2. Антигени. Антитіла. Серологічні реакції .

Антигенами називають чужорідні для певного, конкретного ор­ганізму речовини, здатні спричинювати імунну відповідь, що вияв­ляється в утворенні антитіл (антигенність), сенсибілізації лімфоци­тів або толерантності. Носіями таких чужорідних речовин є бактерії, віруси, гриби, трансплантати, пухлинні клітини.

Антитіла — це специфічні білки — імуноглобуліни, що утворю­ються в організмі певним типом клітин унаслідок антигенної дії і мають властивість вступати з ними у взаємодію. Антитіла є важли­вим специфічним фактором захисту організму хребетних тварин проти збудників інфекційних захворювань та генетично чужорідних речовин. Вони утворюються в організмі в результаті природного за­раження, імунізації вбитими або живими (атенуйованими) вакци­нами, контакту лімфоїдної системи з чужорідними клітинами або власними аутоантигенами.

Функції антитіл. Основною функцією антитіл є специфічне зв'язування антигену. Існує кілька груп антитіл, що різняться за характером дії та механізмами протиінфекційного імунітету:

Антитоксини – антитіла, що нейтралізують бактеріальні токсини;

вірус нейтралізуючі антитіла, які перешкоджають прикріплен­ню вірусу до клітини;

Лізини – антитіла, що спричинюють загибель (лізис) мікроба за участю комплементу можуть лізувати бактерії, спірохети, трипаносоми і навіть віруси;

опсоніни – антитіла, що опсонізують збудник, гальмуючи його ферментну систему опсонізують макрофаги і посилюють фагоцитоз;

комплементозв'язуючі антитіла, що утворюють з розчинним антигеном комплекс, який зумовлює підвищення проникності судин і появу ознак гостро запалення;

антитіла, що мають цитотоксичний вплив на вірусовмісні клі­тини за наявності комплементу;

антитіла, які посилюють цитотоксичний вплив лейкоцитів щодо гельмінтів.

Антитіла виявляють у молозиві, сироватці крові, лімфі, екстрак­тах різних тканин. Вони з'являються в процесі розвитку клінічної або прихованої інфекції, після проведення активної імунізації. В цьому випадку їх називають імунними антитілами, на відміну від «нормальних» антитіл, які в незначних кількостях містяться в сиро­ватці крові здорових і не імунізованих тварин. Вміст антитіл оціню­ють за титрами сироватки — найбільшим її розбавлянням, за якого ще виявляється дія на відповідний антиген.

Методи виявлення антитіл у сироватці крові тварин або людини (ретроспективна діагностика) і методи виявлення антигенів із застосуванням відомих сироваток (індикація збудника) дістали назву серологічних реакцій, які характеризуються високою чутливістю і специфічністю. Ці реак­ції — реальний прояв взаємодії між антигеном і антитілом. Залежно від харак­теру прояву такої взаємодії антитіла поділяють на коагулюючі (аглютиніни, преципітини), лізуючі (бактеріолізини, гемолізини), нейтралізуючі (антитокси­ни, вірус нейтралізуючі антитіла).

Виявлення у сироватці крові або інших рідинах організму специфічних ан­титіл до певного патогенного мікроорганізму свідчить про інфікування тварини (раннє або після перенесеної хвороби), а в деяких випадках — про наявність імунітету. Серологічні реакції широко використовують у діагностиці більшості інфекційних хвороб тварин. Особливого значення набуває серологічна діагнос­тика хронічних і латентних інфекцій, при яких виділення та індикація збудни­ка утруднені.

Реакція аглютинації (РА). У реакції аглютинації беруть участь антитіла (аглютиніни) та антиген (аглютиноген). Суть РА полягає у вза­ємодії антитіла з антигеном, внаслідок чого відбувається склеювання бактерій з утворенням пластівців, які видно неозброєним оком. У вірусології використову­ють реакцію гемаглютинації (РГА), яка ґрунтується на властивостях деяких вірусів склеювати еритроцити барана. Реакція є неспецифічною. Щоб вона ста­ла специфічною, додають позитивну сироватку і склеювання гальмується. Ця реакція дістала назву реакції затримки гемаглютинації (РЗГА).

Реакція преципітації (РП).. Найвідомішою є реакція Асколі, яку використовують для ви­явлення сибіркового антигену у тваринній сировині (шкіра, шматочки внутрішніх органів, м'язи).. Отриманий антиген нашаровують тонкою скляною піпеткою на преципітувальну сироватку або підшаровують сироватку під антиген у вузьких пробірках. Якщо результат позитивний, то через кілька хвилин на межі дотику антигену і антитіла з'являється преципітат, який нагадує сіро-біле кільце або диск.

Реакція нейтралізації (РН) ґрунтується на властивостях імунної сироватки при додаванні до відповідного вірусу блокувати його здатність до репродукції в чутливій біологічній системі.

Реакція зв'язування комплементу (РЗК). У РЗК беруть участь дві системи — бактеріолітична та індикаторна (специфічна і гемолітична). Перша складається з антигену й антитіл (один відомий, інший ні). До другої системи входять ерит­роцити барана (антиген) і відповідна гемолітична сироватка (антитіла). РЗК проводять у два прийоми: спочатку з'єднують з досліджуваною сироваткою кро­ві, де шукають антитіла, а потім додають комплемент. За відсутності в сироватці антитіл імунний комплекс не утворюється і комплемент лишається вільним. Оскільки процес адсорбції комплементу комплексом для звичайного ока неви­димий, то для виявлення цього процесу додають гемсистему. Реакцію визнача­ють так. Якщо у першій баксистемі комплемент зв'язався, то при додаванні гемсистеми гемоліз еритроцитів не відбувається і реакція вважається позитивною. Якщо ж комплемент у першій системі не зв'язався через відсутність антитіл, то він зв'яжеться з гемсистемою, у результаті чого відбудеться гемоліз еритроцитів і реакція вважатиметься негативною.

Реакція тривалого зв'язування комплементу (РТЗК). Це варіант звичайної РЗК з тією відмінністю, що перша фаза реакції відбувається впродовж 16 - 18 год. на холоді (4 °С). За таких умов у першій системі в комплексі антиген — антиті­ло додатково зв'язуються і кріофільні (холодові) антитіла, що підвищує чутли­вість реакції.

Імуноферментний і радіоімунний аналізи (ІФА і РІА). В ІФА і РІА викорис­товують методи, що ґрунтуються на застосуванні ферментного маркера або мар­кера, міченого нуклідом, фіксованого на антитілах (Ат) або антигенах (Аг), на­явність яких дає змогу виявити реакцію Аг —Ат.

Опсоніни та опсонофагоцитарна реакція. Опсоніни — антитіла, які полег­шують макрофагам фагоцитоз бактерій. Дія опсонінів змінює електричний потен­ціал поверхні бактерійних клітин і робить їх більш доступними для захоплення й перетравлювання фагоцитами Це дає змогу порівнювати активність сироваток і навіть діагностувати окремі хво­роби із застосуванням опсонофагоцитарної реакції.