Понятие об антигенах.

Антигены (Аг) – вещества сложной органической природы, несущие признаки генетически чужеродной информации, способные при попадании в организм вызывать иммунные реакции. Обычно В-лимфоциты узнают свободную молекулу Аг, а Т-лимфоциты – фрагмент Аг на поверхности других клеток. Различают полные и неполные антигены.

Полные антигены:

• сложные химические вещества органической природы (белки, полисахариды, нуклеиновые кислоты, синтетические полимеры);

• вирусы, бактерии, паразиты;

• клетки и ткани макроорганизма – чужие (трансплантированные) или собственные, но измененные (например, в результате мутации).

Гаптены, или неполные антигены, – низкомолекулярные соединения, которые сами по себе не могут вызвать иммунного ответа, однако способны присоединяться к веществам и клеткам организма, изменять их макромолекулы, в комплексе с которыми становятся полными антигенами, способными вызвать иммунный ответ.

Антигены разделяют на экзогенные и эндогенные.

Экзогенные Аг подвергаются эндоцитозу и расщеплению в антигенпредставляющих клетках (АПК). Далее фрагмент Аг, содержащий антигенную детерминанту (эпитоп) в комплексе с молекулой главного комплекса гистосовместимости (МНС – от англ. mayor histocompatibility complex) класса II, транспортируется к плазматической мембране антигенпредставляющей клетки, встраивается в неѐ и предъявляется CD4⁺ Т-лимфоцитам (Т-хелперам).

Эндогенные Аг – продукты собственных клеток организма. Чаще всего это вирусные белки, синтезируемые вирус-инфицированными клетками хозяина, и аномальные белки опухолевых клеток. Их антигенные детерминанты предъявляются СD8⁺ Т-лимфоцитам (Т- киллерам) в комплексе с молекулой МНС класса I.

Антигены могут проникать в организм разными путями:

• через дыхательные пути (воздушно-капельная инфекция),

• через желудочно-кишечный тракт (кишечные инфекции),

• через неповрежденную и особенно – через поврежденную кожу,

• через слизистые оболочки глаз, носа,

• через слизистые мочеполовых путей (венерические заболевания),

• через кровь (при укусах насекомых, инъекциях – трансмиссивный путь передачи инфекции).

Место проникновения возбудителя в организм называется входными воротами инфекции. Обычно на путях возможного проникновения антигенов в организм сосредоточены иммунокомпетентные клетки или ткани (например, лимфоидные фолликулы), а часто в непосредственной близости от них находятся также и периферические органы иммунитета (лимфатические узлы и др.). Кроме того, в этих участках действуют неиммунные факторы резистентности.

Путь представления антигенов.

Представление (презентация) антигена протекает в несколько этапов.

1. Фагоцитоз (пиноцитоз) неизмененных антигенов.

2. Процессинг (переработка) антигена. Он заключается в частичном протеолизе антигенных молекул при помощи ферментов лизосом. При этом высвобождаются и концентрируются высокоиммунные антигенные детерминанты, представляющие собой линейные пептидные цепочки по 8–11 аминокислот. Именно они определяют специфичность реакции антиген – антитело. Процессинг антигена протекает в кислой среде и длится около 1 часа.

3. Биосинтез молекул главного комплекса гистосовместимости (Major Histocompatibiliti Complex – МНС). Эти молекулы часто называются Iа - антигенами (immune associated, то есть антигены, ассоциированные с иммунным ответом), а также HLA - антигенами (от англ. Human Leukocyte Antigens – человеческие лейкоцитарные антигены). Различают два класса молекул МНС. Молекулы МНС 1-го класса обнаруживаются на поверхности всех клеток. Они распознаются цитотоксическими Т-лимфоцитами. Благодаря этим молекулам цитотоксические Т-лимфоциты узнают, а затем уничтожают инфицированные, а также опухолевые клетки. Молекулы МНС 2-го класса синтезируются и экспрессируются антигенпредставляющими клетками. Оба класса молекул МНС синтезируются на гранулярной эндоплазматической сети.

4. Выделение на поверхности АПК (макрофагов, дендритических, интердигитирующих клеток и пр.) антигена и презентация его лимфоцитам. При этом молекулы МНС 1-го класса (при клеточном иммунитете) или 2-го класса (в гуморальном иммунном ответе) соединяются с процессированным и приведенным в высокоиммунную форму антигеном, и образовавшийся комплекс выделяется на поверхность АПК. Только в таком виде антиген может быть воспринят лимфоцитами.

5. Выработка и секреция антигенпредставляющими клетками медиаторов, стимулирующих лимфоциты, наиболее важным среди которых является интерлейкин-1 (ИЛ-1).