Антигенность
Антигенность - здатність деяких речовин викликати специфічну імунну відповідь, обумовлена особливостями макромолекулярной організації цих речовин і генетичними особливостями реципієнта.
Антигени - биоорганические речовини, які мають ознаки генетичної чужорідність (антигенности) і при введенні в організм викликають розвиток імунної відповіді.
Антигенность властива не тільки білків, але і багатьох складних полісахаридів, ліпополісахариди, поліпептидам, а також деяким штучним високополімерних з'єднанням. А. можуть перебувати в бактеріях (мікробні антигени) і в тканинах (тканинні антигени) тварин і рослин. Імунна відповідь на введення А. може проявлятися у вигляді стимуляції вироблення антитіл, клітинних реакцій сповільненої гіперчутливості, трансплантаційного імунітету або виникнення толерантності (див. Імунітет).
Термін «антиген» вживається в двоякому сенсі: для позначення певного очищеного від домішок молекулярно-гомогенного речовини (наприклад, кристалічний сироватковий альбумін, яєчний альбумін, очищений мікробний токсин і ін.) Або складних препаратів, клітин або тканин, що містять велику кількість окремих антигенних речовин .
Мікробні А. є основою імунізуючих препаратів - вакцин (Вакцини), в т.ч. анатоксинів - бактеріальних екзотоксинів, знешкоджених формаліном. Найбільш значущі для розвитку несприйнятливості вакцинують А. звуться протективний.
Для прояви антигенности велике значення має молекулярна маса. наприклад, антигенность набувають амінокислоти, з'єднані в поліпептидний ланцюг достатньої величини і складності. Є речовини, досить специфічні, щоб нести ознаки чужорідність, але що володіють малою величиною молекули. Вони викликають реакції імунітету в суміші зі спеціальними стимуляторами антителогенеза. Мінімальна молекулярна маса, необхідна для прояву антигенности, повинна бути не менше десятка тисяч. наприклад, яєчний альбумін (один з низькомолекулярних повноцінних антигенів) має молекулярну масу 40000, сироватковий альбумін - близько 70000. Протеїни з меншою молекулярною масою можуть стимулювати вироблення антитіл при їх введенні зі стимуляторами типу ад'юванта Фрейнда. До таких речовин відносяться, наприклад, рибонуклеаза (молекулярна маса 13000), інсулін (молекулярна маса 6000). Найменша молекулярна маса речовин, проти яких вдалося отримати антитіла без їх приєднання до інших, більш великим молекулам, становить приблизно 1000 (вазопресин, ангіотензин). Поліпептиди, розмір яких перевищує 8 амінокислот, обов'язково є антигенами.
Існує кілька пояснень значення величини молекулярної маси для здійснення її антигенних функцій. Висловлювалися припущення про значення того факту, що більші молекули ефективніше захоплюються макрофагами і довше не виводяться з організму. Надалі було отримано більш раціональне пояснення цього явища. Незабаром після відкриття Т- і В-лімфоцитів і їх взаємодії для ініціювання імунної відповіді було показано, що лімфоцити несуть на своїй поверхні різні рецептори. Рецептори В-лімфоцитів мають спорідненість до малих структурним специфічність молекули антигену, до його антигенних детермінант; Т-лімфоцити мають рецептори до основної несучої частини молекули. Для індукції імунної відповіді необхідно стимулювання обох типів лімфоцитів, в якому істотне значення має величина молекули антигену.
Речовина як антиген характеризують чужорідність, антигенность, імуногенність, специфічність.
Чужорідність - невіддільне від антигену поняття. Без чужорідність немає антигену стосовно до даного організму. наприклад, альбумін кролика не є антигеном для цієї тварини, але генетично чужорідний для морської свинки.
Антигенность - міра антигенного якості, наприклад більша або менша здатність викликати утворення антитіл. Так, на бичачий сироватковий гамма-глобулін у кролика виробляється більша кількість антитіл, ніж на бичачий сироватковий альбумін.
Імуногенність - здатність створювати імунітет. Це поняття відноситься головним чином до мікробних А. забезпечує створення імунітету (несприйнятливість) до інфекцій.
Наприклад, збудник дизентерії має високу антигенностью, але вираженого імунітету проти дизентерії отримати не вдається. Збудник черевного тифу є і високоантігенни, і високоімуногенний. Тому брюшнотифозная вакцина створює виражений імунітет.
Специфічність - антигенні особливості, що відрізняють А. друг від друга. Існують речовини, що мають свій специфічний вигляд, але не викликають імунних реакцій (зокрема, вироблення антитіл) при введенні в організм. Однак з готовими антитілами вони взаємодіють. Такі речовини отримали назву гаптенов, або неповноцінних антигенів. Гаптени мають ознаки чужорідність, але не володіють певними якостями, необхідними для прояву повноцінних антигенних властивостей. Гаптени набувають властивостей повноцінних А після з'єднання з великомолекулярних речовинами ° - на білки, полісахариди або штучними високомолекулярними поліелектролітами.
Антигени, отримані шляхом приєднання до молекули білка хімічної угруповання, які забезпечують нову імунологічну специфічність, називаються кон'югованими антигенами.
При імунізації тварин кон'югованими А. складаються з одного і того ж білка, але містять різні введені хімічні угруповання, утворюються антитіла, специфічні по відношенню до цих поверхневим детерминантам. Отже, специфічність визначається введеної хімічної групою, що отримала назву антигенної детермінанти (епітопи).
Одна і та ж антигенная детермінанта у вигляді гаптена, розташована на різних носіях, забезпечує вироблення антитіл однієї і тієї ж специфічності. Однак антигенность одержуваних комплексів різна при різних молекулах-носіях. Це свідчить про існування в організмі принаймні двох розпізнають клітинних систем: для антигенної детермінанти і для несучої частини молекули.
Великі білкові або полісахаридні молекули несуть на собі по кілька детермінантних угруповань. За допомогою визначення кількості молекул антитіл, які приєднуються до однієї молекулі антигену, розраховане число реактивних груп (валентності) різних білків. Це число збільшується пропорційно зростанню молекулярної маси білкових молекул.
Кількість детермінантних груп на білковій молекулі має істотне значення для реалізації нею антигенної функції. Так, для того, щоб кон'югований антиген, що містить арсаніловую кислоту, облягали анти-арсаніловой сироваткою, його молекула має нести не менш 10-20 молекул арсаніловой кислоти. Різні антигенні детермінанти, розташовані на білкової полисахаридной молекулі, не рівнозначні в процесі стимуляції імунної відповіді. Найбільш активні з них отримали назву іммунодомінантних груп.
Полісахариди, містять різні цукру і аміноцукри, самі по собі, без зв'язку з ліпідом або білком, при достатній величині молекулярної маси можуть виступати в ролі повноцінних А. Вони обов'язково повинні мати повторювані структурні елементи. Прикладами служать А. груп крові, полісахаридні комплекси капсул пневмококів. Ліпіди і стероїди неантигенний. Припускають, що жирні кислоти, що становлять основу ліпідів, не володіють достатньою жорсткістю структури молекул, тому містять довгі ланцюги парафінових вуглеводнів. Значення жорсткості структури показано на прикладі малоантігенного желатину - білка, що не має стійкої конфігурації через великий вміст гліцину. Введення в молекулу 2% тирозину або інших груп з жорсткою структурою перетворює желатин в речовину з вираженими антигенними властивостями.
Розрізняють антигенну специфічність декількох основних типів: видову і групову специфічність а також гетероспеціфічность. Видова специфічність дозволяє відрізняти представників одного виду організмів від особин іншого виду по так званим видоспецифічні А. За допомогою антитіл проти сироваткових білків людини (так звані антилюдські видоспецифічні сироватки) легко відрізняють пляма крові, що належить людині, від будь-якого плями крові тварин. За різними бактеріальним А (О-антиген, Н-антиген, К-антиген і ін.) Можна відрізнити не тільки вид бактерій, але і його варіанти. Групова специфічність обумовлює відмінності серед особин одного виду організмів.
Антигени, за якими особи або групи особин тварин одного виду розрізняються між собою, отримали назву ізоантігенов (алло-антигенів). Для еритроцитів людини, крім ізоантігенов АВО. відомо понад 70 інших, об'єднаних в 15 ізоантігенамі систем. Детально вивчено хімічну будову ізоантігенов груп крові системи АВО. Показано, що ці антигени являють собою полісахаридні комплекси. До ізоантігенамі відносяться антигени гістосумісності, або Трансплантаційні антигени. обумовлюють внутрішньовидові відмінності клітин і тканин, внаслідок чого виникає їх несумісність при трансплантації (Трансплантація) органів і тканин.
Гетероспеціфічность - загальна специфічність для представників різних видів антигенних комплексів або загальні антигенні детермінанти на антигенних комплексах, що розрізняються за іншими ознаками. Загальні А зустрічаються у досить віддалених видів. Їх називають гетерогенними антигенами. Прикладом гетерогенного антигена є антиген Форссмана, присутній в еритроцитах овець, коней, собак, кішок, мишей, курей, але відсутній у людини, мавп, кроликів, щурів, качок. Описано загальні А. для людини і збудника чуми. А. визначають групу крові А людини, виявлені у вірусу грипу і деяких інших мікроорганізмів. За рахунок гетерогенних антигенів можуть виникати перехресні імунні реакції, що призводять до помилкових висновків А. специфічні для певних тканин або органів, називають відповідно тканеспеціфіческіе або органоспецифическими.
Нову антигенну специфічність можуть набувати білки, утворюючи комплекси з низкою лікарських речовин, які в цих випадках виступають в ролі гаптенов. Цим можна пояснити виникнення лікарської алергії (Лікарська алергія), в т.ч. і алергічних реакцій на антибіотики, які самі по собі неантигенний. наприклад сенсибілізація до пеніциліну розвивається у 1% хворих, яким його вводять парентерально. Показано, що з білками асоціюється не сам пеніцилін, а продукти його розпаду, зокрема бензілпеніцілліновая кислота. Амідопірин хінідин, фенолфталеїн і деякі інші лікарські препарати володіють спорідненістю до білків формених елементів крові. З'єднуючись з ними, вони можуть викликати імунні ураження, що супроводжуються розвитком анемії і лейкопенії. Реалізація цього процесу відбувається при певній схильності індивідуума - вродженою чи набутою.
Нерідко лікарсько-модифіковані антигенні субстанції організму називають аутоантигенами. Однак це не зовсім точно Щирими аутоантигенами є нормальні компоненти організму, проти яких при аутоімунних захворюваннях виникають антитіла (аутоантитіла) або клітинні аутоімунні реакції (див. Аутоаллергия, Аутоімунні хвороби).
Бібліогр .: Зотиков Е.А. Антигенні системи людини і гомеостаз, М, 1982; Косяков П.М. Ідоантігени і ізоантітела людини в нормі та патології, М. 1974; Петров Р.В. Імунологія, М. 1987.
Енциклопедичний словник медичних термінів М. СЕ-1982-84, ПМП. БРЕ-94 м ММЕ. МЕ.91-96 р
Читайте також в Медичної енциклопедії:
Антигельмінтики => антигиалуронидаз Антигельмінтики. Антигельмінтні засоби. Антигемофільний фактор. Антигенемія інфекційна. Антигиалуронидаз.
Антигіпертензивні засоби лікарські засоби різних фармакологічних класів, що володіють загальною властивістю знижувати підвищений системний артеріальний тиск і знайшли застосування для лікування.
Антігістаміновие фактор крові => Антигістамінні засоби Антігістаміновие фактор крові. Антигістамінні засоби.