Вход
Войти

Галерея диаграмм связей Медицинская иммунология. Глава 2. Антигены.

Медицинская иммунология. Глава 2. Антигены.

Антигены обладают многими свойствами, такими как иммуногенность и реактогенность, свойства инородных тел и специфичность, а их свойства имеют глубокую молекулярную основу. Основная функция антигена — вызвать иммунный ответ. С этим тесно связаны физические и химические свойства самого антигена, индивидуальные факторы хозяина и способ проникновения антигена в организм. Антигены классифицируются по процессу реакции, взаимосвязи с организмом, способу получения и т. д. Различные антигены имеют различное клиническое медицинское значение. Неспецифические иммуностимуляторы, как следует из их названия, являются «неспецифическими» и в основном делятся на три категории: суперантиген SAg, иммунные адъюванты и митогены. Справочник-учебник: «Медицинская иммунология и патогенная микробиология» (пятое издание)

Отредактировано в 2023-11-15 23:14:28

ArteVeloce

Недавние работы Смотреть другие работы>>

Медицинская иммунология. Глава 2. Антигены.

ArteVeloce

Недавние работы Смотреть другие работы>>

Рекомендовано вам
Структура

Медицинская иммунология (Глава 3 Антигены)
- 2
ArteVeloce
медицинский иммунный антиген
- 2
ArteVeloce
иммунная система
- 2
ArteVeloce
Карта разума медицины и антигена
- 1
ArteVeloce

Глава 2 Антиген

концепция

Распознается и связывается TCR/BCR → заставляет туберкулезные клетки вызывать иммунный ответ → вещество, которое специфически связывается с продуктами иммунного ответа

характеристика

Основные характеристики

Иммуногенность

Стимулировать специфические иммунные клетки к активации, пролиферации, дифференцировке и выработке иммунных эффекторных веществ.

Реактогенность/Антигенность

Специфическое связывание с соответствующими иммунными эффекторными веществами

Классификация антигенов

полный антиген

Иммуногенность + реактогенность

гаптен/неполный антиген

Реактогенность ✓;

В сочетании с макромолекулярными белками/неантигенными веществами и т. д. → полный антиген

Инородное тело

Основное условие, определяющее, может ли вещество стать антигеном.

ксеногенное вещество; аллогенное вещество; компонент собственной ткани;

Инородное тело: вещество, которое не полностью вступило в контакт с развивающимися незрелыми лимфоцитами в эмбриональном/неонатальном периоде.

специфика

Производительность

①Специфика иммуногенности ②Специфика реактогенности;

Материальная основа: антигенный эпитоп/антигенная детерминанта.

Особая химическая группа в молекуле антигена, определяющая его специфичность.

Функция: специфически связывается с антителами и TCR/BCR.

Состав: 5-15 аминокислотных остатков 5-7 полисахаридных остатков 6-8 нуклеотидов;

Основа специфичности: природа, количество, положение и пространственная конформация химических групп.

Классификация

Структура: конформационный эпитоп; линейный эпитоп (последовательный эпитоп);

Внутри и снаружи молекулы: функциональный эпитоп (внешний) криптический эпитоп (внутренний);

идентифицированные клетки

Эпитоп Т-клеток

Распознайте, что эпитоп представляет собой полипептид, линейный эпитоп, требует молекул APC и MHC и может располагаться в любом положении антигена;

Эпитоп В-клеток

Распознать BCR-эпитоп (полипептид, полисахарид, липид), конформационный/линейный эпитоп, не требующий молекул APC и MHC, расположенных в антигенном эпитопе;

особые обстоятельства

специфический эпитоп

Среди различных антигенов (≥2) антигенные эпитопы уникальны для каждого.

общий эпитоп

У разных антигенов (≥2) антигенные эпитопы одинаковы/сходны по конфигурации.

Общий антиген/перекрестный антиген

Различные антигены с общими эпитопами

перекрестная реактивность

Антитело, индуцируемое антигеном, который связывается с этим антигеном, перекрестно антигенно.

Факторы, влияющие на антиген-индуцированные иммунные реакции

Устойчивость к химическим свойствам

химические свойства

Белок, полисахарид→иммуногенность

Нуклеиновые кислоты, липиды → гаптен

Размер молекулярной массы

Обычно положительно коррелирует с иммуногенностью.

Антигенные преимущества высокомолекулярных веществ

Качество↑→Антигенный эпитоп↑→Эффект активации (лимфоцитов)↑

Стабильная химическая структура макромолекулярных веществ → разрушение и удаление ↓ → постоянная стимуляция (лимфоциты)

химическая структурная сложность

Макромолекулярное вещество имеет простую структуру/легко гидролизуется → неиммуногенно, например, желатин (белково-линейная аминокислота).

Белки, содержащие ароматические аминокислоты – высокоиммуногенны.

Количество и тип моносахаридов↑→Иммуногенность полисахаридов↑

молекулярная конформация

Основание для принятия решения об инициировании иммунного ответа путем связывания с соответствующим BCR

доступность

Определение: Легкость, с которой эпитоп молекулярной поверхности связывается с BCR.

Факторы влияния: расстояние между боковыми цепями, где расположен антигенный эпитоп, расстояние от конца боковой цепи.

физические свойства

Состояние полимеризации > мономер; антиген в виде частиц > растворимый антиген;

принимающие факторы

Вид, личность, возраст, пол, состояние здоровья, стресс или нет

Молодые люди＞Младенцы, пожилые люди

Женщина > Мужчина (кроме периода беременности)

Стресс снижает иммунитет: операции, инвазивные обследования, психическое потрясение, психологическая травма

Как антигены попадают в организм

То же вещество: внутрикожная инъекция > подкожная инъекция > внутримышечная инъекция > внутрибрюшинная инъекция > внутривенная инъекция

Клинические: Пероральное введение антигенов для установления иммунной толерантности (ферментов в пищеварительном тракте).

Виды и медицинское значение антигенов

Классификация антигенов

Нужны ли Th-клетки?

Тимус-зависимый антиген/Т-клеточно-зависимый антиген TD-Ag

Стимуляция В-клеток к выработке антител зависит от помощи Th-клеток.

Полное антитело, оба рецептора B/T-клеток

Независимый от тимуса антиген/независимый от Т-клеток антиген TI-Ag

Стимуляция В-клеток к выработке антител не зависит от помощи Th-клеток.

Делится на TI-1 Ag, TI-2Ag.

Взаимосвязь антигенов и организма

ксеноантиген

аллоантиген

аутоантиген

идиотипический антиген

Другие категории

Источник антигенов в APC

экзогенный;

Способ получения антигена

искусственный антиген; природный антиген;

Химический состав антигена

Белковый антиген; Полисахаридный антиген; Нуклеиновый антиген;

Связь между источниками антигенов и заболеваниями

трансплантационный антиген; аутоантиген;

медицинское значение

Возбудители и их метаболиты

Микроорганизмы - сложный химический состав → природные антигены с множественными эпитопами.

Такие как: бактериальный поверхностный антиген, жгутиковый антиген,

Экзотоксины - белки, бактериальные анаболиты → полные антигены.

Экзотоксины стимулируют организм → антитоксин (предотвращают повторное заражение)

Экзотоксины формальдегид → анатоксин (нетоксичный и иммуногенный) → антитоксин

Паразит

паразитарный антиген; метаболический антиген;

In vivo — защитный/патологический иммунный ответ.

Иммунодиагностика эктопаразитарных заболеваний

иммунная сыворотка животных

Токсоид-животное → Антитело (иммунная сыворотка животных) → Лечение/профилактика конкретного заболевания

Такие как: Столбнячная палочка Лошадь → противостолбнячный антитоксин.

двойственность действия

Специфические антитела — нейтрализуют токсичность соответствующих экзотоксинов.

Ксеногенный антиген - организм вырабатывает антитела к сыворотке лошади → реакция гиперчувствительности.

аллоантиген

Антигены, существующие между разными особями одного вида

Часто у человека: антигенная система ABO/Rh;

аутоантиген

собственные компоненты, вызывающие иммунный ответ

Нормальная ситуация – самотолерантность

Отсутствие иммунного ответа на клетки собственных тканей.

Аномальные состояния – аутоиммунный ответ

Разрушение барьера «зоны иммунного прощения» → высвобождение изолированных скрытых антигенов → аутоантигены

Белок хрусталика, тиреоглобулин

Физико-химические биологические факторы → собственные компоненты изменяются и модифицируются → аутоантигены

Гетерофильный антиген (антиген Форссмана)

Общие антигены, существующие у разных видов животных, растений и микроорганизмов.

Стрептококк группы А↔Базальная мембрана клубочков человека↔Ткань миокарда человека→Общий антиген

Стрептококк группы А поражает организм человека → Антитела → Перекрестная реакция тканей сердца и почек → Гломерулонефрит, миокардит

Липополисахарид Escherichia coli типа O14↔слизистая оболочка толстой кишки человека→общий антиген

язвенный колит

опухолевый антиген

TSA: существует только на поверхности некоторых раковых клеток.

ТАА: присутствует как в нормальных, так и в раковых клетках, его содержимое возникает, когда клетки становятся раковыми ↑↑↑

другие антигены

Белок гаптен в организме → полный антиген → реакция гиперчувствительности

Гаптены: некоторые лекарства, такие как антибиотики и сульфаниламиды, такие как краски, красители и пластмассы;

Пыльца растений, некоторые средства традиционной китайской медицины → Антиген → Реакция гиперчувствительности.

неспецифические иммуностимуляторы

Концепция: Неспецифическая активация Т- и В-клеток.

Классификация

Суперантиген SAg

Поликлональный активатор очень небольшое количество суперантигена → неспецифическая активация → большое количество туберкулезных клеток → сильный иммунный ответ;

Активировать функции

Т-клетки

Связывается в основном с Т-клетками CD4.

Механизм действия: молекула MHC класса II-суперантиген-TCR Vβ на APC.

Прикрепление: Общий антиген: антиген молекулы MHC на APC и область, определяющая комплементарность связывающей канавки-CD3 TCRVβ.

Эффект: Неспецифическая активация поликлональных Т-клеток → Цитокины ↑↑↑ → Участвуют в некоторых патологических процессах.

Такие как: белок теплового шока HSP.

Вне неполиморфной области молекул MHC класса II на APC-HSP-[TCR Vβ CD1, CD2]

Не связывается с бороздкой для связывания антиген-пептида, не требует процессинга APC и напрямую связывается с молекулами MHC класса II;

В-клетки

Такие как: SPA, gp120 (белок А золотистого стафилококка) и вирус иммунодефицита человека: напрямую связываются с областью VH H-цепи BCR.

Суперантиген В-клеток избирательно связывается с подтипом VH → активирует только В-клетки с BCRVH этого подтипа → антитело ↑↑↑

биологическое значение

Активировать большое количество Т-клеток

Индуцирует выработку провоспалительных цитокинов → шок, полиорганная недостаточность

Чрезмерная пролиферация и истощение → индукция иммуносупрессивного состояния в организме.

Активировать аутореактивные Т-клетки в организме → аутоиммунные заболевания

Эндогенные SAg-тимоциты→клональная селекция для элиминации SAg-реактивных клеток→иммунная толерантность

Активировать большое количество CTL → убить опухолевые клетки → противоопухолевая биологическая терапия

иммунный адъювант

Функции

Время введения в организм: до антигена или вместе с антигеном.

Неспецифическое усиление иммуногенности антигена;

Изменить тип иммунного ответа

Классификация

Неорганические вспомогательные вещества: гидроксид алюминия, квасцы.

Органические адъюванты: микроорганизмы и их метаболиты — Bacillus Calmette-Guerin, Corynebacterium parvum, Bordetella pertussis, G-эндотоксин.

Синтетические адъюванты: поли:С, полиА:У, МДП.

Масло: адъювант Фрейнда, эмульгированный адъювант арахисового масла, минеральное масло, растительное масло.

Новые адъюванты в стадии исследования – мощные, простые в приготовлении, без побочных реакций на организм

Принцип действия

Время пребывания в организме ↑: Изменить физические свойства антигена → Формировать резервуар антигена → Медленно высвободить антиген.

Легко фагоцитируется макрофагами: адъювант адсорбирует антиген → фагоцитоз макрофагов → местный воспалительный ответ → процессинг и презентация антигена.

Костимулирующий сигнал ↑ (необходим для активации клеток)

Стимулировать пролиферацию и дифференцировку лимфоцитов → иммунный эффект ↑

приложение

Иммунизировать животных антителами с высоким титром: Приготовление антисыворотки с адъювантом Фрейнда.

Усиление иммунного ответа на вакцинацию: гидроксид алюминия в инактивированной вакцине против COVID-19

Неспецифический усилитель иммунитета: адъювантное лечение пациентов с опухолями/хроническими инфекциями: вакцина БЦЖ

Митоген (митоген)

Неспецифический поликлональный активатор лимфоцитов: все клоны определенной группы лимфоцитов → активируются и трансформируются в лимфобласты → митотическая пролиферация.

Т-клеточные митогены: фитогемагглютинин PHA, конканавалин А (ConA) → Определение функции Т-клеток

Митогены В-клеток: SPA, липополисахарид → Определение функции В-клеток (человек/мышь)

Митоген Т/В-клеток: трава → проверка иммунной функции Т- и В-клеток

Реакция на дисфункцию митоген↓→Т/В-клеток