Антигены. Определение и основные свойства. Главный комплекс гистосовместимости

клетки. Особенности процессинга и предоставления внутриклеточных и внеклеточных патогенов».
Цикл 1

врожденного иммунитета.
Рецепторы клеток врожденного иммунитета.
Способы распознавания «чужого» во врожденном иммунитете.
Этапы

полисахаридной природы), несущая признаки генетически чужеродной информации, распознающаяся организмом как

В роли антигенов (АГ) выступают белки, полисахариды, нуклеиновые кислоты; эти соединения могут образовывать комбинации между собой или с липидами.
Сами липиды неиммуногенны, что определяется недостаточной жёсткостью структуры этих молекул и преимущественно линейной конфигурацией.
Наибольшей иммуногенностью обладают белковые АГ.
Чем дальше от человека в эволюционном отношении отстоят организмы, тем большую иммуногенность проявляют их белки.
Примеры сильных иммуногенов — бактериальные экзотоксины, вирусная нейраминидаза и гемолизины и др.

степени в качестве антигенов выступают белки и гликопротеины с молекулярной

Молекулы антигенов различаются по молекулярной массе, конформации, наличию на поверхности молекулы группировок, несущих заряд, способности к катаболизму.
По структуре антигены разнообразны, большинство антигенов имеют белковую природу, содержат разнообразные эпитопы, на каждый из которых может развиться иммунный ответ.

В антигенах углеводной природы, как правило, присутствуют часто повторяющиеся однотипные участки.

распознается иммунной системой организма, в который он попал, как чужеродная

Антигенность - способность вызывать иммунный ответ в конкретном организме.
Антигенность зависит от:
размера и структуры молекулы АГ;
числа эпитопов;
степени чужеродности;
вторичной и третичной структурой молекулы АГ.

но и от:
пути введения АГ в организм;
режима введения

Иммуногенность — это способность антигена формировать в организме иммунитет (иммунологическую память).

антигенной детерминанты, или эпитопа.
Каждый эпитоп распознается моноспецифичным Т или

Специфичность АГ – определяется входящими в его состав эпитопами -наименьшей частью молекулы АГ , способной вызывать иммунный ответ. Практически в любой молекуле антигена есть несколько антигенных детерминант, или эпитопов, определяющих ее специфичность.

— участок молекулы антигена из нескольких
аминокислотных остатков,
специфически взаимодействующий

весь антиген, а разные части молекулы АГ - доминантные эпитопы.

организму, в который антиген попадает.
Выделяют следующие антигены по отношению к

Или:
степень чужеродности антигенов по отношению к организму, в который они попадают:

Ксеноантигены –АГ других биологических видов
Аллоантигены – АГ разных особей одного вида
Изоантигены –АГ однояйцевых близнецов
Аутоантигены – АГ собственного организма

и тимус- независимые (помощь Т хелпера не нужна)
Большинство природных антигенов

Т-независимые:
антигены, иммунный ответ на которые запускается без участия Т-лимфоцитов.
сами В лимфоциты активируются в ответ на взаимодействие с такими антигенами – без помощи Т- лифоцитов-хелперов.
Т- независимые АГ – это в основном крупные полисахаридные молекулы бактериальной стенки –липолисахариды и др.(их намного меньше, чем Т-зависимых антигенов)

и вызывающие поликлональную активацию лимфоцитов.

Примеры: стафилококковые энтеротоксины; пирогенный токсин стрептококка

организма белки.

Пыльца растений; белки домашних животных; пищевые аллергены и др.

взаимодействуют со специфическими AT),
но не обладают свойством иммуногенности (самостоятельно

Гаптены могут стать иммуногенными при связывании с высокомолекулярным носителем, обладающим собственной иммуногенностью.
Например, хром и никель, связываясь с белками кожи, способны вызвать аллергический контактный дерматит, развивающийся при повторных соприкосновениях кожи с хромированными или никелированными предметами.

не являющиеся антигенами – они не способны вызывать иммунный ответ,

Большинство лекарственных препаратов –гаптены - они становятся истинными антигенами только после прочного соединения с белками организма.
Гаптенами являются не только лекарственные препараты, но и продукты их расщепления (при катаболизме, размыкании циклических структур).

массой – они не захватываются АПК ; не процессируются и

Вследствие генетического полиморфизма –т.е. генетического разнообразия организмов , чужеродное вещество для одного организма может быть иммуногеном, для другого –это же вещество может быть толерогеном.
При разных способах попадания в организм одно и тоже вещество может быть как иммуногеном, так и толерогеном (например, при внутримышечном или парентеральном ведении АГ).
Существует также дозо-зависимость эффектов введения АГ :очень низкие или очень высокие дозы вводимого антигена могут приводить к неотвечаемости организма на этот АГ (т.е. к толерогенности).

способны самостоятельно распознавать только В лимфоциты с помощью В-клеточных рецепторов

с выраженными иммуностимулирующими свойствами, обладающая способностью осуществлять процессинг антигенов

Процессинг антигенов

частичный протеолиз белковых антигенов ( их ферментативное расщепление до 5 - 20 аминокислотных остатков);
упаковывание внутри АПК фрагментов антигена в молекулы главного комплекса гистосовместимости (MHC I или MHC II);
экспрессия образующихся комплексов MHC –пептид АГ на поверхность АПК (т.е. презентация антигена в иммуногенной форме).

АПК- кератиноциты, тироциты, эндотелиоциты
Наряду с «профессиональными» АПК, некоторые типы соматических

ДК

В-лимфоцит

макрофаг

макрофагального ряда являются «стыковочными» элементами врожденного и адаптивного иммунитета,
они

Дендритные клетки- самые важные АПК, так как они расположены повсеместно; после контакта с антигеном транспортируют его в ближайшие лимфатические узлы ; синтезируют хемокины, привлекающие в ЛУ наивные лимфоциты; способны предоставлять им антигенные пептиды как в молекулах MHC I, так и в молекулах MHC II; синтезируют цитокины, определяющие тип адаптивного иммунного ответа (клеточный или гуморальный) – в зависимости от типа патогена (внутриклеточный или внеклеточный).

( «чужое») , упакованного в молекулу MHC – т.е. «в

Клетка-
мишень

АПК

CD 8+Т лимфоцит

СD 4+ Т-лимфоцит

на коротком плече 6 хромосомы, играющее важную роль в развитии

которые кодируются генами главного комплекса гистосовместимости, расположенными на коротком плече

MHC I и II класса = HLA I и II класса
Молекулы MHC кодируются генами, расположенными на 6 хромосоме.
MHC I состоит из двух полипептидных цепей: α –цепи, кодируемой генами комплекса MHC и нековалентно связанной цепи β2 микроглобулина, кодируемой генами, расположенными на 15 хромосоме.
MHC II –нековалентно связанный комплекс из двух цепей:α и β, имеющих трансмембранный домен.

6 хромосомы . Гены , кодирующие молекулы MHC I класса

Молекулы главного комплекса гистосовместимости 1 и 2 класса, участвующие в процессе презентации антигена

упакованного в «карманы» молекул MHC I или MHC II класса

корпускулярные АГ) , дендритные клетки - микропиноцитоз (растворимы АГ), В-лимфоциты

Фагоцитоз

Микропиноцитоз

Рецептор-опосредованный
эндоцитоз

фагосома

псевдоподии

мембрана

рецептор

везикулы

образующиеся в организме de novo носители генетически чужеродной информации должны

На внеклеточные патогены развивается гуморальный иммунный ответ.
(тип презентации антигена:
в карманах молекул MHC II класса CD 4+ Т лимфоцитам - хелперам)

На внутриклеточные патогены развивается клеточный иммунный ответ
(тип презентации антигена:
в карманах молекул MHC I – класса CD 8+ Т цитотоксическим лимфоцитам)

патогенов (вирусов, внутриклеточных бактерий) образуются в цитозоле клетки.
Основную протеолитическую активность

в ЭПР, где они связываются с субъединицами МНС I молекул.

«выносит» на свою поверхностную мембрану фрагменты вирусных (чужеродных, антигенных) пептидов,

Вирусная
РНК

Инфицирован
ная
клетка

Вирусная ДНК

ядро

Вирусные пептиды

Вирусный пептид
в MHC I класа

Цитотоксический Т лимфоцит
(CD8+)

антиген, к которому комплементарен Т- клеточный рецептор киллера
 
 
 
 
 

с содержащимися в них антигенами, сливаются с лизосомами.
В лизосомах антигены

инвариантной цепью (IC), препятствующей ассоциации MHC-II с эндогенными антигенами. Проходя

дифтерийный токсин) путем В – клеточно- рецепторно - опосредованного эндоцитоза.
В

В-рецептор
(BCR)

антиген

лизосома

В лимфоцит

MHC II класса

АГ-пептид

Т-рецептор (TCR)

Т-хелпер

процессинга антигена, В-лимфоциты представляют антиген в лимфатических узлах фолликулярным Т-лимфоцитам-хелперам

В рецептор
(BCR)

плазматическая
клетка

секреция

антитела

Т-хелпер

цитокины

Митозы и
дифференцировка

В лимфоцит

адаптивного иммунного ответа –клеточного или гуморального
Экспрессия MHC I : CD

Поскольку все ядерные клетки организма могут поражаться вирусами или подвергаться малигнизации, и все они экспрессируют молекулы MHC I, то все пораженные клетки организма могут стать мишенями для CD 8+ цитотоксических лимфоцитов.
Исключение составят пораженные клетки, не экспрессирующие молекулы MHC I.
Такие клетки станут мишенями для натуральных киллеров.

Аутофагия –кросс-презентация

При разрушении тканей в результате внутриклеточного паразитирования патогенов или при опухолевом росте в результате аутофагии разрушенных клеток, АГ внутриклеточно-паразитирующих патогенов могут вновь захватываться АПК, процессироваться и предоставляться уже в молекулах MHC II класса CD 4+ т-лимфоцитам-хелперам.

кодирующих молекулы, участвующие в презентации антигенов, очень важен для выживания

Каждый конкретный организм, встретившийся с такими «эволюционно возникшими новыми» антигенами либо сможет, либо не сможет развить адекватный иммунный ответ на конкретный антиген.
Поэтому чем больше вариантов МНС (их полиморфизм) в популяции, тем больше вероятность представления ими антигенов и запуск адекватного иммунного ответа на новые антигены, тем больше вероятность выжиываемости вида в целом.

I класса являются:
2-й
3-й экзоны
Для HLA-B важным является

HLA I I класса

Наболее полиморфен 2-й экзон,
хотя некоторый полиморфизм обнаружен также в других экзонах :
В локусе DQA1;
а также
и интронах.

различным заболеваниям
Полиморфизм генов, кодирующих молекулы, участвующие в презентации антигенов, связан

Наследственная предрасположенность к патологии и гаплотипы HLA –это:
показатель относительного риска развития того или иного заболевания, который определяется по отношению частоты развития болезни при наличии данного аллеля или его отсутствия.

вам известны?
Перечислите основные свойства антигенов.
Опишите строение главного комплекса гистосовместимости
Дайте

объекты, имеющие признаки генетической чужеродности
Болезнетворные факторы
Вещества и объекты, поступающие

антигена:
Чужеродность
Специфичность
Реактивность
Антигенность
Иммуногенность

4. Гаптен приобретает свойства антигена при связывании с:
Антигеном
Другим

вызвать иммунный ответ
Средняя часть антигена, способная вызвать иммунный ответ
Наименьшая часть

иммунную память свойство антигена:
Чужеродность
Специфичность
Реактивность
Антигенность
Иммуногенность
8. Где расположены

класса состоит из:
Одной полипептидной α – цепи
Одной полипептидной β –