Principalele clase de antigeni

Antigenele pot fi mai multe familii chimice majore.

• Carbohidrații (polizaharide). Polizaharidele sunt imunogene numai atunci când sunt legate de proteinele purtătoare. De exemplu, polizaharide, care fac parte din mai multe molecule complexe (glicoproteine) va induce un răspuns imun, din care o parte este direcționată direct pe componenta polizaharidică a moleculei. Răspunsul imun este prezentat în principal, anticorpii pot fi induse împotriva multor tipuri de molecule de polizaharide, cum ar fi componentele de microorganisme și celule eukarioit. Un exemplu excelent de polizaharide antigenice răspuns imun este asociat cu grupele sanguine ABO. Polizaharidele în acest caz se află la suprafața eritrocitelor.
• Lipidele. Lipidele sunt rareori imunogene, dar răspunsul imun la acestea ar putea fi cauzate în cazul lipidelor sunt conjugate la un purtător proteină. Astfel, lipidele pot fi considerate ca haptene. De asemenea, marcate răspunsuri imune la glicolipide și sfingolipide.
• Acizii nucleici. Acizii nucleici sunt ei înșiși imunogene săraci, dar devin imunogene atunci când sunt cuplate cu proteine ​​purtătoare. Nativ spirala ADN-ul nu este de obicei imunogen la animale. Cu toate acestea, în multe cazuri, răspunsul imun la acidul nucleic observat. Un exemplu important in medicina clinica este aparitia anti-ADN la pacienții cu lupus eritematos sistemic.
• Proteine. Practic, toate proteinele sunt imunogene. Astfel, răspunsul imun se dezvoltă adesea proteine. Mai mult, nivelul de proteine ​​mai ridicat de complexitate, mai puternic răspunsul imun la această proteină. Mărimea și complexitatea moleculelor de proteine ​​determină prezența unei multitudini de epitopi.

de legare a antigenului cu anticorpi antigen sau celule T

Legarea antigenelor cu anticorpi, interacțiunea antigenului cu B- și celulele T și evenimente ulterioare. In acest stadiu, este important să se sublinieze că numai legarea antigenului la anticorp sau receptor de legăturile covalente celulele T nu sunt implicate. Necovalentă pot include interacțiuni electrostatice, interacțiuni hidrofobe, legături de hidrogen și forțele van der Waals.

Din moment ce aceste forțe de interacțiune sunt relativ slabe legături între antigenul și site-ul său complementar asupra receptorului antigenului ar trebui să apară într-o zonă suficient de mare să se întâmple însumare a tuturor interacțiunilor posibile. Această condiție este baza pentru specificitatea exclusivă a interacțiunilor imunologice observate.

reactivitate încrucișată

Deoarece antigenii macromoleculari cuprind mai mulți epitopi distanțate, unele dintre aceste molecule pot fi modificate fără a modifica complet structura lor antigenice și imunogenetice. Acest lucru are implicații importante atunci când imunizarea împotriva microorganismelor compușilor toxici extrem sau extrem. Într-adevăr, pentru a efectua imunizarea cu toxina patogenă nerezonabil. Cu toate acestea, ea poate distruge activitatea biologică a toxinei și o serie de alte toxine (de exemplu, toxine bacteriene sau veninuri de șarpe), reținerea imunogenitatea lor.

Toxina este modificat într-o asemenea măsură, încât nu mai este toxic, dar păstrează încă unele caracteristici imunochimice, numit anatoxină. Astfel, putem vorbi despre ceea ce imunologii anatoxină-ically reacționează încrucișat cu toxina. Prin urmare, este posibil, prin intermediul unui toxoid individ imunizarea provoca un răspuns imun la anumiți epitopi care sunt stocate pe toxoidul în aceeași formă ca și în toxina, deoarece nu a fost distrusă în modificarea.

Deși molecula de toxină și toxoid diferă în multe caracteristici fizice, chimice și biologice, acestea sunt reactivitate încrucișată imunologic. Suficientă permite epitopi similari induce un răspuns imun la toxoidul și de a promova o protecție eficientă de toxina. răspuns imunologic în care componentele sistemului imunitar, daca celulele sau anticorpi reacționează cu două molecule având același epitop, dar care diferă în alte moduri, numite reacție încrucișată.

Când cei doi compuși prezintă o reactivitate imunologică încrucișată, acestea au unul sau mai multe comune epitopi în răspunsul imun la una dintre conexiunile vor fi recunoscute de către unul sau mai mulți dintre aceiași epitopi pe o altă conexiune care implică aceasta în reacție. O altă formă de reactivitate încrucișată observată când anticorpul sau celula specific pentru un epitop de legare, în mod tipic mai slab, cu epitop diferit care nu este complet identică, dar structural similar primului epitop.

Trebuie remarcat faptul că antigenul utilizat pentru imunizare, diferită de cea față de care ulterior vor fi făcute de către componentele răspunsului imun, utilizarea termenilor „omolog“ și „heterolog“. Termenul „omolog“ înseamnă că antigenul și imunogen sunt aceleași.

Termenul „heteroloaga“ indică faptul că substanța utilizată pentru a induce un răspuns imun diferit de la o substanță care este utilizată pentru reacțiile ulterioare cu produse ale răspunsului indus. În acest ultim caz, antigenul heterolog poate reacționa sau nu pot reacționa cu componentele imunitare. Atunci când reacția se poate concluziona că antigenele heterologe și omoloage prezintă reactivitate imunologică.

În ciuda faptului că principalul criteriu în imunologie este specificitatea, reactivitate imunologică se observă la mai multe niveluri. Acest lucru nu înseamnă că rolul specificității imunologice scade, ci indică faptul că compușii având o reactivitate încrucișată au aceleași determinanții antigenici.

În cazul în care există o reactivitate încrucișată a determinanților antigenici ai substanțelor cu reactivitate încrucișată poate fi identică în structura chimică sau constau din aceleași, dar nu identice structuri fizice și chimice. In exemplul de mai sus toxina corespunzătoare și toxoidul reprezintă două molecule: molecula originală este o toxină, un toxoid - modificat, care are o reactivitate încrucișată în raport cu molecula originală (nativ).

Există și alte exemple de reactivitate imunologică, în care cele două substanțe cu ea, care nu sunt legate între ele cu excepția faptului că acestea au una sau mai multe comune epitopi, mai precis una sau mai multe porțiuni având caracteristici dimensionale identice. Aceste substanțe sunt denumite antigene ca heterofili. De exemplu, antigenele de grup sanguin O persoană reacționează cu antiserul preparat împotriva polizaharid (tip XIV) capsule pneumococice. De asemenea, antigene de grup sanguin în anticorpii umani reacționează cu anumite tulpini de Escherichia coli. In aceste exemple, reactivitate încrucișată la antigene microbiene includ antigenul heterofil (în raport cu antigenele de grup sanguin).

Pentru a spori răspunsul imun la antigenul prezentat de frecvent utilizate diverși aditivi și materiale de umplutură. Un adjuvant (de la adjuvare Latin. - Assist) este o substanță care atunci când este amestecat cu un imunogen crește răspunsul imun împotriva imunogenului. Este important să se facă distincția între transportator și un adjuvant haptenă. Haptenei devin imunogenă după covalentă conjugare la un purtător; aceasta nu poate fi imunogenă atunci când este amestecat cu un adjuvant. Astfel, adjuvantul îmbunătățește răspunsul imun la imunogene. dar nu da imunogenitatea de haptene.

Adjuvanții sunt utilizate pentru a crește răspunsul imun la antigene pentru mai mult de 70 de ani. Există un interes tot mai mare în identificarea de noi adjuvanți pentru utilizare în vaccinare, deoarece multi candidati vaccin nu este suficient de imunogen. Acest lucru este important mai ales pentru vaccinurile peptidice.

Mecanismul de acțiune al adjuvantul includ: 1) creșterea timpului de înjumătățire biologică sau imunologică a antigenului vaccinului; 2) o creștere a producției locale de citokine inflamatorii; 3) antigene imbunatatite livrare protsessirovaniya si prezentarea lor (prezentare) APC celulele dendritice in special. Empiric sa constatat că adjuvanții care conțin componente microbiene (de exemplu, extracte micobacteriene), sunt cele mai bune. Componentele patogenice macrofage fortand si celulele dendritice pentru a exprima molecule costimulatoare și secretă citokine.

Sa demonstrat recent că inducerea acestor componente microbiene topite molecule care recunosc structura agenților patogeni (de exemplu, TLR 2) exprimate de aceste celule implicate. Astfel, legarea componentelor celulelor microbiene cu un semnal TLR dă molecule costimulatoare expres și secretă citokine.

Deși mulți adjuvanți diferiți testate în experimente pe animale (vezi Tabelul 3.2). Și în experimente pe oameni, doar unul a fost utilizat pentru vaccinarea de rutină. In prezent, singurii adjuvanți permise pentru utilizare în vaccinuri pentru om brevetate in Statele Unite sunt hidroxidul de aluminiu și fosfat de aluminiu.

Ca o componentă a sării anorganice de ion de aluminiu se leagă cu proteinele, cauzând precipitarea lor, ceea ce conduce la creșterea răspunsului inflamator care intensifică nespecific imunogenitatea antigenului. După injectarea antigenului precipitat este eliberat din locul de injectare mai lent decât de obicei. Mai mult decât atât, în cazul în care, ca urmare a precipitațiilor va crește dimensiunea antigenului, acesta va crește probabilitatea ca macromolecula este supus fagocitoza.

Mulți adjuvanți sunt utilizați în experimentele pe animale. Unul dintre adjuvantul cel mai frecvent utilizat este un adjuvant complet Freund (adjuvant Freund complet - FCA). constând din Mycobacterium tuberculosis omorât sau M.Butyricum, suspendat în ulei. In cel următor se pregătește o emulsie apoasă de soluție de antigen. emulsie apă-în-ulei care conține adjuvantul și un antigen permite antigenul să fie eliberat lent și progresiv, prelungind expunerea la imunogenul în recipient. In alte microorganisme, utilizate ca adjuvanți includ bacillus Calmette-Guerin (BCG) (Mycobacterium atenuat), Corynebacterium parvum și Bordetella pertusis.

De fapt, mulți dintre acești adjuvanți sunt utilizați capacitatea moleculelor exprimate de microbi si de a activa celulele imunitare. Astfel de molecule includ lipopolizaharide (LPS), ADN-ul bacterian conținând CpG nemetilate repetă dinucleotidice și proteine ​​de șoc termic bacteriene. Mulți dintre acești adjuvanți microbiana se leagă de receptori care recunosc structura agenților patogeni, cum ar fi TLR. Legarea acestor receptori exprimați prin mai multe tipuri de celule ale sistemului imunitar înnăscut, promovează stimularea răspunsului adaptiv al limfocitelor B și T. De exemplu, celulele dendritice sunt importante APC prin care se manifestă

Tabelul 3.2. adjuvanți și mecanismul lor de acțiune al acțiunii microbiene de adjuvanți. Ei se întâlnesc secreția de citokine și exprimarea moleculelor costimulatoare, care la rândul său stimulează activarea și diferențierea celulelor T antigen-specifice.