupe

Antigeni krvnih grupa čovjeka nalaze se u citoplazmi

matične membrane stanica, ali najlakše odrediti

na površini eritrocita. Zato su i dobili ime

≪erihrocitni antigeni≫. Do danas je poznato da

više od 250 različitih antigena eritrocita. Međutim, najviše

važno klinički značaj imaju antigene ABO i Rh sustava

(Rh faktor): moraju se uzeti u obzir pri provođenju re-

transfuziju krvi, transplantaciju organa i tkiva, prevenciju i

liječenje imunokonfliktnih komplikacija trudnoće itd.

Na citoplazmatskim membranama gotovo svih stanica

otkriveni su makroorganizmi antigeni histokompatibilnosti.

Većina od kojih pripada sustavu glavni kompleks

histokompatibilnost, ili MNS (od engl. Glavna histokompatibilnost

kompleks). Utvrđeno je da antigeni histokompatibilnosti igraju ulogu

ključnu ulogu u provedbi specifičnog priznavanja

"prijatelj ili neprijatelj" i indukcija stečenog imunološkog odgovora,

utvrditi kompatibilnost organa i tkiva tijekom transplantacije

unutar iste vrste i druge učinke.

Godine 1948.-1949. istaknuti ruski mikrobiolog i imunolog

nolog L.A. Zilber je, razvijajući virusnu teoriju raka, dokazao

prisutnost antigena specifičnog za tumorsko tkivo. Kasnije u

60-ih godina XX. stoljeća G.I. Abelev (u pokusima na miševima) i Yu.S. Tata-

u krvnom serumu nađeni su rinovi (prilikom pregleda ljudi).

bolestan primarni karcinom jetra embrionalna varijanta seruma

oralni albumin - a-fetoprotein. Do danas

mnogi povezani s tumorom

nih antigena. Međutim, ne sadrže svi tumori specifične

markerski antigeni, kao i nemaju svi markeri strikt

njegovu tkivnu specifičnost.

Antigeni povezani s tumorom klasificirani su prema lokaciji

liza i geneza. razlikovati sirutka, izlučeni tumori

lijeve stanice u međustanični medij, i membrana. Najnoviji

dobio ime tumor-specifična transplantacija

tigenov, ili TSTA(s engleskog. Tumor-specifični transplantacijski antigen).

Postoje i virusni, embrionalni, normalni hiper-

eksprimirani i mutirani antigeni povezani s tumorom

nas. virusni - produkti su onkovirusa, embrionalni

normalno se sintetiziraju u embrionalnom razdoblju. dobro poznato

a-fetoprotein (embrionalni albumin), normalni protein

testis (MAG 1,2,3 itd.), markeri melanoma, raka dojke

žlijezde i dr. Horionski gonadotropin, normalno sintetiziran

my u placenti, nalazi se kod koriokarcinoma i dr

tumori. kod melanoma u u velikom broju sintetizirani nor-

mali enzim tirozinaza. Iz mutantni proteini bi trebali biti

označiti protein Ras- GTP-vezujući protein uključen u

transmembransko provođenje signala. markeri raka dojke

i gušterače, intestinalni karcinomi su modificirani

citirane mucine (MUC 1, 2 itd.).

U većini slučajeva, antigeni povezani s tumorom

su proizvodi genske ekspresije koji obično uključuju

očekuju u embrionalnom razdoblju. Slab su imunitet

nogene, iako u nekim slučajevima mogu izazvati reakciju

citotoksične T-limfocite (T-ubojice) i biti prepoznati u

sastav MHC molekula (HLA) I klasa. sintetizira u tumoru

povezane antigene, specifična antitijela ne inhibiraju

rast tumora.__

11. Praktična upotreba antigeni u medicini: cjepiva, dijagnostikumi, alergeni. Prijem, dogovor.

Cjepiva se nazivaju imunobiološki pripravci namijenjeni stvaranju aktivnog specifični imunitet Koriste se uglavnom za prevenciju, ali ponekad se koriste za liječenje zaraznih bolesti. Aktivni princip cjepiva je specifičan antigen. Koristi se kao antigen

1) živi ili inaktivirani mikroorganizmi (bakterije, virusi);

2) specifični, tzv. zaštitni, antigeni izolirani iz mikroorganizama;

3) antigene tvari (sekundarni metaboliti) koje tvore mikroorganizmi koji igraju ulogu u patogenezi bolesti (toksini);
4) kemijski sintetizirani antigeni slični prirodnima;
5) antigeni dobiveni metodom genetskog inženjeringa.

Na temelju jednog od tih antigena konstruira se cjepivo koje, ovisno o prirodi antigena i obliku pripravka, može sadržavati konzervans, stabilizator i aktivator (adjuvans). Mertiolat (1:10 000), natrijev azid, formaldehid (0,1-0,3%) koriste se kao konzervansi za suzbijanje strane mikroflore tijekom skladištenja lijeka. Dodaje se stabilizator kako bi se spriječila degradacija labilnih antigena. Na primjer, živim cjepivima dodaje se saharozni želatinski agar ili ljudski albumin. Kako bi se povećao učinak djelovanja antigena, cjepivu se ponekad dodaje nespecifični stimulans-adjuvans, koji aktivira imunološki sustav. Kao pomoćna sredstva koriste se mineralni koloidi (Al(OH)3‚ AlPO4‘)‚ polimerne tvari (lipopolisaharidi, polisaharidi, sintetski polimeri). Oni mijenjaju fizikalno-kemijsko stanje antigena, stvaraju depo antigena mjesec dana.

KLASIFIKACIJA CJEPIVA

Živa cjepiva

1) oslabljen; "

2) divergentan;
3) vektorski rekombinantni.

Neživa cjepiva:
1) Molekularni:
dobiven biosintezom;

dobiven od strane kemijska sinteza;

dobiveno genetskim inženjeringom;

2) Korpuskularni;

cijela stanica, cijeli virion;
subcelularni, subvirion;
sintetika, polusintetika.

Povezano

uživo atenuirana cjepiva su dizajnirana na bazi oslabljenih sojeva mikroorganizama koji su izgubili virulentnost, ali su zadržali svoja antigenska svojstva. Takvi se sojevi dobivaju selekcijskim metodama ili genetskim inženjeringom. Ponekad se koriste sojevi blisko srodnih mikroorganizama koji antigenski ne uzrokuju bolesti (divergentni sojevi) iz kojih se dobivaju divergentna cjepiva. Na primjer, virus kravljih boginja koristi se za cijepljenje protiv malih boginja. Živa cjepiva, kada se unesu u tijelo, ukorijenjuju se, razmnožavaju, uzrokuju generalizirani proces cijepljenja i stvaranje specifične imunosti na patogeni mikroorganizam iz kojeg je dobiven atenuirani soj.
Živa cjepiva se dobivaju uzgojem atenuiranih sojeva na hranjivim podlogama koje su optimalne za određeni mikroorganizam. Bakterijski sojevi se uzgajaju ili u fermentorima na tekućim hranjivim podlogama ili na čvrstim hranjivim podlogama; virusni sojevi se uzgajaju u pilećim embrijima, primarno tripsiniziranim, transplantabilnim staničnim kulturama.Proces se odvija u aseptičnim uvjetima.

Najvažnija cjepiva su: b glumeći: tuberkuloza (BCG), kuga, tularemija, antraks, protiv Q groznice. Virusni: male boginje (na bazi virusa kravljih boginja), ospice, dječja paraliza, protiv žute groznice, gripe, zaušnjaka.

Postojeći vektor rekombinantna cjepiva, koji se dobivaju metodom genetski inženjering. Strani AG gen umetnut je u genom soja cjepiva. Primjer: virus cjepiva protiv velikih boginja s ugrađenim antigenom virusa hepatitisa B. Dakle, imunitet se proizvodi na 2 virusa.

ne živi

Korpuskularni- inaktiviran fizičkim ili kemijskim putem. Metode kulture bakterija ili virusa. Inaktivacija se provodi u optimalnom načinu tako da soj zadrži svoju antigenost, ali izgubi vitalnost. Koriste se za profesionalni hripavac, gripu, hepatitis A, encefalitis koji prenose krpelji.

Subcelularni i subvirionski sastoje se od AG kompleksa izoliranih iz bakterija i virusa nakon njihovog uništenja. Primjeri: protiv trbušnog tifusa (na temelju antigena O, H i Vi), ulkusa antraksa (na temelju kapsularnog AG)

Molekularni su specifični antigeni u molekularnom obliku, dobiveni metodom genetskog inženjeringa, kemijske i biosinteze. primjer je toksoid - toksin koji zadržava antigenska svojstva, ali gubi toksičnost zbog neutralizacije formalinom.

Primjeri: tetanus, botulinum, toksoidi difterije.

Najvažniji za proučavanje karakteristika imunološkog odgovora su antigeni mikroorganizama – bakterija i virusa.

Proteini, polisaharidi, lipopolisaharidi, lipoproteini, nukleoproteini i slično djeluju kao antigeni u bakterijama. Kod mikroorganizama razlikuju se antigeni specifični za skupinu, vrstu i tip (varijantu). Prvi se nalaze u različitim predstavnicima istog roda ili obitelji; drugi - u različitim predstavnicima iste vrste; treći - u pojedinim varijantama iste vrste, zbog čega se dijele na serovare (serološke varijante). Dakle, u Streptococcus pneumoniae razlikuje se 80 serovara.

Među bakterijskim antigenima razlikuju se H, O, K i drugi. H-antigeni su flagelarni antigeni, koji su dobili ime po H-sojevima Proteusa (od njemačkog Hauch - dah). E. Weil i A. Felix primijetili su da H-sojevi daju kontinuirani rast na čvrstom hranjivom mediju, a O-sojevi (od njem. Ohne hauch - bez disanja) rastu u obliku zasebnih kolonija.

Antigen H je protein flagelin. Uništava se zagrijavanjem (56-80°C), a nakon tretiranja fenolom zadržava svoja antigenska svojstva.

O antigen Gram-negativnih bakterija povezan je s lipopolisaharidom stanične stijenke. Antigenska determinanta LPS (lipopolisaharida) su O-specifični bočni lanci, čiji sastav značajno varira ne samo u različitim vrstama, već i unutar iste vrste u različitim serovarima. Sadrže heksoze (galaktozu, glukozu, ramnozu itd.) i N-acetilglukozamin.

Prethodno se ovaj antigen nazivao somatskim (nalazi se u sadržaju stanice, u somi), ali to nije sasvim točno, jer O-specifični lanci malo strše iznad površine stanice. Potpuni somatski antigen u S-obliku sadrži polisaharid hapten. Prijelazom u R-oblik somatski antigen gubi izraženu specifičnost vrste, što je povezano s gubitkom specifičnog polisaharida.

Lipoproteini se također smatraju somatskim antigenima. Kao i LPS, oni su termostabilni antigeni, podnose zagrijavanje do 80-100°C tijekom 1-2 sata i ne uništavaju se nakon tretmana formalinom i alkoholom.

Kod imunizacije životinja živim kulturama koje imaju flagele stvaraju se protutijela na O- i H-antigene, a kod imunizacije kuhanom kulturom samo na O-antigen.

K-antigeni (kapsularni), kao i O-antigeni, povezani su s LPS-om stanične stijenke i kapsule, ali često sadrže kisele polisaharide: glukuronsku, galakturonsku i druge uronske kiseline. Prema osjetljivosti na temperaturu K-antigeni se dijele na A, B, M i L-antigene. Najtermostabilniji su antigeni A i M, koji podnose kuhanje 2 sata.

B antigeni podnose zagrijavanje na 60°C sat vremena, a L antigeni se uništavaju zagrijavanjem na 60°C. K antigeni često maskiraju O antigene, pa je potrebno prokuhati kulturu da bi se uništili K antigeni. Najpotpunije je proučen kapsularni Vi-antigen tifusne salmonele i nekih enterobakterija. Zbog svoje visoke virulentnosti Vi antigen je nazvan antigenom virulencije.

Kapsularni antigeni pronađeni su u Streptococcus pneumoniae (80 serovara), Klebsiella pneumoniae (70 serovara), uključujući uzročnike rinoskleroma, u Bacillus anthracis (polipeptidne kapsule). Antigeni rikecije, klamidije, mikoplazme također su povezani s površinskim strukturama stanica. Pili, fimbrije, membrane, citoplazma, enzimi i toksini također su karakterizirani antigenskim svojstvima.

Neke bakterije (Bacillus anthracis, Yersinia pestis, uzročnici hripavca, tularemije, bruceloze) pronašle su zaštitne antigene. Odlikuju se visokim zaštitnim svojstvima, uzrokuju sintezu antitijela i mogu se koristiti za imunizaciju.

Kod virusa kao antigeni mogu djelovati nukleoproteini (S-antigeni, S - od latinskog Solutio - topiv), komponente kapside, kao i komponente stanica domaćina (lipidi, ugljikohidrati) adsorbirane na kapsidu. Mnogi virusi sadrže poseban antigen - hemaglutinin, koji je u stanju lijepiti crvene krvne stanice različitih životinja i ljudi. Reakcija hemaglutinacije pod utjecajem virusnih čestica sastoji se od dvije faze:

1) adsorpcija virusa na eritrocite zbog interakcije s njihovim glikoproteinskim receptorima;

2) adhezija eritrocita, na kojima su adsorbirani virusi, može se promatrati golim okom u obliku "kišobrana" pri postavljanju dijagnostička reakcija hemaglutinacija u pločama od pleksiglasa.

Kod virusa influence i drugih virusa koji proizvode neuraminidazu može doći do spontane disocijacije mješavine virusa i eritrocita, što je popraćeno oslobađanjem virusa i, u nekim slučajevima, hemolizom eritrocita. To se događa zbog razaranja mukoida receptora eritrocita enzimom neuraminidazom.

Prisutnost virusa u kulturi može se otkriti reakcijom hemadsorpcije. Dovoljno je nanijeti eritrocite na oštećeno tkivo odnosno orgulje. Reakcije hemaglutinacije i hemadsorpcije nisu imunološke jer se odvijaju bez sudjelovanja protutijela.

Ali hemaglutinini virusa mogu izazvati stvaranje specifičnih protutijela - antihemaglutinina i s njima stupiti u reakciju inhibicije hemaglutinacije (HITA).

Virusi također imaju antigene specifične za skupinu (unutar roda ili obitelji) i specifične za tip (u različitim sojevima unutar iste vrste). Te se razlike uzimaju u obzir pri identificiranju virusa.

Zbog širenja alergijske bolesti V posljednjih godina intenzivno se proučavaju različiti antigeni (alergeni) koji mogu uzrokovati neadekvatan imunološki odgovor s razvojem upalne reakcije (trenutni i odgođeni tip preosjetljivosti).

Posebnu skupinu antigena (najčešće haptena) koji uzrokuju reakcije preosjetljivosti čine pelud biljaka, životinjska dlaka, dlaka, perje, izlučevine insekata, plijesni i njihove spore, sobna prašina, kozmetika, deterdženti, dezinfekcijska sredstva, lijekovi i drugi proizvodi. Alergeni iz hrane su riba, mlijeko, jaja, orasi, rajčice, jagode, agrumi. Senzibilizaciju na alergene mogu uzrokovati amino, nitro i azo kombinacije. Prilikom dijagnosticiranja koriste se kožni testovi koji vam omogućuju prepoznavanje aktivnog alergena za određenu osobu.

Bakterijski antigeni su proteini ili polisaharidi strukturno povezani s bakterijskom stanicom ili ih ona izlučuje u vanjski okoliš.

Bakterije imaju mnogo antigenskih struktura. Klasifikacija bakterijskih antigena temelji se na njihovoj lokalizaciji (flagelatni, kapsularni), biološkoj funkciji (hemolizin, enterotoksin) ili metodi detekcije in vitro (predipitinogen, vezanje komplementa).

Endoantigeni

Organoidni antigeni

  • Flagelirani (ima proteinsku prirodu)
  • Cilia antigeni

Kapsularno (najčešće polisaharidi)

  • K (L-, A-, B-)-Ag (u E. coli)
  • Vi-Ar (u salmoneli)
  • K-Ag (na Klebsiella)
  • M-Ag (kod bakterija s izraženim slojem sluznice).
  • Antigen stanične stijenke O-Ag (kompleks lipida, proteina i ugljikohidrata)

Endotoksini

  • Ribosomski antigen

Egzoantigeni

  • Egzotoksini (najčešće proteini)
  • Hemolizini
  • fibrinolizini
  • Enzimi (hijaluronidaza, proteaze)

Biološko djelovanje bakterijskih antigena

Površinski endoantigeni (flagelarni, kapsularni i stanične stijenke) karakteriziraju veću antigenost od intracelularnih (citoplazmatske membrane, citoplazma, ribosomi).

Imunogenost biopolimera izvedenih iz bakterijskih antigena značajno je smanjena nakon izolacije i pročišćavanja; istodobno se povećava njihova toksičnost.

Nositelj antigen-specifičnosti je vrlo ograničena regija makromolekule – antigen-determinanta. U proteinskim strukturama uključuje 6-12 aminokiselinskih ostataka, u ugljikohidratnim strukturama - oko 6 strukturnih jedinica ugljikohidratnih ostataka, u nukleoproteinima - 4-5 baza.

Imunogena aktivnost (imunogenost) bakterijskih antigena često je povezana s nativnim staničnim strukturama. Komponente koje nisu antigene, u određenom prostornom rasporedu ili kvantitativnom omjeru, imaju adjuvantni učinak (“built-in adjuvantity” - “built-in adjuvanticity”, engleski).

Nespecifični (adjuvantni) antigeni učinci na imunološki sustav mogu odrediti hoće li antigenska stimulacija dovesti do razvoja imunološke tolerancije ili do stvaranja imuniteta. Topivi, neagregirani antigen koji slobodno difuzira u tijelu, u nedostatku adjuvansa, vjerojatnije je da će uzrokovati razvoj tolerancije nego imunološku reakciju. Čestice velika veličina ili agregirani, lako apsorbirani od strane SMF stanica (makrofaga), naprotiv, uzrokuju imunološki preustroj. Ove eksperimentalne činjenice ukazuju na odnos između pojmova tolerogenosti i imunogenosti.

Antigenost uzročnika jedno je od njegovih glavnih svojstava. Kod različitih uzročnika nejednako djeluje na nastanak, tijek i ishod zarazne bolesti. Proučavanje strukture bakterija i njihovih metaboličkih proizvoda potrebno je za stvaranje učinkovitih slabo reaktogenih cjepiva, uključujući kombinirana cjepiva, kao i za daljnje proučavanje patogeneze odgovarajućih bolesti i poboljšanje njihove dijagnoze. Od brojnih skupina bakterija samo su neke patogene za ljude (pneumokoki, streptokoki, stafilokoki, coli, salmonela, mikobakterija, leptospira).