Антитела

Антитела – это белки сыворотки крови (преимущественно глобулиновой фракции), относящиеся к различным классам иммуноглобулинов, способные специфически связываться с антигеном и участвующие во многих иммунологических реакциях.

Антитела обладают способностью специфически взаимодействовать с детерминантами антигенов. Например, на рисунке видно, что антитело 1 способно реагировать только с антигенной детерминантой 1, антитело 2-е детерминантой 2, антитело 3-е детерминантой 3, антитело 4 — с детерминантой 4.

Специфичность иммунитета в большой мере определяется антителами. Человек, переболевший дифтерией, не заболевает этим заболеванием повторно из-за присутствия в его крови антител, способных соединяться и обезвреживать дифтерийный токсин. Однако эти антитела не защищают человека от других заболеваний, например от кори, гриппа или кишечных инфекций. Специфические антитела против дифтерийного токсина, введенные ребенку, создают у него невосприимчивость к заболеванию только дифтерией. В этом проявляется специфичность антител.

Функции AT:

1) взаимодействие с соответствующим АГ;

2) фиксация комплемента;

3) лизис клеток;

4) нейтрализация вирусов и токсинов;

5) опсонизация;

6) проникновение через физиологические барьеры.

Строение молекулы иммуноглобулина было изучено Портером и Эделманом (Нобелевская премия, 1972), которые показали, что она состоит из двух тяжелых полипептидных цепей (Н-цепей из 440-450 аминокислотных остатков, соединенных дисульфидными связями) и двух легких цепей (L-цепей из 220 аминокислотных остатков), которые соединяются с тяжелыми, также дисульфидными связями. Одна тяжелая и одна легкая цепь формируют элементарное звено молекулы им-муноглобулина. Молекулу иммуноглобулина формирует четное число спаренных звеньев.

Состав аминокислот в концевых участках L- и Н-цепей вариабельный и определяет специфичность молекулы Ig. Участок L- и Н-цепей связывается с АГ, поэтому называется фрагментом связывания АГ, или Fab. Концевые домены Fab-фрагментов формируют активный центр (паратоп), который состоит из гипервариабельных участков L- и Н-цепей соответственно, строго специфичных определенным эпи топам АГ. Активный центр AT состоит из 15-20 аминокислот и определяет специфичность взаимодействия AT с АГ (другое название активного центра — идиотип, что означает индивидуальность построения его структуры, отличие ее от других активных центров аналогичных AT).

Фрагменты полипептидных цепей с постоянным составом аминокислот АГ не связывают. Этот участок называется Fc-фрагментом.

Функции Fc-фрагмента:

1. связывает комплемент;

2. активирует фагоцитоз;

3. обеспечивает проникновение через плаценту некоторых иммуноглобулинов;

4. соединяется с рецепторами клеток у цитофильных иммуноглобулинов;

5. участвует в дегрануляции тучных клеток и базофилов.

Показателями, характеризующими способность антител реагировать с антигеном, являются аффинность и авидность.

Афинность – степень пространственного соответствия структуры антигенсвязывающего центра АТ (паратопа) и антигенной детерминанты АГ (эпитопа).

Авидность – сила прочности и интенсивности связывания Аг и АТ. Наибольшим аффинитетом обладают моноклональные антитела, наименьшим — нормальные или естественные антитела.

Валентность — это количество активных центров AT, которые способны соединяться с антигенными детерминантами.

Характеристика иммуноглобулинов

По физико-химическим и биологическим свойствам выделяют классы иммуноглобулинов: G, М, А, Е, D.