>

Antigeenid, omadused. Bakterite antigeenne struktuur

1.1. NAKTSUSE JA NAKKUHAIGUSE MÕISTED

Nakkus on bioloogiliste reaktsioonide summa, millega makroorganism reageerib mikroobse (nakkusliku) aine sissetoomisele, mis põhjustab sisekeskkonna püsivuse (homöostaasi) rikkumist.

Sarnaseid algloomade põhjustatud protsesse nimetatakse invasioonideks.

Mikroorganismide ja nende saaduste, ühelt poolt inimeste ja loomade rakkude, kudede ja elundite vahelist keerulist interaktsiooni protsessi iseloomustab selle ilmingute äärmiselt lai valik. Selle mikroorganismide ja makroorganismide vahelise interaktsiooni patogeneetilisi ja kliinilisi ilminguid tähistatakse terminiga nakkushaigus (haigus).

Teisisõnu, mõisted "nakkushaigus" ja "infektsioon" ei ole absoluutselt samaväärsed, haigus on vaid üks nakkuse ilmingutest. Kuigi isegi erialakirjanduses kasutatakse praegu laialdaselt terminit "infektsioon" asjakohaste nakkushaiguste tähistamiseks. Näiteks väljendites "sooleinfektsioonid", "õhu kaudu levivad infektsioonid". Nakkushaigused põhjustavad erinevatele liikidele jätkuvalt tohutut kahju.

Viimastel aastatel on registreeritud 38 uut nakatumist - nn esilekerkivad haigused, sh HIV, hemorraagilised palavikud, leegionäride tõbi, viirushepatiit, prioonhaigused; pealegi on 40% juhtudest tegemist nosoloogiliste vormidega, mida varem peeti mittenakkuslikeks.

Nakkushaiguste tunnused on järgmised:

  1. nende etioloogiline tegur on mikroobne aine;
  2. need kanduvad haigetelt tervetele;
  3. jäta maha teatud puutumatuse;
  4. mida iseloomustab tsükliline vool;
  5. neil on mitmeid levinud sündroome.

1.2. NAKTSUSHAIGUSE KLIINILISED ETAPID

Nende tunnuste kohaselt on igal nakkushaigusel teatud kliinilised etapid (perioodid), mis on ühel või teisel määral väljendatud:

  • inkubatsiooniperiood - ajavahemik nakkustekitaja inimkehasse tungimise hetkest kuni haiguse esimeste prekursorite ilmnemiseni. Haigustekitaja sel perioodil tavaliselt keskkonda ei satu ja patsient ei kujuta endast epidemioloogilist ohtu teistele;
  • prodromaalne periood - haiguse esimeste mittespetsiifiliste sümptomite ilmnemine, mis on iseloomulik makroorganismi üldisele mürgistusele mikroorganismide elutähtsa aktiivsuse saadustega ja patogeeni surma korral vabanevate bakteriaalsete endotoksiinide võimalikule toimele; samuti ei satu need keskkonda;

    Haiguse kõrgperiood on haiguse spetsiifiliste sümptomite avaldumine. Kui sellel haiguse arenguperioodil on iseloomulik sümptomite kompleks, nimetavad arstid haiguse sellist ilmingut ilmseks infektsiooniks ja juhtudel, kui haigus esineb sel perioodil ilma väljendunud sümptomiteta, asümptomaatiliseks infektsiooniks. Selle nakkushaiguse arenguperioodiga kaasneb reeglina patogeeni vabanemine organismist, mille tagajärjel kujutab patsient teistele epidemioloogilist ohtu; neid olekuid iseloomustab tulemuste periood. Sel perioodil on võimalik:

  • haiguse retsidiiv - haiguse kliiniliste ilmingute tagasitulek ilma uuesti nakatumiseta organismi jäänud patogeenide tõttu;
  • superinfektsioon - makroorganismi nakatumine sama patogeeniga kuni taastumiseni. Kui see juhtub pärast paranemist, nimetatakse seda uuesti nakatumiseks, kuna see tekib sama patogeeniga uue nakatumise tagajärjel (nagu sageli gripi, düsenteeria, gonorröa puhul);
  • bakterikandja või õigemini mikroobikandja - mis tahes nakkushaiguse põhjustaja kandja ilma kliiniliste ilminguteta;
  • täielik taastumine (taastumine) - sel perioodil erituvad patogeenid inimkehast suurtes kogustes ja eritumisteed sõltuvad nakkusprotsessi lokaliseerimisest. Näiteks hingamisteede infektsiooniga - ninaneelust ja suuõõnest koos sülje ja limaga; sooleinfektsioonidega - väljaheidete ja uriiniga, mäda-põletikuliste haigustega - mädaga;
  • surmav tulemus. Samal ajal tuleb meeles pidada, et nakkuspatsientide surnukehad tuleb desinfitseerida kohustuslikult, kuna need kujutavad endast teatud epidemioloogilist ohtu neis sisalduva mikroobse aine suure sisalduse tõttu.

Nakatumise õpetuses on olemas ka püsivuse (infektsiooni) mõiste: mikroorganismid sisenevad looma kehasse ja võivad seal eksisteerida ilma end piisavalt kaua näitamata.

See juhtub väga sageli tuberkuloosi tekitajaga.

Erinevus bakterite kandumise ja püsivuse vahel:

  • kandmisel laseb loom haigustekitaja keskkonda ja on teistele ohtlik;
  • püsimise ajal ei vii nakatunud loomad mikroorganismi keskkonda, mistõttu ei ole nad teistele epidemioloogiliselt ohtlikud.

Lisaks ülaltoodud mõistetele on olemas ka mõiste "nakkusprotsess" - see on keha reaktsioon mikroobse aine tungimisele ja ringlusele selles.

Mõiste "infektsioon" määratlusest ilmnevad selle esinemiseks ja arenguks vajalikud tegurid:

- mikroorganismide põhjustaja;

– vastuvõtlik makroorganism;

keskkond, milles nad suhtlevad.

1.3. ANTIGEENIDE OMADUSED

Immuunvastus on organismi immuunsüsteemi kompleksne mitmekomponentne kooperatiivne reaktsioon, mille indutseerib antigeen ja mille eesmärk on selle elimineerimine. Immuunvastuse nähtus on immuunsuse aluseks.

Immuunvastus sõltub:

  1. antigeen - omadused, koostis, molekulmass, annus, kokkupuute sagedus, kokkupuute kestus);
  2. keha seisundid (immunoloogiline reaktiivsus);
  3. keskkonnatingimused.

Antigeenid

Algselt kasutati terminit antigeen (inglise keelest. Antibodi generator) mis tahes molekuli kohta, mis kutsub esile spetsiifiliste antikehade moodustumise B-rakkude poolt. Mõistel on aga nüüd laiem tähendus, mis tähistab mis tahes molekuli, mis on omandatud immuunsüsteemi elementide poolt spetsiifiliselt äratuntav, s.t. B-rakud või T-rakud või mõlemad.

Antigeen on kõigi omandatud immuunvastuste algataja ja liikumapanev jõud. Immuunsüsteem tekkis võõrkehade äratundmiseks ja hävitamiseks, samuti nende tekkeallika – bakterite, viirusega nakatunud rakkude jne – kõrvaldamiseks. Kui antigeen on elimineeritud, siis immuunvastus peatub.

Antigeenid on erineva päritoluga ained, mis kannavad endas geneetilise võõrapärasuse tunnuseid ja põhjustavad immuunreaktsioonide teket (humoraalne, rakuline, immuuntolerantsus, immuunmälu esilekutsumine).

Antigeeni omadused määratakse tunnuste kogumiga: immunogeensus, antigeensus, spetsiifilisus.

Immunogeensus on antigeeni võime kutsuda esile immuunvastus organismis.

Antigeensus - antigeeni võime interakteeruda ainult teatud klooni homoloogsete antikehade ja lümfotsüütidega.

Spetsiifilisus on struktuursed omadused, mis eristavad üht antigeeni teisest.

Võime põhjustada immuunvastuse teket ja määrata selle spetsiifilisust omab antigeeni molekuli fragment - antigeenne determinant (epitoop), mis reageerib selektiivselt antigeeni äratundvate retseptorite ja antikehadega. Antigeeni molekulil võib olla mitu epitoopi, see tähendab, et see võib olla polüvalentne. Mida keerulisem on antigeeni molekul ja mida rohkem epitoope sellel on, seda tõenäolisem on immuunvastuse väljakujunemine.

Immunogeenid ehk täielikud antigeenid on ained, mis põhjustavad täielikku immuunvastust ja millel on omadused: immunogeensus, antigeensus ja spetsiifilisus. Immunogeenid on biopolümeerid – valgud, nende kompleksid süsivesikutega (glükoproteiinidega), samuti komplekssed polüsahhariidid, suure molekulmassiga lipopolüsahhariidid. Mida kaugemal inimesest evolutsiooniliselt on organismid, seda immunogeensemad on nende valgud.

Hapteenid on mittetäielikud antigeenid, suhteliselt lihtsad ained, mis võivad osaleda immunoloogilistes interaktsioonides, kuid ei suuda iseseisvalt esile kutsuda immuunvastust. Hapteenid on antigeensed ja spetsiifilised, kuid mitte immunogeensed.

Hapteenid võivad pärast kinnitumist suurte, tavaliselt valgumolekulide (kandjatega) külge omandada tervikliku antigeeni omadused.

Tolerogeenid on antigeenid, mis on võimelised pärssima immuunreaktsioone, tekitades spetsiifilise võimetuse neile reageerida.

Antigeenid on vabad või rakkudes esinevad keemilised ained, mis võivad organismis esile kutsuda immuunvastuse.

Täielik antigeen koosneb kahest osast:

  • kandja (stabiliseeriv osa) - 97 - 99% antigeeni molekulist; need on reeglina makromolekulid, inertsed korpuskulaarsed osakesed;
  • determinantrühm (epitoop) - oligosahhariidid või oligopeptiidid, mis asuvad tavaliselt molekuli pinnal (epi-); ühel kandjal võib olla mitu epitoopi, sellega seoses võetakse kasutusele epitoobi tiheduse mõiste; determinantide rühm määrab antigeeni spetsiifilisuse.

Antigeenide omadused:

  • on võimeline esile kutsuma immuunvastuse;
  • võimeline spetsiifiliselt suhtlema erinevate molekulide ja rakkudega (erütrotsüüdid jne).

Kui need mõlemad omadused on realiseeritud, nimetatakse sellist antigeeni täielikuks, kui realiseerub ainult teine ​​omadus, siis nimetatakse sellist antigeeni defektseks või hapteeniks.

Hapteeni saab kinnitada spetsiaalsetele kandjatele - adjuvantidele. Adjuvantide toimemehhanism:

  • luua antigeenide depoo;
  • suurendada molekuli;
  • aktiveerib lümfoidkoe.

Antigeenide klassifikatsioon:

  1. võõrapärasuse järgi
    • ksenoantigeenid (hetero-) - ei kuulu selle liigi isendite hulka;
    • alloantigeenid (homo-) - kuuluvad antud liigi isenditele;
    • autoantigeenid - oma antigeenid, näiteks "barjääri" rakud - spermatosoidid, ajurakud; immuunaktiivsusega vanu rakud;
  2. esilekutsutud immuunvastuse tüüp
    • immunogeenid;
    • allergeenid;
    • tolerogeenid;
    • siirdamisantigeenid;
  3. seoses harknäärega (harknääre)
    • T-st sõltuv;
    • T - sõltumatu.
  4. lokaliseerimise teel mikroorganismis
    • O - antigeenid - rakuseina lipopolüsahhariidid (LPS), termostabiilsed, väga aktiivsed, mitmekesised erinevates mikroorganismides ja isegi ühes ja samas;
    • H - antigeen - lipuvalk, termolabiilne, üsna aktiivne, ka mitmekesine;
    • K - antigeenid - kapsli glükoproteiinid, immunogeensus sõltub keemilisest olemusest;
    • fimbriaalsed antigeenid;
    • protoplasmaatilised antigeenid;
    • eksoallergeenid;
  5. spetsiifilisuse järgi mikroorganismi suhtes – kandja
    • liigid – liigi kõikidel isenditel;
    • tüüpiline - variant, varsile;
    • rühm - levinud erinevate liikide ja perekondade mikroorganismide jaoks;
    • lavastatud - ilmuvad teatud arenguetappidel;
    • tüvespetsiifiline.

MIKROORGANISMIDE ANTIGEENID

Enamik inimese nakkushaiguste patogeene, nende struktuure ja toksiine on täisväärtuslikud antigeenid, mis põhjustavad immuunvastuste teket.

BAKTERIAALSED ANTIGEENID

Antigeenid isoleeritakse vastavalt nende asukohale bakterirakus:

Kapsli antigeen - K Ag

Lipu antigeen – H Ag

Somaatiline antigeen - O Ag

Enamiku bakterite O-Ag on esindatud termostabiilse lipopolüsahhariidi-polüpeptiidi kompleksiga; gramnegatiivsetes bakterites on O-Ar endotoksiin.

H-Ag on esindatud termolabiilse valgu flagelliiniga.

Enamiku bakterite K-Ag on oma olemuselt polüsahhariid. Temperatuuritundlikkuse järgi jagunevad K-Ag A-, B- ja L-antigeenideks. Termiliselt kõige stabiilsemad on A–Ag, mis taluvad keemist üle 2 tunni. B-Ag talub kuumutamist temperatuuril 60 °C tund aega ja L-Ag hävib kuumutamisel 60 °C-ni.

Eraldatud mikroorganismide tuvastamiseks laboris kasutatakse mikroorganismide spetsiifilist või intrageneerilist diferentseerimist, mis põhineb antigeense struktuuri erinevustel. Samal ajal on bakterite antigeenne struktuur sümboolselt kuvatud antigeense valemi kujul. Näiteks ühe E. coli serovari, mis põhjustab noortel noortel loomadel kolenteriiti, antigeenne valem on tähistatud kui O55:K5:H21 (serovar, mis kuulub serorühma O55).

Riis. 1. Bakterite antigeenid: O-antigeen (3 - rakusein); H-antigeen (7 - flagellum); K-antigeen (2 - kapsel).

VIIRUSE ANTIGEENID

Iga viiruse iga virion sisaldab erinevaid antigeene. Mõned neist on viirusspetsiifilised. Teiste antigeenide koostis sisaldab peremeesraku komponente (lipiide, süsivesikuid), mis sisalduvad selle väliskestas. Lihtsate virionide antigeenid on seotud nende nukleokapsiididega. Keemilise koostise järgi kuuluvad nad ribonukleoproteiinide või desoksüribonukleoproteiinide hulka, mis on lahustuvad ühendid ja seetõttu nimetatakse neid S-antigeenideks (solutio - lahus). Kompleksselt organiseeritud virionides on mõned antigeensed komponendid seotud nukleokapsiididega, teised aga välimise ümbrise glükoproteiinidega. Paljud lihtsad ja keerulised virioonid sisaldavad spetsiaalseid pinna V antigeene – hemaglutiniini ja ensüümi neuraminidaasi.


Riis. 2. Gripiviiruste antigeenid (pind- (V-antigeenid) ja tuum (S-antigeenid)).


Riis. 3. B-hepatiidi viiruste antigeenid (pinna (V-antigeenid) ja tuuma (S-antigeenid)).

KEHA ANTIGEENID

Kõigil keha kudedel ja rakkudel on antigeensed omadused. Mõned antigeenid on spetsiifilised kõigile imetajatele, teised on liigispetsiifilised inimesele ja teised teatud rühmadele, neid nimetatakse isoantigeenideks (näiteks veregrupi antigeenid). Antud organismile ainulaadsed antigeenid hõlmavad kudedega ühilduvaid antigeene.

isoantigeenid

Isoantigeenid ehk rühmaantigeenid on antigeenid, mille poolest erinevad sama liigi üksikisikud või isendirühmad üksteisest.

Erütrotsüütidest, leukotsüütidest, trombotsüütidest, aga ka inimeste vereplasmast on avastatud mitukümmend isoantigeeni.

Geneetiliselt seotud isoantigeenid ühendatakse rühmadesse, mida nimetatakse: ABO-süsteem, reesus jne. Inimeste jagamine rühmadesse vastavalt ABO-süsteemile põhineb antigeenide olemasolul või puudumisel erütrotsüütidel, mis on tähistatud A ja B-ga. see, kõik inimesed on jagatud 4 rühma. I rühm (O) - antigeene pole, II rühm (A) - erütrotsüüdid sisaldavad antigeeni A, III rühm (B) - erütrotsüütidel on antigeen B, IV rühm (AB) - erütrotsüütidel on mõlemad antigeenid. Kuna keskkonnas leidub mikroorganisme, millel on samad antigeenid (neid nimetatakse ristreageerivateks), siis on inimesel nende antigeenide vastu antikehad, kuid ainult nende vastu, mida tal ei ole. Keha talub oma antigeene. Kui veri või erütrotsüüdid kantakse üle retsipiendile, kelle veri sisaldab vastava antigeeni vastaseid antikehi, tekib veresoontes ülekantud kokkusobimatute erütrotsüütide aglutinatsioon, mis võib põhjustada šoki ja retsipiendi surma.

Mõnedel inimestel sisaldavad punased verelibled ka spetsiaalset antigeeni, mida nimetatakse Rh-antigeeniks (Rh). Vastavalt Rh-antigeeni olemasolule või puudumisele jagatakse inimesed kahte rühma - Rh (Rh) positiivne ja Rh (Rh) negatiivne. Vereülekandel Rh-negatiivsele retsipiendile, kui doonori erütrotsüüdid sisaldavad Rh-antigeeni, võib tekkida hemolüütiline kollatõbi.


Riis. 4. Erütrotsüütide membraani sisseehitatud retseptorid on organismi antigeenid (isoantigeenid), sealhulgas ABO süsteemi antigeenid A ja B ning Rh faktor.

Koe (histo) ühilduvuse põhikompleksi antigeenid.

Lisaks kõikidele inimestele ühistele antigeenidele ja rühmaantigeenidele on igal organismil ainulaadne antigeenide komplekt, mis on talle ainulaadne. Neid antigeene kodeerib geenide rühm, mis asub inimestel kromosoomis 6 ja neid nimetatakse peamise kudede ühilduvuskompleksi antigeenideks ja neid nimetatakse MHC antigeenideks (Major histocompatibility complex). Inimese MHC antigeenid avastati esmakordselt leukotsüütidel ja seetõttu on neil erinev nimi - HLA (Human Leucocyte antigens). MHC antigeenid kuuluvad glükoproteiinide hulka ja sisalduvad keharakkude membraanidel, määrates selle individuaalsed omadused ja kutsudes esile siirdamisreaktsioonid, mille jaoks nad said kolmanda nimetuse - siirdamisantigeenid. Lisaks mängivad MHC antigeenid asendamatut rolli immuunvastuse esilekutsumisel mis tahes antigeenile.

I klassi valke leidub peaaegu kõigi keharakkude pinnal. I klassi antigeenid pakuvad antigeenide esitlemist tsütotoksilistele CD8+ lümfotsüütidele ja selle antigeeni äratundmine teise organismi antigeeni esitlevate rakkude poolt siirdamise ajal viib siirdamisimmuunsuse tekkeni.

MHC II klassi antigeene leidub valdavalt antigeeni esitlevatel rakkudel – dendriitrakkudel, makrofaagidel, B-lümfotsüütidel. Peamine roll II klassi antigeenide immunogeneesis on osalemine võõrantigeenide esitlemisel T-abistaja lümfotsüütidele.

Iga mikroorganism, ükskõik kui primitiivne see ka poleks, sisaldab mitut antigeeni. Mida keerulisem on selle struktuur, seda rohkem võib selle koostises leida antigeene. Erinevates samadesse süstemaatilistesse kategooriatesse kuuluvates mikroorganismides on

rühmaspetsiifilisi antigeene - leidub sama perekonna või perekonna erinevates liikides, liigispetsiifilisi - sama liigi erinevatel esindajatel ja tüübispetsiifilisi (variandi) antigeene - sama liigi erinevates variantides. Viimased jagunevad seroloogilisteks variantideks ehk serovarideks. Bakteriaalsetest antigeenidest eristatakse H, O, K jne. Erinevat tüüpi mikroorganismide antigeenid erinevad üksteisest järsult nii struktuurilt kui koostiselt. Kõige paremini uuritud on bakterite antigeenne mosaiik, milles eristan somaatilisi O- ja Vi-antigeene, ümbris-, kapsli- (K), flagella- (H), kaitse- ja ribosomaalseid. Reeglina on need kõik keerulised valguühendid. Seega sisalduvad somaatilised O- ja Vi-antigeenid bakterirakkude pinnastruktuurides ja on tihedalt seotud lipopolüsahhariididega. Shell-antigeenid tekivad O-antigeenide toimel, kuid erinevalt viimastest koosnevad termolabiilsetest ja termostabiilsetest fraktsioonidest. Kapsli K-antigeene esindavad valkained (Anthrax) või komplekssed polüsahhariidid (Streptococcus, Klebsiella). Lipulised H-antigeenid on valgud, ribosomaalsed ja kaitsvad – valkude ja nukleiinhapete kompleksühendid. Antigeenid on ka bakterite endo- ja eksotoksiinid.

Bakterite antigeense struktuuri tundmine võimaldas saada mitmeid diagnostilisi ja terapeutilisi seerumeid, mida kasutati vastavalt mikroobiliikide määramiseks ja nakkushaiguste raviks.

haigused.

Flagellar H-antigeenid. Need antigeenid on osa bakterite flagellast. H-antigeen on flagelliini valk. See hävib kuumutamisel ja pärast fenooliga töötlemist säilitab oma antigeensed omadused.

Somaatiline O antigeen. Varem arvati, et O-antigeen on suletud raku sisusse, selle soma, ja seetõttu nimetati seda somaatiliseks antigeeniks. Seejärel leiti, et see antigeen on seotud bakteriraku seinaga. Gramnegatiivsete bakterite O-antigeen on seotud rakuseina LPS-iga. Selle kompleksse kompleksantigeeni määravad rühmad on selle põhiosa külge kinnitatud polüsahhariidahelate terminaalsed korduvad üksused. Determinantsete rühmade suhkrute koostis ja ka nende arv ei ole erinevatel bakteritel ühesugused. Enamasti sisaldavad need heksoose (galaktoos, glükoos, ramnoos jne), aminosuhkrut (N-atsetüülglükoosamiin). O antigeen on kuumakindel: säilib 1-2 tundi keetes, ei hävi pärast töötlemist formaliini ja etanooliga. Kui loomi immuniseeritakse eluskultuuridega, millel on flagellad, tekivad O- ja H-antigeenide vastased antikehad ning keedetud kultuuriga immuniseerimisel tekivad antikehad ainult O-antigeeni vastu.

K-antigeenid (kapsel). Neid antigeene on hästi uuritud Escherichia ja Salmonella puhul. Need, nagu O-antigeenid, on tihedalt seotud rakuseina ja kapsli LPS-iga, kuid erinevalt O-antigeenist sisaldavad need peamiselt happelisi polüsahhariide: glükuroon-, galakturoon- ja teisi uroonhappeid. Temperatuuritundlikkuse järgi jagunevad K-antigeenid A-, B- ja L-antigeenideks. Termiliselt kõige stabiilsemad on A-antigeenid, mis taluvad keetmist üle 2 tunni, B-antigeenid taluvad tund aega temperatuuril 60 °C kuumutamist ja L-antigeenid hävivad kuumutamisel temperatuurini 60 °C. K antigeenid paiknevad pinnapealsemalt kui O-antigeenid ja varjavad sageli viimaseid. Seetõttu on O-antigeenide tuvastamiseks vaja K-antigeenid esmalt hävitada, mis saavutatakse kultuuride keetmisega. Niinimetatud Vi-antigeen kuulub kapsli antigeenide hulka. Seda leidub tüüfuses ja mõnedes teistes kõrge virulentsusega enterobakterites, millega seoses nimetatakse seda antigeeni virulentsusantigeeniks. Polüsahhariidi iseloomuga kapsli antigeene leiti pneumokokkides, Klebsiellas ja teistes bakterites, mis moodustavad väljendunud kapsli. Erinevalt rühmaspetsiifilistest O-antigeenidest iseloomustavad need sageli antud liigi teatud tüvede (variantide) antigeenseid tunnuseid, mis on selle alusel jaotatud serovarideks. Siberi katku batsillides koosneb kapsli antigeen polüpeptiididest.

Bakteriaalsete toksiinide antigeenid. Bakteriaalsetel toksiinidel on täieõiguslikud antigeensed omadused, kui need on valgulise iseloomuga lahustuvad ühendid. Bakterite toodetud ensüümid, sealhulgas patogeensusfaktorid, omavad terviklike antigeenide omadusi. Tõsist tähelepanu tuleks pöörata kaitsvatele antigeenidele, mis on madala toksilisusega ja tagavad arvukate blokeerivate antikehade tootmise. Head antigeenid on toksoidid, mis saadakse eksotoksiinidest, neutraliseerides need formaliiniga.

Kaitsevad antigeenid. Esmakordselt tuvastati siberi katku kahjustatud koe eksudaadis. Neil on tugevalt väljendunud antigeensed omadused, mis tagavad immuunsuse vastava nakkustekitaja suhtes. Kaitsvaid antigeene moodustavad ka mõned teised mikroorganismid, kui nad peremeesorganismi sisenevad, kuigi need antigeenid ei ole nende püsivad komponendid.

Viiruse antigeenid. Iga viiruse iga virion sisaldab erinevaid antigeene. Mõned neist on viirusspetsiifilised. Teiste antigeenide koostis sisaldab peremeesraku komponente (lipiide, süsivesikuid), mis sisalduvad selle väliskestas. Lihtsate virionide antigeenid on seotud nende nukleokapsiididega. Keemilise koostise järgi kuuluvad nad ribonukleoproteiinide või desoksüribonukleoproteiinide hulka, mis on lahustuvad ühendid ja seetõttu nimetatakse neid S-antigeenideks (solutio-solution). Kompleksselt organiseeritud virionides on mõned antigeensed komponendid seotud nukleokapsiididega, teised välisümbrise glükoproteiinidega. Paljud lihtsad ja keerulised virioonid sisaldavad spetsiaalseid pinna-V-antigeene – hemaglutiniini ja ensüümi neuraminidaasi. Hemaglutiniini antigeenne spetsiifilisus on viiruseti erinev. See antigeen tuvastatakse hemaglutinatsioonireaktsioonis või selle variandis - hemadsorptsioonireaktsioonis. Teine hemaglutiniini omadus avaldub antigeenses funktsioonis, mis põhjustab antikehade - antihemaglutiniinide moodustumist ja nendega hemaglutinatsiooni inhibeerimise reaktsiooni (HITA).



Viiruse antigeenid võivad olla rühmaspetsiifilised, kui neid leidub sama perekonna või perekonna erinevates liikides, ja tüübispetsiifilised, mis on omased sama liigi üksikutele tüvedele. Neid erinevusi võetakse viiruste tuvastamisel arvesse. Koos loetletud antigeenidega võivad viirusosakeste koostises esineda ka peremeesraku antigeenid. Näiteks kana embrüo allantoisimembraanil kasvanud gripiviirus reageerib allantoisivedeliku jaoks valmistatud antiseerumiga. Sama viirus, mis on võetud nakatunud hiirte kopsudest, reageerib nende loomade kopsude antiseerumiga ja ei reageeri allantoisivedeliku antiseerumiga.

Heterogeensed antigeenid (heteroantigeenid). Need on tavalised või interspetsiifilised (spetsiifilisuselt sarnased) antigeenid. Esimesena avastas need J. Forssman. Immuniseerides küülikut merisea neerude vesiekstraktiga, tekitas ta oma seerumis rühmaantikehasid, mis reageerisid jäära erütrotsüütidega. Lisaks selgus, et Forssmanni antigeen on lipopolüsahhariid ja seda leidub hobuste, kasside, koerte ja kilpkonnade organites. Tavalisi antigeene leidub inimese erütrotsüütides ja püogeensetes kokkides, enterobakterites, rõugeviirustes, gripis ja teistes mikroorganismides. Erinevat tüüpi rakkude antigeense struktuuri rühma ühist nimetatakse antigeenne mimikri . Antigeense miimika korral kaotab inimese immuunsüsteem võõrmärgi kiirelt äratundmise ja immuunsuse väljakujunemise, mille tulemusena võivad patogeensed mikroobid mõnda aega organismis vabalt paljuneda. Antigeenset matkimist kasutatakse patogeensete mikroobide pikaajalise ellujäämise põhjendamiseks patsiendi kehas või püsivuse, resistentsete (resistentsete) mikroobide kandmise ja isegi vaktsineerimisjärgsete tüsistuste korral. Levinud antigeenid, mida leidub erinevat tüüpi mikroorganismide, loomade ja taimede esindajatel nimetatakse heterogeenseteks. Näiteks Forsmani heterogeenset antigeeni leidub merisea organite valgustruktuurides, jäära erütrotsüütides ja salmonellas.

Sõltuvalt nende spetsiifilisusest jagatakse bakteriaalsed antigeenid järgmistesse rühmadesse homoloogne - liigi- ja tüübispetsiifiline ja heterogeenne - rühm, liikidevaheline.

Liigid ja eriti tüübiantigeenid on väga spetsiifilised. Vastuseks nende sattumisele loomade kehasse toodetakse ainult selliseid antikehi, mis reageerivad teatud tüüpi või teatud tüüpi mikroobide antigeenidega.

Mikroorganismide iseloomustamiseks eristatakse antigeenide geneeriline, liigi-, rühma- ja tüübispetsiifilisus. Kõige täpsem diferentseerimine viiakse läbi monoklonaalsete antikehade (MAB) abil, mis tunnevad ära ainult ühe antigeense determinandi.

Keerulise keemilise struktuuriga bakterirakk esindab tervet antigeenide kompleksi. Lipul, kapsel, rakuseinal, tsütoplasmaatilisel membraanil, ribosoomidel ja muudel tsütoplasma komponentidel, toksiinidel, ensüümidel on antigeensed omadused. Bakteriaalsete antigeenide peamised tüübid on:

Somaatilised ehk O-antigeenid (gramnegatiivsetes bakterites määravad spetsiifilisuse LPS-i polüsahhariidide desoksüsuhkrud);

Flagella või H-antigeenid (valk);

Pinna või kapsli K-antigeenid.

Eraldatakse kaitsvad antigeenid, mis pakuvad kaitset (kaitset) vastavate infektsioonide eest, mida kasutatakse vaktsiinide loomiseks.

Iga mikroorganism (bakterid, seened, viirused) on antigeenide kompleks.

Konkreetsuse järgi Mikroobsed antigeenid jagunevad:

· ristreageerivad (heteroantigeenid) on antigeenid, mis on ühised inimese kudede ja elundite antigeenidega. Neid leidub paljudes mikroorganismides ja neid peetakse oluliseks virulentsusteguriks ja autoimmuunprotsesside arengu käivitajaks;

rühmaspetsiifiline - levinud sama perekonna või perekonna mikroorganismide seas;

liigispetsiifiline - levinud sama tüüpi mikroorganismide erinevates tüvedes;

variandispetsiifiline (tüübispetsiifiline) – leidub mikroorganismide liigi sees üksikutes tüvedes. Vastavalt teatud variandispetsiifiliste antigeenide olemasolule jagatakse liigisisesed mikroorganismid nende antigeense struktuuri järgi variantideks – serovarideks.

Lokaliseerimise järgi jagunevad bakteriaalsed antigeenid:

rakuline (seotud rakuga),

Ekstratsellulaarne (ei ole seotud rakuga).

Rakuliste antigeenide hulgas on peamised: somaatiline - O-antigeen (glütsido-lipoid-polüpeptiidi kompleks), flagella - H-antigeen (valk), pind - kapsli - K-antigeen, Vi-antigeen. Ekstratsellulaarsed antigeenid on bakterite poolt väliskeskkonda sekreteeritavad tooted, sealhulgas eksotoksiinide antigeenid, agressiooni- ja kaitseensüümid jm.

Viiruse antigeenid

Viiruse osakese struktuuris eristatakse mitmeid antigeenide rühmi:

tuuma (või umbes kraav)

kapsiid (või kest)

super kapsiid.

Mõnede viirusosakeste pinnal on spetsiaalsed V-antigeenid - hemaglutiniin ja ensüüm neuraminidaas.



Viiruse antigeenid erinevad päritolu poolest. Osa neist - viirusspetsiifiline. Teave nende struktuuri kohta on kaardistatud viiruse nukleiinhappes. Teised viiruste antigeenid on peremeesraku komponendid(süsivesikud, lipiidid), püütakse need pungudes kinni viiruse väliskestas selle sündimisel.

Virioni antigeenne koostis sõltub viirusosakese enda struktuurist. Antigeenne spetsiifilisus lihtsalt organiseeritud ribo- ja desoksüribonukleoproteiinidega seotud viirused. Need ained lahustuvad vees hästi ja seetõttu nimetatakse neid S-antigeenideks (lat. Lahendus – lahus). Kell keeruline Viirustes on osa antigeenist seotud nukleokapsiidiga ja teine ​​paikneb väliskestas - superkapsiidis. Paljude viiruste antigeenid on väga varieeruvad. See on tingitud pidevast mutatsiooniprotsessist, mida viirusosakese geneetiline aparaat läbib. Näiteks gripiviirus, inimese immuunpuudulikkuse viirused.

14. Histo-sobivuse antigeenid. H ja leitakse peaaegu kõigi makroorganismi rakkude tsütoplasmamembraane histo-sobivuse antigeenid. Suurem osa neist kuulub peamise histocompatibility kompleksi ehk MHC (lühend inglise keelest Major histocompatibility complex) süsteemi.



Keemilise olemuse järgi on histo-sobivusantigeenid glükoproteiinid, mis on kindlalt seotud rakkude tsütoplasmaatilise membraaniga. Nende üksikutel fragmentidel on struktuurne homoloogia immunoglobuliinimolekulidega ja seetõttu kuuluvad nad ühte superperekonda.

MHC molekule on kaks peamist klassi. See on tinglikult aktsepteeritud MHC klass I kutsub esile valdavalt rakulise immuunvastuse ja MHC klass II kutsub esile humoraalse vastuse.

MHC I klass koosneb kahest mittekovalentselt seotud erineva molekulmassiga polüpeptiidahelast: raskest alfa-ahelast ja kergest beeta-ahelast. Alfaahelal on domeenistruktuuriga (alfa1, alfa2, alfa3 domeenid) rakuväline piirkond, transmembraanne ja tsütoplasmaatiline.

Beeta-ahel on beeta-2 mikroglobuliin, mis "kleepub" alfa3 domeeni külge pärast seda, kui alfa-ahel on ekspresseeritud raku tsütoplasmaatilisel membraanil.

Sest MNS I klass iseloomulik on kõrge biosünteesi kiirus - protsess lõpeb 6 tunniga. See kompleks ekspresseerub peaaegu kõigi rakkude pinnal, välja arvatud erütrotsüüdid ja villoossed trofoblastirakud. MHC I klassi tihedus ulatub 7000 molekulini raku kohta ja need katavad umbes 1% selle pinnast.

Inimestel on MHC tähistatud kui HLA(lühend inglise keeles Human Leukocyte Antigen), kuna see on seotud leukotsüütidega.

Praegu eristatakse inimestel enam kui 200 erinevat HLA I klassi varianti. Neid kodeerivad geenid, mis on kaardistatud 6. kromosoomi kolmes peamises alamlookus, ning need on päritud ja avalduvad iseseisvalt: HLA-A, HLA-B, HLA-C. Locus A ühendab rohkem kui 60 varianti, B-130 ja C- umbes 40.

HLA I klassi peamine bioloogiline roll seisneb selles, et nad määravad kindlaks bioloogilise identiteedi ("bioloogiline pass") ja on "oma" markerid immunokompetentsete rakkude jaoks. Raku nakatumine viirusega või mutatsiooniga muudab HLA klassi I struktuuri. Võõraid või modifitseeritud peptiide sisaldav MHC klass I molekul on selle organismi jaoks ebatüüpilise struktuuriga ja on signaal T-tapjate (CD8 + -) aktiveerimiseks. lümfotsüüdid). I klassis erinevad rakud hävitatakse kui võõrrakud.

Struktuurilt ja funktsioonilt MNS II klass on mitmeid põhimõttelisi erinevusi. Esiteks, on neil keerulisem struktuur. Kompleksi moodustavad kaks mittekovalentselt seotud polüpeptiidahelat (alfa-ahel ja beeta-ahel), millel on sarnane domeeni struktuur. Alfa-ahelal on üks globulaarne piirkond ja beeta-ahelal kaks. Mõlemad ahelad kui transmembraansed peptiidid koosnevad kolmest piirkonnast: rakuväline, transmembraanne ja tsütoplasmaatiline. Teiseks, "Bjorkmani lõhe" II klassi MHC-s moodustuvad mõlema ahela poolt samaaegselt. See sisaldab suuremat oligopeptiidi (12-25 aminohappejääki) ja viimane on selle tühimiku sees täielikult "peidetud" ja selles olekus ei tuvastata spetsiifilised antikehad. Kolmandaks MHC II klass sisaldab peptiidi, mis on püütud ekstratsellulaarsest keskkonnast endotsütoosi teel ja mida rakk ise ei sünteesi. Neljandaks, MHC II klass ekspresseerub piiratud arvu rakkude pinnal: dendriit-, B-lümfotsüüdid, T-abistajad, aktiveeritud makrofaagid, nuum-, epiteeli- ja endoteelirakud. MHC II klassi tuvastamist ebatüüpilistel rakkudel peetakse praegu immunopatoloogiaks. MHC II klassi biosüntees toimub endoplasmaatilises retikulumis, saadud dimeerne kompleks lülitatakse seejärel tsütoplasmamembraani. Enne peptiidi lisamist sellesse stabiliseerib kompleks chaperone (kalneksiin). MHC II klass ekspresseerub rakumembraanil tunni jooksul pärast antigeeni endotsütoosi. Inimestel nimetatakse histo-sobivuse antigeeni HLA II klassiks. Olemasolevatel andmetel iseloomustab inimorganismi ülikõrge II klassi HLA polümorfism, mille määravad suuresti beetaahela struktuurilised iseärasused. Kompleks sisaldab kolme peamise lookuse tooteid: HLA DR, DQ, DP. Samal ajal ühendab DR lookus umbes 300 alleelivormi, DQ - umbes 400 ja DP - umbes 500. MHC II klassi bioloogiline roll on äärmiselt suur. Tegelikult on see kompleks seotud omandatud immuunvastuse esilekutsumisega. Antigeeni molekuli fragmendid ekspresseeruvad spetsiaalse rakurühma tsütoplasmaatilisel membraanil, mis on nn. antigeeni esitlevad rakud (APC)). See on veelgi kitsam ring rakkude seas, mis on võimelised sünteesima II klassi MHC-d. Kõige aktiivsemaks APC-ks peetakse dendriitrakku, millele järgnevad B-lümfotsüüdid ja makrofaagid. MHC II klassi struktuuri koos selles sisalduva peptiidiga kombinatsioonis CD antigeenide kaasfaktori molekulidega tajuvad ja analüüsivad T-abistajad (CD4+-lümfotsüüdid). Kui tehakse otsus MHC II klassi kuuluva peptiidi võõrpärasuse kohta, alustab T-helper vastavate immunotsütokiinide sünteesi ning aktiveerub spetsiifilise immuunvastuse mehhanism. Selle tulemusena aktiveerub lümfotsüütide antigeenispetsiifiliste kloonide proliferatsioon ja lõplik diferentseerumine ning immuunmälu teke. Lisaks ülalkirjeldatud histo-sobivuse antigeenidele on tuvastatud III klassi MHC molekulid. Neid kodeerivaid geene sisaldav lookus kiilutakse I ja II klassi vahele ning eraldab need. III klassi MHC-d sisaldavad mõningaid komponente (C2, C4), kuumašoki valke, kasvaja nekroosi tegureid jne.

Mikroorganismide antigeenid Mikroorganismide antigeenid

mikroobide kehas sisalduvad või nende poolt keskkonda eralduvad ained (liht- ja kompleksvalgud, lipopolüsahhariidid, polüsahhariidid), millel on St. antigeensus(cm.). Ag kogus ja kvaliteet nn. mikroobide antigeenne struktuur sõltub nende struktuuri keerukusest ja nende endi ainevahetusprotsesside aktiivsusest. Lihtviiruste virionidel on üks või mitu Ag, to-rye võib antigeense spetsiifilisuse poolest väga erineda, mis määrab paljude serotüüpide olemasolu sellistes liikides. Kompleksviiruste virionid koosnevad mitmest nukleokapsiidist (C, S) ja pinnapealsest (V) Ags-st. Pinnaantigeenidel on tavaliselt suurem kaitseaktiivsus ja varieeruvus kui nukleokapsiididel. Mõnede viiruste superkapsiid sisaldab peremeesmembraani valke, mis vähendab või moonutab peremeesorganismi immuunvastust. Heterofiilsed antigeenid). Viirusega nakatatud rakkudes leitakse täiendavat Ag-d, to-rykh ei esine ei virionil ega ka normaalses omaniku rakus. See on nn. viiruse varased või funktsionaalsed valgud. Bakterite antigeenne struktuur koosneb kümnetest Ag-st. Sõltuvalt lokaliseerimisest bakterites eristatakse mitut antigeenide rühma. Antigeenseid aineid nimetatakse kapsliteks või mikrokapsliteks kapsel või kest Ag (K-Ag). Neil on polüsahhariid, valk, polüpeptiid või harvem kompleksne keemiline aine. loodus. Nende antigeenne aktiivsus on madalam kui teistel antigeenidel ja kaitsev on reeglina kõrgem. K-Ag antigeenne aktiivsus paljudes bakterites on muutuv, mida kasutatakse taksonoomia eesmärkidel laialdaselt. Toitekeskkonnas kasvades kaotavad bakterid sageli võime K-Ag sünteesida ning vastuvõtlikku organismi sattudes lülitub sisse või aktiviseerub K-Ag süntees. Kapsli aine molekulid ei ole tavaliselt kindlalt rakuseina külge kinnitatud, seetõttu ei leidu K-Ag mitte ainult mikroobi asukohas, vaid levib laialdaselt kogu kehas. Valgul on väljendunud antigeenne omadus, bakterite lipud on ehitatud k-porost, - N-Ag. N-Ag iseloomustab termolabiilsus, väljendunud tüübi varieeruvus ja suhteliselt madal kaitseaktiivsus. Valgul, millest ripsmed on ehitatud, on ka lipuvalgust erinevad antigeensed omadused. Bakterite rakusein sisaldab mitut tüüpi antigeense toimega makromolekule. Kõige rohkem uuritud ja tuntuim oh-ah, millel on väljendunud antigeensed, kaitsvad ja toksilised omadused. O-Ag koosneb lipopolüsahhariidist, viimastele on kinnitunud oligosahhariidahelad, mis määravad molekuli spetsiifilisuse. Oligosahhariidide sünteesi kadumine põhjustab bakterite liigi- ja tüübispetsiifilisuse kadumise. Arvukad tsütoplasmaatiline Ag, to-rukkile on iseloomulik valgu ja nukleoproteiini struktuur. Tavaliselt on nad antigeenselt sarnased fülogeneetiliselt seotud liikide puhul. Nende antigeenne aktiivsus on mõnikord kombineeritud allergeense ja tolerogeense toimega. Omavad antigeenseid omadusi membraanistruktuuride lipoproteiinid. Mõned bakterirühmad toodavad ka rakuväline Ag, Krimmi kandvad ektoensüüme ja eksotoksiine. Veelgi keerukamad ja mitmekesisemad on Ag-seened ja algloomad. Vastavalt Ag spetsiifilisusele jaguneb m: liigispetsiifiline- leidub ühe või teise liigi kõigis tüvedes ja ei leidu teiste liikide tüvedes; tüübispetsiifiline- leidub konkreetse liigi üksikutes variantides; heterofiilne- levinud erinevate liikide tüvede puhul; etapispetsiifiline- iseloomulik liigi teatud arenguetappidele; tüvespetsiifiline- tuvastatud ainult teatud tüvede puhul. Ag m on funktsionaalselt aktiivsed nii vabas olekus kui ka mikroobirakkude osana, seetõttu laieneb termin Ag sageli tervetele mikroobide isenditele. Loomorganismi immuunvastust sellisele korpuskulaarsele Ag kompleksile näitab ka erinevate immunoolide areng. nähtused: rakuline ja humoraalne immuunvastus, GNT ja GZT, immunool. sallivus.

(Allikas: Mikrobioloogia terminite sõnastik)


Vaadake, millised on "mikroorganismide antigeenid" teistes sõnaraamatutes:

    Mikroorganismirakkude poolt keskkonda eritatavad ja antigeensete omadustega jäätmed (lima, eksotoksiinid, nt difteeriatoksiin jne). (Allikas: "Mikrobioloogia: terminite sõnastik", Firsov N.N., M: Bustard, 2006) ... Mikrobioloogia sõnaraamat

    ANTIGEENID- (kreeka keelest anti - eesliide, mis tähendab vastandlikkust või vaenulikkust ja geenid - sünnitamine, sündinud), suure molekulmassiga ühendid, mis parenteraalselt organismi sattudes põhjustavad immunoloogilise reaktsiooni, ... ...

    - (kreeka anti-eesliitest, mis tähendab vastandumist ja sünnitavaid, sündinud geene), org. VA-s, mis on võimeline reageerima immuunsüsteemi lümfotsüütide retseptoritega ja stimuleerima seeläbi organismi immuunvastust. Vastuse olemus (nt ... ... Keemia entsüklopeedia

    I Immunoloogia (immun[ity] (Immunity) + kreeka logose doktriin) biomeditsiiniline teadus keha kaitsvatest omadustest, selle immuunsusest. See uurib keha molekulaarseid, rakulisi ja füsioloogilisi reaktsioone mikroorganismide ja toodete antigeenidele ... Meditsiiniline entsüklopeedia

    IMMUNOELEKTROFOREES- immunoelektroforees, meetod antigeenide (antikehade) segu elektroforeetiliseks eraldamiseks geelis, millele järgneb nende manifestatsioon, reageerides samas geelis vastavate antikehadega (antigeenidega). Pärast elektroforeesi lõpetamist lõigake välja 1% nom ... ... Veterinaarentsüklopeediline sõnaraamat

    – (lat. vaccinus bovine) mikroorganismidest või nende ainevahetusproduktidest saadud preparaadid; kasutatakse inimeste ja loomade aktiivseks immuniseerimiseks profülaktilistel ja ravieesmärkidel. Vaktsiinid koosnevad spetsiifilise ... Meditsiiniline entsüklopeedia

    Lümfotsüüdid, inimese immuunsüsteemi komponent. Pilt on tehtud skaneeriva elektronmikroskoobiga Immuunsüsteem on alamsüsteem, mis eksisteerib enamikul loomadel ja ühendab endas organeid ja kudesid, mis kaitsevad organismi haiguste eest, ... ... Wikipedia

    Lümfotsüüdid, inimese immuunsüsteemi komponent. Pilt tehti skaneeriva elektronmikroskoobiga Immuunsüsteem on alamsüsteem, mis eksisteerib selgroogsetel ja ühendab elundeid ja kudesid, mis ... Wikipedia

    I Immuunsus (lad. immunitas vabanemine, millestki vabanemine) organismi immuunsus erinevate nakkusetekitajate (viirused, bakterid, seened, algloomad, helmintid) ja nende ainevahetusproduktide, aga ka kudede ja ainete ... ... Meditsiiniline entsüklopeedia

    I Meditsiin Meditsiin on teaduslike teadmiste ja praktikate süsteem, mille eesmärk on tervise tugevdamine ja säilitamine, inimeste eluea pikendamine ning inimeste haiguste ennetamine ja ravi. Nende ülesannete täitmiseks uurib M. struktuuri ja ... ... Meditsiiniline entsüklopeedia

Raamatud

  • Veterinaarmikrobioloogia ja mükoloogia. Õpik, Kolõtšev Nikolai Matvejevitš, Gosmanov Rauis Gosmanovitš. Õpik koosneb kuuest osast: "Üldmikrobioloogia", "Infektsioonidoktriini alused", "Immunoloogia alused", "Nakkushaiguste diagnoosimise meetodid", "Privaatmikrobioloogia ja mükoloogia", ...

Bakteriaalseid antigeene on järgmisi sorte: rühmaspetsiifilised (leitud sama perekonna või perekonna erinevatest liikidest); liigispetsiifiline (leitud sama liigi erinevatel esindajatel); tüübispetsiifiline (määrake seroloogilised variandid - serovarid).

Sõltuvalt asukohast bakterirakus on:

1) flagellaarsed N-AG-d, lokaliseeritud bakterite lipudesse, selle valgu aluseks on flagelliin, termolabiilne;

2) somaatiline O-AG on seotud bakteriraku seinaga. See põhineb LPS-il; see eristab sama liigi bakterite serovariante. See on termiliselt stabiilne, ei lagune pikaajalisel keetmisel, on keemiliselt stabiilne (talub töötlemist formaliini ja etanooliga);

3) kapsli K-AG-d paiknevad rakuseina pinnal. Soojustundlikkuse järgi eristatakse 3 tüüpi K-AG: A, B, L. Suurim termiline stabiilsus on iseloomulik A-tüübile, tüüp B talub kuumutamist kuni 60 0 C 1 tund, tüüp L vajub selle juures kiiresti kokku. temperatuuri. Kõhutüüfuse ja teiste kõrge virulentsusega enterobakterite tekitaja pinnal on tuvastatav kapsli AG erivariant Vi-antigeen;

4) bakteriaalsetel valgutoksiinidel, ensüümidel ja mõnedel teistel valkudel on ka antigeensed omadused.

Viiruse antigeenid:

1) superkapsiid AG - pindmine kest;

2) valk ja glükoproteiin AG;

3) kapsiid - kest;

4) nukleoproteiin (südamekujuline) AG.

9.5. Antikehad ja antikehade moodustumine: esmane ja sekundaarne reaktsioon. Immuunseisundi hindamine: peamised näitajad ja nende määramise meetodid.

Antikehad - Need on gammaglobuliinid, mis tekivad vastusena antigeeni sisestamisele ja on võimelised spetsiifiliselt antigeeniga seonduma ja osalema paljudes immunoloogilistes reaktsioonides. Need koosnevad polüpeptiidahelatest: kaks rasket (H) ahelat ja kaks kerget (L) ahelat. Rasked ja kerged ahelad on paarikaupa seotud disulfiidsidemetega. Raskete ahelate vahel on ka disulfiidside, niinimetatud "hinge" sait, mis vastutab interaktsiooni eest esimese komplemendi komponendiga C1 ja aktiveerib selle klassikalisel rajal. Kergeid ahelaid on kahte tüüpi (kappa ja lambda) ja raskeid ahelaid on 5 tüüpi (alfa, gamma, mu, epsilon ja delta). Ig molekuli polüpeptiidahelate sekundaarstruktuuril on domeeni struktuur. See tähendab, et ahela üksikud osad on volditud gloobuliteks (domeenideks). Eraldage C-domeenid - polüpeptiidahela konstantse struktuuriga ja V-domeenid (muutuva struktuuriga muutuja). Kerge ja raske ahela varieeruvad domeenid moodustavad koos piirkonna, mis seondub spetsiifiliselt antigeeniga. See on Ig-molekuli ehk parotoobi antigeeni siduv keskus. Ig ensümaatiline hüdrolüüs annab kolm fragmenti. Kaks neist on võimelised spetsiifiliselt seonduma antigeeniga ja neid nimetatakse antigeeni siduvateks Fab fragmentideks. Kolmas fragment, mis oli võimeline kristalle moodustama, sai nimeks Fc. See vastutab peremeesrakkude membraani retseptoritega seondumise eest. Ig molekulide struktuuris leidub täiendavaid polüpeptiidahelaid. Seega sisaldavad IgM ja IgA polümeersed molekulid J-peptiidi, mis tagab polümeerse Ig muundumise sekretoorseks vormiks. Sekretoorsetel Ig molekulidel on erinevalt seerumi Ig-st spetsiaalne S-peptiid, mida nimetatakse sekretoorseks komponendiks. See tagab Ig molekuli ülekande läbi epiteeliraku elundi luumenisse ja kaitseb seda limaskestade sekretsioonis ensümaatilise lõhustumise eest. Retseptor Ig, mis paikneb B-lümfotsüütide tsütoplasmaatilisel membraanil, omab täiendavat hüdrofoobset transmembraanset M-peptiid.

Inimestel on 5 immunoglobuliinide klassi:

1) immunoglobuliinide klass G- see on monomeer, mis sisaldab 4 alamklassi (IgG1, IgG2, IgG3, IgG4), mis erinevad üksteisest aminohappelise koostise ja antigeensete omaduste poolest, millel on 2 antigeeni siduvat keskust. See moodustab 70–80% kogu seerumi Ig-st. Poolväärtusaeg 21 päeva. IgG peamised omadused on järgmised: mängib olulist rolli humoraalses immuunsuses nakkushaiguste korral; läbib platsentat ja moodustab vastsündinutel infektsioonivastase immuunsuse; võimeline neutraliseerima bakteriaalseid eksotoksiine, siduma komplemendi, osalema sadestamisreaktsioonis. See on primaarse ja sekundaarse immuunvastuse tipus vereseerumis hästi määratletud. IgG4 osaleb 1. tüüpi allergilise reaktsiooni tekkes.

2) immunoglobuliinide klass M- pentameer, millel on 10 antigeeni siduvat keskust. Poolväärtusaeg on 5 päeva. See moodustab umbes 5–10% kogu seerumi Ig-st. Tekib esmase immuunvastuse alguses, sünteesitakse ka esimesena vastsündinu organismis - määratakse juba 20. emakasisese arengu nädalal. Omadused: ei läbi platsentat; ilmub lootele ja osaleb infektsioonivastases kaitses; võimeline aglutineerima baktereid, neutraliseerima viiruseid, aktiveerima komplemendi; mängivad olulist rolli patogeeni eemaldamisel vereringest, fagotsütoosi aktiveerimisest; moodustunud nakkusprotsessi algfaasis; on väga aktiivsed gramnegatiivsete bakterite endotoksiinide aglutinatsiooni-, lüüsi- ja seondumisreaktsioonides.

3) A-klassi immunoglobuliin esineb seerumi ja sekretoorse vormina. Seerumi Ig moodustab 10-15%, monomeer, sellel on 2 antigeeni siduvat keskust, poolväärtusaeg on 6 päeva. Sekretoorne Ig eksisteerib polümeersel kujul. Sisaldub piimas, ternespiimas, süljes, pisara-, bronhide-, seedetrakti eritises, sapis, uriinis; osaleda kohalikus immuunsuses, takistada bakterite kinnitumist limaskestale, neutraliseerida enterotoksiini, aktiveerida fagotsütoosi ja täiendada.

4) immunoglobuliinide klass E- monomeerid, mis moodustavad 0,002%. Sellesse klassi kuulub suurem osa allergilisi antikehi - reagiine. IgE tase on oluliselt suurenenud allergikutel ja helmintidesse nakatunud inimestel.

5) D-klassi immunoglobuliin see on monomeer, mis moodustab 0,2%. IgD-d sekreteerivad plasmarakud paiknevad peamiselt mandlites ja adenoidkoes. Osaleb lokaalse immuunsuse kujunemises, on viirusevastase toimega, harvadel juhtudel aktiveerib komplemendi, osaleb B-rakkude diferentseerumisel, aitab kaasa antiidiotüüpse vastuse kujunemisele, osaleb autoimmuunprotsessides.

Makroorganism omandab AT sünteesimise võime üsna varakult. Juba embrüonaalse arenguperioodi 13. nädalal ilmuvad B-lümfotsüüdid, mis sünteesivad IgM-i ja 20. nädalal saab seda Ig-d määrata vereseerumis. Antikehade kontsentratsioon saavutab maksimumi puberteedieas ja püsib kõrgel tasemel kogu sigimisperioodi vältel. Vanemas eas antikehade sisaldus väheneb. Ig koguse suurenemist täheldatakse nakkushaiguste, autoimmuunhaiguste korral, mõne kasvaja ja immuunpuudulikkuse seisundite korral täheldati selle vähenemist. Antikehade tootmisel vastusena antigeensele stiimulile on iseloomulik dünaamika. Määrake latentne, logaritmiline, statsionaarne faas ja langusfaas. Varjatud faasis antikehade tootmine praktiliselt ei muutu ja jääb baastasemele. Logaritmilises faasis toimub antigeenispetsiifiliste B-lümfotsüütide arvu intensiivne tõus ja AT tiitri tõus. Statsionaarses faasis saavutab spetsiifiliste antikehade ja neid sünteesivate rakkude hulk maksimumi ja stabiliseerub. Langusefaasis toimub antikehade tiitrite järkjärguline langus. Esimesel kokkupuutel koos antigeeniga tekib esmane immuunvastus. Seda iseloomustab pikk latentne (3-5 päeva) ja logaritmiline (7-15 päeva) faas. Esimesed diagnostiliselt olulised antikehade tiitrid registreeritakse 10-14. päeval alates immuniseerimise hetkest. Statsionaarne faas kestab 15-30 päeva ja langusfaas 1-6 kuud. Primaarse immuunvastuse tulemusena moodustub arvukalt antigeenispetsiifiliste B-lümfotsüütide kloone: antikehi tootvad rakud ja immunoloogilise mälu B-lümfotsüüdid ning IgG ja/või IgA (nagu ka IgE) akumuleeruvad inimese sisekeskkonda. makroorganism kõrge tiitriga. Aja jooksul antikeha reaktsioon kaob. Immuunsüsteemi korduv kokkupuude sama antigeeniga viib moodustumiseni sekundaarne immuunvastus. Sekundaarset vastust iseloomustab lühenenud varjatud faas (mitu tundi kuni 1-2 päeva). Logaritmilist faasi iseloomustab intensiivsem kasvudünaamika ja spetsiifiliste antikehade kõrgemad tiitrid. Sekundaarse immuunvastuse korral sünteesib organism kohe, valdav enamus, IgG. Antikehade tootmise iseloomulik dünaamika on tingitud immuunsüsteemi valmisolekust uuesti kokku puutuda antigeeniga tänu immunoloogilise mälu moodustumisele.

Antikehade intensiivse moodustumise nähtust korduval kokkupuutel antigeeniga kasutatakse laialdaselt praktilistel eesmärkidel, näiteks vaktsineerimisel. Immuunsuse loomiseks ja säilitamiseks kõrgel kaitsetasemel on vaktsineerimisskeemides ette nähtud antigeeni esmane manustamine, et moodustada immunoloogiline mälu, ja järgnevad revaktsineerimised erinevate ajavahemike järel.

Sama nähtust kasutatakse väga aktiivse terapeutilise ja diagnostilise immuunseerumi (hüperimmuunsuse) saamiseks. Selleks tehakse loomadele või doonoritele spetsiaalse skeemi järgi mitu antigeenipreparaatide süsti.

immuunseisund- see on indiviidi immuunsüsteemi struktuurne ja funktsionaalne seisund, mis on määratud kliiniliste ja laboratoorsete immunoloogiliste parameetrite kompleksiga.

Immuunseisundit mõjutavad järgmised tegurid: 1) klimaatilised ja geograafilised (temperatuur, niiskus, päikesekiirgus, päevavalgustund); 2) sotsiaalsed (toitumine, elamistingimused, tööga seotud ohud); 3) keskkondlik (keskkonna saastamine radioaktiivsete ainetega, pestitsiidide kasutamine põllumajanduses); 4) diagnostiliste ja terapeutiliste manipulatsioonide, medikamentoosse ravi mõju; 5) stress.

Immuunsuse seisundit saab määrata laboratoorsete testide komplekti seadistamisega, sealhulgas mittespetsiifiliste resistentsusfaktorite seisundi, humoraalse (B) ja rakulise (T) immuunsuse hindamisega. Immuunsuse seisundi hindamine viiakse läbi elundite ja kudede siirdamise, autoimmuunhaiguste, allergiate kliinikus, et jälgida immuunsüsteemi rikkumisega seotud haiguste ravi efektiivsust. Immuunseisundi hindamine põhineb enamasti järgmiste näitajate määramisel:

1) üldine kliiniline läbivaatus (patsiendi kaebused, elukutse, läbivaatus);

2) looduslike resistentsustegurite seisund (fagotsütoosi, komplemendi, interferooni staatuse, kolonisatsiooniresistentsuse määramine);

3) humoraalne immuunsus (G, M, A, D, E klassi immunoglobuliinide määramine vereseerumis);

4) rakuline immuunsus (hinnatakse T-lümfotsüütide arvu järgi - roseti moodustumise reaktsioon, T4 ja T8 lümfotsüütide abistajate ja supressorite suhte määramine, mis on tavaliselt umbes 2);

5) lisauuringud (vereseerumi bakteritsiidse toime määramine, C3, C4 komplemendi komponentide tiitrimine, C-reaktiivse valgu sisalduse määramine vereseerumis, reumatoidfaktorite määramine.