Начало >> Статьи >> Архивы >> Основы иммунологии (Ярилин)

Антигены и их взаимодействие с антителами - Основы иммунологии (Ярилин)

Оглавление
Основы иммунологии (Ярилин)
Введение
Лимфоциты
В-лимфоциты
Субпопуляции В-лимфоцитов
Т-лимфоциты
Генез Т-лимфоцитов
Формирование рецептора Т-клеток для антигена
Кортикальные тимоциты и селекция их клонов
Формирование субпопуляций Т-клеток
Подготовка Т-клеток к эмиграции, эмиграция и заселение
Маркеры Т-лимфоцитов, определение Т-клеток и их субпопуляций
NK-клетки
Моноциты и макрофаги
Дендритные клетки
Нейтрофилы
Эозинофилы
Базофилы и тучные клетки
Тромбоциты
Стромальные клетки
Структурная организация иммунной системы
Структурная организация иммунной системы - костный мозг
Структурная организация иммунной системы - тимус
Лимфоидные клетки тимуса
Микроокружение, инволюция тимуса
Периферические лимфоидные органы - структурная организация иммунной системы
Лимфоидные ткань и структуры, связанные со слизистыми оболочками
Лимфоидная ткань, связанная с кожей
Кровь и лимфа
Рециркуляция лимфоцитов
Молекулы адгезии
Преодоление сосудистого барьера и миграция лимфоцитов в ткань
Рециркуляция лимфоцитов и взаимодействие со стромой лимфоидных органов
Факторы естественного иммунитета
Вовлечение и активация клеток—эффекторов естественного иммунитета
Фагоцитоз
Адгезия фагоцитов к объекту фагоцитоза
Активация фагоцитов при адгезии, погружение частицы
Формирование фаголизосомы, лизис и расщепление фагоцитированных клеток
Секреторная активность фагоцитов
Киллерная активность фагоцитов
Функционирование естественных киллеров
Гуморальные факторы естественного иммунитета
Классическая активация комплемента
Альтернативная активация комплемента
Атака клеточной мембраны
Роль комплементзависимых процессов в иммунной защите
Медиаторы воспаления
Белки острой фазы
Другие медиаторы воспаления
Молекулярные и клеточные основы адаптивного иммунитета
Мембранные иммуноглобулины
Fc-рецепторы
Рецепторный комплекс Т-лимфоцитов TCR-CD3
Формирование разнообразия антигенраспознающих молекул лимфоцитов
Антигены и их взаимодействие с антителами
Иммуногенность антигенов
Тимуснезависимые антигены, толерогенность
Специфичность антигенов
Взаимодействие антигенов и антител
Антигены и Т-клетки
Процессинг и презентация антигенов Т-клеткам
Особенности антигенов, распознаваемых Т-клетками
Молекулярные основы межклеточных взаимодействий
Интегрины, цитокины
Интерлейкины
Интерлейкины - факторы некроза опухолей
Интерфероны
Трансформирующий фактор роста
Эффекты цитокинов на уровне организма
Активация лимфоцитов
Дальнейшая передача сигнала и формирование транскрипционных факторова активации лимфоцитов
Сигналы лимфоцитов, включаемые через корецепторы
Сигнализация лимфоцитов, запускаемая цитокинами
Продвижение активации лимфоцитов по клеточному циклу
Дифференцировка лимфоцитов
Дифференцировка Т-хелперов
Дифференцировка цитотоксических Т-лимфоцитов и Т-клеток памяти
Апоптоз
Нобелевские премии, литература

АНТИГЕНЫ И ИХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ С АНТИТЕЛАМИ
Антигены
Антигенами называются вещества, способные при попадании во внутреннюю среду организма вызывать иммунный ответ, т.е. систему реакций, направленных на удаление этих веществ из организма. Антигены — это не особый класс соединений: ими могут быть практически любые макромолекулы, особенно белки и полисахариды. Антигенность определяется способностью вещества вызвать реакцию иммунной системы конкретного организма (подобно тому, как пахучие вещества — это любые соединения, воспринимаемые органами обоняния). Таким образом, возможность обозначения вещества как антигена определяется не на основании однозначных объективных критериев, а исходя из его способности вызывать реакцию иммунной системы (т.е. как бы «с точки зрения» иммунной системы). Это существенно осложняет изучение антигенов, в том числе в практическом аспекте. Тем не менее есть несколько признаков, которыми должно обладать вещество, чтобы выступать в качестве антигена. Это — чужеродность, иммуногенность и специфичность. Однако даже эти признаки не совпадают при реакции на антиген В- и Т-лимфоцитов. В этой главе мы рассмотрим представления о природе антигенов, сложившиеся на основании изучения их способности индуцировать выработку антител и взаимодействовать с ними. В разделе 3.3 будет представлен материал, характеризующий антигены, распознаваемые Т-лимфоцитами.

Чужеродность

Условие чужеродности антигена для организма связано с основной функцией иммунной системы, состоящей в защите организма от биологической агрессии. Агрессия чаще всего исходит извне в виде микроорганизмов, вирусов, паразитов, а также выделяемых ими токсинов; и сами микроорганизмы, и их продукты чужеродны для высших животных. Эндогенная агрессия (рост опухолей) также часто связана с приобретением клетками определенных черт чужеродности (например, в результате экспрессии на поверхности опухолевых клеток вирусных белков). В результате антиген именно как чужеродная субстанция может рассматриваться в качестве маркера клеток или молекул, потенциально опасных для организма. Антигенность важна как наиболее ранний сигнал опасности, поскольку при поступлении в организм потенциально вредоносных объектов их действие проявляется не сразу и организм может «опознать» их потенциальную агрессивность только по наличию антигена.
Таким образом, эволюция избрала косвенный путь «опознания» потенциально опасных объектов по их чужеродности для данного организма. Это послужило основанием для определения, данного Р.В.Петровым: антигены — это биологические тела и, молекулы, несущие признаки чужеродной генетической информации. Поскольку чужеродность проявляется относительно конкретного организма, молекула, воспринимаемая как антиген одним организмом, может не восприниматься в качестве антигена другим организмом.
Связь антигенности со степенью чужеродности макромолекулы для данного организма наглядно проявляется при оценке иммуногенности гомологичных белков. Их иммуногенность возрастает по мере увеличения «эволюционного расстояния» между донором и реципиентом белка. В основе повышения иммуногенности лежит увеличение степени различий в первичной структуре белков. Эти закономерности используют при серологической оценке степени эволюционного родства видов.
Даже единичные замены аминокислот, лежащие в основе внутривидового антигенного полиморфизма (в частности, в системе гистосовместимости), эффективно распознаются с помощью антител, особенно при аллоиммунизации (т.е. иммунизации генетически неидентичных особей того же вида). Комбинация достаточно большого числа полиморфных генов (особенно высокополиморфных генов гистосовместимости) обеспечивает биологическую индивидуальность, которая проявляется, в частности, в отторжении тканей, происходящих практически от любого другого индивидуума того же вида. На той же основе, хотя и не во всех случаях, организм распознает неоантигены, возникающие вследствие мутаций.
Однако требование чужеродности не является абсолютным при определении понятия «антиген». Об этом свидетельствует возможность образования аутоантител, т.е. антител к собственным компонентам организма, аутоантигенам (см. раздел 5.3). В тех случаях, когда аутоантигенами являются компоненты тканей, в норме изолированных от иммунной системы («забарьерные ткани»), это не нарушает общего принципа чужеродности. В других случаях аутоантитела образуются в ответ на действие чужеродных субстанций, имеющих структурное сродство с аутологичными компонентами; эти антитела перекрестно реагируют с аутоантигенами. Так бывает, например, при стрептококковой инфекции, при которой образуются антитела к микробным полисахаридам, реагирующие с полисахаридами соединительной и эпителиальных тканей. Лишь в редких случаях, обычно при патологии, затрагивающей иммунную систему, механизмы селекции клонов лимфоцитов и иммунорегуляцию, возникает истинная реакция на собственные антигены (например, при системной красной волчанке).
Определенное количество аутоспецифических клонов лимфоцитов постоянно присутствует в организме. Среди В-лимфоцитов они характерны в основном для субпопуляции СD5+-клеток. Их активность, как полагают, подавлена супрессорными вето-клетками. Однако некоторое фоновое количество их продуктов, аутоантител, постоянно присутствует в организме. Чаще всего это полиспецифические антитела, взаимодействующие с ДНК, IgG, компонентами цитоскелета, миелином, тиреоглобулином, коллагеном, альбумином и другими широко распространенными в организме белками. Вероятно, эти фоновые аутоантитела играют регуляторную или какую-то иную роль в организме.
Другую разновидность аутоантител, не только не связанных с патологией, но играющих важную регуляторную роль, представляют антитела к идиотипам иммуноглобулинов. Они копируют конфигурации антигенных детерминант, являясь их «внутренними образами», и играют определенную роль в регуляции гуморального иммунного ответа (см. разделы 3.1.1 и 4.2.2).



 
« Основы иммунологии   Основы педиатрии »