Антигени мікроорганізмів

Антигенами м\о є речовини, що входять до складу клітин чи вірусних частинок або виділяються м\о у навк. сер-ще. Такими антигенами можуть бути прості й складні білки, ліпополіцукриди, поліцукриди, біополімери змішаної хімічної природи, які характеризуються антигенністю. Антигенна структура мікроорганізмів - кількість і якість окремих антигенів - складна і залежить від будови м\о та їх специфічної активності.

Віріони простих вірусів мають один або кілька антигенів білкової чи змішаної природи, які за специфічністю змінюються, що і визначає існ. багатьох серогруп, сероварів та субсероварів у межах одного виду. Віріони складних вірусів складаються з кількох нуклеокапсидних (С, S) і поверхневих (V) антигенів. Поверхневі антигени мають вищу протективну активність і варіабельність, ніж нуклеокапсидні. До складу суперкапсидів деяких вірусів входять також мембранні білки хазяїна, що знижує або деформує імунну відповідь. Це пов'язано з існуванням так званих гетерофільних антигенів (групових, перехресно реагуючих), які є результатом антигенної (молекулярної) мімікрії паразитів до хазяїна. Крім того, в інфікованих вірусом клітинах виявляються додаткові антигени, яких немає ні у віріона, ні у нормальної клітини хазяїна. Це так звані ранні, або функціональні, білки вірусів. Для антигенів вірусів характерний високий рівень антигенної мінливості. Серед найвідоміших — часткові зміни антигенної специфічності вірусних білків, спричинені точковими мутаціями (антигенний дрейф), зміни в антигенному складі вірусів, спричинені включенням у геном вірусів генетичного матеріалу від спорідненого вірусу (антигенний зсув), або повна зміна антигенної специфічності вірусних білків, зумовлена мутаціями або утворенням гібридних геномів (антигенний шифт).

Залежно від локалізації у бактерій виділяють кілька груп антигенів. Антигенні речовини капсул або мікрокапсул називають капсульними, або оболонковими (К-антигени). Вони мають поліцукридну, білкову, поліпептидну або змішану хімічну природу. Антигенна активність К-антигенів, як правило, нижча від інших бактеріальних антигенів, а протективна — вища. Хімічні речовини, що входять до складу капсул бактерій, зв'язані з клітинною стінкою не міцно, а тому К- антигени виявляються не тільки в місці локалізації бактерій, а й легко дифундують по всьому організму.

Яскраво виражені антигенні властивості має білок флагелін, з якого складаються бактеріальні джгутики. Це джгутиковий (Н-антиген) бактерій. Для антигену цього хар. термолабільність, висока типова варіабельність, відносно невисока протективна активність. Пілін, або білок, з якого складаються пілі бактерій, також характеризується антигенністю, відмінною від антигенності флагеліну.

Соматичний ( О-антиген) грамнегативних бактерій з добре вираженими антигенними, протективними, а також токсичними властивостями. О-антиген складається з молекули ліпополіцукриду, антигенна специфічність якого визначається в основному поверхневими олігоцукридними ланцюгами, а також меншою мірою коровим олігоцукридом. Токсичність визначається молекулою ліпіду А, що входить до складу ЛПЦ. Найбільш дослідженими й значущими для визначення антигенності антигенами грампозитивних бактерій є пептидоглікан, білки, тейхоєві кислоти та інші біополімери, що входять до складу клітинної стінки.

Численні у бактерій і цитоплазматичні антигени, які характеризуються білковим і нуклеопротеїдним складом їхніх клітини. Антигенна активність цих антигенів пов'язана з їх алергенною та толерогенною активністю. Антигенність притаманна ліпопротеїдам мембранних структур бактерій, рибосомам. Деякі групи бактерій продукують позаклітинні антигени, до яких відносяті численні екзоферменти й токсини. Ще складніші й різноманітніші антигени мікроскопічних грибів та найпростіших.

За специфічністю антигени мікроорганізмів поділяють на видоспецифічні — виявляються в усіх штамів того чи іншого виду і не виявляються у штамів інших видів, типоспецифічні — трапляються в окремих варіантів того чи іншого виду, гетерофільні — спільні для штамів різних видів, стадіоспецифічні — властиві певним стадіям розвитку представників одного виду, штамоспецифічні — виявляються тільки в окремих штамів виду. Антигени мікроорганізмів функціонально активні як у вільному вигляді, тобто відділені від клітини або віріона певним методом, так і в складі мікроорганізмів. Тому термін «антиген» використовують і для цілих клітин мікроорганізмів чи вірусів. Імунна відповідь на такі корпускулярні антигени надзвичайно складна і виявляється в розвитку різних феноменів: клітинної й гуморальної імунної відповіді, гіперчутливості, толерантності тощо. Для антигенів мікроорганізмів характерна антигенна мінливість. Це кількісні зміни в синтезі будь-якого антигену, утворенні такого самого, але деградованого антигену, порушення синтезу або продукування нових додаткових антигенів. Антигенна мінливість має характер модифікацій, зумовлених репресією або дерепресією генів, що кодують синтез конкретного біополімеру, який є антигеном. Вони, як і всі модифікації, є адаптивними, відбуваються в більшості особин популяції і в разі відновлення попередніх умов реверсують у вихідну форму. Антигенна мінливість бактерій виявляється і в набутті нових антигенів. Це спостерігається в разі потрапляння бактерій у чутливі організми. У цьому випадку більшість патогенних та деякі умовно-патогенні види розпочинають або підсилюють синтез К-антигенів, екзотоксинів, ферментів, які дифундують в організм і ушкоджують клітини, блокують ефектори імунної відповіді тощо. Це супроводжується зміною вірулентності, а також інших властивостей: імуногенності, аглютинабельності, стійкості до фагоцитозу та фагів, характеру росту на живильних середовищах. Антигенна мінливість мікроорганізмів виявляється і в послідовному включенні генів, що кодують синтез усе нових і нових поверхневих антигенів, та репресії синтезу вихідних антигенів. У результаті такої мінливості антигенна специфічність мікроорганізмів у процесі інфекції періодично повністю або частково змінюється. Отже, змінюючи поверхневі антигени, збудники протистоять розпізнаванню та елімінуючій дії імунних механізмів.