חומר זר, הפועל כאנטיגן שלם ומסוגל לעורר יצירת נוגדנים וכן להשתתף בתגובות חיסוניות, מורכב בעיקר מחלבון או פוליסכריד ובדרך כלל ככל שהמשקל המולקולרי שלו גדול יותר, כך התכונות האימונוגניות חזקות יותר. בנוסף, מגוון רחב של חומרים בעלי משקל מולקולרי נמוך (בדרך כלל מתחת ל-1000) יכולים לפעול כהפטנים ולעורר ייצור נוגדנים לאחר חיבור עם נשא, בדרך כלל חלבון.

הפטנסכשלעצמם אינם מסוגלים לעורר יצירת נוגדנים, אלא מגיבים עם נוגדנים שכבר התעוררו. מחקרים רבים הוקדשו לחקר הפיזי ו מבנה כימימולקולה בעלת תכונות אנטיגניות. על מנת שמולקולה גדולה תרכוש את התכונות הללו, מספיקים שינויים קטנים במקטעים הקטנים שלה, למשל שינויים ברצף חומצות האמינו המקומי. עם זאת, שינויים אלה חייבים להתבטא בצורה כזו שהם מזוהים על ידי תאים מוכשרים מבחינה אימונולוגית.

למחלות ריאהאנטיגנים חשובים במיוחד כוללים חיידקים ווירוסים, חומר צמחי כולל אבקה, דגנים ועובשים, חלבוני יונקים (למשל רכיבי סרום ואנטיגנים של גידול), חומצות גרעין ומולקולה קטנה חומרים כימייםמתנהג כמו הפטנס.

אנטיגנים חיידקיים

יצירות ישנות רבות שהוקדשו לבעיה אימונוגניותבוצעו על חיידקים. לדוגמה, דפנות תא חיידק מכילות פוליסכרידים, השונות בזנים שונים, וזיהוים שימש בסיס אימונולוגי להקלדת זנים של צורות ארסיות חלקות של פנאומוקוק. hemophilus influenzaeו-Pseudomonas aeruginosa.

בנוסף לזה, שונה בַּקטֶרִיָהיכולים להכיל את אותם אנטיגנים פוליסכרידים בקפסולה שלהם, ולכן נוצרים להם נוגדנים בעלי תגובה צולבת. דוגמה לכך היא פוליסכריד פנאומוקוק XIV וסוג דם A או Escherichia coli וסוג דם B. חיידקים (למשל פנאומוקוקים), פטריות (למשל Aspergillus fumigatus) ואפילו כמה הלמינתים (למשל סקיסטוזומים) יכולים לחלוק פוליסכרידים.

פוליסכרידים נפוצים אלה קבוצותעל משטחי תאים אחראים במידה רבה לתגובתיות צולבת ולמספר תוצאות חיוביות כוזבות במערכות משקעים ובדיקות סרולוגיות אחרות.

הרבה גראם שליליים בַּקטֶרִיָה, כולל H. influenzae, מכילים אנטיגנים פוליסכרידים בדופן התא, המורכבים משומנים, פוליסכרידים וחלבון או פוליפפטידים. ההשפעה האימונולוגית של אנטיגנים אלה, הנקראים לעתים קרובות אנדוטוקסינים ואשר עדיין אינם מובנים היטב, קובעת את המאפיין ביטויים קלינייםעם ספטיסמיה גרם-שלילית. אלה כוללים לויקופניה, חום, ירידה או עלייה תלוית מינון ביכולת פגוציזציה של אורגניזמים זרים (למשל, דיכוי או הפעלה של מקרופאגים), היווצרות נוגדנים נגד אורגניזמים זרים במקביל והפעלת משלים.

אקזוטוקסינים הם מוצרים המופרשים בַּקטֶרִיָה(למשל בציליות דיפתריה וקלוסטרידיה) או פטריות. בדרך כלל הם מורכבים מחלבון ונכללים במסנני התאים של התרביות של אותם פתוגנים היוצרים אותם. הם דומים לחלבונים סומטיים המתקבלים על ידי הומוגניזציה של תרביות חיידקים והסרת מרכיבי דופן התא. אנטיגנים חלבוניים סומטיים של חיידקים ופטריות, כמו החלבון הסומטי של C. albicans, הם לעתים קרובות מאוד ספציפיים. יש להבחין בין תגובות ספציפיות של אנטיגנים חלבוניים עם נוגדנים לבין המשקעים המושרים בדרך כלל על ידי סוכנים מסוג "פוליסכריד", כמה חלבונים בשלב אקוטי, ללא נוגדנים, אך בנוכחות יוני סידן. חומרים דמויי חומר C אלה הנקשרים לחלבון C-reactive מופצים בטבע וגורמים לתוצאות חיוביות שגויות.

ישנם סוגים הבאים של אנטיגנים חיידקיים: ספציפיים לקבוצה (נמצאים ב סוגים שוניםאותו סוג או משפחה) ספציפי למין (נמצא בנציגים שונים של אותו מין); ספציפי לסוג (קבע וריאנטים סרולוגיים - סרוברים).

בהתאם לוקליזציה בתא החיידק, ישנם:

1) N-AGs flagellar, הממוקם בפגללה של חיידקים, הבסיס של החלבון שלו הוא flagellin, thermolabile;

2) O-AG סומטי קשור לדופן התא החיידקי. הוא מבוסס על LPS; הוא מבחין בין סרווריאנטים של חיידקים מאותו מין. הוא יציב מבחינה תרמית, אינו מתפרק במהלך רתיחה ממושכת, יציב מבחינה כימית (עמיד בטיפול בפורמלין ובאתנול);

3) קפסולרי K-AGs ממוקמים על פני השטח של דופן התא. לפי רגישות לחום, 3 סוגים של K-AG נבדלים: A, B, L. היציבות התרמית הגבוהה ביותר אופיינית לסוג A, סוג B יכול לעמוד בחימום עד 60 0 C למשך שעה, סוג L מתמוטט במהירות. טֶמפֶּרָטוּרָה. על פני המעורר קדחת טיפוסוחיידקים אחרים בעלי ארסיות גבוהה, ניתן לזהות וריאנט מיוחד של קפסולרי AG, ה-Vi-antigen;

4) רעלני חלבון חיידקיים, אנזימים וכמה חלבונים אחרים הם בעלי תכונות אנטיגניות.

אנטיגנים של וירוסים:

1) supercapsid AG - קליפה שטחית;

2) חלבון וגליקופרוטאין AG;

3) קפסיד - קליפה;

4) נוקלאופרוטאין (בצורת לב) AG.

9.5. נוגדנים ויצירת נוגדנים: תגובה ראשונית ומשנית. כיתה מצב חיסוני: מדדים ושיטות עיקריים לקביעתם".

נוגדנים -אלו הם גמא גלובולינים המיוצרים בתגובה להחדרת אנטיגן, המסוגלים להיקשר ספציפית לאנטיגן ולהשתתף בתגובות אימונולוגיות רבות. הם מורכבים משרשראות פוליפפטידיות: שתי שרשראות כבדות (H) ושתי שרשראות קלות (L). שרשראות כבדות וקלות מקושרות בזוגות על ידי קשרי דיסולפיד. קיים גם קשר דיסולפידי בין השרשראות הכבדות, מה שמכונה "ציר", שאחראי על אינטראקציה עם רכיב המשלים הראשון C1 והפעלתו לאורך המסלול הקלאסי. שרשראות קלות מגיעות ב-2 סוגים (קאפה ולמבדה) ושרשראות כבדות מגיעות ב-5 סוגים (אלפא, גמא, מו, אפסילון ודלתא). מבנה משנילשרשראות פוליפפטידיות של מולקולת Ig יש מבנה תחום. המשמעות היא שחלקים בודדים של השרשרת מקופלים לכדוריות (תחומים). הקצאת C-domains-with מבנה קבועשרשרת פוליפפטיד ותחומי V (משתנה עם מבנה משתנה). התחומים המשתנים של השרשרת הקלה והכבדה יוצרים יחד אזור שנקשר באופן ספציפי לאנטיגן. זהו המרכז קושר אנטיגן של מולקולת Ig, או פרוטופ. הידרוליזה אנזימטית של Ig מייצרת שלושה שברים. שניים מהם מסוגלים להיקשר ספציפית לאנטיגן ונקראים שברי Fab-binder אנטיגן. השבר השלישי המסוגל ליצור גבישים נקרא Fc. הוא אחראי לקישור לקולטנים על הממברנה של תאי מארח. שרשראות פוליפפטידים נוספות נמצאות במבנה של מולקולות Ig. לפיכך, המולקולות הפולימריות של IgM ו-IgA מכילות פפטיד J, המבטיח את הפיכת ה-Ig הפולימרי לצורה מפרישה. למולקולות הפרשה Ig, בניגוד לסרום Ig, יש פפטיד S מיוחד הנקרא המרכיב הפרשה. הוא מבטיח את העברת מולקולת ה-Ig דרך תא האפיתל לתוך לומן האיבר ומגן עליו בהפרשה של ריריות ממברנות מחשוף אנזימטי. לרצפטור Ig, הממוקם על הממברנה הציטופלזמית של לימפוציטים B, יש M-פפטיד טרנסממברני הידרופובי נוסף.

ישנם 5 סוגים של אימונוגלובולינים בבני אדם:

1) אימונוגלובולינים מסוג G- זהו מונומר הכולל 4 תת מחלקות (IgG1, IgG2, IgG3, IgG4), הנבדלים זה מזה בהרכב חומצות אמינו ובתכונות האנטיגניות, בעל 2 מרכזי קשירה לאנטיגנים. הוא מהווה 70-80% מכלל Ig בסרום. זמן מחצית חיים 21 יום. המאפיינים העיקריים של IgG כוללים: לשחק תפקיד בסיסי בחסינות הומורלית במחלות זיהומיות; חוצה את השליה ויוצר חסינות אנטי-זיהומית בילודים; מסוגל לנטרל אקזוטוקסינים חיידקיים, לקשור משלים, להשתתף בתגובת המשקעים. הוא מוגדר היטב בסרום הדם בשיא התגובה החיסונית הראשונית והשניונית. IgG4 מעורב בפיתוח תגובה אלרגית מסוג 1.

2) אימונוגלובולינים מחלקה M- פנטמר, בעל 10 מרכזי קשירה לאנטיגנים. זמן מחצית החיים הוא 5 ימים. הוא מהווה כ-5-10% מכלל Ig בסרום. הוא נוצר בתחילת התגובה החיסונית הראשונית, הוא גם הראשון שמסונתז בגופו של יילוד - הוא נקבע כבר בשבוע ה-20 להתפתחות תוך רחמית. מאפיינים: אינו חוצה את השליה; מופיע בעובר ומשתתף בהגנה אנטי זיהומית; מסוגל לצבור חיידקים, לנטרל וירוסים, להפעיל משלים; לשחק תפקיד חשוב בסילוק הפתוגן מזרם הדם, הפעלת phagocytosis; נוצר על דייטים מוקדמים תהליך זיהומי; שונה פעילות גבוההבתגובות של אגלוטינציה, תמוגה וקשירה של אנדוטוקסינים של חיידקים גרם שליליים.

3) אימונוגלובולין מסוג Aקיים בצורות סרום והפרשה. סרום Ig מהווה 10-15%, מונומר, בעל 2 מרכזי קשירה לאנטיגנים, זמן מחצית חיים הוא 6 ימים. Secretory Ig קיים בצורה פולימרית. כלול בחלב, קולוסטרום, רוק, דמעות, הסמפונות, הפרשות במערכת העיכול, מרה, שתן; להשתתף בחסינות מקומית, למנוע מחיידקים להיצמד לרירית, לנטרל אנרוטוקסין, להפעיל פגוציטוזיס ולהשלים.

4) אימונוגלובולינים מסוג E-מונומרים, המהווים 0.002%. מחלקה זו כוללת את עיקר הנוגדנים האלרגיים - reagins. רמת ה-IgE מוגברת באופן משמעותי אצל אנשים הסובלים מאלרגיות ונגועות בהלמינת'ים.

5) אימונוגלובולין מסוג Dזהו מונומר, המהווה 0.2%. תאי פלזמה המפרישים IgD ממוקמים בעיקר בשקדים וברקמת האדנואיד. משתתף בפיתוח חסינות מקומית, בעל פעילות אנטי-ויראלית, ב מקרים נדיריםמפעיל משלים, משתתף בהתמיינות תאי B, מקדם התפתחות של תגובה אנטי-אידיוטיפית ומשתתף בתהליכים אוטואימוניים.

המאקרואורגניזם רוכש את היכולת לסנתז AT די מוקדם. כבר בשבוע ה-13 לתקופת ההתפתחות העוברית מופיעים לימפוציטים מסוג B המסנתזים IgM, ובשבוע ה-20 ניתן לקבוע את ה-Ig הזה בסרום הדם. ריכוז הנוגדנים מגיע למקסימום עד תקופת ההתבגרות ונשאר במספרים גבוהים לאורך כל הדרך תקופת הרבייה. בגיל מבוגר, תכולת הנוגדנים פוחתת. עלייה בכמות ה-Ig נצפתה במחלות זיהומיות, הפרעות אוטואימוניות, ירידה בו נצפתה בחלק מהגידולים. מצבי כשל חיסוני. לייצור נוגדנים בתגובה לגירוי אנטיגני יש דינמיקה אופיינית. הקצאת שלבים סמויים, לוגריתמיים, נייחים ואת שלב הירידה. בשלב הסמוי, ייצור הנוגדנים כמעט ואינו משתנה ונשאר ברמה הבסיסית. בשלב הלוגריתמי חלה עלייה אינטנסיבית במספר לימפוציטים מסוג B הספציפיים לאנטיגן ועלייה בטיטר של AT. בשלב הנייח, מספר הנוגדנים הספציפיים והתאים המסנתזים אותם מגיע למקסימום ומתייצב. בשלב הירידה, יש ירידה הדרגתית בטיטרי נוגדנים. במגע ראשוןעם האנטיגן מתפתחת תגובה חיסונית ראשונית. הוא מאופיין בשלבים סמויים ארוכים (3-5 ימים) ולוגריתמיים (7-15 ימים). טיטר הנוגדנים המשמעותיים הראשונים מבחינה אבחנתית נרשמים ביום ה-10-14 מרגע החיסון. השלב הנייח נמשך 15-30 ימים, ושלב הירידה נמשך 1-6 חודשים. כתוצאה מהתגובה החיסונית הראשונית, נוצרים שיבוטים רבים של לימפוציטים B ספציפיים לאנטיגן: תאים מייצרי נוגדנים ולימפוציטים B של זיכרון אימונולוגי, ו-IgG ו/או IgA (כמו גם IgE) מצטברים בסביבה הפנימית. של המאקרואורגניזם בטיטר גבוה. עם הזמן, תגובת הנוגדנים דועכת. מגע חוזר של מערכת החיסון עם אותו אנטיגן מוביל להיווצרות תגובה חיסונית משנית. התגובה המשנית מאופיינת בשלב סמוי מקוצר (ממספר שעות ועד 1-2 ימים). השלב הלוגריתמי מאופיין בדינמיקת צמיחה אינטנסיבית יותר ובטיטרים גבוהים יותר של נוגדנים ספציפיים. עם תגובה חיסונית משנית, הגוף מסנתז מיד, ברוב המוחלט, IgG. הדינמיקה האופיינית לייצור נוגדנים נובעת מהנכונות של מערכת החיסון למפגש חוזר עם האנטיגן עקב היווצרות זיכרון אימונולוגי.

התופעה של יצירת נוגדנים אינטנסיבית במגע חוזר עם אנטיגן נמצאת בשימוש נרחב למטרות מעשיות, למשל, בחיסון. כדי ליצור ולשמור על חסינות ברמת הגנה גבוהה, תוכניות חיסון מספקות מתן ראשוני של אנטיגן ליצירת זיכרון אימונולוגי וחיסונים חוזרים לאחר מכן במרווחי זמן שונים.

אותה תופעה משמשת להשגת סרה חיסונית טיפולית ואבחנתית פעילה ביותר (היפרימונית). לשם כך, ניתנות לבעלי חיים או לתורמים זריקות מרובות של תכשירי אנטיגן על פי תכנית מיוחדת.

מצב חיסוני- זהו המצב המבני והתפקודי של מערכת החיסון של האדם, שנקבע על ידי קומפלקס של פרמטרים אימונולוגיים קליניים ומעבדתיים.

המצב החיסוני מושפע את הגורמים הבאים: 1) אקלימי וגיאוגרפי (טמפרטורה, לחות, קרינת שמש, שעות אור); 2) חברתי (תזונה, תנאי חיים, סיכונים תעסוקתיים); 3) סביבתי (זיהום סביבתי חומרים רדיואקטיבים, השימוש בחומרי הדברה ב חַקלָאוּת); 4) ההשפעה של אבחון ו מניפולציות רפואיות, טיפול תרופתי; 5) מתח.

ניתן לקבוע את המצב החיסוני על ידי הגדרת מערך בדיקות מעבדה, כולל הערכה של מצבם של גורמי עמידות לא ספציפיים, חסינות הומורלית (B) ותאית (T). הערכת המצב החיסוני מתבצעת במרפאה במהלך השתלת איברים ורקמות, מחלות אוטואימוניות, אלרגיות, כדי לשלוט ביעילות הטיפול במחלות הקשורות להפרה של המערכת החיסונית. הערכת המצב החיסוני מבוססת לרוב על קביעת המדדים הבאים:

1. כללי בדיקה קלינית(תלונות של המטופל, מקצוע, בדיקה);

2) מצב גורמי ההתנגדות הטבעיים (קביעת פגוציטוזיס, משלים, מצב אינטרפרון, עמידות לקולוניזציה);

3) חסינות הומורלית (קביעת אימונוגלובולינים מסוג G, M, A, D, E בסרום הדם);

4) חסינות תאית (מוערכת לפי מספר לימפוציטים מסוג T - תגובה להיווצרות רוזטה, קביעת היחס בין עוזרים ומדכאים של לימפוציטים T4 ו-T8, שהוא בדרך כלל כ-2);

5) בדיקות נוספות (קביעת פעילות חיידקית של סרום דם, טיטרציה של רכיבי משלים C3, C4, קביעת התוכן חלבון C-reactiveבסרום הדם, קביעת גורמי ראומטואיד.

AG הוא כל חייזר גנטית עבור org-ma in-va נתון, שברגע שנכנס אליו. סביבה, תגובה אימונולוגית ספציפית לתגובה vyayut: סינתזה של נוגדנים, הופעת לימפוציטים רגישים או הופעת סובלנות לחומר זה, רגישות יתר של סוגים מיידיים ומעוכבים של זיכרון אימונולוגי. נוגדנים המיוצרים בתגובה להחדרת אנטיגן מקיימים אינטראקציה ספציפית עם אנטיגן זה, ויוצרים קומפלקס אנטיגן-נוגדנים.

אנטיגנים המעוררים תגובה חיסונית מלאה נקראים אנטיגנים שלמים. אֶגוֹ חומר אורגנימקור מיקרוביאלי, צמחי ובעלי חיים. יסודות כימיים, פשוט ומורכב תרכובות אנאורגניותאין להם אנטיגניות.
אנטיגנים הם גם חיידקים, פטריות, פרוטוזואה, וירוסים, תאים ורקמות של בעלי חיים שחדרו לסביבה הפנימית של המקרואורגניזם, כמו גם דפנות תאים, ממברנות ציטופלזמות, ריבוזומים, מיטוכונדריה, רעלנים מיקרוביאליים, תמציות הלמינת, ארס של נחשים ודבורים רבים. , חומרי חלבון טבעיים, כמה חומרים פוליסכרידים ממקור חיידקי, רעלנים צמחיים וכו'.
חלק מהחומרים אינם גורמים לתגובה חיסונית בעצמם, אלא רוכשים יכולת זו כאשר מצומדים אותם עם נשאי חלבון עתירי מולקולריות או מעורבבים בהם. חומרים כאלה נקראים אנטיגנים לא שלמים, או הפטנים. הפטנים יכולים להיות כימיקלים בעלי משקל מולקולרי קטן או כימיקלים מורכבים יותר שאין להם תכונות של אנטיגן מלא: כמה פוליסכרידים חיידקיים, פוליפפטיד של bacillus tubercle (PPD), DNA, RNA, שומנים, פפטידים. הפטן הוא חלק מאנטיגן שלם או מצומד. ההפטנים אינם מעוררים תגובה חיסונית, אך הם מגיבים עם סרה המכילה נוגדנים ספציפיים להם.

המאפיינים האופייניים של אנטיגנים הם אנטיגניות, אימונוגניות וסגוליות.

אנטיגניות -זוהי היכולת הפוטנציאלית של מולקולת אנטיגן להפעיל רכיבים של מערכת החיסון ולקיים אינטראקציה ספציפית עם גורמי חסינות (נוגדנים, לימפוציטים משובטים). יחד עם זאת, מרכיבי מערכת החיסון אינם מקיימים אינטראקציה עם כל מולקולת האנטיגן, אלא רק עם השטח הקטן שלה, הנקרא דטרמיננט אנטיגני,אוֹ אפיטופ. אימונוגניות / p -היכולת הפוטנציאלית של אנטיגן לעורר תגובה יצרנית ספציפית ביחס לעצמו במאקרואורגניזם. ספֵּצִיפִיוּתנקראת היכולת של אנטיגן לעורר

תגובה חיסונית לאפיטופ מוגדר היטב. ספֵּצִיפִיוּת

אנטיגן נקבע במידה רבה על ידי תכונות האפיטופים המרכיבים אותו.

במבנהתאים חיידקיים נבדלים על ידי דגלים, סומטיים, קפסולים ועוד כמה אנטיגנים (איור 10.2).

פלאגלה,אוֹ אנטיגנים H,ממוקמים בדגל שלהם ו

הם אפיטופים של החלבון המתכווץ פלגלין. בְּ

חימום דגמי דגלים והאנטיגן H מאבד את שלו

ספֵּצִיפִיוּת. פנול אינו פועל על אנטיגן זה.

סומטי,אוֹ הו אנטיגןקשור לדופן התא החיידקי. הוא מבוסס על ליפופוליסכרידים. O-antigen הוא חום יציב ואינו נהרס על ידי רתיחה ממושכת.

כּמוּסָה,אוֹ אנטיגנים K,נמצא בחיידקים היוצרים כמוסה. ככלל, אנטיגנים K מורכבים מפוליסכרידים חומציים (חומצות אורוניות).

במבנה של חלקיק ויראלי, יש גַרעִינִי(או קצר

אתה), קפסיד(או מעטפת) ו סופרקפסידאנטיגנים.

על פני השטח של כמה חלקיקים ויראליים, מיוחד

אנטיגנים V- המגלוטינין והאנזים נוירמינידאז. חלקם ספציפיים לווירוס, מקודדים בחומצת הגרעין של הנגיף.

אחרים שהם מרכיבים של התא המארח (פחמימות, שומנים)

pids), יוצרים את הסופרקפסיד של הנגיף עם לידתו על ידי

נִבגִי.

ההרכב האנטיגני של הנגיף תלוי במבנה הנגיף עצמו.

חֶלְקִיק. בווירוסים מאורגנים פשוט, אנטיגנים קשורים

התמזגו עם נוקלאופרוטאין. חומרים אלו מסיסים מאוד

במים ולכן מכונים אנטיגנים S (מ-lat. פִּתָרוֹן-

פִּתָרוֹן). בנגיפים מורכבים, חלק מהאנטיגנים קשורים

זאנה עם נוקלאוקפסיד, והשני נמצא בקליפה החיצונית,

או סופרקפסיד.

האנטיגנים של נגיפים רבים הם גבוהים

שונות, הקשורה למוטציות קבועות בגנטיקה

חומר וירוס. דוגמה תהיה נגיף השפעת,

אנטיגנים מקבוצת דם אנושיים

אנטיגנים של קבוצת דם אנושיים ממוקמים על הציטופלזמה

ממברנה מטית של תאים, אבל הכי קל לקבוע

על פני השטח של אריתרוציטים. בגלל זה הם קיבלו את השם

אנטיגנים של ארישרוציטים≫.עד היום זה ידוע

יותר מ-250 אנטיגנים שונים של אריתרוציטים. עם זאת, הכי הרבה

חָשׁוּב משמעות קליניתיש אנטיגנים של מערכת ABO ו-Rh

(גורם Rh): יש לקחת אותם בחשבון בעת ​​ביצוע מחדש

עירוי דם, השתלת איברים ורקמות, מניעה ו

טיפול בסיבוכי עימות חיסוני של הריון וכו'.

על הממברנות הציטופלזמיות של כמעט כל התאים

מאקרואורגניזם מזוהים אנטיגנים היסטו-תאימות.

רובמהם שייך למערכת מתחם ראשי

תאימות היסטורית,או MNS (מאנגלית. היסטו-תאימות עיקרית

מורכב).נמצא כי אנטיגנים היסטו-תאימות ממלאים תפקיד

תפקיד מפתח ביישום הכרה ספציפית

"חבר או אויב" והשראת תגובה חיסונית נרכשת,

לקבוע את התאימות של איברים ורקמות במהלך ההשתלה

השפעות בתוך אותו מין והשפעות אחרות.

בשנים 1948-1949. מיקרוביולוג ואימונולוג רוסי בולט

nolog L.A. זילבר, בפיתוח התיאוריה הוויראלית של הסרטן, הוכיחה

נוכחות של אנטיגן ספציפי לרקמת הגידול. בהמשך

שנות ה-60 של המאה ה-20 G.I. אבלב (בניסויים על עכברים) ויו.ס. טאטא-

בסרום הדם נמצאו שטיפות (כאשר בודקים אנשים).

חוֹלֶה סרטן ראשוניוריאנט עוברי כבד של סרום

אלבומין דרך הפה - a-פטופרוטאין.עד היום

רבים הקשורים לגידול

אנטיגנים חדשים. עם זאת, לא כל הגידולים מכילים ספציפיים

סמן אנטיגנים, כמו גם לא כל הסמנים יש קפדנית

ספציפיות הרקמה שלו.

אנטיגנים הקשורים לגידול מסווגים לפי מיקום

ליזה וג'נסיס. לְהַבחִין מֵי גְבִינָה,גידולים מופרשים

תאים שמאל לתוך המדיום הבין תאי, ו קְרוּם.הכי מאוחר

קיבל את השם השתלה ספציפית לגידול ו-

טיגנוב,אוֹ TSTA(מאנגלית. אנטיגן השתלה ספציפי לגידול).

יש גם היפר-ויראליים, עובריים, נורמליים

אנטיגנים מבוטאים ומוטנטיים הקשורים לגידול

לָנוּ. ויראלי -הם מוצרים של אונקובירוסים, עוּבָּרִי

מסונתזים בדרך כלל בתקופה העוברית. ידוע היטב

a-fetoprotein (אלבומין עוברי), חלבון תקין

אֶשֶׁך (קוסם 1,2,3 וכו'), סמנים של מלנומה, סרטן השד

בלוטות וכו'. גונדוטרופין כוריוני, מסונתז בדרך כלל

שלי בשליה, נמצא בכוריוקרצינומה ואחרים

גידולים. במלנומה ב במספרים גדוליםמסונתז ולא-

אנזים קטן טירוזינאז. מ מוטציהחלבונים צריכים להיות

תווית חלבון ראס- חלבון קושר GTP מעורב ב

הולכת אות טרנסממברנית. סמנים של סרטן השד

וללבלב, קרצינומות מעיים משתנות

ציטט מוצינים (MUC 1, 2 וכו').

ברוב המקרים, אנטיגנים הקשורים לגידול

הם תוצרי ביטוי גנים הכוללים בדרך כלל

צפוי בתקופה העוברית. הם חסינים חלשים

גנים, אם כי במקרים מסוימים הם יכולים לעורר תגובה

לימפוציטים T ציטוטוקסיים (קוטלי T) ולהיות מוכרים ב

הרכב מולקולות MHC (HLA)אני בכיתה. מסונתז לגידול

אנטיגנים קשורים, נוגדנים ספציפיים אינם מעכבים

גידול של גידולים.__

11. שימוש מעשיאנטיגנים ברפואה: חיסונים, אבחונים, אלרגנים. קבלה, מינוי.

חיסונים נקראים תכשירים אימונוביולוגיים שנועדו ליצור פעיל חסינות ספציפיתהם משמשים בעיקר למניעה, אך לעיתים משמשים לטיפול במחלות זיהומיות. העיקרון הפעיל של החיסון הוא אנטיגן ספציפי. משמש כאנטיגן

1) מיקרואורגניזמים חיים או מומתים (חיידקים, וירוסים);

2) אנטיגנים ספציפיים, מה שנקרא מגן, מבודדים ממיקרואורגניזמים;

3) חומרים אנטיגנים (מטבוליטים משניים) הנוצרים על ידי מיקרואורגניזמים הממלאים תפקיד בפתוגנזה של המחלה (רעלים);
4) אנטיגנים מסונתזים כימית הדומים לאלו הטבעיים;
5) אנטיגנים המתקבלים בשיטת הנדסה גנטית.

על בסיס אחד האנטיגנים הללו, מעצבים חיסון, אשר בהתאם לאופי האנטיגן וצורת התכשיר עשוי לכלול חומר משמר, מייצב ופעיל (אדג'ובנט). Merthiolate (1:10,000), סודיום אזיד, פורמלדהיד (0.1-0.3%) משמשים כחומרים משמרים על מנת לדכא מיקרופלורה זרה במהלך אחסון תרופות. נוסף מייצב כדי למנוע פירוק של אנטיגנים לאביליים. לדוגמה, אגר סוכרוז ג'לטין או אלבומין אנושי מתווסף לחיסונים חיים. כדי להגביר את השפעת פעולת האנטיגן, לפעמים מוסיפים לחיסון חומר ממריץ לא ספציפי, המפעיל מערכת החיסון. כעזרים, נעשה שימוש בקולואידים מינרליים (Al(OH)3‚ AlPO4'), חומרים פולימריים (ליפופוליסכרידים, פוליסכרידים, פולימרים סינתטיים). הם משנים את המצב הפיזיקלי-כימי של האנטיגן, יוצרים מחסן אנטיגן למשך חודש.

סיווג חיסונים

חיסונים חיים

1) מוחלש; "

2) מתפצל;
3) רקומביננטי וקטור.

חיסונים שאינם חיים:
1) מולקולרית:
מתקבל על ידי ביוסינתזה;

הושג על ידי סינתזה כימית;

מתקבל בהנדסה גנטית;

2) גופי;

תא שלם, ויריון שלם;
subcellular, subvirion;
סינתטי, חצי סינתטי.

קשור ל

לחיותחיסונים מוחלשים מתוכננים על בסיס זנים מוחלשים של מיקרואורגניזמים שאיבדו את הארסיות שלהם, אך שמרו על תכונותיהם האנטיגניות. זנים כאלה מתקבלים בשיטות סלקציה או הנדסה גנטית. לפעמים משתמשים בזנים של מיקרואורגניזמים אנטיגניים שאינם גורמים למחלות (זנים מתפצלים), מהם מתקבלים חיסונים שונים. לדוגמה, נגיף אבעבועות הפרה משמש לחיסון נגד אבעבועות שחורות. חיסונים חיים, כאשר הם מוכנסים לגוף, משתרשים, מתרבים, גורמים לתהליך חיסון כללי ולהיווצרות חסינות ספציפית מיקרואורגניזם פתוגנישממנו התקבל הזן המוחלש.
חיסונים חיים מתקבלים על ידי גידול זנים מוחלשים על חומרי הזנה האופטימליים עבור מיקרואורגניזם נתון. זני חיידקים מעובדים או בתסיסה על חומרי הזנה נוזליים או על חומרי הזנה מוצקים; זנים ויראליים מטפחים בעוברי תרנגולות, תרביות תאים ניתנות להשתלה בטריפסין ראשוני, התהליך מתבצע בתנאים אספטיים.

החיסונים החשובים ביותר הם: ב משחק: שחפת (BCG), מגיפה, טולרמיה, אנתרקס, נגד קדחת Q. נגיפי: אבעבועות שחורות (מבוסס על וירוס אבעבועות פרה), חצבת, פוליו, נגד קדחת צהובה, שפעת, חזרת.

וקטור קיים חיסונים רקומביננטיים, שמתקבלים בשיטה הנדסה גנטית. הגן הזר AG מוחדר לגנום של זן החיסון. לדוגמה: וירוס חיסון נגד אבעבועות שחורות עם אנטיגן מובנה של וירוס הפטיטיס B. כך נוצרת חסינות ל-2 וירוסים.

לא חי

גופי- מושבת על ידי פיזיקלי או כימי. שיטות התרבות של חיידקים או וירוסים. אינאקטיבציה מתבצעת במצב האופטימלי כך שהזן שומר על האנטיגניות שלו, אך מאבד את הכדאיות. הם משמשים לשעלת מקצועית, שפעת, הפטיטיס A, דלקת מוח בקרציות.

תת-תאיים ותת-וויריוניים מורכבים ממתחמי AG המבודדים מחיידקים ווירוסים לאחר השמדתם. דוגמאות: נגד טיפוס הבטן (מבוסס על אנטיגנים O, H ו-Vi), כיבי אנתרקס (על בסיס קפסולרי AG)

מולקולרי הם אנטיגנים ספציפיים בצורה מולקולרית, המתקבלים בשיטת הנדסה גנטית, כימית וביו-סינתזה. דוגמה לכך היא טוקסואיד - רעלן ששומר על תכונות אנטיגניות, אך מאבד רעילות עקב ניטרולו עם פורמלין.

דוגמאות: טטנוס, בוטולינום, טוקסואידים דיפטריה.

החשובים ביותר לחקר המאפיינים של התגובה החיסונית הם האנטיגנים של מיקרואורגניזמים - חיידקים ווירוסים.

חלבונים, פוליסכרידים, ליפופוליסכרידים, ליפופרוטאין, נוקלאופרוטאין וכדומה פועלים כאנטיגנים בחיידקים. במיקרואורגניזמים, אנטיגנים ספציפיים לקבוצה, ספציפיים למין וסוג ספציפיים (וריאנטים). הראשונים נמצאים בנציגים שונים מאותו סוג או משפחה; השני - בנציגים שונים של אותו מין; אחרים - בגרסאות בודדות של אותו מין, וכתוצאה מכך הם מחולקים לסרוברים (גרסאות סרולוגיות). אז, ב Streptococcus pneumoniae, 80 serovas נבדלים.

בין אנטיגנים חיידקיים, מובחנים H, O, K ואחרים. אנטיגנים H הם אנטיגנים דגלים, שקיבלו את שמם מזני H של פרוטאוס (מגרמנית Hauch - נשימה). E. Weil ו- A. Felix הבחינו כי זני H נותנים צמיחה מתמשכת על מצע תזונתי מוצק, וזני O (מתוכו. Ohne hauch - ללא נשימה) גדלים בצורה של מושבות נפרדות.

אנטיגן H הוא חלבון פלגלין. הוא נהרס בחימום (56-80 מעלות צלזיוס), ולאחר טיפול בפנול שומר על תכונותיו האנטיגניות.

אנטיגן O של חיידקים גראם שליליים קשור לליפופוליסכריד דופן התא. הקובע האנטיגני של LPS (lipopolysaccharide) הוא שרשראות צד ספציפיות ל-O, שהרכבן משתנה באופן משמעותי לא רק במינים שונים, אלא גם בתוך אותו מין בסרוברים שונים. הם מכילים hexoses (גלקטוז, גלוקוז, rhamnose וכו') ו-N-אצטיל גלוקוזאמין.

בעבר, אנטיגן זה נקרא סומטי (נמצא בתוכן התא, בסומה), אך זה לא לגמרי נכון, מכיוון שהשרשרות הספציפיות ל-O בולטות מעט מעל פני התא. האנטיגן הסומטי המלא בצורת S מכיל הפטן פוליסכריד. עם המעבר לצורת R, האנטיגן הסומטי מאבד את סגוליות המין הבולטת שלו, הקשורה לאובדן של פוליסכריד ספציפי.

ליפופרוטאינים נחשבים גם לאנטיגנים סומטיים. כמו LPS, הם אנטיגנים עמידים בחום, עמידים בחימום עד 80-100 מעלות צלזיוס למשך 1-2 שעות, ואינם נהרסים לאחר טיפול בפורמלין ואלכוהול.

כאשר בעלי חיים מחוסנים בתרביות חיות שיש בהן דגלים, נוצרים נוגדנים לאנטיגנים O ו-H, וכאשר מחוסנים בתרבית מבושלת, רק לאנטיגן O.

אנטיגנים K (קפסולרי), כמו גם אנטיגנים O, קשורים ל-LPS של דופן התא והקפסולה, אך לרוב מכילים פוליסכרידים חומציים: חומצות גלוקורוניות, גלקטורוניות וחומצות אורוניות אחרות. לפי רגישות לטמפרטורה, אנטיגנים K מחולקים לאנטיגנים A, B, M ו-L. האנטיגנים התרמיים היציבים ביותר הם אנטיגנים A ו-M, שיכולים לעמוד בפני רתיחה במשך שעתיים.

אנטיגנים B עומדים בחימום ב-60 מעלות צלזיוס למשך שעה, ואנטיגנים מסוג L נהרסים בחימום ל-60 מעלות צלזיוס. אנטיגנים K מסווים לעתים קרובות אנטיגנים O, ולכן הרתחה של התרבית נחוצה כדי להרוס אנטיגנים K. אנטיגן ה-Vi הקפסולרי של סלמונלה טיפוס וחלק מהאנטרובקטריות נחקר במלואו. בשל הארסיות הגבוהה שלו, אנטיגן Vi נקרא אנטיגן הארסיות.

נמצאו אנטיגנים קפסוליים ב-Streptococcus pneumoniae (80 סרוברים), Klebsiella pneumoniae (70 סרוברים), כולל פתוגנים של rhinosclroma, ב-Bacillus anthracis (כמוסות פוליפפטידים). אנטיגנים של Rickettsia, chlamydia, mycoplasma קשורים גם למבני פני השטח של תאים. Pili, fimbriae, ממברנות, ציטופלזמה, אנזימים, רעלים מאופיינים גם הם בתכונות אנטיגניות.

כמה חיידקים (Bacillus anthracis, Yersinia pestis, פתוגנים של שעלת, טולרמיה, ברוצלוזיס) מצאו אנטיגנים מגנים. הם מאופיינים בתכונות הגנה גבוהות, גורמים לסינתזה של נוגדנים וניתן להשתמש בהם לחיסון.

בנגיפים נוקלאופרוטאין (S-antigen, S - מלטינית Solutio - מסיס), מרכיבי הקפסיד, וכן רכיבים של תאי המארחים (ליפידים, פחמימות) הנספגים על הקפסיד יכולים לפעול כאנטיגנים. נגיפים רבים מכילים אנטיגן מיוחד - המגלוטינין, המסוגל להדביק יחד תאי דם אדומים של בעלי חיים ובני אדם שונים. תגובת ההמגלוטינציה בהשפעת חלקיקים ויראליים מורכבת משני שלבים:

1) ספיחה של וירוסים על אריתרוציטים עקב אינטראקציה עם קולטני הגליקופרוטאין שלהם;

2) הדבקה של אריתרוציטים, שעליהם נספגים וירוסים, ניתן לראות בעין בלתי מזוינת בצורה של "מטריות" בעת ההגדרה תגובה אבחנתית hemagglutination בצלחות פרספקס.

בנגיף השפעת ובנגיפים אחרים המייצרים נוירמינידאז, עלול להתרחש ניתוק ספונטני של תערובת הנגיף-אריתרוציטים, המלווה בשחרור הנגיף ובמקרים מסוימים, המוליזה של אריתרוציטים. זה מתרחש עקב הרס של רירית הקולטן של אריתרוציט על ידי האנזים neuraminidase.

ניתן לזהות נוכחות של וירוסים בתרבית באמצעות תגובת ה-hemadsorption. זה מספיק כדי להחיל אריתרוציטים רקמה פגומהאו איבר. תגובות להמגלוטינציה וספיחה של המד אינן אימונולוגיות, מכיוון שהן מתרחשות ללא השתתפות של נוגדנים.

אבל ההמגלוטינינים של וירוסים מסוגלים לגרום ליצירת נוגדנים ספציפיים - אנטי-המגלוטינינים ולהיכנס איתם לתגובת עיכוב המגלוטינציה (HITA).

וירוסים גם מבחינים בין אנטיגנים ספציפיים לקבוצה (בתוך סוג או משפחה) לבין סוג ספציפי (בזנים שונים באותו מין). הבדלים אלו נלקחים בחשבון בעת ​​זיהוי וירוסים.

עקב ההתפשטות מחלות אלרגיות V השנים האחרונותאנטיגנים שונים (אלרגנים) נחקרים באינטנסיביות, שעלולים לגרום לתגובה חיסונית לא מספקת עם התפתחות תגובה דלקתית (רגישות יתר מסוג מיידית ומושהית).

קבוצה מיוחדת של אנטיגנים (לרוב הפטנים) הגורמים לתגובות רגישות יתר הם אבקת פרחים מצמחים, שיער בעלי חיים, שיער, נוצות, הפרשות חרקים, עובשים ונבגים שלהם, אבק חדר, מוצרי קוסמטיקה, חומרי ניקוי, חומרי חיטוי, תרופות ומוצרים נוספים. אלרגנים למזון כוללים דגים, חלב, ביצים, אגוזים, עגבניות, תותים, פירות הדר. רגישות לאלרגנים יכולה להיגרם משילובי אמינו, ניטרו ואזו. בעת אבחון, נעשה שימוש בבדיקות עור, המאפשרות לך לזהות את האלרגן הפעיל עבור אדם מסוים.

אנטיגנים חיידקיים הם חלבונים או פוליסכרידים הקשורים מבנית לתא חיידקי או מופרשים על ידו לסביבה החיצונית.

לחיידקים יש מבנים אנטיגנים רבים. הסיווג של אנטיגנים חיידקיים מבוסס על לוקליזציה שלהם (flagellate, capsular), תפקוד ביולוגי (המוליזין, enterotoxin), או שיטת זיהוי במבחנה (predipitinogen, complement-fixing).

אנדואנטיגנים

אנטיגנים אורגנואידים

• מוקפץ (בעל אופי חלבוני)
• אנטיגנים של Cilia

קפסולרי (לרוב פוליסכרידים)

• K (L-, A-, B-)-Ag (ב-E. coli)
• Vi-Ar (בסלמונלה)
• K-Ag (ב-Klebsiella)
• M-Ag (בחיידקים בעלי שכבת קרום רירית בולטת).
• אנטיגן דופן התא O-Ag (קומפלקס של שומנים, חלבונים ופחמימות)

אנדוטוקסינים

• אנטיגן ריבוזומלי

אקסואנטיגנים

• אקזוטוקסינים (לרוב חלבונים)
• המוליזינים
• פיברינוליזינים
• אנזימים (היאלורונידאז, פרוטאזות)

פעולה ביולוגית של אנטיגנים חיידקיים

אנדו-אנטיגנים של פני השטח (flagellate, capsular and wall cell) מאופיינים באנטיגניות גדולה יותר מאשר תוך-תאיים (ממברנות ציטופלזמה, ציטופלזמה, ריבוזומים).

האימונוגניות של ביו-פולימרים המופקים מאנטיגנים חיידקיים מופחתת באופן משמעותי לאחר בידוד וטיהור; הרעילות שלהם עולה במקביל.

הנשא של הספציפיות לאנטיגן הוא אזור מוגבל מאוד של המקרומולקולה - האנטיגן-קובע. במבני חלבון הוא כולל 6-12 שיירי חומצות אמינו, במבני פחמימות - כ-6 יחידות מבניות של שאריות פחמימות, בנוקלאופרוטאין - 4-5 בסיסים.

הפעילות האימונוגנית (אימונוגניות) של אנטיגנים חיידקיים קשורה לעתים קרובות למבני תאים מקומיים. לרכיבים שאינם אנטיגנים, בסידור מרחבי או יחס כמותי מסוים, יש אפקט אדג'ובנטי ("אדג'ובנטיות מובנית" - "אדג'ובנטיות מובנית", אנגלית).

השפעות אנטיגניות לא ספציפיות (אדג'ובנטיות) על מערכת החיסון יכולות לקבוע אם גירוי אנטיגני יוביל להתפתחות סובלנות אימונולוגית או להיווצרות חסינות. אנטיגן מסיס, לא מצטבר, מתפזר בחופשיות בגוף, בהיעדר אדג'ובנט, נוטה יותר לגרום להתפתחות סובלנות מאשר תגובה אימונולוגית. חלקיקים מידה גדולהאו מצטברים, נספגים בקלות על ידי תאי SMF (מקרופאגים), להיפך, גורמים לסידור מחדש אימונולוגי. עובדות ניסוי אלו מצביעות על הקשר בין המושגים של סובלנות ואימונוגניות.

האנטיגניות של הפתוגן היא אחת התכונות העיקריות שלו. בפתוגנים שונים, יש לו השפעה לא שווה על התרחשות, מהלך ותוצאה של מחלה זיהומית. חקר מבנה החיידקים והמוצרים המטבוליים שלהם נחוץ ליצירת חיסונים ריאקטוגניים יעילים בצורה חלשה, לרבות חיסונים משולבים, וכן כדי להמשיך ולחקור את הפתוגנזה של המחלות המתאימות ולשפר את האבחנה שלהן. מבין קבוצות החיידקים הרבות, רק מעטים הם פתוגניים לבני אדם (פנאומוקוקים, סטרפטוקוקים, סטפילוקוקים, coli, סלמונלה, מיקובקטריה, לפטוספירה).