9.3. Комплемент, его структура, функции, пути активации. Роль в иммунитете.

Комплимент является одним из важных факторов гуморального иммунитета, играющим роль в защите организма от антигенов. Он был открыт в 1899г. французским иммунологом Борде, назвавшим его «алексином». Современное название комплементу дал Эрлих. Комплемент – сложный комплекс белков сыворотки крови, находящийся обычно в неактивном состоянии и активирующийся при соединении антигена с антителом. В состав комплемента входят 20 белков, 9 из которых являются основными компонентами комплемента: С1, С2, С3…..С9. Важную роль играют также факторы В, Д и Р. Функции комплемента многообразны: 1) участвует в лизисе микробных и других клеток (цитотоксическое действие); 2) обладает хемотаксической активностью; 3) принимает участие в анафилаксии; 4) участвует в фагоцитозе. Следовательно, комплемент является компонентом многих иммунологических реакций, направленных на освобождение организма от микробов и других чужеродных клеток и антигенов.

Механизм активации комплемента очень сложен и представляет собой каскад ферментативных протеолитических реакций. Известны три пути активации комплемента: классический, альтернативный и лектиновый. По классическому путипроцесс начинается с присоединения к комплексу АГ+АТ компонента С1, который распадается на субъединицы. Далее в реакции участвуют последовательно активированные компоненты комплемента в такой последовательности: С4, С2, С3. Компонент комплемента С3 активирует компонент С5, который обладает свойством прикрепляться к мембране клетки. На компоненте С5 образуется литический или мембраноатакующий комплекс из компонентов С6, С7, С8, С9, который нарушает целостность мембраны (образует в ней отверстие), и клетка погибает в результате осмотического лизиса.Альтернативный путьпроходит без участия антител. Этот путь характерен для защиты от грамотрицательных микробов. Реакция при альтернативном пути начинается с взаимодействия антигена с протеинами В, Д и пропердином (Р) с последующей активацией компонента С3, далее по классическому пути.Лектиновый путьактивации происходит также без участия антител. Он инициируется особым маннозосвязывающим белком сыворотки крови, который после взаимодействия с остатками маннозы на поверхности микробных клеток катализирует С4-С2-С3-мембраноатакующийкомплекс (С5, С6, С7, С8,С9). В процессе активации комплемента образуются продукты протеолиза его компонентов, которые обладают высокой биологической активностью.

9.4. Антигены: определение, основные свойства. Антигены бактериальной клетки.

Антиген– это биополимер органической природы, генетически чужеродный для макроорганизма, который при попадании в последний распознается его иммунной системой и вызывает иммунные реакции, направленные на его устранение.

Свойства антигенов: 1)антигенность – способность вызывать образование антител; 2)иммуногенность– способность создавать иммунитет, степень которой зависит: а) от молекулярных особенностей АГ (природы АГ, химического состава, размера и молекулярной массы, пространственной структуры, растворимости); б) клиренс АГ в организме (от способа введения АГ, количества АГ); в) реактивности макроорганизма (наследственные факторы, чувствительность к АГ, функциональное состояние макроорганизма-психоэмоциональный и гормональный фон, интенсивность обменных процессов); 3)специфичность– способность АГ индуцировать иммунный ответ к строго определенному эпитопу.

Классификация антигенов:

По происхождению: 1) экзогенные (возникающие вне организма) и 2)эндогенные (возникшие внутри организма) АГ – аутоантигены (АГ собственного организма) и неоантигены (возникают в организме в результате мутаций).

По природе:1) биополимеры белковой природы (протеиды); 2) небелковой природы (полисахариды, липиды, нуклеиновые кислоты и пр.).

По молекулярной структуре: 1) глобулярные (молекула имеет шаровидную форму); 2) фибриллярные (форма нити).

По степени иммуногенности:1) полноценные- обладают выраженной антигенностью и иммуногенностью; 2) неполноценные или гаптены –низкомолекулярные соединения - обладают низкой иммуногенностью, но свойство антигенности не утратили.

По степени чужеродности: 1) ксеногенные АГ (антигены Форсмана) – общие для организмов, стоящих на разных ступенях эволюционного развития, например относящиеся к разным родам, видам; 2) аллогенные АГ (групповые)-общие для генетически неродственных организмов, но относящихся к одному виду (антигены групп крови системы АВО, серогруппы сальмонелл); 3) изогенные – общие только для генетически идентичных организмов, например для однояйцевых близнецов, инбредных линий животных.

По направленности активации и обеспеченности иммунного реагирования: 1) иммуногены-вырабатывают антитела, антигенореактивные клоны лимфоцитов. Среди иммуногенов выделяют 2 группы АГ: Т-зависимые и Т-независимые АГ; 2) толерогены АГ, приводящие к формированию иммунологической толерантности, т.е. отсутствие специфического иммунного ответа организма на АГ в связи с неспособностью его распознать; 3) аллергены – АГ, которые формируют патологическую реакцию организма в виде гиперчувствительности немедленного или замедленного типа.

Антигеныбактерий.

Существуют следующие разновидности бактериальных антигенов: группоспецифические (встречаются у разных видов одного рода или семейства); видоспецифические (встречаются у различных представителей одного вида); типоспецифические (определяют серологические варианты – серовары).

В зависимости от локализации в бактериальной клетке различают:

1) жгутиковые Н-АГ, локализуются в жгутиках у бактерий, основа его белок флагеллин, термолабилен;

2) соматический О-АГ связан с клеточной стенкой бактерий. Его основу составляют ЛПС, по нему различают сероварианты бактерий одного вида. Он термостабилен, не разрушается при длительном кипячении, химически устойчив (выдерживает обработку формалином и этанолом);

3) капсульные К-АГ располагаются на поверхности клеточной стенки. По чувствительности к нагреванию различают 3 типа К-АГ: А, В, L. Наибольшая термостабильность характерна для типа А, тип В выдерживает нагревание до 60⁰С в течение 1 часа, типLбыстро разрушается при этой температуре. На поверхности возбудителя брюшного тифа и др.энтеробактерий, которые обладают высокой вирулентностью можно обнаружить особый вариант капсульного АГ –Vi-антиген;

4) антигенными свойствами обладают также бактериальные белковые токсины, ферменты и некоторые др. белки.

Антигены вирусов:

1. суперкапсидные АГ – поверхностные оболочечные;

2. белковые и гликопротеидные АГ;

3. капсидные – оболочечные;

4. нуклеопротеидные (сердцевидные) АГ.