2. Антигены. Определение. Свойства. Виды. Антигены главного комплекса гистосовместимости.

Антигены – генетически чужеродные вещества, которые при проникновении во внутреннюю среду организма или образуясь в организме, вызывают ответную специфическую иммунологическую реакцию, проявляющуюся синтезом антител, появлением сенсибилизированных лимфоцитов или возникновением толерантности к этому веществу, гиперчувствительности немедленного и замедленного типов, иммунологической памяти.

Свойства антигенов: специфичность (антигенность), иммуногенность.

Антигенность - это способность антигена индуцировать в организме иммунную реакцию.

Иммуногенность - это способность антигена формировать иммунитет.

Специфичность – это способность антигена избирательно взаимодействовать только с комплементарными ему антителами или Аг-распознающими рецепторами Т-лимфоцитов определенного клона.

Специфичность антигенов определяется особенностями структуры макромолекулы – наличием и характером эпитопов.

Эпитоп (антигенная детерминанта) – участок молекулы антигена, взаимодействующий с одним активным центром антитела или Т-клеточным рецептором. Эпитоп состоит из аминокислотных остатков. Количество эпитопов определяет валентность антигена.

Природа Аг. Антигенами являются природные или синтетические биополимеры, имеющие достаточно жесткую структуру и высокую молекулярную массу. Таковыми являются белки и их комплексы с углеводами (гликопротеиды), липидами (липопротеиды), нуклеиновыми кислотами (нуклеопротеиды).

Наиболее выраженными антигенными свойствами обладают белки как биополимеры с выраженной генетической чужеродностью. Чем дальше в филогенетическом родстве отстоят животные, тем большей антигенностью обладают их белки по отношению друг к другу. Это свойство белков используется для выявления филогенетического родства животных разных видов, в судебно-медицинской экспертизе (определение видовой принадлежности пятен крови) и в пищевой промышленности (для выявления фальсификации мясных продуктов).

Выраженность антигенных свойств связана с:

• молекулярной массой;

• растворимостью (коллоидным состоянием), например, кератин – это высокомолекулярный белок, но не может быть представлен в виде коллоидного раствора и, поэтому не является антигеном;

• способом введения в организм (антигенные свойства одних Аг лучше проявляются при их введении перорально, других – внутрикожно, третьих – внутримышечно и т.д.;

• дозой;

• скоростью их метаболизма (разрушения) в организме.

Значение молекулярной массы. Полисахариды обладают антигенными свойствами только при молекулярной массе не менее 600 000. Белки обладают антигенностью при молекулярной массе более 5 000 – 10 000 (5 -10 кД). Слабыми антигенами являются высокомолекулярные соединения коллаген, желатин, протамины (у них малая молекулярная масса). Но из этого правила есть исключения:

- свиной гормон поджелудочной железы – инсулин с молекулярной массой 3,8 кД обладает антигенностью, кровезаменитель декстран с молекулярной массой 100 кД антигеном не является;

- нуклеиновые кислоты имеют большую молекулярную массу, но обладают меньшей антигенностью, чем белки.

При денатурации (коагуляции) высокой температурой, кислотами, щелочами белки утрачивают антигенные свойства.

Значение дозы Аг. Чем больше доза антигена, тем более выражен иммунный ответ. Однако при слишком большой дозе антигена может наступить иммунологическая толерантность, т.е. отсутствие ответа организма на антигенное раздражение. Это явление объясняют стимуляцией антигеном субпопуляции Т-супрессоров.

Значение скорости метаболизма Аг в организме. Полипептиды, состоящие из D-аминокислот, медленно и неполностью разрушаются ферментами организма и не являются Аг, в отличие от полипептидов, построенных из L-аминокислот, которые активно метаболизируются в организме.