22. Антитела: определение, физико-химические свойства антител. Аффинность, авидность антител.

Антитела (термин предложил в 1890 г. Бейли) – белки (гликопротеины) сыворотки крови, образующиеся в ответ на введение антигена и обладающие способностью специфически взаимодействовать с антигенами, которые вызвали их образование (в соответствии с Международной классификацией совокупность сывороточных белков, несущая антительную активность, и относящаяся к γ-глобулинам, получила название иммуноглобулинов и символ Ig).

В зависимости от структуры и свойств все Ig разделены на 5 классов. Ig G, E, D, сывороточный Ig A – мономеры, Ig M – пентамер (5 мономеров соединены J-цепью, joining – связанный), секреторный Ig A – димер.

Функции антител:

- Распознавание и связывание антигена с целью его нейтрализации и последующей элиминации.

- Антитоксический эффект (связывают и инактивируют бактериальные токсины).

-Цитотоксический эффект (стимулируют разрушение антигенов цитотоксическими клетками).

- Активация комплемента.

-Опсонизация фагоцитоза.

- Участие в развитии аллергических реакций.

-Обеспечение иммунологической памяти и толерантности.

-Обеспечение кооперации иммунокомпетентных клеток.

- Иммунорегулирующие свойства.

Свойства антител:

1. Валентность – количество активных (антигенсвязывающих) центров антител.

- полные антитела – как минимум 2-валентны, вызывают агрегацию антигенов, видимую невооруженным глазом;

- неполные антитела – содержат один антигенсвязывающий центр, функционально дефектны, могут связывать эпитопы антигенов, препятствуя контакту с ними полных антител, поэтому их также называют блокирующими антителами.

2. Аффинность – сродство антигенной детерминанты с активным центром антитела, определяется физико-химическими свойствами взаимодействующих молекул и зависит от степени комплементарности структуры антигенсвязывающего центра и антигенной детерминанты.

3. Авидность – скорость и прочность связывания антитела с соответствующим антигеном, зависит от валентности и аффинности. Иммуноглобулины сами обладают антигенными свойствами, что определяет их разнообразие.

23. Бактериофаги. Биологические свойства. Вирулентный бактериофаг. Практическое применение.

Бактериофаги – это вирусы бактерий.

Биологические свойства:

1) имеет сложную структуру: головку округлой или овальной формы и длинный отросток, конец которого разветвляется на жгутики, несущие функции рецепторов. Таким образом, фаговая часть по форме напоминает головастика или сперматозоид.

2) фаговая частица состоит из нуклеиновой кислоты (РНК или ДНК), образующей стержень, и белковой оболочки, обеспечивающей форму. Белок отростка отличается от белка головки. Морфологически он представляет собой стержень и трубчатый чехлик

3) фаг - строгий внутриклеточный паразит. Репродуцируется только внутри бактериальной клетки. Не культивируется на искусственных питательных средах;

4) фаг обладает хорошо выраженными антигенными свойствами, отличающимися от антигенных свойств бактерий, на которые он действует. При парэнтеральном введении фага в организме образуются антитела, нейтрализующие литическую (растворяющую) активность фага.

5) свойства фага в необычных условиях существования изменяются и передаются по наследству. Специфический фаг способен адаптироваться к паразитированию на другом виде бактерий при многократных пересевах с клетками данного вида, но при этом не может лизировать культуру, на которую действовал ранее 

Вирулентные бактериофаги – взаимодействие с бактериальной клеткой заканчивается образованием фагового потомства и лизисом бактерий – продуктивный тип взаимодействия, который осуществляется по схеме:

• адсорбция бактериофага на бактериальной клетке с помощью шипиков базальной мембраны;

• проникновение в клетку (через дефект в клеточной стенке, образовавшийся с помощью лизоцима, сокращением чехла стержень проникает в клетку, нуклеиновая кислота деспирализируется и в виде нити впрыскивается в цитоплазму клетки); стадия депротеинизации отсутствует;

• эклипс-фаза;

• сборка фаговых частиц;

• лизис клетки.

Практическое применение бактериофагов:

1. Фагодиагностика (фагоиндикация) – выделение бактериофагов из организма больного и объектов внешней среды (косвенно свидетельствует о наличии в материале соответствующих бактерий).

2. Фагоидентификация – установления вида (фагодифференцировка) и типа (фаготипирование) бактерий (важно для эпидемиологического анализа заболевания – установление источника и путей распространения заболевания).

3. Фагопрофилактика – применения бактериофагов с целью предупреждения заболеваний в эпидемическом очаге (например, дизентерийный, сальмонеллезный и стафилококковый бактериофаги).

4. Фаготерапия – применение бактериофагов с целью лечения инфекционных заболеваний (например, пиобактериофаг, брюшнотифозный и холерный бактериофаги).

5. Научные исследования.

6. Генная инженерия – использование бактериофагов в качестве векторов.