Основы иммунологии. Антигены

1. ОСНОВЫ ИММУНОЛОГИИ

АНТИГЕНЫ

2. Общая характеристика антигенов

Антиген- чужеродная субстанция, способная при
попадании в организм вызвать специфический
иммунный ответ, направленный на ее удаление из
организма.
Специфические иммунологические реакции:
синтез иммуноглобулинов
появление сенсибилизированных лимфоцитов
Иммунологическую толерантность к чужеродному
веществу
иммунологическую память.

3. АНТИГЕНАМИ могут быть:

Бактерии
Вирусы
Грибы
Простейшие
Макромолекулы
Опухолевые
клетки

4. Классификация антигенов

5. Классификация антигенов по химической природе

Классификация антигенов
химической природе
Антигены
Углеводы
Белки
Липиды
Нуклеиновые
кислоты
по

6.

7.

8. Структура антигена

В составе любого антигена имеется один
или несколько участков, распознаваемых
иммунной системой, Их называют
антигенными детерминантами
или
эпитопами.
В состав эпитопа белков могут входить
22
аминокислотных
остатка,
у
углеводов – 6 моносахаридов.
Для белков характерны разнообразные
эпитопы (аминокислоты) в составе одной
молекулы,
углеводам
свойственны
повторяющиеся Аг-ные детерминанты
(например, моносахариды)

9. Характеристика эпитопов

В белках различают:
Линейные эпитопы, построенные
непрерывной
последовательностью
аминокислотных
остатков
в
составе полипептидной цепи. Они
встречаются как на поверхности,
так и внутри белковой молекулы.
Конформационные
эпитопы
построены
из
аминокислот,
локализованных в разных частях
полипептидной
цепи,
но
стерически приближены друг к
другу; находятся только на
поверхности белков.

10. По способу распознавания элементами иммунной системы:

Т-клеточные
эпитопы
–
распознаются
Т-клеточными
рецепторами. Они могут быть только линейными; локализуются
как на поверхности, так и внутри белков
В-клеточные эпитопы - распознаются активными центрами
антител или В-клеточными рецепторами; могут быть как
линейными, так и конформационными; локализуются только на
поверхности белков.
В молекуле антигена имеется участок, называемый агретопом ,
который
обеспечивает
взаимодействие
с
антигенпрезентирующими клетками

11. Свойства антигенов

Антигенность
Антигенность
-
это
потенциальная
способность
молекулы антигена активировать компоненты иммунной
системы и специфически взаимодействовать с факторами
иммунитета (антитела, клон эффекторных лимфоцитов).
Иммуногенность
обязательным
условием
Чужеродность
Специфичность
«эволюционного
находится
Чужеродность
для
в
реализации
прямой
расстояния»
является
антигенности.
зависимости
между
от
организмом-
реципиентом и донором антигенов.
Антигенность вещества зависит от наличия и числа
антигенных детерминант в структуре его молекулы.

12.

Иммуногенность - потенциальная способность антигена вызывать по
отношению к себе в макроорганизме специфическую защитную реакцию.
Степень иммуногенности зависит от следующих факторов:
1. Молекулярные особенности антигена (природа, химический состав,
молекулярный вес, структура и др.).
2. Динамика поступления антигена в организм и его выведения (способ
введения, количество поступаемого антигена и его биологическая природа) .
3. Реактивность
макроорганизма.
(наследственные
факторы,
функциональное состояние организма).
Иммуногенностью антигена можно управлять с помощью
адъювантов и иммуномодуляторов. Такой эффект широко используется при
создании вакцин, в иммунотерапии, иммунопрофилактике и научноисследовательской работе.
Специфичность - способность анигена индуцировать иммунный ответ к
строго определенному эпитопу.
Кафедра биохимии и биотехнологии, ИФМиБ, КФУ, 2016

13. Гаптены

Гаптены
–
низкомолекулярные
вещества,
которые
в
обычных
условиях не вызывают иммунную
реакцию
(Ландштейнер,1923
г.).
Однако,
при
связывании
с
высокомолекулярными молекулами «носителями» (альбумин, белки на
поверхности клеток (эритроцитов,
лейкоцитов)
они
приобретают
иммуногенность
(иммуногенность
определяется белковой частью, а
специфичность - гаптенной частью).
К гаптенам относятся: лекарственные
препараты, большинство химических
веществ.

14. Типы антигенной специфичности:

.
Видовая специфичность, благодаря которой представители одного вида антигенно
отличаются от особей другого вида. Отличие белков одного вида от белков другого
вида (микроорганизмов, вирусов или паразитов) приводит к развитию полноценных
иммунологических механизмов, направленных на элиминацию генетически
чужеродных агентов.
Групповая специфичность., которая обуславливает различия среди особей одного
вида организмов. Антигены, благодаря которым различные особи или группы особей
животных одного вида различаются между собой, называются изоантигенами или
аллоантигенами (антигены главного комплекса гистосовместимости, антигены групп
крови).
Типоспецифичность - понятие аналогичное предыдущему, но применяемое чаще к
различным видам бактерий. Например, пневмококки делятся на различные серотипы
по своим полисахаридным антигенам, возбудитель ботулизма - по иммунологическим
свойствам синтезируемого токсина.
Стадиоспецифичность определяет иммунологические различия между органами и
тканями в процессе онтогенеза. На разных стадиях эмбриогенеза животных в их тканях
обнаруживаются антигены, которых не было на предыдущих стадиях развития или нет
в тканях здоровых особей данного вида (раково-эмбриональный антиген и альфафетопротеин).

15. Антигены микроорганизмов

16. Антигены вирусов

17. Клеточные антигены

Виды клеточных антигенов:
1. Эритроцитарные ( ABO, Rh,
MNSs, Kell, Kidd, Luteran,
Diego,
Duffy,
Dobrock,
ферментные
группы
эритроцитов).
2. Лейкоцитарные (общие HLA,
АГ
гранулоцитов,
АГ
лимфоцитов).
3. Тромбоцитарные (Zw,PL,Ko)

18. Группы крови человека

Структура углеводного
антигена
GlcNac-Gаl-Fuс
GlcNac-Gаl-Fuс
I
GalNac
GlcNac-Gаl-Fuс
I
Gal
А+В
Группа
крови
0(1)
А (11)
В (Ш)
АВ (IV)
Примечание: GlcNac - N-ацетилглюкозамин; Glcгалактоза;
GalNac N-ацетилгалактозамин; Fuc - фукоза.

19. Антигены главного комплекса гистосовместимости

Белки ГКГС относятся к антигенам лейкоцитов HLA (от англ. human-leucocyte-associated antigens).
Белки ГКГС класса I найдены на поверхности
почти всех ядерных клеток организма. Именно эти
белки
вызывают
отторжение
тканей
при
трансплантации от другого индивидуума. Они
состоят только из α-цепи, связанной с β2микроглобулином небольшим инвариантным белком.
Молекулы белков ГКГС класса II построены из
двух гомологичных пептидных цепей (α и β). Они
находятся на поверхности клеток иммунной
системы и отличают последние от остальных клеток
организма.
Каждый индивидуум имеет не менее 12 аллельных
вариантов
антигенов
главного
комплекса
гистосовместимости. Из 2000 вариантов, известных
в
настоящее
время
и
характеризующих
популяционное биоразнообразие