Разновидности антигенов. Бактериальные антигены

Обновлено: 15.04.2024

Разновидности антигенов. Бактериальные антигены

Инородный материал, действующий как полный антиген и способный стимулировать образование антител, а также участвовать в иммунных ответах, в основном состоит из белка или полисахарида и обычно чем больше его молекулярная масса, тем сильнее иммуногенные свойства. Кроме того, самые разнообразные вещества низкой молекулярной массы (обычно ниже 1000) могут действовать как гаптены и вызывать образование антител после соединения с носителем, обычно белком.

Гаптены сами по себе не способны стимулировать образование антител, но реагируют с уже возникшими антителами. Многие исследования были посвящены изучению физической и химической структуры молекулы, имеющей антигенные свойства. Для того чтобы большая молекула приобрела эти свойства, достаточно небольших изменений малых отделов ее, например, изменения местной последовательности аминокислот. Однако эти изменения должны проявиться так, чтобы они распознавались иммунологически компетентными клетками.

При заболеваниях легких к особенно важным антигенам относятся бактерии и вирусы, растительный материал, включая пыльцу, зерна и плесепь, белки млекопитающих (например, сывороточные компоненты и опухолевые антигены), нуклеиновые кислоты и низкомолекулярные химические вещества, действующие как гаптены.

бактериальные антигены

Бактериальные антигены

Многие старые работы, посвященные проблеме иммуногенности, были осуществлены на бактериях. Например, стенки бактериальной клетки содержат полисахариды, которые бывают различными у разных штаммов, и идентификация их послужила иммунологической основой для типирования штаммов гладких вирулентных форм пневмококков, Haemophilus influenzae и Pseudomonas aeruginosa.

Наряду с этим разные бактерии могут содержать в своей капсуле одни и те же полисахаридные антигены, поэтому к ним образуются перекрестно-реагирующие антитела. Примером могут быть пневмококковый полисахарид XIV и группа крови А или Escherichia coli и группа крови В. Бактерии (например, пневмококки), грибы (например, Aspergillus fumigatus) и даже некоторые гельминты (например, шистосомы) могут иметь общие полисахариды.

Эти общие полисахаридные группы на поверхности клеток в значительной мере ответственны за перекрестную реактивность и за ряд ложпоположительных результатов в системах преципитации и при других серологических тестах.

Многие грамотрицательпые бактерии, включая Н. influenzae, содержат в клеточной стенке, состоящей из липидов, полисахаридов и белка или полипептидов, полисахаридные антигены. Иммунологический эффект этих антигенов, которые часто называют эндотоксинами и которые пока мало изучены, определяет характерные клинические проявления при грамотрицатель-ной септицемии. К пим относятся лейкопения, лихорадка, зависимое от дозы снижение или повышение способности фагоцитировать посторонние микроорганизмы (например, подавление пли активация макрофагов), образование антител против сопутствующих посторонних микроорганизмов и активация комплемента.

Экзотоксины представляют собой секретированиые продукты бактерий (например, дифтерийные палочки и Clostridia) или грибов. Обычно они состоят из белка и содержатся в клеточных фильтрах культур тех возбудителей, которые их образуют. Они подобны соматическим белкам, получаемым при гомогенизации бактериальных культур и удалении компонентов клеточной стенки. Соматические белковые антигены бактерий и грибов, например соматический белок С. albicans, часто обладают высокой специфичностью. Специфические реакции белковых антигенов с антителами надо отличать от преципитации, обычно вызываемой агентами «полисахаридного» типа, некоторыми белками острой фазы, без антител, по в присутствии ионов кальция. Эти материалы, подобные С-веществу и соединяющиеся с С-реактивным белком, широко распространены в природе и определяют ложноположительные результаты.

Информация на сайте подлежит консультации лечащим врачом и не заменяет очной консультации с ним.
См. подробнее в пользовательском соглашении.

Разновидности антигенов. Бактериальные антигены

Генетически чужеродные вещества, которые при внедрении в организм способны стимулировать иммунный ответ (клеточную реакцию, образование антител, аллергию, толерантность) и специфически реагировать с образовавшимися антителами как in vivo, так in vitro, называют антигенами.

Антиген должен быть чужеродным веществом для данного вида животного, иначе образование им специфи- ческих антител не произойдет. При определенных условиях (мутации, различные повреждающие действия) чужеродными могут стать и собственные клетки организма. Антиген вызывает в организме образование антител и реагирует с образовавшимися антителами как в живом организме, так и в пробирке. Антигенами могут быть белки, полисахариды, полипептиды, липополисахариды или нуклеиновые кислоты, клетки другого организма, микробы и продукты их жизнедеятельности.

Полноценные антигены вызывают в организме синтез антител или сенсибилизацию лимфоцитов и вступают с ними в реакцию как in vivo, так и in vitro. Для полноценных антигенов характерна строгая специфичность, т. е. вызывают в организме выработку только специфических антител, вступающих в реакцию только с данным антигеном. К таким антигенам относят белки животного, растительного и бактериального происхождения.

Неполноценные антигены (гаптены)представляют собой сложные углеводы, липиды и другие вещества, не способные вызывать образование антител, но вступающие с ними в специфическую реакцию. Гаптены приобретают свойства полноценных антигенов лишь при условии введения их в организм в комплексе с белком.
Типичными представителями гаптенов являются липиды, полисахариды, нуклеиновые кислоты, а также простые вещества: краски, амины, йод, бром и др.

Конъюгированные антигены- белки, которые приобрели новую антигенную специфичность благодаря присоединению к ним с помощью химической связи новой химической группировки.

Аутоантигены. Иногда белки собственных тканей (сердца, печени, почек и др.) при соединении с бактериальным белком, токсинами и ферментами бактерий, лекарственными веществами, под влиянием физических факторов (облучение, ожог и др.) изменяют свои физико-химические свойства и становятся чужеродными для собственного организма. На эти антигены организм вырабатывает антитела, возникают аутоиммунные болезни.
Антигены бактерий по локализации подразделяют на капсульные (К), соматические (О), жгутиковые (Н) и антигены экзопродуктов. В свою очередь К - антигены разделяют на (L, В) термолабильные и (А, М) термостабильные антигены.

Капсульные антигены представлены белками, полисахаридами

Соматические антигены. Расположены не только в цитоплазме, а в основном на поверхности микробной клетки, имеют разнообразный химический состав, отличаются термостабильностю. В практике для обнаружения 0-антигенов микроорганизмы подвергают температурной обработке.

Жгутиковые антигены. Представляют собой термолабильные белковые комплексы жгутиков, обладающих у многих энтеробактерий специфической и неспецифической (групповой) фазой.

Антигены экзопродуктов. Включают метаболиты бактериальной клетки, среди которых наиболее полно изучены экзотоксины.

Все типы антигенов у многих видов патогенных микробов отличаются неоднородностью. На этом основании их подразделяют на варианты обозначаемые цифрами или буквами. Полная антигенная формула включает все обнаруженные у данного штамма микроорганизма варианты антигенов. Например, у кишечной палочки может быть такая антигенная формула: 0 17: К 6: Н 5.
Среди бактериальных антигенов выделяют так называемые протективные или антигены главного действия, защитные антигены. Выработанные на них антитела защищают организм от данного микроба. Очищенные протективные антигены могут быть "идеальными" вакцинными препаратами.
Антигены обладают детерминантами-участками молекул, определяющими специфичность реакции антиген-антитело. Это концевые структуры антигена, имеющие сравнительно небольшие размеры (5-7 аминокислот).

13. Антигены бактериальной клетки: локализация, химическая природа. Подразделение антигенов. Групповые, видовые, типовые антигены. Протективные антигены. Суперантигены. Антигенная мимикрия.


.Антитела. Основные классы иммуноглобулинов. Строение JgG, JgM, JgA. Валентность, авидность и аффинность антител. Биологические функции антител. Особенности формирования первичного и вторичного иммунного ответа.

ОТВЕТ: Антитела- белки, которые вырабатываются в ответ на введение антигенов и способны специфически взаимодействовать с антигеном, который спровоцировал их образование. Продуцируются плазматическими клетками. Могут быть в сыворотке в свободном виде, а могут быть в связанном состоянии – мембранные антигенраспознающие рецепторы В-лимфоцитов.

Пять классов – IgM, IgG, IgA, IgD, IgE. В противоинфекционном иммунитете главная роль у IgM, IgG, IgA.

Построены по единому принципу. Общая структурная единица- мономер- это 4 полипептидные цепи, из которых 2 легкие и 2 тяжелые, соединенные дисульфидными связями.

Тяжелые и легкие цепи в зависимости от расположения в них аминокислот делятся на: С- константную область, который имеет постоянный порядок расположения аминокислот, V-вариабельная имеет многообразие их расположения.


(НА КАРТИНКЕ МОНОМЕР)

При этом легкие цепи имеют два домена: VL-вариабельного и СL- константного. Тяжелые содержат 3-4 домена один VH- вариабельный и остальные константные СH1, CH2. И т.д.

Мономер имеет один раздвоенный конец , в котором два одинаковый Fab- фрагмента. А третий - Fc фрагмент. Область соединения трех фрагментов- шарнирная область.

Fab- фрагмент включает легкую цепь и часть тяжелой. Вариабельные домены VL и VH расположены на конце и друг против друга и образуют впадину – антигенсвязывающий активный центр (паратоп). Он имеет гипервариабельные участки, которые комплементарны антигенной детерминанте(эпитопу- это то, что вызвало образование иммуноглобулина т.е. антиген). Это обеспечивает специфичность их связывания.

Fc фрагмент- способен присоединять комплимент, фиксироваться на макрофагах и nk- клетках.

IgG- мономер. Больше всего в организме. Единственные проникают через плаценту. Они –основа простинфекционного иммунитета.

IgM- пентамер, состоит из пяти мономеров, расположенных радиально С-концами к центральному J-белку, который связывает дисульфидными связями их воедино. Защищают организм от внеклеточных микроорганизмов, активируют комплимент по классическому пути. Теоретически 10 валентен, но на самом деле активны из них 5.

IgA- димер, имеет соединительную J-цепь и секреторный компонент, защищающий их от разрушения. 4-валентен. Находятся в сыворотке и биологических секретах.

Валентность – количество активных центров. Молекула мономера всегда двухвалентна

Аффинность – степень комплементарности эпитопа(антигена) с антигенсвязывающим центром. Прочность зависит от степени пространственного соответствия эпитопа т акт центра.

Авидность – прочность связывания всех эпитопов с молекулой антигена с антителом. Зависит от свойств антигена, валентности антител, условий взаимодействия (оптимально- внутренняя среда)

Биологические функции антител.

Антитела обладают способностью :

- нейтрализовать бактериальные токсины и вирусы, образуя комплекс с антигенами.

- осуществ. опсонизацию фагоцитирующих клеток, увеличивая активность фагоцитоза.

- активируют комплимент по классическому пути.

Они являются основой постифекционного иммунитета антибактериального, антитоксического и антивирусного. Потому что они:

-напрямую повреждают клетки бактерий с комплиментом

- повышают активность фагоцитоза

-непосредственно действуют на свободные вирусные частицы

- участвуют в запуске апоптоза инфицированных клеток.

Особенности формирования первичного и вторичного иммунного ответа.

При первичном иммунном ответе появляются раньше других IgM, к концу болезни исчезают практически. IgG синтезируются позже, но сохраняются дольше. При вторичном ответе они появляются быстро в высоком титре. Обеспечивают защиту плода, т.к. только они проникают через плаценту.

Антитела, строение на примере молекул IgG. Изотипы, аллотипы и идиотипы антител. Антиидиотипические антитела. Аутоантитела. Гибридомы и моноклональные антитела.

ОТВЕТ: IgG- мономер. мономер- это 4 полипептидные цепи, из которых 2 легкие и 2 тяжелые, соединенные дисульфидными связями.

Тяжелые и легкие цепи в зависимости от расположения в них аминокислот делятся на: С- константную область, который имеет постоянный порядок расположения аминокислот, V-вариабельная имеет многообразие их расположения. При этом легкие цепи имеют два домена: VL-вариабельного и СL- константного. Тяжелые содержат 3-4 домена один VH- вариабельный и остальные константные СH1, CH2. И т.д.

Мономер имеет один раздвоенный конец , в котором два одинаковый Fab- фрагмента. А третий - Fc фрагмент. Область соединения трех фрагментов- шарнирная область.

Fab- фрагмент включает легкую цепь и часть тяжелой. Вариабельные домены VL и VH расположены на конце и друг против друга и образуют впадину – антигенсвязывающий активный центр (паратоп). Он имеет гипервариабельные участки, которые комплементарны антигенной детерминанте(эпитопу- это то, что вызвало образование иммуноглобулина т.е. антиген). Это обеспечивает специфичность их связывания.

Fc фрагмент- способен присоединять комплимент, фиксироваться на макроагах и nk- клетках.

Изотипы, аллотипы и идиотипы антител.

Легкие цепи в молекулах иммуноглобулинов представлены 2 изотипами— лямбда и каппа, которые различаются по химическому составу как вариабельных, так и константных участков.

Тяжелые цепи иммуноглобулинов подразделены на 5 изотипов (гамма, мю, альфа, бета, эпсилон), которые определяют их принадлежность к одному из 5 классов иммуноглобулинов: G, M, A, D, Е соответственно. Они отличаются друг от друга физико-химическими особенностями и биологическими свойствами.

Аллотипы – вариации их строения у разных индивидумов. Обусловлены разными аллелями соответствующих генов, чаще константных доменов тяжелых и легких цепей. Выделяют 3 типа: Gm, Km, Am

Изотипы –классы и субклассы иммуноглобулинов, отличающиеся константными доменами цепей (различия классов по тяжелым цепям или изотипы каппа и лямбда легких цепей)

Идиотипы - определяется антигенсвязывающими центрами FаЬ-фрагментов антител, т. е. антигенными свойствами вариабельных участков (V-областей). Идиотип состоит из набора идиотопов— антигенных детерминант V-области антитела. Идиотип является чужеродным для иммунной системы. На него развивается иммунный ответ. Появляются антиидиотипические антитела, которые специфически реагируют с этим участком. Взаимодействуя с АТ, которые в данном случае выполняют функцию АГ, антиидиотипические АТ снижают иммунный ответ. Поскольку антиидиотипические АТ соответствуют конфигурации антигена, в перспективе могут быть использованы для создания вакцин.

Антиидиотипические антитела, антиидиотипы — антитела, специфические по отношению к антигенным детерминантам, расположенным на вариабельных участках других антител.

Иными словами, антиидиотипичесике антитела комплементарны определенной конфигурации пептидной цепи в составе другого антитела, в свою очередь комплементарной и конфигурации антигена. Тем самым антиидиотипические антитела химически воспроизводят нужную конфигурацию антигена и могут рассматриваться как имитатор или аналог антигена.

Применение антиидиотипических антител создает принципиально новый подход к получению диагностических и вакцинных препаратов, особенно полезный в тех случаях, когда антигены почему-либо не удается приготавливать из нативного вируса.

Аутоантитела— антитела, способные взаимодействовать аутоантигенами, то есть с антигенами собственного организма. Могут образовываться спонтанно или вследствие перенесенных инфекций

Аутоантитела образуются при аутоиммунных заболеваниях, к которым относятся ревматоидный артрит, рассеянный склероз, системная красная волчанка и т. д

Гибридо́ма — гибридная клеточная линия, полученная в результате слияния клеток двух видов: способных к образованию антител B-лимфоцитов, полученных из селезёнки иммунизированного животного и раковых клеток миеломы. Слияние клеток производится с помощью нарушающего мембраны агента, такого, как полиэтиленгликоль. Поскольку раковые клетки миеломы «бессмертны», то есть способны делиться большое количество раз, после слияния и соответствующей селекции гибридома, производящая моноклональные антитела против антигена может поддерживаться долгое время.

Моноклональные антитела — антитела, вырабатываемые иммунными клетками, принадлежащими к одному клеточному клону, то есть произошедшими из одной плазматической клетки-предшественницы.

Эффекторные функции антител: антигенспецифическая (нейтрализация патогенов, экзотоксинов), образование иммунных комплексов. Эффекторные функции антител, опосредованные Fc-фрагментом: активация комплемента по классическому пути, комплемент - опосредованный лизис клеток-мишеней, антитела-опсонины, механизмы усиления фагоцитоза, АЗКЦ.

В результате взаимодействия эпитопа антигена с паратопом антитела может образовываться иммунный комплекс с продолжительностью жизни, достаточной для проявления эффекторных свойств иммуноглобуина.

Нейтрализация- прямой эффект антител. Достигается путем связывания и блокирования паратопом иммуноглобулина активного центра биологически активной молекулы ,например, токсина. Этот эффект имеет обратимы характер. На этом принципе основан механизм действия антитоксических, противовирусных иммунных сывороток.

Эффекторные функции антител, опосредованные Fc-фрагментом- непрямые эффекты:

- активация комплемента по классическому пути, комплемент - опосредованный лизис клеток-мишеней: образуется комплекс антиген-антитело, в результате которого происходит конформационное изменение Fc фрагмента антител. К этому измененному фрагменту прикрепляется фрагменты С1 компонента комплемента. Это приводик к активации всего компонента С1. Затем образуется сложный комплекс из антиген-антитело-С1С4С2. После присоединяется и активируется С3. После этого комплекс может связываться с различными клетками, особенно с макрофагами. Это явление опсонизации. Результат- формирование мембраноатакующего комплекса. Разрушаются клетки(это и есть комплимент-опосредованный лизис)

В сыворотке имеются антитела, стимулирующие фагоцитоз и действующие на бактерий. Эти антитела были названы опсонинами. Антитела — опсонины — действуют только в присутствии комплемента.

Механизмы усиления фагоцитоза.

Стимулируют фагоцитоз вещества, называемые опсонинами. В основном это белки сыворотки крови. Они обволакивают микроорганизмы, уменьшая их подвижность. Фагоцитирующие клетки распознают опсонины на поверхности микробных клеток с помощью рецепторов. Такие микробные клетки более прочно прикрепляются к мембране фагоцита, быстрее поглощаются и перевариваются. Опсонины: компоненты комплимента С3b , С-реактивный белок, фибронектин.

натуральные клетки-киллеры (НК) способны поражать клетки-мишени, нагруженные антителами. Благодаря своим Fc-рецепторам (CD16) они связывают антитела , образовавшие иммунные комплексы с антигенами на поверхности клеток-мишеней. Эта активность названа антителозависимой клеточноопосредованной цитотоксичностью (АЗКЦ).

Цитотоксический Т-клеточный иммунный ответ. Клеточная цитотоксичность, опосредованная ЦТЛ, механизмы (перфорин-гранзимовый механизм). Воспалительный Т-клеточный иммунный ответ. Активирующее взаимодействие Th-1 клеток с макрофагами, активированные макрофаги, формирование гранулемы.

Цитотоксический эффект CD8 Т-лимфоцитов. Реакция осуществляется иммунными цитотоксическими CD8+ Т-клетками, которые синтезируют перфорины и гранзимы. Первоначально из тимуса выходят неимунные CD8 T-клетки. После распознавания антигена с комплексе с МНС 1 класса на поверхности инфицированных клеток и при действии цитокинов, которые синтезируют активированные т-хелперы и макрофаги, происходит дифференцировка CD8 T-лимфоцитов в клоны иммунных CD8 T-клеток, обладающих цитотоксическим действием. Эти клетки состоят из цитотоксических Т-лимфоцитов (ЦТЛ). Они буду продуцировать специальные вещества и то првиедет к гибели клетки-мишени.

Механизм: секреция перворинов, повреждающих мембрану.

Есть еще один механизм, не требуемый в этом билете, но на всякий : это секреция гранзимов, активация каспазов, это приводит в апоптозу клетки

В процессе иммунного ответа формируются Т-клетки памяти, они живут долго, и при повторном контакте с тем же антигеном она активируются.

Воспалительный Т-клеточный иммунный ответ- это гиперчувствительность замедленного типа(ГЗТ). Участники этого ответа CD4 T-хелперы и активируемые ими макрофаги. ГЗТ развивается при ПОВТОРНОМ контакте с антигеном. Ранее этот антиген вызвал сенсибилизацию CD4 T-хелперов , что привело в их дифференцировку в Т-хелперы воспаления – Th1. При повторном контакте Th1 клеток с антигеном, которые презентируют макрофаги на своей поверхнсти, активируют эти макрофаги с помощью цитокинов, гамма-интерферона. Активированные макрофаги убивают патогенны , но при этом вызывают воспалительный процесс мононуклеарного типа. Продукты, которые выделяют макрофаги повреждают окружающие ткани, образуются плотные инфильтраты. При некоторых заболеваниях формируются специф.гренулемы (туберкулез)

Гранулема – ограниченный очаг воспаления различной локализации. Это плотные узелки ,в центре которых активированные макрофаги и их производные – гигантские клетки. На периферии лифмфоциты и моноциты. Исход – рубцевание, инкапсуляция или нектическиф распад.

Серологические реакции, используемые в инфекционной иммунологии. Реакция агглютинации: ингредиенты, механизм, методы постановки, понятия о титре реакции. Практическое применение.

Серологические реакции-это реакции взаимодействия между антигенами и соответствующими им антителами in vitro, имеющие различные видимые проявления.

В зависимости от механизма и внешних проявлений серологические реакции подразделяют на:

-реакции агглютинации (прямая и непрямая)- склеивание крупных антигенов с образованием агломератов

- преципитации – осаждение мелкодисперсных антигенов в коллоидных растворах.

Антигены


Антигены – вещества, которые при введении в организм животного вызывает формирование специфических антител [2] .

Методы иммунодиагностики вирозов и болезней растений других этиологий основаны на свойствах и взаимоотношении антигенов и антител [1] .

Вещества-антигены

Большинство антигенов относится к белкам, но антигенными свойствами обладают полисахариды, нуклеиновые кислоты. Антигеном может быть практически любое полимерное соединение, имеющие функциональные группы, распознаваемые антителами [4] .

Участки иммуногенных макромолекул или функциональные группы других иммуногенов, определяющие специфичность антител, вырабатываемых к ним, именуются антигенными детерминантами. Если одна молекула антитела имеет несколько детерминант, то он является поливалентным [4] .

Гаптены – небольшие органические молекулы и пептиды. Они не являются иммуногенными, но ковалентно связаны с белковой молекулой и поэтому становятся антигенными детерминантами. Образующиеся в ответ антитела способны связывать и коньюганты гаптенов с белком, и свободные гаптены [4] .

В качестве иммуногенных антигенов растительных вирусов и микроорганизмов используются разнообразные структуры и метаболиты данных возбудителей. При введении лабораторным животным вирусов, целых клеток или клеточных стенок, растворимых или солюбилизированных высокомолекулярных антигенов, экстрацеллюляторных секретов, экстрактов из грибов и бактерий получают антисыворотки с поликлональными антителами [4] .

Прямых указаний на то, использование какого типа иммуногена способствует повышению специфичности антисыворотки нет. В целом считается, что введение очищенных антигенов приводит к синтезу более специфичных антител [4] .

Типы антигенов

Для иммунодиагностики вирозов и заболеваний других патогенных этиологий используют два типа антигенов:

  • корпускулярный антиген;
  • растворимый антиген [3] .

Корпускулярный антиген

Корпускулярные антигены – это целые клетки, пораженные патогеном. В частности, это могут быть лимфоциты, плазмоциты, клетки, пораженные вирусами, опухолевые клетки, бактериальные клетки. Они могут быть живыми или убитыми (инактивированными). При инактивации пользуются методами, не вызывающими изменений специфичности и снижения иммуногенных свойств [3] .

Растворимый антиген

Изучение природы, функций и иммуногенности отдельных антигенных веществ, а также для выявления антител к отдельным антигенам, возникает необходимость получения антигена в чистом виде. Этот процесс является многоступенчатым и требует комбинации различных методов [3] .

Растворимые антигены прокариот и эукариот получают экстрагированием разнообразными растворителями целых или дезинтегрированных клеток. Антигены экстрагируют дистиллированной водой, буферами, растворами кислот, щелочей. Такие экстракты являются сложной смесью антигенов и дополнительных балластных веществ [3] .

Антигены выделяют и очищают фракционированием различными методами: избирательным осаждением солями тяжелых металлов, гельфильтрацией, аффинной хроматографией с импользованием моноклональных антител [3] .

Высокая степень очистки антигенов повышает точность идентификации патогена и эффективность диагностического метода [3] .

АНТИГЕНЫ

Антигены — это вещества, которые несут признаки генетической чужеродности.

При введении в организм они вызывают развитие специфических иммунологических реакций. Это определение вытекает из формулы иммунитета, который обозначается как способ защиты организма от веществ, несущих чужеродную информацию.

Антигеном является химически чистое молекулярно-гомогенное вещество: сывороточный и яичный альбумин, очищенные микробные экзотоксины и другие белки. В состав микробов входит несколько различных по химической природе антигенов.

В бактериальной клетке различают жгутиковые, соматические, капсульные и другие антигены (рис. 14.1). Жгутиковый Н-антиген локализуется в жгутиках бактерий. Он является сократительным белком флагеллином. При нагревании Н-антиген разрушается, но он устойчив к действию формалина.

Антигенная структура бактериальной клетки

Рис. 14.1. Антигенная структура бактериальной клетки

Соматический О-антиген связан с клеточной стенкой бактерий. По химической природе он является липополисахаридом. О-антиген отличается устойчивостью к действию температуры, но он чувствителен к действию формалина и спиртов, которые разрушают его структуру. Эту разницу в устойчивости антигенов к температурным и химическим воздействиям используют для получения Н- и О-антигенов в чистом виде, что необходимо для получения диагностических препаратов.

Капсульные антигены (К-антигены) образуют микробы, способные образовывать капсулы. По своему химическому составу К-антигены — полисахариды. К их числу относится Vi-антиген — антиген вирулентности. Он содержится у возбудителей кишечных инфекций, обладающих высокой вирулентностью. Соматические и капсульные антигены имеют большое значение для формирования устойчивости к заражению. Они входят в состав химических вакцин.

Антигенами, образующимися в цитоплазме и имеющими большое значение для развития инфекционного процесса, являются бактериальные белковые экзотоксины: столбнячный, дифтерийный и ботулинический. Микробы, попавшие в организм, продуцируют эти токсины и вызывают развитие интоксикации. После обработки формалином экзотоксины теряют токсичность, но сохраняют им- муногенность (анатоксины). Методика приготовления анатоксинов была описана в гл. 5.

Помимо токсинов, в цитоплазме содержатся другие антигены (ферменты, белки и др.), которые не имеют решающего значения для формирования иммунитета. Их называют балластными веществами.

В вирусных частицах выделяют ядерные, капсидные и суперкапсидные антигены. В состав вирусов могут входить белки клетки-хозяина. На поверхности некоторых вирусов находятся особые V-антигены. Они способны вызывать склеивание эритроцитов (ге- магглютинины) и повреждать нервные клетки (нейраминидаза).

Простые химические элементы: железо, медь, сера и различные соли, простые органические молекулы (глюкоза, моно- или дисахара) — не могут быть антигенами. Эти молекулы не имеют специфичности. Она появляется на более высоком уровне организации биологических макромолекул. Аминокислоты, соединенные в поли- пептидную цепь (из восьми монопептидов), приобретают антиген- ность. Синтетические высокомолекулярные соединения могут быть антигенами.

Читайте также: