Условный образ антигена.
Лекция «Антигены»
Общие представления
Антиген — это биополимер органической природы, генетически чужеродный для макроорганизма, который при попадании в последний распознается его иммунной системой и вызывает иммунные реакции,
направленные на его устранение.
Строение антигена:носитель + эпитопы (антигенная детерминанта)
Эпитоп – выпуклость на поверхности макромолекулярной глобулы, т.е. отличительная часть молекулы антигена, обуславливающая специфичность АТ и эффекторных Т- лимфоцитов при иммунном ответе.
Так как молекулы большинства антигенов имеют довольно большие размеры, в их структуре определяется множество антигенных детерминант, которые распознаются разными по специфичности антителами и клонами лимфоцитов
Количество эпитопов определяет валентность АГ. Эпитоп комплементарен активному центру АТ или Т-клеточному рецептору.
Эпитопы бывают:
1) разные по специфичности эпитопы (В-клеточные эпитопы), которые инициируют иммунный ответ только при участии Т-хелперов;
2) участки, получившие название "несущей" части или Т-клеточные эпитопы;
Т-клеточные эпитопы включают большее число аминокислотных остатков по сравнению с В-клеточными эпитопами и относятся к так называемому "линейному" типу, поскольку для его распознавания не требуется сохранения пространственной организации.
Участки антигенных молекул, взаимодействующие с молекулами MHC , получили название агретопов , которые не перекрываются с эпитопами . Таким образом, антиген, распознаваемый Т-клетками должен иметь по крайней мере два участка: один - для распознавания молекулами МНС (агретоп) и другой - для распознавания T-клеточным антигенраспознающим рецептором (эпитоп)
1. Различают линейные, или секвенциальные, антигенные детерминанты (например, первичная аминокислотная последовательность пептидной цепи) и поверхностные, или конформационные(расположенные на поверхности молекулы антигена и возникшие в результате вторичной или более высокой конформации).
2. Кроме того, существуют концевые эпитопы(расположенные на концевых участках молекулы антигена) и центральные.
3. Определяют также «глубинные»,или скрытые, антигенные детерминанты, которые проявляются при разрушении биополимера.
Размер антигенной детерминанты невелик, но может варьировать. Он определяется особенностями антигенрецепторной части фактора иммунитета, с одной стороны, и видом эпитопа — с другой.
Условный образ антигена.
На рисунке представлены детерминантны - участки полипептида, характеризующиеся особенностями включения иммунной системы в работу. Отмечены:
1) разные по специфичности эпитопы (В-клеточные эпитопы), которые инициируют иммунный ответ только при участии Т-хелперов;
2) участки, получившие название "несущей" части или Т-клеточные эпитопы;
Т-клеточные эпитопы включают большее число аминокислотных остатков по сравнению с В-клеточными эпитопами и относятся к так называемому "линейному" типу, поскольку для его распознавания не требуется сохранения пространственной организации.
3) в процесс презентации антигена в иммуногенной форме в комплексе с молекулами МНС включены участки антигена, называемые агротопами;
4) ряд антигенов, имеющих повторяющиеся однотипные эпитопы, и митогенные участки, инициируют иммунный ответ без включения в ответ Т-хелперов.
Например, антигенсвязывающий участок молекулы иммуноглобулина (как сывороточного, так и рецептора В-лимфоцита) способен распознать линейную антигенную детерминанту, образованную всего лишь 5 аминокислотными остатками. Конформационная детерминанта по сравнению с линейной несколько больше — для ее образования требуется 6—12 аминокислотных остатков. Рецепторный аппарат Т-лимфоцитов ориентирован на иные по строению и размеру антигенные детерминанты. В частности, Т-киллеру для определения чужеродности требуется нанопептид, включенный в состав МНС I класса; Т-хелперу при распознавании «свой-чужой» необходим олигопептид размером 12-25 аминокислотных остатков в комплексе с МНС II класса.
Структура и состав эпитопа имеют критическое значение. Замена хотя бы одного структурного элемента молекулы приводит к образованию принципиально новой антигенной детерминанты с иными свойствами. Нужно также отметить, что денатурация приводит к полной или частичной потере антигенных детерминант или появлению новых, при этом теряется специфичность антигена.
Детерминантные группы, отделенные от макромолекулы - переносчика, называются гаптенами. Это простые химические группировки, которые не в состоянии обеспечить развитие иммунного ответа, демонстрируя тем самым отсутствие свойства иммуногенности. Гаптены приобретают иммуногенность лишь после соединения с высокомолекулярным белком-носителем. Гаптены не могут стимулировать выработку антител, но, обладая вполне конкретной специфичностью, могут вступать в реакции взаимодействия с предсуществующими к ним антителами.