Классификация антигенов по происхождению. Типы антигенной специфичности
Антитела — специфические гамма-глобулины сыворотки крови, образующиеся в ответ на введение антигенов или в результате естественного контакта организма с веществами антигенной природы (бактерии, токсины, белки различного происхождения, полисахариды, полисахаридно-белковые комплексы и др.). Для выработки значительного количества антител достаточно попадания в организм небольшого количества антигена. Основная структурная единица (мономер) иммуноглобулина любого класса состоит из двух одинаковых легких (L - от англ. light) и двух одинаковых тяжелых (Н - от англ. heavy) полипептидных цепей, удерживаемых вместе дисульфидными связями. Легкие цепи содержат 2 гомологичных участка, а тяжелые, в зависимости от класса иммуноглобулина, 4-5 гомологичных участков, состоящих примерно из 110 аминокислотных остатков и имеющих глобулярные структуры, скрепленные дисульфидной связью и обладающие автономными функциями. Такие структуры называют доменами. Антигенсвязывающие центры иммуноглобулинов образованы N-концевыми последовательностями легких и тяжелых цепей, т.е. вариабельными доменами этих цепей (V-доменами). Внутри V-доменов выделяют несколько (3-4) гипервариабельных участков. Структура остальных доменов постоянна, поэтому они называются константными, или С-доменами. В легких цепях содержится один С-домен, в тяжелых - 3-4 С-домена. Под воздействием папаина молекулы иммуноглобулинов (мономеры) расщепляются с образованием двух фрагментов Fab (fragment antigen binding), связывающих антиген, и одного фрагмента Fc (fragment crystallizable, constant), представляющего собой С-концевую часть молекулы, легко образующего кристаллы. Fc-фрагменты в пределах одного класса идентичны (константны), независимо от специфичности иммуноглобулинов. Они обеспечивают взаимодействие комплексов антиген-антитело с белками комплемента, фагоцитами, эозинофилами, базофилами и тучными клетками. Молекулы IgG, IgD и IgE представлены мономерами, IgM - пентамерами; молекулы IgA в крови - мономеры, в слюне и секретах слизистых оболочек – димеры. Иммуноглобулин М (lgM) образуется на ранней стадии иммунного ответа и свидетельствует об остром инфекционном процессе. В молекуле IgM пять субъединиц соединены J-цепью (от англ. joining - связывающий), в результате чего молекула имеет 10 антигенсвязывающих центров..
Иммуноглобулин A (lgA) обнаружен на поверхности слизистых оболочек, в молозиве, молоке, слюне и слезной жидкости. Он содержит секреторный компонент, который синтезируется в эпителиальных клетках и предохраняет его от расщепления протеолитическими ферментами. Иммуноглобулин Е (lgE) имеет вид мономера (L—Н)2-субъединицы и молекулярную массу около 190000. В сыворотке крови содержится в следовых количествах. Обладает высокой гомоцитотропной активностью, т.е. прочно связывается с тучными клетками соединительной ткани и базофилами крови. Взаимодействие связанных с клетками lgE с родственным антигеном вызывает дегрануляцию тучных клеток, высвобождение гистамина и других вазоактивных субстанций, что приводит к развитию гиперчувствительности немедленного типа. Ранее антитела lgE-класса назывались реагинами. Иммуноглобулин D (lgD) существует в виде мономерного антитела с молекулярной массой около 180000. Концентрация его в сыворотке крови 0,03—0,04 г/л. lgD в качестве рецептора присутствует на поверхности В-лимфоцитов.