Учебная работа. Антигены, основные свойства. Антигены гистосовместимости. Процессинг антигенов

Учебная работа. Антигены, основные свойства. Антигены гистосовместимости. Процессинг антигенов

Реферат:

антигены, главные характеристики. Антигены гистосовместимости. Процессинг антигенов

— вещества различного происхождения, несущие признаки и вызывающие развитие иммунных реакций ( и др.).

характеристики антигенов, вместе с , описывает их способность вызывать иммунный ответ и — способность (антигена) избирательно вести взаимодействие со специфичными антителами либо антиген— распознающими сенсорами лимфоцитов.

Антигенами могут быть белки, полисахариды и нуклеиновые кислоты в композиции меж собой либо липидами. Антигенами являются любые структуры, несущие признаки генетической чужеродности и опознаваемые в этом качестве иммунной системой. Большей иммуногенностью владеют белковые антигены, в том числе бактериальные экзотоксины, вирусная нейраминидаза.

Обилие понятия “антиген”.

Антигены разбиты на , постоянно проявляющие иммуногенные и антигенные характеристики, и , не способные без помощи других вызывать иммунный ответ.

Гаптены владеют антигенностью, что обусловливает их специфика, способность избирательно вести взаимодействие с антителами либо сенсорами лимфоцитов, определяться иммунологическими реакциями. Гаптены могут стать иммуногенными при связывании с иммуногенным носителем (к примеру, белком), т.е. стают полными.

За специфика антигена отвечает гаптенная часть, за иммуногенность- носитель (почаще белок).

зависит от ряда обстоятельств (молекулярного веса, подвижности молекул антигена, формы, структуры, возможности к изменению). Существенное гетерогенности антигена, т.е. чужеродность для данного вида (макроорганизма), степени эволюционной дивергенции молекул, уникальности и необычности структуры. Чужеродность определяется также Белки и остальные высокомолекулярные вещества с наиболее высочайшим молекулярным весом более иммуногенны. Огромное признак.

Антигенность белков является проявлением их чужеродности, а ее специфика зависит от аминокислотной последовательности белков, вторичной, третичной и четвертичной (т.е. от общей конформации белковой молекулы) структуры, от поверхностно расположенных детерминантных групп и концевых аминокислотных остатков. неотклонимые характеристики антигенов.

Специфика антигенов зависит от особенных участков молекул белков и полисахаридов, именуемых эпитопами. Эпитопы либо фрагменты молекул антигена, вызывающие иммунный ответ и определяющие его специфика. Антигенные детерминанты избирательно реагируют с антителами либо антиген— распознающими сенсорами клеточки.

Структура почти всех антигенных детерминант известна. У белков это обычно фрагменты из 8- 20 выступающих на поверхности аминокислотных остатков, у полисахаридов- выступающие О- боковые дезоксисахаридные цепи в составе ЛПС, у вируса гриппа- гемагглютинин, у вируса иммунодефицита человека— мембранный гликопептид.

Эпитопы отменно могут различаться, к любому могут создаваться “свои” антитела. Антигены, содержащие одну антигенную детерминанту, именуют ряд эпитопов- Полимерные антигены содержат в большенном количестве схожие эпитопы (флагеллины, ЛПС).

Главные типы антигенной специфики (зависят от специфики эпитопов).

1.- свойственна для всех особей 1-го вида (общие эпитопы).

2.- снутри вида (изоантигены, которые свойственны для отдельных групп). Пример- группы крови (АВО и др.).

3.- наличие общих антигенных детерминант у организмов разных таксономических групп. Имеются перекрестно- реагирующие антигены у микробов и тканей макроорганизма.

а. Антиген Форсмана- обычный перекрестно- реагирующий антиген, выявлен в эритроцитах кошек, собак, овец, почке морской свинки.

б.Rh- система эритроцитов. У человека Rh- антигены агглютинируют антитела к эритроцитам обезьян Macacus rhesus, т.е. являются перекрестными.

в. Известны общие антигенные детерминанты эритроцитов человека и палочки чумы, вирусов оспы и гриппа.

г. Еще пример- белок А стрептококка и ткани миокарда (клапанный аппарат).

Схожая антигенная мимикрия околпачивает иммунную систему, защищает от ее действия мельчайшие организмы. наличие перекрестных антигенов способно перекрыть системы, распознающие чужеродные структуры.

4.При разных патологических конфигурациях тканей происходят конфигурации хим соединений, что может изменять нормальную антигенную специфика. Возникают “ожоговые”, “лучевые”, “раковые” антигены с модифицированной видовой спецификой. Существует понятие аутоантигенов — веществ организма, к которым могут возникать иммунные реакции ( так именуемые , направленные против определенных тканей организма. Почаще всего это относится к органам и тканям, в норме не подвергающихся действию иммунной системы в связи с наличием барьеров (мозг , хрусталик, паращитовидные железы и др.).

5.. Имеются антигены, соответствующие для определенных стадий развития, связанные с морфогенезом. Альфа- фетопротеин характерен для эмбрионального развития, синтез во взрослом состоянии резко возрастает при раковых заболеваниях печени.

Антигенная специфика и антигенное строение микробов.

Для свойства микробов выделяют родовую, видовую, групповую и типовую специфика антигенов. Более четкая дифференциация осуществляется с внедрением — ядовитый — яд биологического происхождения), ферменты.

Главными видами бактериальных антигенов являются:

— соматические либо О- антигены (у грамотрицательных микробов специфика определяется дезоксисахарами полисахаридов ЛПС);

— жгутиковые либо Н- антигены (белковые);

— поверхностные либо капсульные К- антигены.

Выделяют , обеспечивающие защиту (протекцию) против соответственных зараз, что употребляется для сотворения вакцин.

(некие экзотоксины, к примеру— стафилококковый) вызывают чрезвычайно сильную иммунную реакцию, нередко приводят к побочным реакциям, развитию иммунодефицита либо аутоиммунных реакций.

антигены гистосовместимости.

При пересадках органов возникает неувязка сопоставимости тканей, сплетенная со степенью их генетического родства, реакциями отторжения чужеродных трансплантатов, т.е. неуввязками трансплантационного иммунитета. Существует ряд тканевых антигенов. Трансплантационные антигены почти во всем определяют персональную антигенную специфика организма. Сопокупность генов, определяющих синтез трансплантационных антигенов, получила заглавие главной системы гистосовместимости. У людей она нередко именуется системой HLA (Human leucocyte antigens), в связи с точным консульством на лейкоцитах трансплантационных антигенов. Гены данной системы размещены на маленьком плече хромосомы С6.

Семь генетических локусов системы разбиты на

контролизуют синтез антигенов класса 1, определяют тканевые антигены и контролируют гистосовместимость. Антигены класса 1 Антигены класса 1 представлены на поверхности всех ядросодержащих клеток. Молекулы МНС класса 1 ведут взаимодействие с молекулой CD8, экспрессируемой на мембране предшественников цитотоксических лимфоцитов (CD- claster difference).

контролируют антигены класса 2. Они контролируют ответ к антигены класса 2 экспрессированы в большей степени на мембране (до этого всего макрофагов и В- лимфоцитов, частично- активированных Т- лимфоцитов). К данной же группе генов (точнее- области HLA- D) относятся также антигены МНС класса 2 обеспечивают взаимодействие меж макрофагами и В- лимфоцитами, участвуют во всех стадиях иммунного ответа- представлении антигена макрофагами Т- лимфоцитам, содействии (кооперации) макрофагов, Т- и В- лимфоцитов, дифференцировке иммунокомпетентных клеток. антигены класса 2 учавствуют в формировании

Структуры, при помощи которых белки МНС классов 1 и 2 связывают антигены (так именуемые по уровню специфики уступают лишь активным центрам системы комплемента.

— это их судьба в организме. Одной из важных функций макрофагов является переработка антигена в иммуногенную форму (это фактически и есть процессинг антигена) и представление его иммунокомпетентным клеточкам. В процессинге, вместе с макрофагами, участвуют В- лимфоциты, дендритные клеточки, Т- лимфоциты. Под процессингом соображают такую переработку антигена, в итоге которой пептидные фрагменты антигена (эпитопы), нужные для передачи (представления), отбираются и связываются с белками МНС класса 2 (либо класса 1). В таком всеохватывающем виде антигенная информация передается лимфоцитам. Дендритные клеточки имеют антигена.

подвергаются эндоцитозу и расщеплению в антиген— представляющих (презентирующих) клеточках. Фрагмент антигена, содержащий антигенную детерминанту, в комплексе с молекулой класса 2 МНС транспортируется к плазматической мембране антиген— представляющей клеточки, встраивается в нее и представляется CD4 Т- лимфоцитам.

— продукты собственных клеток организма. Это могут быть вирусные белки либо аномальные белки опухолевых клеток. Их антигенные детерминанты представляются CD8 Т- лимфоцитам в комплексе с молекулой класса 1 МНС.

Гуморальный иммунитет. Иммуноглобулины. Роль антигена в организм являются: биосинтез антител, образование клеток иммунной памяти, реакция гиперчувствительности незамедлительного типа, реакция гиперчувствительности замедленного типа, иммунологическая толерантность, идиотип- антиидиотипические дела.

Для гуморального иммунитета свойственна выработка специфичных антитела — специальные белки гамма- глобулиновой природы, образующиеся в организме в ответ на антигенную стимуляцию и способные специфично вести взаимодействие с антигеном (in vivo, in vitro). В согласовании с интернациональной систематизацией совокупа сывороточных белков, владеющих качествами крови );

— секреторные ( в секретах- содержимом желудочно- пищеварительного тракта, слезливом секрете, слюне, особенно- в грудном молоке) обеспечивают (иммунитет слизистых);

— поверхностные ( на поверхности иммунокомпетентных клеток, в особенности В- лимфоцитов).

Неважно какая молекула один Fc ( fragment constant ) фрагмент, который не связывает антиген, но владеет эффекторными био функциями. Он ведет взаимодействие со “своим” сенсором в мембране разных типов клеток ( макрофаг, тучная клеточка, нейтрофил).

Концевые участки легких и томных цепей молекулы иммуноглобулина вариабельны по составу ( аминокислотным последовательностям ) и обозначаются как VL и VH области. В их составе выделяют гипервариабельные участки, которые определяют структуру

Есть легкие цепи 2-ух типов- каппа и лямбда, они встречаются в разных пропорциях в составе разных (всех) классов иммуноглобулинов.

Выявлено альфа ( с 2-мя подклассами), палитра ( с 4-мя подклассами), эксилон, мю и дельта. Соответственно обозначению тяжеленной цепи обозначается и класс молекул иммуноглобулинов- А, G, E, M и D.

Конкретно постоянные области томных цепей, различаясь по аминокислотному составу у разных классов иммуноглобулинов, в конечном итоге и определяют специальные характеристики иммуноглобулинов всякого класса.

Понятно 5 классов иммуноглобулинов, различающихся по строению томных цепей, молекулярной массе, физико- хим и биологическим чертам: IgG, IgM, IgA, IgE, IgD. В составе IgG выделяют 4 подкласса ( IgG1, IgG2, IgG3, IgG4 ), в составе IgA- два подкласса (IgA1, IgA2 ).

Структурной единицей свойства антигена и активного центра антител).

. количество способных реагировать с антигеном активных центров ( это соединено с молекулярной организацией- моно- либо полимер). Иммуноглобулины могут быть ( IgG ) либо (пентамер IgM имеет 10 активных центров). 2-ух- и наиболее валентные антитела навывают . имеют лишь один участвующий во содействии с антигеном активный центр ( блокирующий эффект на иммунологические реакции, к примеру, на агглютинационные испытания). Их выявляют в антиглобулиновой пробе Кумбса, реакции подавления связывания комплемента.

3. крепкость связи меж эпитопом антигена и активным центром антител, зависит от их пространственного соответствия.

4. интегральная черта силы связи меж антигеном и антителами, с учетом взаимодействия всех активных центров антигена осуществляется при помощи нескольких антител.

5. обоснована антигенными качествами друг от друга (идиотипом). Это зависит от особенностей строения V- участков H- и L- цепей, огромного количества разных вариантов их аминокислотных последовательностей.

Черта главных классов иммуноглобулинов.

Ig G. Мономеры, включают четыре субкласса. Концентрация в крови — от 8 до 17 г/л, период полураспада- около 3- 4 недель. Это главный класс иммуноглобулинов, защищающих организм от микробов, токсинов и вирусов. В самом большом количестве IgG- антитела вырабатываются на стадии излечения опосля заразного защиту материнскими антителами плода и новорожденного. В отличие от IgM- крови .

IgM. Молекула этого иммуноглобулина представляет собой полимерный Ig из 5 субъединиц, соединенных дисульфидными связями и доборной J- цепью, имеет 10 антиген— связывающих центров. Филогенетически это более старый иммуноглобулин. IgM- более ранешний класс организм. Наличие IgM- антител к соответственному возбудителю свидетельствует о свежайшем инфицировании (текущем заразном процессе). антитела к антигенам грамотрицательных микробов, жгутиковым антигенам- в большей степени IgM- антитела. IgM- главный класс иммуноглобулинов, синтезируемых у новорожденных и малышей. IgM у новорожденных- это показатель внутриутробного инфецирования (краснуха, ЦМВ, токсоплазмоз и остальные внутриутробные инфекции ), так как материнские IgM через плаценту не проходят. Концентрация IgM в крови ниже, чем IgG- 0,5- 2,0 г/л, период полураспада- около недельки. IgM способны агглютинировать бактерии, нейтрализовать вирусы, активировать комплемент, активизировать фагоцитоз, связывать эндотоксины грамотрицательных микробов. IgM владеют большей, чем IgG авидностью (10 активных центров), аффинность (сродство к антигену) меньше, чем у IgG.

IgA. Выделяют сывороточные IgA (мономер) и секреторные IgA (IgAs). Сывороточные IgA составляют 1,4- 4,2 г/л. Секреторные IgAs находятся в слюне, пищеварительных соках, секрете слизистой носа, в молозиве. Они являются первой линией защиты слизистых, обеспечивая их местный иммунитет. IgAs состоят из Ig мономера, J-цепи и гликопротеина (секреторного компонента). Выделяют два изотипа- IgA1 преобладает в сыворотке, субкласс IgA2 — в экстраваскулярных секретах.

Секреторный компонент вырабатывается эпителиальными клеточками слизистых оболочек и присоединяется к молекуле IgA в момент прохождения крайней через эпителиальные клеточки. Секреторный компонент увеличивает устойчивость молекул IgAs к действию протеолитических ферментов. Главная роль IgA- обеспечение местного иммунитета слизистых. Они препятствуют прикреплению микробов к слизистым, обеспечивают транспорт полимерных иммунных комплексов с IgA, нейтрализуют энтеротоксин, активируют фагоцитоз и систему комплемента.

IgE. Представляет мономер, в сыворотке крови находится в низких концентрациях. Главная роль- своими Fc- фрагментами прикрепляется к тучным клеточкам (мастоцитам) и базофилам и опосредует К IgE относятся “антитела аллергии”- Уровень IgE увеличивается при аллергических состояниях, гельминтозах. Антигенсвязывающие Fab- фрагменты молекулы IgE специфично ведет взаимодействие с антигеном (аллергентом), сформировавшийся иммунный комплекс ведет взаимодействие с сенсорами Fc- фрагментов IgE, интегрированных в клеточную мембрану базофила либо тучной клеточки. Это является сигналом для выделения гистамина, остальных на биологическом уровне активных веществ и развертывания острой аллергической реакции.

IgD. Мономеры IgD обнаруживают на поверхности развивающихся В- лимфоцитов, в сыворотке находятся в очень низких концентрациях. Их био роль буквально не установлена. Считают, что IgD участвуют в дифференциации В-клеток, содействуют развитию антиидиотипического ответа, участвуют в аутоиммунных действиях.

С целью определения концентраций иммуноглобулинов отдельных классов используют несколько способов, почаще употребляют разновидность реакции преципитации и ИФА.

Определение , отклонении в состоянии здоровья обследуемого или о причине смерти)— Антитела класса IgM возникают в остром периоде работоспособности»>антитела класса IgG выявляются в наиболее поздние сроки и наиболее продолжительно (иногда- годами) сохраняются в сыворотках крови переболевших, их в этом случае именуют анамнестическими антителами.

Выделяют понятия: ) при исследовании — взятых в динамике заразного процесса с интервалом в несколько дней- недель проб.

Реакции взаимодействия антиген— антителопроявляется в виде ряда феноменов- и могут быть выявлены разными серологическими реакциями.

Динамика выработки больше— при первичном);

— скорость нарастания антител (быстрее- при вторичном);

— количество синтезируемых антител (больше- при повторном контакте);

— последовательность синтеза стремительно синтезируются и преобладают IgG- антитела).

Вторичный иммунный ответ обоснован формированием Пример вторичного иммунного ответа- встреча с возбудителем опосля вакцинации.

Роль антитела имеют принципиальное обретенного постинфекционного и поствакцинального иммунитета.

1. Связываясь с токсинами, антитела нейтрализуют их, обеспечивая

2. Заблокируя нервные импульсы По месту расположения и по выполняемым функциям выделяют экстерорецепторы интерорецепторы и пропри вирусов, антитела препятствуют адсорбции вирусов на клеточках, участвуют в антивирусном иммунитете.

3. Комплекс антиген— антитело запускает традиционный путь активации комплемента с его эффекторными функциями (лизис микробов, опсонизация, воспаление , стимуляция макрофагов).

4. Антитела учавствуют в опсонизации микробов, содействуя наиболее действенному фагоцитозу.

5. антитела содействуют выведению из организма (с мочой, желчью) растворимых антигенов в виде циркулирующих иммунных комплексов.

IgG принадлежит большая роль в антитоксическом иммунитете, IgM- в антимикробном иммунитете (фагоцитоз корпускулярных антигенов), в особенности в отношении грамотрицательных микробов, IgA- в антивирусном иммунитете (нейтрализация вирусов), IgAs- в местном иммунитете слизистых оболочек, IgE- в реакциях гиперчувствительности незамедлительного типа.

Литература:

1. Пяткин К.Д. «Микробиология», 1980.

2. Поздеев О.К. «Мед микробиология» под ред. Покровского В. И., учебник для ВУЗов, 2001.

3. Королюк А.М., Сбойчаков В.Б. «Мед бактериология», 1-е издание.

4. Королюк А.М., Сбойчаков В.Б. «Мед вирусология», 2-е издание.

5. Алишукина А.И. «Мед микробиология», Ростов на дону 2003. Учебное пособие для мед. ВУЗов.

Воробьев А.А. «Мед микробиология, вирусология, иммунология», Москва 2004. Учебное пособие для мед. ВУЗов

]]>