IgG (70-80%)
имеют гамма-тип тяжелой цепи, мономеры,
образуются на повторное введение АГ,
проходят через плаценту,
активируют комплемент по классическому типу,
нейтрализуют вирусы и токсины.
Обеспечивает местный иммунитет, например кожи, подслизистая полости рта, уха.
IgM (5-10%)
имеют мю-тип тяжелой цепи, пентамеры,
появляются первыми на антигены,
тяжелая цепь состоит из пяти доменов (550 аминокислот),
не проходят через плаценту,
активируют комплемент по классическое типу.
Обеспечивает местный иммунитет, например кожи, подслизистая полости рта, уха.
IgA (10 %)
имеют альфа-тип тяжелой цепи. Встречаются в двух вариантах:
сывороточные,
- являются мономерами, имеют два антигенсвязывающих центра;
- не связывает комплемент;
- не проходит через плаценту
секреторные,
- являются димерами.
Секреторные IgA содержатся в различных секретах организма: слюне, слезах, секретах желудочно-кишечного тракта и т.д. Образуются плазматическими клетками, расположенными в подслизистом слое. Проходя через клетки покровного эпителия, мономеры соединяются в димеры и приобретают секреторный компонент. По химической природе — гликопротеин. Он защищает молекулу AT от действия протеаз и желудочного сока. Секреторные IgA
- обеспечивают местный иммунитет, т.к. соединяются с рецепторами вирусов и бактерий и препятствуют прикреплению последних к рецепторам слизистых оболочек верхних дыхательных путей, кишечника и т.д;
- местный иммунитет коъюнктивы глаза.
IgE (меньше 1 %)
Имеют эпсилон-тип тяжелой цепи, мономеры.
Их называют реагинами. Fc-фрагмент молекулы IgE имеет структуры, ответственные за связь с клеточными Fc-рецепторами базофилов и тучных клеток, что вызывает дегрануляцию этих клеток с выделением гистамина и других медиаторов. Участвуют в аллергических реакциях гиперчувствительности немедленного типа (ГНТ).
IgD (меньше 1 %)
Имеют дельта-тип тяжелой цепи, мономеры.
Они мало изучены. По-видимому, выполняют регулирующую функцию в некоторых иммунологических процессах. Являются рецепторами В-лимфоцитов. Принимают участие в аутоиммунных реакциях.
По характеру взаимодействия с антигеном антитела могут быть полными и неполными. Полные антитела имеют два активных центра и проявляют в пробирке свое действие реакциями, видимыми на глаз. Они вырабатываются после иммунизации или перенесенного заболевания. Полные антитела относятся к IgM, IgG и IgA. Неполные антитела имеют один активный центр. Их взаимодействие с антигеном в пробирке не сопровождается видимой на глаз реакцией. Предполагают, что это связано с тем, что другой центр у них блокирован. Неполные антитела относятся к IgA.
Иногда антитела вырабатываются без зарегистрированного контакта с чужеродным антигеном. Это естественные или нормальные антитела. Они бывают 2 типов. К I типу относят антитела к изоантигенам, например у людей с кровью группы А в сыворотке присутствуют антитела против эритроцитов с антигеном В, ко II — антитела к микробным антигенам (стафилококку, кишечной палочке, другим микробам). Их синтез происходит, по-видимому, вследствие постоянных контактов организма с микробами нормальной микрофлоры, которые проникают в небольших количествах через слизистые оболочки и фиксируются в регионарных лимфатических узлах, где происходит синтез антител. По своей иммунохимической природе нормальные антитела относятся к IgM. Нормальные антитела постоянно присутствуют в сыворотке крови. Они отражают готовность макроорганизма к реагированию на контакт со многими микробами.
Некоторые иммунокомпетентные клетки имеют структурные антитела, которые тесно связаны с мембраной клетки. Структурные антитела имеют ту же специфичность, что и секретируемые антитела. Однако вне связи с клетками они не функционируют. Для проявления их действия необходимы миграция клеток, несущих структурные антитела к патогенному агенту, и непосредственный контакт клеток с антигеном.
Все антитела делят на связывающие (IgM, IgG) и не связывающие комплемент (IgA, IgD, IgE).
В настоящее время при использовании биотехнологических методов удалось создать принципиально новые искусственные виды антител: одноцепочечные, бифункциональные и иммунотоксины.
Одноцепочечные антитела представляют собой один активный центр антитела. В связи с малым размером они не обладают иммуногенностью, но способны оказывать защитный эффект при инфекционных заболеваниях. Бифункциональные антитела имеют активные центры разной специфичности и способны связывать два различных типа антигенных детерминант. Иммунотоксины — это гибрид антитела и токсина. Антитело доставляет токсин к клетке-мишени, а токсин убивает ее. Эти виды антител будут использоваться для лечения инфекционных, аллергических и онкологических заболеваний.
Иммунный ответ
Иммунный ответ можно определить как процесс формирования иммунитета.
Иммунитет — состояние организма, характеризующееся наличием:
сенсибилизированных лимфоцитов (по отношению к данному АГ);
AT к данному АГ;
иммунологической памяти.
Иммунологическая реактивность — генетически детерминированная способность организма реагировать (отвечать) на внедрение веществ и существ, несущих признаки чужеродной генетической информации.
Если сузить понятие этого термина рамками инфекционной иммунологии, то иммунологическая реактивность — это способность к иммунному ответу той или иной степени выраженности и к формированию иммунитета по отношению к конкретному возбудителю.
Динамика образования AT и их протективное действие
При изучении продукции AT во времени выделяют этапы или фазы иммунного ответа:
латентный период — это узнавание АГ, которое происходит в результате рецепторного взаимодействия АГ с макрофагом;
индуктивный период — это передача информации об АГ Т-лимфоцитам, а затем В-лимфоцитам;
продуктивный период — образование AT и поступление их в кровь.
В начальной фазе продуктивного периода наблюдается медленное нарастание концентрации IgM (1), а затем IgG (4-5 сут после иммунизации АГ). Затем наблюдается быстрый логарифмический (2) рост количества AT, и их уровень достигает максимума к 10-12-му дню после иммунизации. В конце логарифмического периода через 2—3 нед содержание антител достигает максимально возможного уровня. В течение определенного времени в крови поддерживается постоянный уровень антител (период стабилизации — 3). Максимальный уровень содержания антител в крови сохраняется в течение нескольких дней и сменяется периодом их снижения (4), но оно никогда не достигает нулевого уровня, оставаясь несколько выше его в течение всей жизни организма.
Данные периоды характеризуют первичный иммунный ответ.
При повторном контакте с АГ происходит вторичный иммунный ответ, который отличается от первичного:
синтез AT вызывается меньшими дозами АГ;
индуктивный период меньше (5 ч);
пик (max) синтеза Ig возникает раньше (5-6-е сутки);
аффинитет AT выше;
синтезируются главным образом IgG;
AT дольше сохраняются в циркуляции;
количество AT значительно больше.
Перечисленные особенности вторичного иммунного ответа связаны с иммунологической памятью (ИП).
Закономерности вторичного иммунного ответа используются в практике специфической профилактики инфекционных болезней для формирования искусственного иммунитета.
). После введения антигена быстрее всех синтезируются IgM (3-й день), потом IgG (5-й день) и IgA (9-й
Протективное (защитное) действие AT в организме может проявляться разными путями:
Нейтрализация токсической субъединицы экзотоксина (антитоксическое действие).
Фиксация на поверхности бактериальной клетки с последующей активацией комплемента, который обеспечивает формирование мембраноатакующего комплекса и лизис бактериальной клетки.
Фиксация на поверхности бактериальной клетки и специфическое взаимодействие с рецепторами макрофагов (опсонизация), что активирует фагоцитоз.
Иммунологическая память — это способность организма реагировать ускорением и усилением ответа на повторное введение АГ. Носителями ИП могут быть Т- и В-лимфоциты памяти.
Моноклональные антитела
Моноклональные антитела — это антитела, активные против одной детерминанты антигена. Для получения этих антител необходимо культивировать моноклон клеток, т.е. культуру антителопродуцентов, происходящих из одного лимфоцита.
С этой целью используют клетки лимфоидной системы, переродившиеся в онкогенные злокачественные формы (например, плазмоциты). Они возникают из одной клетки и могут длительно поддерживать свою генерацию в пробирках. Соединяя эти клетки (1) с нормальными иммунными лимфоцитами (2), получают гибридомы (3). От лимфоцита гибридомные клетки получают способность синтезировать одно определенное антитело, а от онкогенных клеток — способность к бесконечному размножению. Эта методика позволила получать вне организма неограниченное разнообразие моноклональных антител. С их помощью проанализированы структура и генетика иммуноглобулинов, открыты и исследованы рецепторы лимфоцитов, выделены их субпопуляции. Гибридомные моноклональные антитела используются в качестве высокоспецифических диагностических и лечебных сывороток. Делаются попытки лечения ими злокачественных новообразований.