10. Антигены, свойства. Антигенная структура бактерий. Антигены вирусов. Аутоантигены.
АГ-это любые генетич.чужеродные для данного орг-ма в-ва, которые, попав во внутр. среду, выаывают ответную специфическую иммунологическую реакцию: синтез антител, появление сенсибилизированных лимфоцитов или возникновение толерантности к этому веществу, гиперчувствительности немедленного и замедленного типов иммунологической памяти. Антитела, вырабатываемые в ответ на введение антигена, специфически взаимодействуют с этим антигеном, образуя комплекс антиген антитело. Антигены, вызывающие полноценный иммунный ответ, называются полными антигенами. Эго органические вещества микробного, растительного и животного происхождения. Химические элементы, простые и сложные неорганические соединения антигенностью не обладают. Антигенами являются также бактерии, грибы, простейшие, вирусы, клетки и ткани животных, попавшие во внутреннюю среду макроорганизма, а также клеточные стенки, цитоплазма` тические мембраны, рибосомы, митохондрии, микробные токсины, экстракты гельминтов, яды многих змей и пчел, природные белковые вещества, некоторые полисахаридные вещества микробного происхождения, растительные токсины и т.д. Некоторые вещества самостоятельно не вызывают иммунного ответа, но приобретают эту способность при конъюгации с вьгсокомолекулярными белковыми носителями или в смеси с ними. Такие вещества называют неполными антигенами, или гаптенами. Гаптенами могут быть химические вещества с малой молекулярной массой или более сложные химические вещества, не обладающие свойствами полного антигена: некоторые бактериальные полисахариды, полипептид туберкулезной палочки (РРД), ДНК, РНК, липиды, пептиды. Гаптен является частью полного или конъюгированного антигена. Гаптены иммунного ответа не ВЫзывают, но они вступают в реакцию с сыворотками, содержащими специфические к ним антитела.
Характерными свойствами антигенов являются антигенность, иммуногенность и специфичность.
Антигенность — это потенциальная способность молекулы антигена активировать компоненты иммунной системы и специфически взаимодействовать с факторами иммунитета (антитела, клонэффекторных лимфоцитов). При этом компоненты иммунной системы взаимодействуют не со всей молекулой антигена, а только с ее небольшим участком, который получил название антигенной детерминанты, или эпитопа. Иммуногеннос/пь — потенциальная способность антигена вызывать по отношению к себе в макроорганизме специфический продуктивный ответ. Специфичностью называют способность антигена индуцировать
иммунный ответ к строго определенному эпитопу. Специфичность
антигена во многом определяется свойствами составляющих его эпитопов.
В структуре бактериальной клетки различают жгутиковые, соматические, капсульные и некоторые другие антигены (рис. 10.2).
Жгутиковые, или Н-антигены, локализуются в их жгутиках и пред-
ставляют собой эпитопы сократительного белка флагеллина. При
нагревании флагеллин денатурирует и Н-антиген теряет свою
специфичность. Фенол не действует на этот антиген.
Соматический, или О-антиген, связан с клеточной стенкой бактерий. Его основу составляют липополисахариды. О-антиген термостабилен и не разрушается при длительном кипячении.
Капсульные, или К-антигены, встречаются у бактерий, образующих капсулу. Как правило, К-антигены состоят из кислых полисахаридов (уроновые кислоты).
В структуре вирусной частицы различают ядерные (или коро-
вые), капсидные (или оболочечные) и суперкапсидные антигены.
На поверхности некоторых вирусных частиц встречаются особые
V-антигены — гемагглютинин и фермент нейраминидаза. Часть из них вирусоспецифические, кодируются в нуклеиновой кислоте вируса.
Другие, являющиеся компонентами клетки хозяина (углеводы, ли-
пиды), формируют суперкапсид вируса при его рождении путем
почкования.
Антигенный состав вириона зависит от строения самой вирус-
ной частицы. В просто организованных вирусах антигены ассоци-
ированы с нуклеопротеидами. Эти вещества хорошо растворяются
в воде и поэтому обозначаются как S-антигены (от лат. solutio —
раствор). У сложноорганизованных вирусов часть антигенов свя-
зана с нуклеокапсидом, а другая находится во внешней оболочке,
или суперкапсиде.
Антигены многих вирусов отличаются высокой степенью из-
менчивости, что связано с постоянными мутациями в генетиче-
ском материале вирусов. Примером могут служить вирус гриппа,
ВИЧ и др.
Антигены групп крови человека
Антигены групп крови человека располагаются на цитоплаз-
матической мембране клеток, но наиболее легко определяются
на поверхности эритроцитов. Поэтому они получили название
≪эришроцитарные антигены≫. На сегодняшний день известно бо-
лее 250 различных эритроцитарных антигенов. Однако наиболее
важное клиническое значение имеют антигены системы АВО и Rh
(резус-фактор): их необходимо учитывать при проведении пере-
ливания крови, пересадке органов и тканей, предупреждении и
лечении иммуноконфликтных осложнений беременности и т.д.
На цитоплазматических мембранах практически всех клеток
макроорганизма обнаруживаются антигены гистосовместимости.
Большая часть из них относится к системе главного комплекса
гистосовместимости, или МНС (от англ. Main Hystocompatibility
Complex). Установлено, что антигены гистосовместимости играют
ключевую роль в осуществлении специфического распознавания
≪свой—чужой≫ и индукции приобретенного иммунного ответа,
определяют совместимость органов и тканей при транспланта-
ции в пределах одного вида и другие эффекты.
В 1948—1949 гг. видный отечественный микробиолог и имму-
нолог Л.А. Зильбер при разработке вирусной теории рака доказал
наличие антигена, специфичного для опухолевой ткани. Позже в
60-х годах XX века Г.И. Абелев (в опытах на мышах) и Ю.С. Тата-
ринов (при обследовании людей) обнаружили в сыворотке крови
больных первичным раком печени эмбриональный вариант сыво-
роточного альбумина — а-фетопротеин. К настоящему моменту
обнаружено и охарактеризовано множество опухольассоциирован-
ных антигенов. Однако не все опухоли содержат специфические
маркерные антигены, равно как и не все маркеры обладают стро-
гой тканевой специфичностью.
Опухольассоциированные антигены классифицируют по лока-
лизации и генезу. Различают сывороточные, секретируемые опухо-
левыми клетками в межклеточную среду, и мембранные. Последние
получили название опухолеспецифических трансплантационных ан-
тигенов, или TSTA (от англ. Tumor-Specific Transplantation Antigen).
Выделяют также вирусные, эмбриональные, нормальные гипер-
экспрессируемые и мутантные опухольассоциированные антиге-
ны. Вирусные — являются продуктами онковирусов, эмбриональные
в норме синтезируются в зародышевом периоде. Хорошо известен
а-фетопротеин (эмбриональный альбумин), нормальный протеин
тестикул {MAGE 1,2,3 и др.), маркеры меланомы, рака молочной
железы и др. Хорионичсский гонадотропин, в норме синтезируе-
мый в плаценте, обнаруживается при хориокарциноме и других
опухолях. В меланоме в большом количестве синтезируется нор-
мальный фермент тирозиназа. Из мутантных белков следует от-
метить протеин Ras — ГТФ-связывающий белок, участвующий в
трансмембранном проведении сигнала. Маркерами рака молочной
и поджелудочной желез, карцином кишечника являются модифи-
цированные муцины (MUC 1, 2 и др.).
В большинстве случаев опухольассоциированные антигены
представляют собой продукты экспрессии генов, в норме вклю-
чаемых в эмбриональном периоде. Они являются слабыми имму-
ногенами, хотя в отдельных случаях могут индуцировать реакцию
цитотоксических Т-лимфоцитов (Т-киллеров) и распознаваться в
составе молекул МНС (HLA) I класса. Синтезируемые к опухоль-
ассоциированным антигенам специфические антитела не угнетают
рост опухолей.__