Імуногенність та способи її визначення. Антигени та їх характеристика


Імуногенність (Імуно- + грец. -genēs породжує, що виробляє)

1. Мала медична енциклопедія. - М: Медична енциклопедія. 1991-96 р.р. 2. Перша медична допомога. - М: Велика Російська Енциклопедія. 1994 3. Енциклопедичний словник медичних термінів. - М: Радянська енциклопедія. - 1982-1984 рр..

Дивитись що таке "Імуногенність" в інших словниках:

    Імуногенність здатність антигену викликати імунну відповідь незалежно від його імунної специфічності. Ступінь імуногенності залежить не тільки від властивостей молекули антигену, а й від умов введення в організм, а також додаткових… Вікіпедія

    імуногенність- Здатність препарату викликати імунну відповідь. [Англо російський глосарій основних термінів з вакцинології та імунізації. Всесвітня організація охорони здоров'я, 2009 р.] Тематики вакцинологія, імунізація EN immunogenicityimmunogenic activity … Довідник технічного перекладача

    - (імуно + грец. genes породжує, що виробляє) здатність речовини викликати специфічну імунну відповідь з розвитком імунітету … Великий медичний словник

    імуногенність- імуногенність, і … Російський орфографічний словник

    Імуногенність- здатність речовин викликати специфічну імунну відповідь з розвитком імунітету. Словник термінів з фізіології сільськогосподарських тварин

    - (від грец. ἅπτω прикріплювати) низькомолекулярні речовини, що не мають імуногенності і набувають їх при збільшенні молекулярної ваги (наприклад за рахунок прикріплення до спеціального білка носію т.з. «шлепперу»). В… … Вікіпедія

    Основна стаття: Гепатит В Вакцина проти вірусу гепатиту B імунобіологічний препарат, група вакцин проти гепатиту В від різних виробників. Хоча вакцинація лише один із кількох способів запобігання захворюванням, ... Вікіпедія

    - (грец. anti проти + gennao створювати, виробляти) біоорганічні речовини, які мають ознаки генетичної чужорідності (антигенності) і при введенні в організм викликають розвиток імунної відповіді. Антигенність властива не лише білкам. Медична енциклопедія

    - (Лат. vaccinus коров'ячий) препарати, одержувані з мікроорганізмів або продуктів їх життєдіяльності; застосовуються для активної імунізації людей та тварин з профілактичною та лікувальною цілями. Вакцини складаються з чинного початку специфічного … Медична енциклопедія

    Основна стаття: Грип Вакцина для профілактики грипу, лікарський препарат із групи біологічних препаратів, що забезпечує формування короткострокового імунітету до вірусу грипу, вважається одним із найефективніших засобів профілактики… Вікіпедія

    Церварікс рекомбінантна адсорбована вакцина для профілактики захворювань, спричинених вірусами папіломи людини (ВПЛ), що містить ад'ювант AS04. Є сумішшю вірусоподібних частинок рекомбінантних поверхневих білків ВПЛ… … Вікіпедія

Найбільшу імуногенність мають пептиди та поліпептиди (білки) та їх сполукиз вуглеводами (глікопротеїди), ліпідами (ліпопротеїди), нуклеїновими кислотами (нуклеопротеїди).

Ці молекули зберігають свою специфічність навіть при невеликих розмірах (тобто після процесингу зберігається основа для утворення Т-епітопів).

Полісахариди, нуклеїнові кислоти і ліпіди мають слабку імуногенність (можуть бути гаптенами).

Гаптени – неповноцінні антигени.

Це епітопи (маленькі специфічні молекули) без носія.

Мають специфічністю та чужорідністю

позбавлені імуногенності (мала молекулярна маса) і нездатні самостійно індукувати імунну відповідь (немає Т-епітопів)

можуть виступати як В-епітопів!

Здатні зв'язуватися з преформованими (раніше синтезованими) антитілами та рецепторами В-лімфоцитів.

При кон'югації із високомолекулярним носієм(білком) утворюють повноцінний антиген.

Тест:

2. Функції епітопу (антигенної детермінанти):

1. Визначає імуногенність антигену.

2. Визначає специфічність антигену.

3. Визначає комплементарність антигену рецепторів лімфоцитів.

4. Визначає взаємодію антигену з антитілами.

5. Визначає взаємодію антигену з антигенпредставлюючими клітинами.

Відповідь:

1. Ні т.к. Епітоп має лише чужорідність і специфічність, а імуногенність має білок носій.

2.4. Специфіка антигену визначається його епітопомта здатністю вибірково реагувати зі специфічними до нього антитілами та антиген-розпізнаючими молекулами Т та В-лімфоцитів.

3. І т.к. комплементарність рецепторного апарату імунокомпетентних клітин (Т та B) до конкретної антигенної детермінанти (епітопу)

4. так як саме епітоп має специфічність тим самим визначаючи

БАКТЕРІОЛОГІЯ

3. Фактори, поєднання яких забезпечує хвороботворність B. anthracis:

1. Капсула.

2. Ферменти інвазії.

3. Мономолекулярний токсин.

4. Полівалентний токсин.

5. Ендотоксин.

Сибірська виразка bacillus antracis рід bacillus сімейство Bacillaciae відділу Firmicutes. Великі прямі палички, грампозитивні, факульт-анаероб [стрептобацили]. Єдиний патогенний вид-сибірка, існують також умовно-патогенні види. Бацили існують повсюдно.

Збудник сибірки. Описували Гіппократ, Гален, Віргілій. Читу культуру отримав Кох, Пастер запропонував вакцину (живу). Ценковський також запропонував вітчизняну живу вакцину. Асколі розробив реакцію преципітації.

Типовий зооноз, особливо небезпечний інф, плазмідо-залежна хвороба, продукція складний токсин, черга вегет і спір фази найбільш сприйнятливі травоїдні. Захворюваність на професійний характер. Тварини заражаються при поїданні заражених кормів, переважають кишкова та септична форми захворювання. Хворі тварини виділяють збудника із сечею та випорожненнями. Хвороба прогресує швидко. Представляють небезпеку скотомогильники. Людина заражається при контакті з інфікованим матеріалом, або при вживанні м'яса хворих тварин. Суперечки дуже стійкі у навколишньому середовищі (ендоспори). Палички швидко гинуть.

Морфологія. Велика нерухома паличка із закругленими кінцями. При утворенні ланцюжків кінці обрубані під прямим кутом. У клінічному матеріалі парами чи вигляді ланцюжків. Грампозитивна. У патогенних штамів є капсула. Бактерія дуже чутлива до пеніциліну-утворює протопласти.

Культуральні характеристики. Добре росте на живильних середовищах, при сівбі в желатин дає ріст у вигляді перевернутої ялинки. R-колонії нагадують голову медузи. Утворює спори в аеробних умовах, в живому організмі спороутворення не відбувається.

Антигенна структура: капсульні та соматичні (імунітет на них виробляється, але не захищає від зараження та захворювання). Токсин складається з 3 суб'єди-ниць (полівалентний): протективного антигену (рецепція), летального фактора (цитоткси-ний ефект, набряк легень; дія через мітогенактивовану кіназу протеїнкіназ), набряковий фактор (набряки різних тканин). Синтез токсинів плазмідозалежний. Окремо не викликають токсичної дії. Молекули токсину імуногенні.

Капсула захищає бактерію від фагоцитів (запобігає поглинанню та антитілозавісімій цитотоксичності).

Клінічні прояви: інкубаційний період – 2-6 діб.

Шкірна форма: утворення папули, потім везикули і утворюється струп, чорний як вугілля-звідси назва. Додатково приєднується набряк.

Легенева форма: при інгаляції суперечка. Різкий підйом температури, пневмонія, набряк легких, серцево-судинна недостатність.

Шлунково-кишкова форма: ураження ШКТ, загальна інтоксикація. Підвищення температури, блювання, діарея із кров'ю.

Діагностика: вміст пустули, гнійне відділення, кров, сеча, мокротиння, випорожнення та блювотні маси. Усі зразки поміщають у герметичні судини.

Виділення збудника: забарвлення по граму, посів на звичайні живильні середовища, вивчення рухливості, біохімії.

Серологія: розпізнавання хворих та рекон-валесцентів. РІФ.

Шкірні проби для ретроспективної діагностики.

Реакція термопреципітації Асколі використовується для оцінки якості сировини і т.д.

Фаготипування.

Біологічна проба На мишах, кроликах. Досліджують стан органів після вибою.

Лікування-антибіотикотерапія.

Профілактика: жива вакцина з некапсульованого штаму B.Anthracis або протективними Аг, адсорбованими на Al(OH)3. найкращий ефект при використанні обох вакцин.

Ветеринарно-санітарні заходи (спалювання трупів тощо)

Санітарний нагляд, епідеміологічний контроль.

Належить до особливо небезпечних інфекцій.

Фактори, що зумовлюють хвороботворність сибірчастої палички: капсула і полівалентна токсиню.

Положення, справедливі для неї: висока інвазивність, плазмідозалежна хвороба-творність, продукція складного токсину, чергування вегетативної та спорової фаз.

ВІРУСОЛОГІЯ

4.Протективні антигени поліовірусів:

1. Типоспецифічні антигени.

2. Груповий (відоспецифічний) антиген.

3. Входять до складу суперкапсиду.

4. Викликають утворення віруснейтралізуючих антитіл.

5. Викликають утворення цитотоксичних Т-лімфоцитів.

ПІКОРНАвіруси

Екзаменаційний квиток 76

ЗАГАЛЬНА МІКРОБІОЛОГІЯ

1.Екологія як основа вчення про хвороботворність мікроорганізмів. Патогенні, умовно-патогенні, непатогенні мікроорганізми. Поняття про особливо небезпечні інфекції. Сапронози, антропонози, зоонози (приклади інфекцій).

м/о поширені повсюдно. Вони заселяють ґрунт і воду, беручи участь у кругообігу в-в, знищуючи залишки загиблих тварин і рослин, підвищуючи родючість ґрунту та підтримуючи стійку рівновагу в біосфері. Багато з них формують нормальну м/о флору людини, тварин та рослин.

Патогенні м/о викликають інфекційні захворювання у здорових. Умовно-патогенні м\о, позбавлені хвороботворних властивостей і не викликають інфекційних захворювань у здорової людини, викликають ураження після пасивного перенесення у внутрішнє середовище організму. Важливі умови розвитку – масивність інфікування і наростання опірності орг-ма. Непатогенні м\о-представники норм. м/о флори орг-му, які викликають розвиток захворювань, а часто й допомагають орг-му

Особливо небезпечні інфекції (ТОВ) - умовна група інфекційних захворювань, що становлять виняткову епідемічну небезпеку, характеризуються високою вірулентністю та патогенністю. До них відносять чуму, холеру, сибірку, натуральну віспу.

При антропонозних інфекціях єдиним джерелом зараження є людина (ВІЛ-інфекція, сифіліс). При зоонозних інфекціях основним джерелом зараження є тварини (сказ, сибірка, бруцельоз). Збудниками сапронозних інфекцій є сапрофіти, що мешкають у зовнішньому середовищі (легеонельози, листериоз).

ІМУНОЛОГІЯ

Базисні поняття імунології

Імунітет-це сукупність реакцій, вкладених у збереження клітинно-генетичного гомеостазу, тобто. на очищення організму генетично чужорідного матеріалу.

Імунна система - комплекс спеціалізованих лімфоїдних органів та дисеменованих клітин, мезенхімального походження, здатні виконувати імунологічні функції.

6) залежно від рівня евол. розвитку

· вроджений

· Придбаний

7) від ступеня залучення до процесу ім. Системи

· Активний

· пасивний

8) Від типу ефектора

· Гуморальний

· Клітинний

9) По локалізації

· Місцевий

10) За наявністю чи відсутністю антигену в організмі

· Стерильний

· Нестерильний

Імунітет

Ознака

вроджений

набутий

1.

Найдавніший

Молодший

2.
3.принцип дії заснований
специфічність

Не залежить від реакції з артеріальною гіпертензією

купівля

Існує до зустрічі з АГ

Не існує до зустрічі з АГ

Наявність індуктивної фази
Володіння пам'яттю
Ефектори клітинний гуморальний клітинний гуморальний
Комплемент цитокіни Т лімф Антитіла

Антигени

Антитіла

2. Поняття «імуногенез» відображає такі процеси:

1.Антигензалежне диференціювання лімфоцитів у периферичній лімфоїдній тканині 3. Утворення антитіл. 4. Утворення Т-ефекторів. 5. Утворення клітин імунологічної пам'яті.

Індукція імунної відповіді (імуногенез) - це АГ залежна активація «наївних» лімфоцитів, яка завершується утворенням ефекторів (клітин та молекул) набутого імунітету та клітин пам'яті.

Індукція імунної відповіді-результат АГ-індукованої взаємодії імунокомпетентних клітин.

У процесі індукції розпочинається специфічна фаза імунної відповіді. Розвивається біля периферичної лімфоїдної тканини.

Для її розвитку повинен надійти антиген (пусковий сигнал специфічної актив. лімфоцитів) він може надходити в організм різними шляхами (шкіра, слизова оболонка, лімфа)

Клітини та молекули, що беруть участь в індукції імунної відповіді:

I. Перші клітини – це антигенпредставляючі клітини (АПК)

Основні функції АПК:

Обробка Аг,

Транспорт АГ у зони лімфоцитарних реакцій,

Презентація Т-хелперам,

Костимуляція Т-лімфоцитів.

ІІ. Т-лімфоцити (виконують регуляторні функції + перенесення інформації з Аг на В-лімфоцити)

ІІІ. В-лімфоцити (отримують інформацію про Аг і поетапно перетворюються на плазматичні клітини, які продукують Ат).

БАКТЕРІОЛОГІЯ

3. Стафілококи, що найближче відповідають поняттю «патогенні бактерії»:

1. S. aureus. 4. Коагулазопозитивні стафілококи.

Золотистий стафілокок. Відділ Firmicutes, сім-во Micrococceae, рід Staphy-lococcus, вид St.aureus. коагулазоположі-лен, оксидаза«-» факульт-анаероб, умов-патогенний, але відповідно ближче до зрозумілий патогенний. Грамозний, характерний зовнішній вигляд (від "гроно винограду"). Виділяють 10 ековарів. Колонії пофарбовані в жовтий кол. Часто спостерігається безсимптомне носійство. Механізм інфікування-перенесення з ділянок колонізації на травмовану поверхню. Стафілококові інфекції носять вторинний характер, протікають у вигляді гнійних патологій. Також зумовлює специфічні інтоксикації.

Галотолерантні, розмножуються на 5-15% NaCI

Широко поширені носійство. Госпітальні штами резистентні до антибіотиків. Піогенної інвазії шкіри сприяють:

[Тейхові кислоти (активація системи комплементу)]

Ліпаза (розчиняє сальні пробки у гирлі волосся мішечка)

Гіалуронідаза (впровадження в сполучну тканину)

Стафілокіназа (фібринолізин) руйнує фібрини згустки, переводячи плазміноген в плазмін, це вивільняє інфікуючих мікротромби і поширюються зі струмом крові вони.

Плазмокоагулаза (антифагоцитарний фактор)

ДНК-аза (розщепл ДНК, що накопичується в гнійний вміст, розрідження гною)

Калогеназа – руйнування колагену

Антифагоцитарні фактори:

Білок А (компонент клітинної стінки) - аглютиноген, пов'язує Fc-фрагмент IgG à пригнічує опсоніч активність ат.

Стафілолізини (мембранотоксини, гемолізини) (альфа (утворює пори в мембр => загибель кл), бета, гама, дельта – лізують еритр і не тільки їх)

Плазмокоагулаза (визначає образів псев-докапсул шляхом здатності індукувати образ-е ​​фібрину, згортаючи плазму)

Лейкоцидин-порушує водно-електролітний баланс у клітині з Ca2+ шляхом підвищення проникаючим мемб, так само лізис нейтроф.

Специфічні токсини: (виклик інтоксикації спецеф)

Ексфоліатин А(контроль-ся хромосмн генами) і В(плазмідн генами) - порушення десмосом шкіри, відшарування шкіри-синдром ошпареної шкіри;

Токсин синдрому токсичного шоку-проникає шляхом трасцитозу через мукозальний епіт, викликає загальне отруєння [екзотоксин, стимулює виділення ФНП,] його кодує помірний фаг, суперантиген

Ентеротоксини (їх багато) теж суперанти-гени. Термостабільні, стійкі до протеаз. Високий відсоток ентеротоксигенних штамів. Для їжі отр характерна ток-синемія, галотолеран стафілакок, широке носійство золота стаф(+см вище)

Клінічні прояви: внутрішньолікарняні пневмонії; розвиток метастатичних уражень внутрішніх органів; інфекції опорно-рухової системи; синдром ошпареної шкіри та ошпарених немовлят; синдром токсичного шоку - висока температура, висипання, зниження АТ; харчові отруєння.

Діагностика:

Виявлення коагулази-розводять сироватку людини щодо ¼, вносять випробувану культуру, термостатують, результат не пізніше 6 годин.

Визначення лецитовітелази-на жовтково-сольовому агарі зони просвітлення.

Фаготипування. Використовується спеціальний трафарет для нанесення фагів.

Визначення білка А. Використовують еритроцити, покриті IgG. Якщо є аглютинація, проба позитивна.

Біологічні препарати: діагностичні-набір стафілококових фагів.

Лікувальні: нативний стафілококовий анатоксин, вакцина, антифагін, антистафі-лококова плазма, протистафілококовий імуноглобулін, стафілококовий бактеріофаг рідкий.

Профілактика: анатоксин стафілококовий.

Сапрофітичний стафілокок. Колонізує епітелій статевих органів, сечовипускального каналу. Викликає цистити, дизуричні розлади. Іноді пієлонефрити та ендокардити. Коагулаза-негативний.

Епідермальний стафілокок. Колонізує шкіру та поверхню слизових. Захворювання викликає в осіб з порушеним імунним статусом-ендокардит, захворювання сечовивідної системи. Коагулаза-запереч-лен.облігатний компонент норм мікрофл шкіри

ВІРУСОЛОГІЯ

4. Положення, справедливі для поліовірусів:

1.Гематогенне поширення в ЦНС. 2. Можливість аксонального транспорту у ЦНС. 3. Фекально-оральний механізм зараження. 4. Можливість аерогенного механізму зараження. 5. Тривале виділення з фекаліями.

ПІКОРНАвіруси

Таксономія: сімейство Picornaviridae, рід Enterovims, вид Poliovirus.

структура. За структурою поліовіруси - типові представники роду Enterovirus. РНК-віруси.

Морфологія: дрібні, просто організовані віруси, сферичні форми, складаються з одноланцюгової РНК і капсиду.

Культивування: Добре репродукуються у первинних та перетравлюваних культурах клітин з тканин людини та супроводжується цитопатичним ефектом. У культурі клітин під агаровим покриттям ентеровіруси утворюють бляшки.

Антигенні властивості: Розрізняють 3 серотипи всередині виду: 1, 2, 3, які не викликають перехресного імунітету. Всі серотипи патогенні для людини.

Патогенез та клініка. Природна сприйнятливість людини до вірусів поліомієліту висока. Вхідними воротами є слизові оболонки верхніх дихальних шляхів. Первинна репродукція вірусів відбувається у лімфатичних вузлах глоткового кільця та тонкої кишки. З лімфатичної системи віруси проникають у кров, а потім у ЦНС, де вибірково вражають клітини передніх рогів спинного мозку (рухові нейрони). Інкубаційний період продовжується в середньому 7-14 днів. Розрізняють 3 клінічні форми поліомієліту: паралітичну, менінгеальну (без паралічів), абортивну (легку форму). Захворювання починається з підвищення температури тіла, загального нездужання, головного болю, блювоти, болю в горлі.

Імунітет. Після перенесеної хвороби залишається довічний типоспецифічний імунітет. Імунітет визначає наявність віруснейтралізуючих антитіл, серед яких важлива роль належить місцевим секреторним антитілам слизової оболонки глотки і кишечника (місцевий імунітет). Пасивний природний імунітет зберігається протягом 3-5 тижнів після народження дитини.

Мікробіологічна діагностика Матеріал для дослідження - кал, що відокремлюється носоглотки, при летальних наслідках - шматочки головного та спинного мозку, лімфатичні вузли.

Віруси поліомієліту виділяють шляхом зараження досліджуваним матеріалом первинних і культур клітин, що перевиваються. Про репродукцію вірусів судять із цитопатичної дії. Ідентифікують виділений вірус за допомогою типоспецифічних сироваток реакції нейтралізації в культурі клітин. Важливе значення має внутрішньовидова диференціація вірусів, котра дозволяє відрізнити патогенні штами від вакцинних штамів, що виділяються від людей, імунізованих живою поліомієлітною вакциною. Відмінності між штамами виявляють за допомогою ІФА реакції нейтралізації цитопатичної дії вірусу в культурі клітин зі штаммоспецифічною імунною сироваткою, а також в ПЛР.

Серодиагностика заснована на використанні парних сироваток хворих із застосуванням еталонних штамів вірусу як діагностикум. Вміст сироваткових імуноглобулінів класів IgG, IgA, IgM визначають методом радіальної імунодифузії по Манчіні.

Лікування. Патогенетичний. Застосування гомологічного імуноглобуліну для попередження розвитку паралітичних форм обмежено.

Профілактика. Основним заходом профілактики поліомієліту є імунізація. Перша інактивована вакцина (убита вакц, факт імун-а: сироваткові IgG-АТ) для профілактики – створювала загальний гуморальний імунітет, не формувала місцевої резистентності слизових оболонок шлунково-кишкового тракту, не забезпечувала надійного захисту.

Пероральна жива культуральна вакцина із трьох серотипів штамів. Використовують для масової імунізації дітей, вона створює стійкий загальний та місцевий імунітет (мукозальна вакцина, вактори імуніт:секретор IgA-АТ та сироваткові IgG-АТ).

Неспецифічна профілактика зводиться до санітарно-гігієнічних заходів.

Ознаки: ікосаедр (кубічес тип симетрії), + РНК (ті поводиться як мРНК), реплікація в цитолаз, цитоліз Кл-міш. Ферм-ти: протеази, РНК-завРНК-пол. Ентеровіруси: вхід ворота інф-і, зони первіч розмножує, патоген знач вірусом, вис % бессимп інф, АГ-консерв, устойч-ть. гематог розр-ие в ЦНС, аксон тр-т в ЦНС, фек-ор зараж, аэроген зараж, довжин виділ з фек, висо резист-ть.Протект АГ: типосп АГ, виз обр-е віруснейтр АТ. Поліомієл вакц: полівалентна, індуц типосппец гумор ім-т, жива, вбита.

Екзаменаційний квиток 77

Патогенність та вірулентність. Болючість мікроорганізмів як потенційна ознака, значення макроорганізму в його реалізації. Поняття про опортуністичні інфекції. Шпитальні штами бактерій.

ІМУНОЛОГІЯ


Базисні поняття імунології

Імунітет- це сукупність реакції, спрямованих збереження генетичного гомеостазу, тобто. на очищення організму генетично чужорідного матеріалу.

У процесі еволюції імунна система-комплекс спец. Лімфоїдних органів та десимінованих клітин мезенхімального походження, здатних виконувати ім.функції.

Призначення: захист організму від впливу біологічних агресій.

В анатомічному плані поділено на:

Класифікація видів імунітету:

11) залежно від рівня евол. розвитку

· вроджений

· Придбаний

12) від ступеня залучення до процесу ім. Системи

· Активний

· пасивний

13) Від типу ефектора

· Гуморальний

· Клітинний

14) По локалізації

· Місцевий

15) За наявністю чи відсутністю антигену в організмі

· Стерильний

· Нестерильний

Імунітет

Ознака

вроджений

набутий

1.

Найдавніший

Молодший

2.

Спрацьовує відразу після дії патогену

За кілька днів чи тижнів

3.принцип дії заснований

Розпізнавання типових молекулярних структур загальних патогенів

Існування високоспецифічних рецепторів до певних областей патогенів

специфічність

Не залежить від реакції з артеріальною гіпертензією

купівля

Існує до зустрічі з АГ

Не існує до зустрічі з АГ

Наявність індуктивної фази
Володіння пам'яттю
Залежність від Т та В лімфоцитів
Ефектори клітинний гуморальний клітинний гуморальний
Фагоцити Базофіли Опасисті клітини Природ. кілери Комплемент цитокіни Т лімф Антитіла

Антигени-генетично чужорідні речовини, здатні викликати різні форми ІО

Антитіла-специфічні ефектори гуморального імунітету

2. Положення, справедливі для антигеннезалежного диференціювання лімфоцитів:

Імуногенність -потенційна здатність антигену викликати щодо себе в макроорганізмі специфічну захисну реакцію. Ступінь імуногенності залежить від ряду факторів, які можна об'єднати у три групи:

    Молекулярні особливості антигену;

    Кліренс антигену в організмі;

    Реактивність макроорганізму.

До першої групи факторів віднесено природу, хімічний склад, молекулярну вагу, структуру та деякі інші характеристики.

Імуногенність взначною мірою залежить від природи антигену. Відомо,що найбільш вираженими імуногенними властивостями мають білки та полісахариди, а нуклеїнові кислоти та ліпіди, навпаки, слабоиммуногенны. У той самий час їх кополімери: ЛПС, гліколротеади, ліпопротеїди, - здатні достатньою мірою активувати імунну систему і тому займають проміжне положення за ступенем імуногенності.

Певний вплив на ступінь імуногенності має хімічний склад молекул антигену. Зокрема, для імуногенності білків важлива різноманітність їхнього амінокислотного складу. Відзначено також, що кополімери, що складаються з декількох амінокислот, є імуногеннішими, ніж з однієї амінокислоти. "Монотонні" поліпептиди, побудовані з однієї амінокислоти, практично не активують імунну систему. Наявність у структурі молекули білка ароматичних амінокислот, таких як тирозин, триптофан істотно підвищує імуногенність.

Важливою є також оптична ізомерія амінокслот, що становлять молекулу білка. Пептиди побудовані з L-амінокислот, легко піддаються ферментативної деградації та високоімуногенні. Поліпептидний ланцюжок побудований з правообертальних ізомерів амінокислот, навпаки, повільно розщеплюється ферментами макроорганізму і може виявляти лише обмежену імуногенність при введенні в дуже малих дозах, так як високі дози таких сполук швидко призводять до розвитку імунологічної толерантності.

Незважаючи на уявну рівноцінність антигенних детермінант з імуногенності, їх спектрі існує певна ієрархія Вона проявляється тим, що епітопи відрізняються за здатністю індукувати імунну відповідь. Тому при імунізації деяким антигеном в отриманому спектрі антитіл переважатиму імуноглобуліни, специфічні до окремих антигенних детермінантів. Це явище отримало назву імунодомінантності.За сучасними уявленнями, імунодомінантність обумовлена ​​відмінностями у спорідненості епітопів до антигенпрезентуючих комплексів гістосумісності.

Велике значення має розмір та молекулярна маса антигену. Незважаючи на те, що білки добре стимулюють імунну систему, невеликі поліпептидні молекули з молекулярною масою менше 5 кДа, як правило, низькоімуногенні. Мінімальний розрахунковий розмір олігопептиду, здатний індукувати імунну відповідь, 6-12амінокислотних залишків із молекулярною масою близько 450 Так. Зі збільшеннямрозміру пептиду збільшується його імуногенність. Теоретично існує певна залежність між цими параметрами, проте практично вона завжди виконується через вплив сторонніх чинників. Так, наприклад, за рівної молекулярної маси (близько 70 кДа) альбумін є сильнішим антигеном, ніж гемоглобін.

Для полісахаридів зберігаються приблизно ті ж залежності, що і для антигенів пептидних. Наприклад, практично не виявляє ніякої імуногенності декстран, який використовують у клініці для трансфузійної терапії – його молекулярна маса становить близько 75 кДа. У той же час полісахарид з молекулярною масою 600 кД досить добре індукує в організмі людини імунну реакцію. Примітно, що на нуклеїнові кислоти описані закономірності практично не поширюються.

На ступінь імуногенності також впливає просторова структура антигену. Надзвичайно важливою виявилася наявність у структурі антигену аспіралі, розгалужених бічних ланцюгів, а також високої щільності ідентичних за будовою епітопів.

Досвідченим шляхом було доведено, що високодисперсні колоїдні розчини антигену погано індукують імунну відповідь. Набагато більшу імуногенність мають агрегати молекул і корпускулярні антигени - цілісні клітини (еритроцити, бактерії і т. д.). Це з тим, що корпускулярные і высокоагрегированные антигени краще фагоцитуються, ніж окремі молекули.

Важливість просторової структури антигену підкреслює і той факт, що фібрилярний білок колаген, що має велику молекулярну масу (близько 330 кДа), має значно меншу імуногенність порівняно з таким глобулярним білком, як альбумін, який майже в 5 разів його легший.

Виявилася також суттєвою стерична стабільність молекули антигену. При денатурації колагену до желатину разом із конформаційною «жорсткістю» структури молекули практично повністю зникає та її імуногенність. Тому розчини желатину широко використовуються для парентерального введення.

Ще однією важливою умовою імуногенності є розчинність антигену. Наприклад, такі високомолекулярні білки як кератин, меланін, натуральний шовк, як і інші високополімерні сполуки, не можуть бути отримані у вигляді колоїдного розчину в нормальному стані, і вони не є імуногенами. Завдяки цій властивості кінський волосся, шовк, кетгут та інші застосовуються у клінічній практиці для відновлення цілісності органів та

тканин. Тому запальну реакцію у місці шва чи репозиції слід розглядати як імунологічний конфлікт, спровокований шовним матеріалом.

Друга група факторів пов'язана з динамікоюнадходження антигену в організм та його виведеня.Так, добре відома залежність імуногенності антигену від способу йоговведення. Ця властивість обумовлена ​​анатомо-топографічними особливостями будови та розвитку імунної системи в місцях аплікації антигену, а також біологічною природою імуногену та обов'язково враховується при вакцинації чи імунізації. Наприклад, враховуючи тропізм антигену, вакцину проти поліомієліту вводять перорально, проти сибірки - нашкірно, БЦЖ - внутрішньошкірно, АКДС - підшкірно, проти правця - внутрішньом'язово.

На імунну відповідь впливає кількість сел тупаючого антигену : чим його більше, тим більше виражена імунна відповідь Однак передозування антигену викликає зворотну реакцію – імунологічну толерантність. Між кількістю антигену та силою імунної відповіді у певному відрізку (інтервалі) доз існує логарифмічна залежність, що виражається рівнянням антигенності(А. А. Воробйов, А. В. Маркович):

Коефіцієнти, що характеризують відповідно природу антигену та імунореактивність макроорганізму; - сила імунної відповіді; D – кількість антигену.

Третя група поєднує фактори, що визначають залежність імуногенності від стану макроорганівізму. У цьому першому плані виступають спадкові чинники. Добре відомо, що результат імунізації певною мірою пов'язаний із генотипом особини. Існують чутливі та нечутливі до певних антигенів пологи та види тварин, яких використовують у лабораторній роботі. Наприклад, кролики та щури практично не реагують на деякі бактеріальні антигени, які можуть викликати у морської свинки або миші надзвичайно бурхливу імунну відповідь.

Навіть усередині виду можна виділити групи близькоспоріднених особин (наприклад, інбредні лінії тварин), які по-різному відповідатимуть на антиген, що вводиться. У процесі гібридологічного дослідження встановлено, що сила імунної відповіді на простий антиген у мишей детермінується одним геном і має домінантний модус спадкування. Імунне реагування на складні будовою антигени має мультигенний контроль. Причому у мишей та морських свинок чітко простежується асоціація сили імунної відповіді з генами головного комплексу гістосумісності. У популяції людей також відомі значні (у десятки і сотні разів) міжіндивідуальні відмінності в чутливості до вакцин - виділяють імунологічно реактивних та імунологічно інертних індивідуумів.

Однак, як показали дослідження, поряд з генетичною схильністю важливе значення має також функціональний стан макроорганізму - його психоемоційний і гормональний фон, інтенсивність обмінних процесів та ін. врізні вікові періоди, і популяційна гетерогенність загалом.

Таким чином, імуногенність є важливою властивістю антигену, яку необхідно враховувати не лише у наукових дослідженнях. З імуногенністю, а точніше з індивідуальною реактивністю макроорганізму на введення антигену пов'язані популяційні проблеми вакцинації. Зважаючи на складність підбору індивідуальної дози вакцинного препарату, застосовують ті дози, способи та форми його введення, які забезпечують найбільший відсоток позитивних реакцій у популяції загалом. Вважається, що для запобігання або припинення розвитку епідемічного процесу необхідно, щоб імунітетом у колективі мало 95 % щеплених .

Імуногенністю антигену можна керувати, модифікуючи перелічені вище фактори. Існують групи речовин:

ад'ювантіві імуномодуляторів;

Які здатні неспецифічно посилювати цю властивість антигену. Такий ефект широко використовується при створенні вакцин, імунотерапії, імунопрофілактиці та науково-дослідній роботі.

Антигени – це речовини, які несуть ознаки генетично чужорідної інформації та при введенні в організм викликають розвиток специфічних імунологічних реакцій.

Антигенні речовини є високомолекулярними сполуками, що володіють певними властивостями: чужорідністю, антигенністю, імуногенністю, специфічністю та певною молекулярною масою. Антигенами можуть бути різноманітні речовини білкової природи, а також білки у поєднанні з ліпідами та полісахаридами. Антигенними властивостями володіють клітини тваринного та рослинного походження, отрути тваринного та рослинного походження. Антигенними властивостями мають віруси, бактерії, мікроскопічні гриби, найпростіші, екзо- та ендотоксини мікроорганізмів. Усі антигенні речовини мають низку загальних властивостей:

Антигенність - це здатність антигену викликати імунну відповідь. Ступінь імунної відповіді організму на різні антигени неоднакова, тобто на кожен антиген виробляється неоднакова кількість антитіл.

Специфічність - це особливість будови речовин, за якою антигени відрізняються один від одного. Її визначає антигенна детермінанта, тобто невелика ділянка молекули антигену, яка з'єднується з виробленим на нього антитілом.

Імуногенність – це здатність створювати імунітет. Це поняття відноситься, головним чином, до мікробних антигенів, які забезпечують створення імунітету до інфекційних хвороб. Антиген, щоб бути імуногенним, має бути чужорідним і мати досить велику молекулярну масу. Зі збільшенням молекулярної маси імуногенність наростає. Корпускулярні антигени (бактерії, гриби, еритроцити) більш імуногенні, ніж розчинні. Серед розчинних антигенів найбільшу імуногенність мають високомолекулярні сполуки.

Антигени поділяють на повноцінні та неповноцінні. Повноцінні антигени викликають в організмі синтез антитіл або сенсибілізацію лімфоцитів і вступають з ними в реакцію як in vivo, так і in vitro. Для повноцінних антигенів характерна сувора специфічність, тобто вони викликають в організмі вироблення лише специфічних антитіл, що вступають у реакцію лише з цим антигеном.

Неповноцінні антигени (гаптени) є складними вуглеводами, ліпідами та іншими речовинами, не здатними викликати утворення антитіл в організмі, але вступають з ними в специфічну реакцію. Додавання до гаптенів невеликої кількості білка надає їм властивостей повноцінного антигену.

Аутоантигени - антигени, утворені з білків власних тканин, що змінили свої фізико-хімічні властивості під впливом різних факторів (токсини та ферменти бактерій, лікарські речовини, опіки, обмороження, опромінення). Такі, змінені білки стають чужорідними для організму, і організм відповідає виробленню антитіл, тобто виникають аутоімунні захворювання.

Якщо розглядати антигенні властивості мікроорганізму, можна відзначити, що антигенний склад – це досить постійна характеристика будь-якого мікроорганізму. В антигенному комплексі найчастіше зустрічаються загальнородові антигени (загальні для представників даного роду), групоспецифічні (притаманні певній групі), видоспецифічні (притаманні всім особинам даного виду), та штаммоспецифічні.

По локалізації антигени можуть бути поверхневі (К-антигени – антигени клітинної стінки), соматичні (О-антигени, локалізовані у внутрішньому шарі клітинної стінки, термостабільні) та джгутикові (Н-антигени, присутні у всіх рухомих бактерій, термолабільні). Багато хто з них активно секретується клітиною у навколишнє середовище. У той же час, існують гідрофобні антигени, міцно пов'язані з клітинною стінкою.

Крім того, патогенні мікроорганізми здатні виділяти низку екзотоксинів. Екзотоксини мають властивості повноцінних антигенів з вираженою неоднорідністю в межах роду і виду. Суперечки бактеріальної клітини також мають антигенні властивості: вони містять антиген, загальний для вегетативної клітини та суперечки.

Патогенні мікроорганізми ведуть постійну боротьбу з імунною системою шляхом зміни структури поверхневих антигенів. Зміни найчастіше виникають у результаті точкових мутацій, у результаті з'являються варіанти існуючих антигенів.

Антитіла

В процесі еволюції організми виробили набір захисних пристосувань до патогенних мікроорганізмів, що включають неспецифічні механізми, що перешкоджають проникненню патогенів, речовини, що неспецифічно ушкоджують їх (лізоцим, комплемент), фагоцитоз та інші клітинні реакції. Разом з тим, патогенні мікроорганізми також навчилися долати неспецифічні бар'єри. Тому в процесі еволюції з'явилися специфічні гуморальні фактори захисту у вигляді антитіл та здатність організму до вираженої специфічної імунної відповіді.

Антитіла – білки, що відносяться до імуноглобулінів, які синтезуються лімфоїдними та плазматичними клітинами у відповідь на потрапляння в організм антигену, що мають здатність специфічно зв'язуватися з ним. Антитіла складають більше 30% білків сироватки крові, забезпечують специфічність гуморального імунітету завдяки здатності зв'язуватися лише з тим антигеном, який стимулював їх синтез.

Спочатку антитіла умовно класифікували за їх функціональними властивостями на нейтралізуючі, лізуючі та коагулюючі. До нейтралізуючих були віднесені антитоксини, антиферменти та віруснейтралізуючі лізини. До коагулюючих – аглютинини та преципітини; до лізуючих - гемолітичні та комплементзв'язуючі антитіла. З урахуванням функціональної здатності антитіл були дані назви серологічних реакцій: аглютинація, гемоліз, лізис, преципітація та ін.

Відповідно до Міжнародної класифікації сироваткові білки, що несуть функцію антитіл, отримали назву імуноглобулінів (Ig). Залежно від фізикохімічних та біологічних властивостей розрізняють імуноглобуліни класів IgM, IgG, IgA, IgE, IgD.

Імуноглобуліни – білки з четвертинною структурою, тобто їх молекули побудовані з кількох поліпептидних ланцюгів. Молекула кожного класу складається з чотирьох поліпептидних ланцюгів – двох важких та двох легень, пов'язаних між собою дисульфідними містками. Легкі ланцюги – загальна структура для всіх класів імуноглобулінів. Тяжкі ланцюги мають характерні структурні особливості, властиві певному класу, підкласу.

Антитіла, що входять до певних класів імуноглобулінів, мають різні фізичні хімічні, біологічні та антигенні властивості.

Імуноглобуліни містять три види антигенних детермінант: ізотипічні (однакові для кожного представника даного виду), алотипові (детермінанти, різні у представників даного виду) та ідіотипічні (детермінанти, що визначають індивідуальність даного імуноглобуліну і є різними у антитіл одного класу, підкласу). Усі зазначені антигенні відмінності визначаються за допомогою специфічних сироваток.

Синтез та динаміка утворення антитіл

Антитіла виробляють плазматичні клітини селезінки, лімфатичних вузлів, кісткового мозку, пейєрових бляшок. Плазматичні клітини (антителопродуценти) походять із попередників В-клітин після їх контакту з антигеном. Механізм синтезу антитіл аналогічний до синтезу будь-яких білків і відбувається на рибосомах. Легкі та важкі ланцюги синтезуються окремо, потім з'єднуються на полірибосомах, а остаточне їх складання відбувається у пластинчастому комплексі.

Динаміка освіти антитіл. При первинній імунній відповіді в антитілоутворенні розрізняють дві фази: індуктивну (латентну) та продуктивну. Індуктивна фаза – період від моменту парентерального введення антигену до появи антигенреактивних клітин (тривалість трохи більше доби). У цю фазу відбувається проліферація та диференціювання лімфоїдних клітин у напрямку синтезу IgM. Після індуктивної фазою настає продуктивна фаза антитілоутворення. У цей період приблизно до 10...15 діб рівень антитіл різко зростає, при цьому зменшується кількість клітин, що синтезують IgM, і наростає продукція IgA.

Феномен взаємодії антиген-антитіло.

Знання механізмів взаємодії антигенів та антитіл розкриває сутність різноманітних імунологічних процесів та реакцій, що виникають в організмі під впливом патогенних та непатогенних факторів.

Реакція між антитілом та антигеном протікає у дві стадії:

Специфічна - безпосередня сполука активного центру антитіла з антигенною детермінантою.

Неспецифічна - друга стадія, коли, що відрізняється поганою розчинністю імунний комплекс випадає в осад. Ця стадія можлива у присутності розчину електроліту та візуально проявляється по-різному, залежно від фізичного стану антигену. Якщо антигени корпускулярні, має місце феномен аглютинації (склеювання різних частинок і клітин). Конгломерати, що утворюються, випадають в осад, при цьому клітини морфологічно не змінюються, втрачаючи рухливість, вони залишаються живими.

План лекції:

1. Антигени: визначення, будова, основні властивості.

2. Антигени мікроорганізмів.

3. Антигени людини та тварин.

4. Антитіла: визначення, основні функції, будова.

5. Класи імуноглобулінів, їхня характеристика.

6. Динаміка утворення антитіл.

Антигени (від грец. anti- Проти, genos- Створювати; термін запропонував у 1899 р. Дойч) - речовини різного походження, що несуть ознаки генетичної чужорідності і при введенні в організм, що викликають розвиток специфічних імунологічних реакцій.

Основні функції антигенів:

Індукують імунологічну відповідь (синтез антитіл та запуск реакцій клітинного імунітету).

Специфічно взаємодіють з антитілами, що утворилися (in vivo і in vitro).

Забезпечують імунологічну пам'ять- здатність організму відповідати на повторне введення антигену імунологічною реакцією, що характеризується більшою силою та швидшим розвитком.

Зумовлюють розвиток імунологічної толерантності- відсутність імунної відповіді на конкретний антиген при збереженні здатності до імунної відповіді на інші антигени.

Будова антигенів:

Антигени складаються з 2 частин:

1. Високомолекулярний носій (шлеппер)- високополімерний білок, що визначає антигенність та імуногенність антигену.

2. Детермінантні групи (епітопи)- поверхневі структури антигену, комплементарні активному центру антитіл або рецептору Т-лімфоциту та визначають специфічність антигену. На одному носії може бути кілька різних епітопів, що складаються з пептидів або ліпополісахаридів, що розташовуються в різних частинах молекули антигену. Їхня різноманітність досягається за рахунок мозаїки амінокислотних або ліпополісахаридних залишків, що розташовуються на поверхні білка.

Кількість детермінантних груп чи епітопів визначає валентність антигену.

Валентність антигену- кількість однакових епітопів на молекулі антигену, що дорівнює кількості молекул антитіл, які можуть до неї приєднуватися.

Основні властивості антигенів:

1. Імуногенність- Здатність викликати імунітет, несприйнятливість до інфекції (застосовується для характеристики інфекційних агентів).

2. Антигенність- Здатність викликати утворення специфічних антитіл (приватний варіант імуногенності).

3. Специфіка- властивість, за якою антигени різняться між собою та визначальна здатність вибірково реагувати зі специфічними антитілами або сенсибілізованими лімфоцитами.

Імуногенність, антигенність та специфічність залежать від багатьох факторів.

Чинники, що визначають антигенність:

- Чужорідність (гетерогенність)- генетично обумовлене властивість антигенів одних видів тварин відрізнятися від антигенів інших видів тварин (що далі один від одного у фенотиповому відношенні знаходяться тварини, тим більшою антигенністю по відношенню один до одного вони мають).


- Молекулярна вагамає бути не менше 10000 дальтонів, зі збільшенням молекулярної ваги антигенність зростає.

- Хімічна природа та хімічна однорідність:найбільшу антигенність мають білки, їх комплекси з ліпідами (ліпопротеїди), з вуглеводами (глікопротеїди), з нуклеїновими кислотами (нуклеопротеїди), а також складні полісахариди (при масі понад 100000 D), ліпополісахариди; власними силами нуклеїнові кислоти, ліпіди внаслідок недостатньої жорсткості структури неиммуногенны.

- Жорсткість структури(крім певної хімічної природи антигени повинні мати певну жорсткість структури, наприклад, денатуровані білки не мають антигенності).

- Розчинність(Нерозчинні білки не можуть перебувати в колоїдній фазі і не викликають розвитку імунних реакцій).

Чинники, що визначають імуногенність:

Властивості антигенів.

Спосіб введення антигену (перорально, внутрішньошкірно, внутрішньом'язово).

Доза антигену.

Інтервал між вступом.

Стан імунізованого макроорганізму.

Швидкість руйнування антигену в організмі та виведення його з організму.

Імуногенність та антигенність можуть не збігатися!Наприклад, дизентерійна паличка має високу антигенність, але вираженого імунітету проти дизентерії не виробляється.

Чинники, що визначають специфічність:

Хімічна природа антигенної детермінанти.

Будова антигенної детемінанти (вид та послідовність амінокислот у первинному поліпептидному ланцюзі).

Просторова конфігурація антигенних детермінантів.

Види антигенів за будовою:

1. Гаптени (неповноцінні антигени)- це чиста детермінантна група (мають невелику молекулярну масу, не розпізнаються імунокомпетентними клітинами, мають лише специфічність, тобто не здатні викликати утворення антитіл, але вступають з ними в специфічну реакцію):

- прості- взаємодіють із антитілами в організмі, але не здатні реагувати з ними in vitro;

- складні- взаємодіють з антитілами in vivo та in vitro.

2. Повноцінні (кон'юговані) антигени- утворюються при зв'язуванні гаптена з високомолекулярним носієм, що має імуногенність.

3. Напівгаптени- це неорганічні радикали (J-, Cr-, Br-, N+), пов'язані молекулами білка.

4. Проантігени- гаптени, здатні приєднуватися до білків організму та сенсибілізувати їх як аутоантигени.

5. Толерогени- Антигени, здатні пригнічувати імунологічні реакції з розвитком специфічної нездатності відповідати на них.

Види антигенів за ступенем чужорідності:

1. Видові антигени- Антигени певного виду організмів.

2. Групові антигени (аллоантигени)- Антигени, що зумовлюють внутрішньовидові відмінності у особин одного виду, що поділяють їх на групи (серогрупи у мікроорганізмів, групи крові у людини).

3. Індивідуальні антигени (ізоантигени)- Антигени конкретного індивідуума.

4. Гетерогенні (перехреснореагуючі, ксеноантигени) антигени- Антигени, загальні для організмів різних видів, далеко віддалених один від одного:

- антигенна мімікрія- тривала відсутність імунологічної реакції на антигени через схожість із антигенами господаря (мікроорганізми не розпізнаються як чужорідні);

- перехресні реакції- антигени, що утворилися на антигени мікроорганізмів, вступають у контакт з антигенами господаря і можуть викликати імунологічний процес (наприклад: гемолітичний стрептокок має перехреснореагуючі антигени з антигенами міокарда і ниркових клубочків; він і розвитку розсіяного склерозу).

Антигени мікроорганізмів залежно від систематичного становища:

1. Видоспецифічні- Антигени одного виду мікроорганізмів.

2. Групоспецифічні- антигени однієї групи в межах виду (поділяють мікроорганізми на сіркогрупи).

3. Типоспецифічні- антигени одного типу (варіанту) у межах виду (поділяють мікроорганізми на серовари/серотипи).