Užsienio medžiaga, kuris veikia kaip pilnas antigenas ir gali skatinti antikūnų susidarymą, taip pat dalyvauti imuniniuose atsakuose, daugiausia sudarytas iš baltymo arba polisacharido ir dažniausiai kuo didesnė jo molekulinė masė, tuo stipresnės imunogeninės savybės. Be to, daugybė mažos molekulinės masės medžiagų (dažniausiai mažesnės nei 1000) gali veikti kaip haptenai ir sukelti antikūnų susidarymą, prisijungus prie nešiklio, dažniausiai baltymo.
Haptenai patys nesugeba skatinti antikūnų susidarymo, bet reaguoja su jau susidariusiais antikūnais. Daug tyrimų buvo skirta fizinių ir cheminė struktūra molekulė, turinti antigeninių savybių. Tam, kad didelė molekulė įgytų šias savybes, pakanka nedidelių jos mažų dalių pakitimų, pavyzdžiui, vietinės aminorūgščių sekos pakitimų. Tačiau šie pokyčiai turi įvykti taip, kad juos atpažintų imunologiškai kompetentingos ląstelės.
Dėl plaučių ligų Ypač svarbūs antigenai yra bakterijos ir virusai, augalinė medžiaga, įskaitant žiedadulkes, grūdus ir pelėsius, žinduolių baltymus (pvz., serumo komponentus ir naviko antigenus), nukleorūgštis ir mažos molekulinės masės. cheminių medžiagų, veikia kaip haptenai.
Bakterijų antigenai
Daug senų darbų, skirtų šiai problemai imunogeniškumas, buvo atlikti su bakterijomis. Pavyzdžiui, bakterijų ląstelių sienelėse yra polisacharidų, kurie skiriasi įvairiose padermėse, o jų identifikavimas buvo imunologinis pagrindas nustatant lygių, virulentiškų pneumokokų formų padermes, Haemophilus influenzae ir Pseudomonas aeruginosa.
Kartu su tuo skiriasi bakterijos kapsulėje gali būti tų pačių polisacharidinių antigenų, todėl prieš juos susidaro kryžmiškai reaguojantys antikūnai. Pavyzdys galėtų būti pneumokokinis polisacharidas XIV ir A kraujo grupė arba Escherichia coli ir B kraujo grupė. Bakterijos (pvz., pneumokokai), grybai (pvz., Aspergillus fumigatus) ir net kai kurie helmintai (pvz., šistosomos) gali turėti bendrų polisacharidų.
Šie įprasti polisacharidai grupės ląstelės paviršiuje yra daugiausia atsakingos už kryžminį reaktyvumą ir daugybę klaidingai teigiamų kritulių sistemų ir kitų serologinių tyrimų rezultatų.
Daugelis jų yra gramneigiami bakterijos, įskaitant H. influenzae, yra polisacharidų antigenų ląstelės sienelėje, kurią sudaro lipidai, polisacharidai ir baltymai arba polipeptidai. Šių antigenų, kurie dažnai vadinami endotoksinais ir kurie iki šiol buvo mažai tyrinėti, imunologinis poveikis lemia savybę. klinikinės apraiškos su gramneigiama septicemija. Tai yra leukopenija, karščiavimas, nuo dozės priklausomas gebėjimo fagocituoti svetimus mikroorganizmus sumažėjimas arba padidėjimas (pvz., makrofagų slopinimas arba aktyvinimas), antikūnų prieš susijusius svetimus mikroorganizmus susidarymas ir komplemento aktyvacija.
Egzotoksinai yra išskiriami produktai bakterijos(pvz., difterijos bacilos ir Clostridia) arba grybeliai. Paprastai jie susideda iš baltymų ir yra juos sudarančių patogenų kultūrų ląstelių filtruose. Jie yra panašūs į somatinius baltymus, gaunamus homogenizuojant bakterijų kultūras ir pašalinant ląstelės sienelės komponentus. Bakterijų ir grybų somatinių baltymų antigenai, tokie kaip C. albicans somatiniai baltymai, dažnai yra labai specifiniai. Specifines baltymų antigenų reakcijas su antikūnais reikia atskirti nuo kritulių, kuriuos dažniausiai sukelia „polisacharido“ tipo agentai, kai kurie ūminės fazės baltymai, be antikūnų, bet esant kalcio jonams. Šios į C medžiagą panašios medžiagos, kurios jungiasi su C reaktyviuoju baltymu, yra plačiai paplitusios gamtoje ir sukelia klaidingai teigiamus rezultatus.
Yra šie bakterijų antigenų tipai: specifiniai grupei (randami skirtingi tipai ta pati gentis ar šeima); rūšiai būdingas (randamas skirtinguose tos pačios rūšies atstovuose); tipui būdingas (nustatykite serologinius variantus – serovarus).
Priklausomai nuo vietos bakterijų ląstelėje, yra:
1) žiuželiniai N-AG, lokalizuoti bakterijų žvyneliuose, jo pagrindas yra flagellino baltymas, kuris yra termolabilis;
2) somatinis O-AG yra susijęs su bakterijų ląstelės sienele. Jis pagrįstas LPS, naudojamas tos pačios rūšies bakterijų serovariantams atskirti. Jis yra atsparus karščiui, nesuyra ilgai verdant, yra chemiškai stabilus (atlaiko apdorojimą formaldehidu ir etanoliu);
3) kapsulinės K-AG yra ląstelės sienelės paviršiuje. Pagal jautrumą šilumai išskiriami 3 K-AG tipai: A, B, L. Didžiausias šiluminis stabilumas būdingas A tipui, B tipas gali atlaikyti kaitinimą iki 60 0 C 1 valandą, L tipas greitai subyra šią temperatūrą. Patogeno paviršiuje vidurių šiltinės ir kitų enterobakterijų, kurios yra labai virulentiškos, galima aptikti specialų kapsulinio antigeno variantą – Vi-antigeną;
4) bakterijų baltymų toksinai, fermentai ir kai kurie kiti baltymai taip pat turi antigeninių savybių.
Viruso antigenai:
1) superkapsidės AG – paviršinio apvalkalo;
2) baltymų ir glikoproteinų antigenai;
3) kapsidas – apvalkalas;
4) nukleoproteinų (širdies formos) Ags.
9.5. Antikūnai ir antikūnų susidarymas: pirminis ir antrinis atsakas. Įvertinimas imuninė būklė: pagrindiniai rodikliai ir jų nustatymo metodai.
Antikūnai - tai gama globulinai, gaminami reaguojant į antigeno įvedimą, galintys specifiškai prisijungti prie antigeno ir dalyvauti daugelyje imunologinių reakcijų. Jie susideda iš polipeptidinių grandinių: dviejų sunkiųjų (H) grandinių ir dviejų lengvųjų (L) grandinių. Sunkiosios ir lengvosios grandinės yra sujungtos poromis disulfidiniais ryšiais. Tarp sunkiųjų grandinių taip pat yra disulfidinė jungtis, vadinamoji „vyrių“ sritis, kuri yra atsakinga už sąveiką su pirmuoju komplemento C1 komponentu ir jo aktyvavimą klasikiniu keliu. Yra 2 lengvųjų grandinių tipai (kappa ir lambda) ir 5 sunkiųjų grandinių tipai (alfa, gama, mu, epsilon ir delta). Antrinė struktūra Ig molekulės polipeptidinės grandinės turi domeno struktūrą. Tai reiškia, kad atskiros grandinės atkarpos yra sulankstytos į rutuliukus (domenus). Išskiriami C domenai – c nuolatinė struktūra polipeptidinė grandinė ir V-domenai (kintamasis su kintama struktūra). Lengvosios ir sunkiosios grandinės kintamieji domenai kartu sudaro sritį, kuri specifiškai jungiasi su antigenu. Tai yra Ig molekulės arba parotopo antigeną surišantis centras. Fermentinė Ig hidrolizė gamina tris fragmentus. Du iš jų gali specifiškai prisijungti prie antigeno ir yra vadinami antigeną surišančiais Fab fragmentais. Trečiasis fragmentas, galintis formuoti kristalus, buvo pavadintas Fc. Jis yra atsakingas už prisijungimą prie makroorganizmo ląstelių membranos receptorių. Ig molekulių struktūroje randama papildomų polipeptidinių grandinių. Taigi polimero molekulėse IgM ir IgA yra J-peptidas, kuris užtikrina polimero Ig pavertimą sekrecine forma. Sekrecinės Ig molekulės, skirtingai nei serumo, turi specialų S-peptidą, vadinamą sekreciniu komponentu. Jis užtikrina Ig molekulės pernešimą per epitelio ląstelę į organo spindį ir apsaugo ją gleivinės sekrecijoje nuo fermentinio irimo. Receptorius Ig, lokalizuotas ant B limfocitų citoplazminės membranos, turi papildomą hidrofobinį transmembraninį M-peptidą.
Žmonėms yra 5 imunoglobulinų klasės:
1) G klasės imunoglobulinai yra monomeras, apimantis 4 poklasius (IgG1, IgG2, IgG3, IgG4), kurie skiriasi vienas nuo kito aminorūgščių sudėtimi ir antigeninėmis savybėmis, turi 2 antigenų surišimo centrus. Jis sudaro 70–80% visų serumo Ig. Pusinės eliminacijos laikas 21 diena. Pagrindinės IgG savybės: jie vaidina pagrindinį vaidmenį humoraliniame imunitete sergant infekcinėmis ligomis; prasiskverbia pro placentą ir formuoja naujagimių priešinfekcinį imunitetą; galintis neutralizuoti bakterijų egzotoksinus, fiksuoti komplementą ir dalyvauti nusodinimo reakcijoje. Jis gerai aptinkamas kraujo serume pirminio ir antrinio imuninio atsako piko metu. IgG4 dalyvauja vystant 1 tipo alerginę reakciją.
2) M klasės imunoglobulinai- pentameras, turintis 10 antigeną surišančių vietų. Pusinės eliminacijos laikas 5 dienos. Jis sudaro apie 5–10% visų serumo Ig. Jis susidaro pirminio imuninio atsako pradžioje, taip pat pirmasis pradedamas sintetinti naujagimio organizme – nustatomas jau 20 gimdos vystymosi savaitę. Savybės: neprasiskverbia pro placentą; pasirodo vaisiui ir dalyvauja apsaugant nuo infekcijų; galintis agliutinuoti bakterijas, neutralizuoti virusus ir aktyvuoti komplementą; vaidina svarbų vaidmenį pašalinant patogenus iš kraujotakos ir suaktyvinant fagocitozę; susidaro ant ankstyvosios stadijos infekcinis procesas; skirtis didelis aktyvumas gramneigiamų bakterijų agliutinacijos, lizės ir endotoksinų surišimo reakcijose.
3) A klasės imunoglobulinai - yra serumo ir sekrecijos formomis. Ig serume sudaro 10-15%, monomeras, turi 2 antigenų surišimo centrus, pusinės eliminacijos laikas 6 dienos. Sekrecinis Ig egzistuoja polimerinės formos. Yra piene, priešpienyje, seilėse, ašarų, bronchų, virškinimo trakto išskyrose, tulžyje, šlapime; dalyvauja vietiniame imunitete, neleidžia bakterijoms prisitvirtinti prie gleivinės, neutralizuoja enterotoksiną, aktyvina fagocitozę ir papildo.
4) imunoglobulino klasė E- monomerų, kurie sudaro 0,002 proc. Šiai klasei priklauso didžioji dalis alerginių antikūnų – reaginai. IgE lygis žymiai padidėja žmonėms, kenčiantiems nuo alergijos ir užsikrėtusiems helmintais.
5) imunoglobulinų klasė D - tai monomeras, sudaro 0,2 %. Plazmos ląstelės, išskiriančios IgD, yra lokalizuotos daugiausia tonzilėse ir adenoidiniame audinyje. Dalyvauja kuriant vietinį imunitetą, turi antivirusinį aktyvumą, retais atvejais aktyvina komplementą, dalyvauja B ląstelių diferenciacijoje, skatina anti-idiotipinio atsako vystymąsi, dalyvauja autoimuniniuose procesuose.
Makroorganizmas gana anksti įgyja gebėjimą sintetinti AT. Jau 13 embriono vystymosi periodo savaitę atsiranda B limfocitai, kurie sintetina IgM, o 20 savaitę šio Ig galima aptikti kraujo serume. Antikūnų koncentracija pasiekia didžiausią brendimo metu ir išlieka aukšta visą laiką reprodukcinis laikotarpis. Senatvėje antikūnų kiekis mažėja. Ig kiekio padidėjimas stebimas sergant infekcinėmis ligomis, autoimuniniais sutrikimais, sumažėja kai kurių navikų ir imunodeficito būsenos. Antikūnų gamyba reaguojant į antigeninį stimulą turi būdingą dinamiką. Yra latentinė, logaritminė, stacionari ir mažėjanti fazės. Latentinės fazės metu antikūnų gamyba praktiškai nekinta ir išlieka baziniame lygyje. Logaritminės fazės metu stebimas intensyvus antigenui specifinių B limfocitų skaičiaus padidėjimas ir AT titro padidėjimas. Stacionarioje fazėje specifinių antikūnų ir juos sintetinančių ląstelių skaičius pasiekia maksimumą ir stabilizuojasi. Nuosmukio fazėje stebimas laipsniškas antikūnų titrų mažėjimas. Pirminio kontakto metu su antigenu išsivysto pirminis imuninis atsakas. Jai būdingos ilgos latentinės (3-5 dienos) ir logaritminės (7-15 dienų) fazės. Pirmieji diagnostiškai reikšmingi antikūnų titrai registruojami 10-14 dieną nuo imunizacijos momento. Stacionarioji fazė trunka 15-30 dienų, o nuosmukio fazė – 1-6 mėnesius. Dėl pirminio imuninio atsako susidaro daugybė antigenui specifinių B limfocitų klonų: antikūnus gaminančios ląstelės ir imunologinės atminties B limfocitai, o vidinėje aplinkoje dideliais titrais kaupiasi IgG ir/ar IgA (taip pat IgE). makroorganizmo. Laikui bėgant antikūnų atsakas išnyksta. Pakartotinis imuninės sistemos kontaktas su tuo pačiu antigenu sukelia formavimąsi antrinis imuninis atsakas. Antriniam atsakui būdinga sutrumpėjusi latentinė fazė (nuo kelių valandų iki 1-2 dienų). Logaritminei fazei būdinga intensyvesnė augimo dinamika ir didesni specifinių antikūnų titrai. Antrinio imuninio atsako metu organizmas iš karto, didžiąja dalimi, sintezuoja IgG. Būdinga antikūnų gamybos dinamika atsiranda dėl imuninės sistemos pasirengimo vėl susidurti su antigenu dėl imunologinės atminties formavimosi.
Intensyvaus antikūnų susidarymo reiškinys pakartotinai kontaktuojant su antigenu plačiai naudojamas praktiniais tikslais, pavyzdžiui, vakcinų profilaktikai. Siekiant sukurti ir išlaikyti imunitetą aukštu apsauginiu lygiu, skiepijimo schemose numatytas pirminis antigeno įvedimas, kad susidarytų imunologinė atmintis, ir vėlesnės revakcinacijos įvairiais laiko intervalais.
Tas pats reiškinys naudojamas norint gauti labai aktyvius terapinius ir diagnostinius imuninius serumus (hiperimunines). Tam gyvūnams ar donorams pagal specialią schemą suleidžiamos daugkartinės antigeno preparatų injekcijos.
Imuninė būklė yra individo imuninės sistemos struktūrinė ir funkcinė būklė, nulemta klinikinių ir laboratorinių imunologinių rodiklių.
Turi įtakos imuninei būklei toliau nurodyti veiksniai: 1) klimatiniai ir geografiniai (temperatūra, drėgmė, saulės spinduliuotė, šviesiojo paros valandų trukmė); 2) socialiniai (maistas, gyvenimo sąlygos, profesiniai pavojai); 3) aplinkos (aplinkos tarša radioaktyviosios medžiagos, pesticidų naudojimas Žemdirbystė); 4) įtaka diagnostikos ir terapinės manipuliacijos, vaistų terapija; 5) stresas.
Imuninę būklę galima nustatyti atlikus laboratorinių tyrimų rinkinį, įskaitant nespecifinio atsparumo faktorių būklės, humoralinio (B) ir ląstelinio (T) imuniteto įvertinimą. Imuninės būklės vertinimas atliekamas klinikoje organų ir audinių transplantacijos metu, autoimuninės ligos, alergijos, stebėti ligų, susijusių su imuninės sistemos sutrikimais, gydymo efektyvumą. Imuniteto būklės įvertinimas dažniausiai grindžiamas šių rodiklių nustatymu:
1) bendras klinikinis tyrimas(paciento skundai, profesija, apžiūra);
2) natūralaus atsparumo faktorių būklę (nustatykite fagocitozę, komplementą, interferono būklę, atsparumą kolonizacijai);
3) humoralinis imunitetas (G, M, A, D, E klasės imunoglobulinų nustatymas kraujo serume);
4) ląstelinis imunitetas (vertinamas pagal T-limfocitų skaičių – rozetės formavimosi reakcija, T4 ir T8 limfocitų pagalbininkų ir slopintojų santykio nustatymas, kuris normaliai būna maždaug 2);
5) papildomi tyrimai (kraujo serumo baktericidinio pajėgumo nustatymas, C3, C4 komplemento komponentų titravimas, kiekio nustatymas C reaktyvusis baltymas kraujo serume, reumatoidinių faktorių nustatymas.
AG yra bet kokia genetiškai svetima medžiaga tam tikrai organizacijai, kuri, patekusi į kūną. aplinka, sukelia specifinę imunologinę reakciją: antikūnų sintezę, įjautrintų limfocitų atsiradimą arba tolerancijos šiai medžiagai atsiradimą, greito ir uždelsto imunologinės atminties tipų padidėjusį jautrumą. Antikūnai, pagaminti reaguojant į antigeno įvedimą, specifiškai sąveikauja su šiuo antigenu, sudarydami antigeno-antikūno kompleksą.
Antigenai, sukeliantys visišką imuninį atsaką, vadinami visaverčiais antigenais. Ego organinės medžiagos mikrobinės, augalinės ir gyvūninės kilmės. Cheminiai elementai, paprastas ir sudėtingas neorganiniai junginiai neturi antigeniškumo.
Antigenai taip pat yra bakterijos, grybai, pirmuonys, virusai, gyvūnų ląstelės ir audiniai, patekę į vidinę makroorganizmo aplinką, taip pat ląstelių sieneles, citoplazmines membranas, ribosomas, mitochondrijas, mikrobų toksinus, helmintų ekstraktus, daugelio gyvačių ir bičių nuodus. , natūralių baltymų medžiagų, kai kurių mikrobinės kilmės polisacharidinių medžiagų, augalų toksinų ir kt.
Kai kurios medžiagos savarankiškai nesukelia imuninio atsako, bet įgyja šį gebėjimą konjuguotos su didelės molekulinės masės baltymų nešikliais arba mišinyje su jais. Tokios medžiagos vadinamos daliniais antigenais arba haptenais. Haptenai gali būti mažos molekulinės masės arba sudėtingesnės cheminės medžiagos, neturinčios pilno antigeno savybių: kai kurie bakteriniai polisacharidai, tuberkuliozės bacilų polipeptidas (TBP), DNR, RNR, lipidai, peptidai. Haptenas yra pilno arba konjuguoto antigeno dalis. Haptenai nesukelia imuninio atsako, bet reaguoja su serumais, kuriuose yra jiems specifinių antikūnų.
Būdingos antigenų savybės yra antigeniškumas, imunogeniškumas ir specifiškumas.
Antigeniškumas - Tai galimas antigeno molekulės gebėjimas aktyvuoti imuninės sistemos komponentus ir specifiškai sąveikauti su imuniniais veiksniais (antikūnais, klonų efektoriniais limfocitais). Tokiu atveju imuninės sistemos komponentai sąveikauja ne su visa antigeno molekule, o tik su maža jos dalimi, kuri vadinama. antigeninis determinantas, arba epitopas. Imunogeniškumas/pn – galimas antigeno gebėjimas sukelti specifinį produktyvų atsaką jo paties atžvilgiu makroorganizme. Specifiškumas vadinamas antigeno gebėjimu sukelti
imuninis atsakas į griežtai apibrėžtą epitopą. Specifiškumas
Antigeną daugiausia lemia jį sudarančių epitopų savybės.
Struktūroje Bakterijų ląstelėse išskiriami žvyneliai, somatiniai, kapsuliniai ir kai kurie kiti antigenai (10.2 pav.).
Flagellates, arba H-antigenai yra lokalizuoti jų žvyneliuose ir iš anksto
yra susitraukiančio baltymo flagellino epitopai. At
Kaitinamas flagellinas denatūruojasi ir H-antigenas praranda savo
specifiškumas. Fenolis neturi įtakos šiam antigenui.
somatiniai, arba O-antigenas, susijusi su bakterijų ląstelės sienele. Jis yra pagrįstas lipopolisacharidais. O-antigenas yra atsparus karščiui ir nesunaikinamas ilgai verdant.
Kapsulė, arba K-antigenai randama kapsules formuojančiose bakterijose. Paprastai K-antigenai susideda iš rūgščių polisacharidų (urono rūgščių).
Viruso dalelės struktūroje yra branduolinis(arba trumpai
vye), kapsidas(arba apvalkalas) ir superkapsidas antigenai.
Kai kurių viruso dalelių paviršiuje yra specialių
V antigenai- hemagliutininas ir neuraminidazės fermentas. Kai kurie iš jų yra specifiniai virusui, užkoduoti viruso nukleorūgštyje.
Kiti, kurie yra ląstelės šeimininkės komponentai (angliavandeniai, lipidai)
pids), sudaro viruso superkapsidę jo gimimo metu
pumpuojantis.
Viriono antigeninė sudėtis priklauso nuo paties viruso struktūros.
jokių dalelių. Paprasčiausiai organizuotuose virusuose antigenai yra susiję
maitinasi nukleoproteinais. Šios medžiagos gerai tirpsta
vandenyje ir todėl yra vadinami S-antigenais (iš lat. sprendimas -
sprendimas). Sudėtinguose virusuose kai kurie antigenai yra susiję
yra susijęs su nukleokapsidu, o kitas yra išoriniame apvalkale,
arba superkapsidas.
Daugelio virusų antigenai yra dideli
kintamumas, kuris yra susijęs su nuolatinėmis genetinėmis mutacijomis
com viruso medžiaga. Pavyzdys būtų gripo virusas,
Žmogaus kraujo grupės antigenai
Žmogaus kraujo grupės antigenai yra citoplazmoje
ląstelių membranos, bet yra lengviausiai nustatomos
eritrocitų paviršiuje. Štai kodėl jie gavo pavadinimą
"erišrocitiniai antigenai".Šiandien tai žinoma daugiau
daugiau nei 250 skirtingų eritrocitų antigenų. Tačiau dauguma
svarbu klinikinė reikšmė turi ABO ir Rh sistemos antigenus
(Rh faktorius): į juos reikia atsižvelgti atliekant pakartotinį
kraujo donorystė, organų ir audinių transplantacija, profilaktika ir
nėštumo imunokonfliktinių komplikacijų gydymas ir kt.
Ant beveik visų ląstelių citoplazminių membranų
aptinkami makroorganizmai histo suderinamumo antigenai.
Dauguma iš kurių yra susiję su sistema pagrindinis kompleksas
histo suderinamumas, arba MNS (iš anglų k. Pagrindinis histo suderinamumas
Kompleksas). Nustatyta, kad tam tikrą vaidmenį atlieka histokompatibilumo antigenai
pagrindinis vaidmuo įgyvendinant konkretų pripažinimą
„draugas ar priešas“ ir įgyto imuninio atsako sukėlimas,
nustatyti organų ir audinių suderinamumą transplantacijos metu
vienos rūšies viduje ir kiti padariniai.
1948-1949 metais žymus Rusijos mikrobiologas ir imunologas
nolog L.A. Zilberis, kurdamas virusinę vėžio teoriją, įrodė
naviko audiniui būdingo antigeno buvimas. Vėliau į
XX amžiaus 60-ieji G.I. Abelevas (eksperimentuose su pelėmis) ir Yu.S. Tata-
kraujo serume rasta rinų (žmonių tyrimo metu).
serga pirminis vėžys kepenų embrioninis serumo variantas
geriamasis albuminas - a-fetoproteinas. Iki šiol
buvo atrasta ir apibūdinta daug su naviku susijusių navikų
ny antigenai. Tačiau ne visuose navikuose yra specifinių
žymenų antigenai, taip pat ne visi žymenys turi griežtą
gojų audinių specifiškumas.
Su naviku susiję antigenai klasifikuojami pagal lokalizaciją
lizacija ir genezė. Išskirti išrūgos, išskiriamas navikas -
paliko ląsteles į tarpląstelinę aplinką, ir membrana. Naujausias
gavo vardą navikui būdinga transplantacija
Tigenovas, arba TSTA(iš anglų kalbos Augliui specifinis transplantacijos antigenas).
Taip pat yra virusinių, embrioninių, normalių hiper-
išreikštus ir su mutantais susijusius antigenus
mus. Virusinis - yra onkovirusų produktai, embrioninis
Paprastai jie sintetinami embriono laikotarpiu. Garsus
a-fetoproteinas (vaisiaus albuminas), normalus baltymas
sėklidė (MAGE 1,2,3 ir kt.), melanomos, krūties vėžio žymenys
liaukos ir tt Chorioninis gonadotropinas paprastai sintetinamas
randama placentoje, nustatyta sergant choriokarcinoma ir kt
navikai. Sergant melanoma dideli kiekiai susintetintas nor-
mažas fermentas tirozinazė. Nuo mutantas baltymų turi būti
baltymų ženklinimas Ras- GTP surišantis baltymas, dalyvaujantis
transmembraninis signalo perdavimas. Krūties vėžio žymenys
ir kasos, žarnyno karcinomos yra modifikuotos
cinuotų mucinų (MUC 1, 2 ir tt).
Daugeliu atvejų su naviku susiję antigenai
yra genų ekspresijos produktai, paprastai įskaitant
tikimasi embriono laikotarpiu. Jie turi silpną imunitetą
nogenų, nors kai kuriais atvejais jie gali sukelti reakciją
citotoksiniai T-limfocitai (T-žudikai) ir yra atpažįstami
MHC molekulių sudėtis (HLA) I klasė. Sintetinamas į naviką
susijusių antigenų, specifiniai antikūnai neslopina
naviko augimas.__
11. Praktinis naudojimas antigenai medicinoje: vakcinos, diagnostika, alergenai. Priėmimas, susitarimas.
Vakcinos yra imunobiologiniai preparatai, skirti sukurti aktyvią specifinis imunitetas Jie daugiausia naudojami profilaktikai, tačiau kartais naudojami ir infekcinėms ligoms gydyti. Aktyvus vakcinos principas yra specifinis antigenas. Naudojamas kaip antigenas
1) gyvi arba inaktyvuoti mikroorganizmai (bakterijos, virusai);
2) specifiniai, vadinamieji apsauginiai antigenai, išgauti iš mikroorganizmų;
3) antigeninės medžiagos, kurias sudaro mikroorganizmai (antriniai metabolitai), kurie vaidina vaidmenį ligos patogenezėje (toksinai);
4) chemiškai susintetinti antigenai, panašūs į natūralius;
5) antigenai, gauti naudojant genų inžineriją.
Remiantis vienu iš šių antigenų, sukonstruojama vakcina, kuri, priklausomai nuo antigeno pobūdžio ir vaisto formos, gali apimti konservantą, stabilizatorių ir aktyvatorių (adjuvantą). Mertiolatas (1:10 000), natrio azidas, formaldehidas (0,1-0,3%) naudojami kaip konservantai svetimai mikroflorai slopinti vaisto laikymo metu. Pridedamas stabilizatorius, apsaugantis nuo labilių antigenų sunaikinimo. Pavyzdžiui, į gyvas vakcinas dedama sacharozės želatinos agaro arba žmogaus albumino. Siekiant padidinti antigeno poveikį, į vakciną kartais pridedamas nespecifinis stimuliatorius-adjuvantas, kuris aktyvuoja Imuninė sistema. Kaip adjuvantai naudojami mineraliniai koloidai (Al(OH)3, AlPO4') ir polimerinės medžiagos (lipopolisacharidai, polisacharidai, sintetiniai polimerai). Jie pakeičia fizinę ir cheminę antigeno būseną, sukurdami antigeno saugyklą mėnesiui
VAKCINŲ KLASIFIKACIJA
Gyvos vakcinos
1) susilpnintas; “
2) divergentinis;
3) vektorinis rekombinantinis.
Negyvos vakcinos:
1) MOLEKULINĖ:
gaunamas biosintezės būdu;
gavo cheminė sintezė;
gautas genų inžinerijos būdu;
2) Korpuskulinis;
visa ląstelė, visas virionas;
tarpląstelinis, subvirionas;
sintetinis, pusiau sintetinis.
Susijęs “
Gyvas susilpnintos vakcinos konstruojamos remiantis susilpnėjusiomis mikroorganizmų padermėmis, kurios prarado virulentiškumą, bet išlaikė antigenines savybes. Tokios padermės gaunamos atrankos arba genų inžinerijos būdu. Kartais naudojamos artimai giminingų antigeniškai giminingų mikroorganizmų padermės, kurios nėra patogeniškos žmogui (divergentinės padermės), iš kurių gaunamos skirtingos vakcinos. Pavyzdžiui, karvių raupų virusas naudojamas skiepyti nuo raupų. Gyvos vakcinos, patekusios į organizmą, įsišaknija, dauginasi, sukelia apibendrintą vakcinacijos procesą ir specifinio imuniteto formavimąsi. patogeninis mikroorganizmas, iš kurio buvo gautas susilpnintas padermė.
Gyvos vakcinos gaunamos auginant susilpnintas padermes ant maistinių medžiagų, kurios yra optimalios tam tikram mikroorganizmui. Bakterijų padermės kultivuojamos fermentatoriuose ant skystų maistinių medžiagų arba ant kietų maistinių medžiagų; virusų štamai auginami viščiukų embrionuose, pirminės tripsinizuotose, nuolatinėse ląstelių kultūrose Procesas atliekamas aseptinėmis sąlygomis.
Svarbiausios vakcinos: b aktorinis: tuberkuliozė (BCG), maras, tuliaremija, juodligė, nuo Q karštinės. Virusinės: raupai (karvių raupų viruso pagrindu), tymai, poliomielitas, geltonoji karštinė, gripas, kiaulytė.
Vektorinės esencijos rekombinantinės vakcinos, kurie gaunami metodu genetinė inžinerija. Svetimo antigeno genas įterpiamas į vakcinos padermės genomą. Pvz.: raupų vakcinos virusas su įmontuotu hepatito B viruso antigenu. Taigi susidaro imunitetas 2 virusams.
Negyvenama
Korpuskulinis– inaktyvuotas fizinių ar cheminių veiksnių. Bakterijų ar virusų kultivavimo metodai. Inaktyvacija atliekama optimaliu būdu, kad padermė išlaikytų savo antigeniškumą, bet prarastų gyvybingumą. Jais gydomas kokliušas, gripas, hepatitas A, erkinis encefalitas.
Subląsteliniai ir subvirioniniai susideda iš AG kompleksų, išskirtų iš bakterijų ir virusų po jų sunaikinimo. Pavyzdžiai: nuo vidurių šiltinės (pagal O, H ir Vi antigenus), sinuso opos (pagal kapsulinius antigenus)
Molekuliniai yra specifiniai molekulinės formos antigenai, gauti genų inžinerijos, cheminės ir biosintezės būdu. Pavyzdys yra toksoidas – toksinas, kuris išlaiko savo antigenines savybes, bet praranda toksiškumą dėl jo neutralizavimo formaldehidu.
Pavyzdžiai: stabligės, botulino, difterijos toksoidai.
Imuninio atsako charakteristikoms tirti svarbiausi yra mikroorganizmų – bakterijų ir virusų – antigenai.
Bakterijų antigenai yra baltymai, polisacharidai, lipopolisacharidai, lipoproteinai, nukleoproteinai ir pan. Mikroorganizmuose yra specifiniai grupei, rūšiai ir tipui būdingi (variantiniai) antigenai. Pirmieji randami skirtinguose tos pačios genties ar šeimos atstovuose; antrasis - skirtinguose tos pačios rūšies atstovuose; kiti – atskiruose tos pačios rūšies variantuose, dėl ko jie skirstomi į serovarus (serologinius variantus). Taigi Streptococcus pneumoniae turi 80 serovarų.
Tarp bakterijų antigenų išskiriami H, O, K ir kt. H-antigenai yra žvynelių antigenai, kurie gavo savo pavadinimą iš Proteus H padermių (iš vokiečių kalbos Hauch - kvėpavimas). E. Weil ir A. Felix pastebėjo, kad H padermės gamina nuolatinį augimą kietoje maistinėje terpėje, o O padermės (iš vokiečių kalbos Ohne hauch – be kvėpavimo) auga atskirų kolonijų pavidalu.
H antigenas yra flagellino baltymas. Kaitinamas (56-80°C) sunaikinamas, o po apdorojimo fenoliu išlaiko antigenines savybes.
Gramneigiamų bakterijų O-antigenas yra susijęs su ląstelės sienelės lipopolisacharidu. LPS (lipopolisacharido) antigeninis determinantas yra O specifinės šoninės grandinės, kurių sudėtis labai skiriasi ne tik tarp skirtingų rūšių, bet ir tos pačios rūšies tarp skirtingų serovarų. Juose yra heksozių (galaktozės, gliukozės, ramnozės ir kt.) ir N-acetilgliukozamino.
Anksčiau šis antigenas buvo vadinamas somatiniu (esantis ląstelės turinyje, somoje), tačiau tai nėra visiškai teisinga, nes O specifinės grandinės išsikiša šiek tiek virš ląstelės paviršiaus. Visame S formos somatiniame antigene yra polisacharido hapteno. Pereinant į R formą, somatinis antigenas praranda ryškų rūšies specifiškumą, kuris yra susijęs su specifinio polisacharido praradimu.
Lipoproteinai taip pat laikomi somatiniais antigenais. Kaip ir LPS, jie yra karščiui stabilūs antigenai, gali atlaikyti kaitinimą iki 80-100°C 1-2 valandas ir nesunaikinami po apdorojimo formaldehidu ir alkoholiu.
Imunizuojant gyvūnus gyvomis kultūromis, turinčiomis žvynelių, susidaro antikūnai prieš O- ir H-antigenus, o imunizuojant virinta kultūra, susidaro tik O-antigeno antikūnai.
K-antigenai (kapsulė), kaip ir O-antigenai, yra susiję su ląstelės sienelės ir kapsulės LPS, tačiau dažnai turi rūgščių polisacharidų: gliukurono, galakturono ir kitų urono rūgščių. Pagal jautrumą temperatūrai K-antigenai skirstomi į A, B, M ir L-antigenus. Termostabiliausi yra A ir M antigenai, kurie atlaiko virimą 2 valandas.
B antigenai gali atlaikyti kaitinimą 60 °C temperatūroje valandą, o L antigenai sunaikinami pakaitinus iki 60 °C. K-antigenai dažnai maskuoja O-antigenus, todėl norint sunaikinti K-antigenus, kultūrą reikia užvirti. Labiausiai ištirtas vidurių šiltinės salmonelės ir kai kurių enterobakterijų kapsulinis Vi-antigenas. Dėl didelio virulentiškumo Vi antigenas vadinamas virulentiškumo antigenu.
Kapsulių antigenai buvo rasti Streptococcus pneumoniae (80 serovarų), Klebsiella pneumoniae (70 serovarų), įskaitant rinoskleromą sukeliančius veiksnius, ir Bacillus anthracis (polipeptidinio pobūdžio kapsulės). Riketsijų, chlamidijų ir mikoplazmų antigenai taip pat yra susiję su ląstelių paviršiaus struktūromis. Antigeninėmis savybėmis taip pat būdingi piliai, fimbrijos, membranos, citoplazma, fermentai ir toksinai.
Kai kuriose bakterijose (Bacillus anthracis, Yersinia pestis, kokliušo, tuliaremijos, bruceliozės sukėlėjai) rasta apsauginių antigenų. Jie pasižymi aukštomis apsauginėmis savybėmis, skatina antikūnų sintezę ir gali būti naudojami imunizacijai.
Virusuose antigenų vaidmenį gali atlikti nukleoproteinai (S-antigenai, S – iš lotynų kalbos Solutio – tirpūs), kapsidų komponentai, taip pat ant kapsidės adsorbuoti šeimininkų ląstelių komponentai (lipidai, angliavandeniai). Daugelyje virusų yra specialaus antigeno – hemagliutinino, kuris gali sulipdyti įvairių gyvūnų ir žmonių raudonuosius kraujo kūnelius. Hemagliutinacijos reakcija, veikiama viruso dalelių, susideda iš dviejų etapų:
1) virusų adsorbcija ant eritrocitų dėl sąveikos su jų glikoproteinų receptoriais;
2) raudonųjų kraujo kūnelių, ant kurių adsorbuojami virusai, sukibimas gali būti stebimas plika akimi „skėčių“ pavidalu inscenizacijos metu diagnostinis atsakas hemagliutinacija organinio stiklo tabletėse.
Sergant gripo virusu ir kitais virusais, gaminančiais neuraminidazę, gali atsirasti spontaniška viruso ir eritrocitų mišinio disociacija, kurią lydi viruso išsiskyrimas ir kai kuriais atvejais raudonųjų kraujo kūnelių hemolizė. Tai atsitinka dėl eritrocitų receptorių gleivinės sunaikinimo fermento neuraminidazės.
Virusų buvimą kultūroje galima nustatyti naudojant hemadsorbcijos reakciją. Pakanka patepti raudonuosius kraujo kūnelius pažeistas audinys arba organas. Hemagliutinacijos ir hemadsorbcijos reakcijos nėra imunologinės, nes jos vyksta nedalyvaujant antikūnams.
Tačiau virusiniai hemagliutininai gali sukelti specifinių antikūnų – antihemagliutininų – susidarymą ir sąveikauti su jais hemagliutinacijos slopinimo reakcijoje (HIR).
Virusai taip pat turi grupei specifinių (genties ar šeimos) ir tipui būdingų (skirtingų tos pačios rūšies padermių) antigenų. Į šiuos skirtumus atsižvelgiama nustatant virusus.
Dėl plitimo alerginės ligos V pastaraisiais metais Intensyviai tiriami įvairūs antigenai (alergenai), galintys sukelti neadekvatų imuninį atsaką, išsivystant uždegiminei reakcijai (iš karto ir uždelstas padidėjęs jautrumas).
Ypatinga antigenų (dažniausiai haptenų) grupė, sukelianti padidėjusio jautrumo reakcijas, yra augalų žiedadulkės, gyvūnų plaukai, plaukai, plunksnos, vabzdžių išskyros, pelėsiai ir jų sporos, kambario dulkės, kosmetika, plovikliai, dezinfekavimo priemonės, vaistai ir kiti produktai. Maisto alergenai yra žuvis, pienas, kiaušiniai, riešutai, pomidorai, braškės ir citrusiniai vaisiai. Jautrinimą alergenams gali sukelti amino, nitro ir azo deriniai. Diagnozuojant odos tyrimus, nustatomas aktyvus alergenas konkrečiam žmogui.
Bakterijų antigenai – tai baltymai arba polisacharidai, kurie struktūriškai yra susiję su bakterine ląstele arba jos išskiriami į išorinę aplinką.
Bakterijos turi daug antigeninių struktūrų. Bakterijų antigenai klasifikuojami pagal jų lokalizaciją (flagellarinis, kapsulinis), biologinę funkciją (hemolizinas, enterotoksinas) arba in vitro nustatymo metodą (predipitinogenas, komplemento fiksavimas).
Endoantigenai
Organoidiniai antigenai
- Flagellate (turi baltymų prigimtį)
- Blakstienos antigenai
Kapsulinė (dažniausiai polisacharidai)
- K (L-, A-, B-)-Ar (E. coli)
- Vi-Ag (nuo salmonelių)
- K-Ag (Klebsiella)
- M-Ag (bakterijose su ryškia gleivine).
- Ląstelės sienelės antigenas O-Ag (lipidų, baltymų ir angliavandenių kompleksas)
Endotoksinai
- Ribosominis antigenas
Egzoantigenai
- Egzotoksinai (dažniausiai baltymai)
- Hemolizinai
- Fibrinolizinai
- Fermentai (hialuronidazė, proteazės)
Biologinis bakterijų antigenų poveikis
Paviršiniai endoantigenai (flageliariniai, kapsuliniai ir ląstelės sienelės) pasižymi didesniu antigeniškumu nei tarpląsteliniai (citoplazminės membranos, citoplazma, ribosomos).
Biopolimerų, gautų iš bakterijų antigenų, imunogeniškumas gerokai susilpnėja po išskyrimo ir gryninimo; kartu didėja jų toksiškumas.
Antigeno specifiškumo nešiklis yra labai ribota makromolekulės sritis – determinantinis antigenas. Baltymų struktūrose jis apima 6-12 aminorūgščių liekanų, angliavandenių struktūrose - apie 6 struktūrinius vienetus angliavandenių liekanų, nukleoproteinuose - 4-5 bazės.
Bakterinių antigenų imunogeninis aktyvumas (imunogeniškumas) dažnai siejamas su gimtosios ląstelės struktūromis. Komponentai, kurie nėra antigeniški, tam tikroje erdvinėje vietoje arba kiekybiniu santykiu, turi adjuvantinį poveikį („built-in adjuvanticity“, angl.).
Nespecifinis (adjuvantinis) antigeninis poveikis imuninei sistemai gali nustatyti, ar antigeninė stimuliacija paskatins imunologinės tolerancijos išsivystymą, ar imuniteto susidarymą. Tirpus, neagreguotas antigenas, laisvai difunduojantis organizme, nesant adjuvanto, labiau gali sukelti toleranciją nei imunologinė reakcija. Dalelės didelis dydis arba agreguojami, lengvai absorbuojami SMF ląstelių (makrofagų), priešingai, sukelia imunologinius restruktūrizavimus. Šie eksperimentiniai faktai rodo ryšį tarp tolerogeniškumo ir imunogeniškumo sąvokų.
Patogeno antigeniškumas yra viena iš pagrindinių jo savybių. Skirtinguose patogenuose jis skirtingai veikia infekcinės ligos atsiradimą, eigą ir baigtį. Bakterijų ir jų medžiagų apykaitos produktų struktūros tyrimas yra būtinas norint sukurti veiksmingas silpnai reaktogenines vakcinas, įskaitant kombinuotas vakcinas, taip pat toliau tirti atitinkamų ligų patogenezę ir tobulinti jų diagnostiką. Iš daugelio bakterijų grupių tik kelios yra patogeniškos žmogui (pneumokokai, streptokokai, stafilokokai, coli, salmonelės, mikobakterijos, leptospira).
