1597 0
Иммунный ответ возникает в результате воздействия чужеродного агента. Соединение, которое вызывает реакцию, относят или к антигенам, или к иммуногенам. Различие между ними заключается в их функциях. Антигеном является любой агент, способный специфически связываться с компонентами иммунного ответа, такими как рецепторы В-клеток (BCR) на В-лимфоцитах, и растворимыми антителами.
Иммуноген же представляет собой агент, способный вызывать иммунную реакцию и таким образом являться иммуногенным. Различать эти два термина необходимо, поскольку имеется много соединений, не способных вызывать иммунную реакцию и в то же время способных связываться с компонентами иммунной системы , которые были выработаны специально против них. Таким образом, все иммуногены являются антигенами, но не все антигены являются иммуногенами. Это различие становится очевидным в случае с соединениями низкой молекулярной массы, группой веществ, включающей многие лекарства и антибиотики.
Сами по себе эти соединения не способны вызвать иммунный ответ, но когда они объединяются с гораздо более крупными агентами, такими как протеины, формируется конъюгат, способный вызывать иммунный ответ, направленный против различных частей конъюгата, в том числе и его составляющую с низкой молекулярной массой.
Действующее таким образом низкомолекулярное вещество относится к гаптенам (от греч. hapto - схватывать), в то время как соединение с высокой молекулярной массой, с которым соединяется гаптен, называется носителем. Таким образом, гаптен является соединением, не способным самостоятельно вызывать иммунный ответ, но против которого иммунный ответ может быть получен путем иммунизации, если гаптен конъюгирован с носителем.
Иммунный ответ был получен против всех известных семейств биохимических соединений, таких как углеводы, липиды, протеины и нуклеиновые кислоты. Он может быть получен и к лекарствам, антибиотикам, пищевым добавкам, косметическим средствам, мелким синтетическим пептидам, но только в том случае, если они объединены с носителем. В этой главе будут обсуждаться основные свойства соединений, которые делают их антигенами и иммуногенами.
Для того чтобы обладать свойствами иммуногенности, соединение должно иметь следующие характеристики: 1) чужеродность; 2) большая молекулярная масса; 3) сложное химическое строение; 4) в большинстве случаев способность к разрушению (деградации) и взаимодействию с МНС организма-хозяина.
Чужеродность
Обычно у животных не отмечают аутоиммунных реакций. Так, если кролику, например, вводят его собственный сывороточный альбумин, он не вызовет иммунной реакции, поскольку распознается как собственный. Напротив, если сывороточный альбумин кролика вводят морской свинке, он будет распознаваться как чужеродный кроличий сывороточный альбумин и вызывать иммунный ответ.Чтобы доказать сохранность иммунитета у кролика, у которого не наблюдалось иммунной реакции на собственный сывороточный альбумин, ему можно ввести альбумин морской свинки. У кролика с сохраненным иммунитетом будет наблюдаться иммунная реакция на сывороточный альбумин морской свинки, поскольку эта субстанция будет определяться как чужеродная. Таким образом, первым требованием к веществу, рассматриваемому как иммуногенное, является чужеродность. Чем более чужеродным является вещество, тем более оно иммуногенно.
Обычно соединения, синтезируемые в организме хозяина, не являются для него иммуногенными. Однако имеются исключения, когда у индивидуума отмечается иммунная реакция на свои собственные ткани. Это состояние называется аутоиммунитетом.
Большая молекулярная масса
Вторым необходимым свойством иммуногена является определенная минимальная молекулярная масса вещества. Обычно соединения малой молекулярной массой менее 1 000 Да (например, пенициллин, прогестерон, аспирин) не являются иммуногенными. Соединения молекулярной массой между 1000 и 6000 Да (например, инсулин, адренокортикотропный гормон) могут быть иммуногенными, а могут и не быть. Соединения молекулярной массой более 6000 Да (например, альбумин, столбнячный токсин) обычно являются иммуногенными. Итак, относительно мелкие молекулы соединений обладают низкой иммуногенностью, в то время как большие - высокой.Сложная химическая структура
Третьим свойством, которым должно обладать соединение, чтобы быть иммуногенным, является определенный уровень физико-химической сложности. Например, простые молекулы, такие как гомополимеры аминокислот (например, полимер лизина молекулярной массой 30000 Да) редко являются хорошими иммуногенами. Аналогично, гомополимер поли-γ-D-глутаминовой кислоты (материал капсулы бациллы сибирской язвы) молекулярной массой 50000 Да не является иммуногенным.Рис. 3.1. Уровни организационной структуры протеина. На первичную структуру указывает линейное расположение аминокислот (для чего используют однобуквенный код); также отмечается наличие внутри цепи разных дисульфидных мостиков. Вторичная структура возникает при укладывании полипептидной цепи в α-спирали и β-складки. Третичная структура, показанная в виде ленточной диаграммы, формируется путем складывания участков вторичных структур (адаптировано с разрешения Р Sun, JC Boyington, Current Protocols in Protein Science, Wiley)
Отсутствие иммуногенности, несмотря на большую молекулярную массу этих веществ, обусловлено отсутствием достаточной химической сложности. Однако при увеличении химической сложности путем присоединения к ε-аминогруппе полилизина дополнительных частей, таких как динитрофенол, или других соединений с низкой молекулярной массой, не являющихся иммуногенными, такая макромолекула становится иммуногенной.
Получаемый иммунный ответ направлен не только против спаренных соединений с низкой молекулярной массой, но и против гомополимера с высокой молекулярной массой. Обычно увеличение химической сложности соединения сопровождается увеличением его иммуногенности. Так, сополимеры некоторых аминокислот, таких как полиглутаминовой, аланиновой и лизиновой (poly-GAT), обычно обладают высокой иммуногенностью.
Поскольку многие иммуногены являются протеинами, важно понять структурные свойства этих молекул. Каждый из четырех структурных уровней белка вносит свой вклад в появление иммуногенности у молекулы. При инициации приобретенного иммунного ответа распознаются многие структурные характеристики и химические свойства соединений.
Например, антитела могут распознавать такие структурные характеристики протеина, как первичная структура (последовательность аминокислот), вторичные (структуры каркаса полипептидной цепи, такие как α-спираль или (β-складка) и третичные структуры (сформированные трехмерной конфигурацией белка, которая создается при складывании полипептидной цепи и поддерживается дисульфидными мостиками, водородными связями, гидрофобными взаимодействиями и т.д.) (рис. 3.1). Могут распознаваться и четвертичные структуры (сформированные наложением отдельных частей, если молекула состоит из более чем одной субъединицы белка) (рис. 3.2).
Рис. 3.2. Четвертичная структура белков, возникающая из связи двух или более полипептидных цепей, которые формируют полимерный белок (адаптировано с разрешения Р Sun and JC Boyington, Current Protocols in Protein Science, Wiley)
Способность разрушаться
Для антигенов, активирующих Т-клетки, способность стимулировать иммунный ответ определяется возможностью взаимодействия с молекулами МНС, экпрессированными на антигенпрезентирующих клетках (АПК) . Последние должны вначале расщепить антиген, подвергнуть его ферментной деградации (этот процесс называется процессированием антигена), после чего антигенные эпитопы (небольшие фрагменты иммуногена) могут быть представлены на поверхности АПК. После деградации и возникновения нековалентной связи с МНС эти эпитопы стимулируют активацию и расширение клона антиген-специфичных эффекторных Т-клеток.Чувствительность протеинового антигена к ферментативной деградации во многом зависит от двух свойств: 1) он должен быть достаточно стабильным для того, чтобы попасть к месту взаимодействия В- или Т-лимфоцитов, что необходимо для развития иммунного ответа; 2) соединение должно относительно легко поддаваться частичной ферментативной деградации, которая происходит во время процессирования антигена антигенпрезентирующих клеткок.
Пептиды, состоящие из D-аминокислот, которые устойчивы к ферментативной деградации, не являются иммуногенными, в то время как их L-изомеры, чувствительные к ферментам, являются иммуногенными. Напротив, углеводы , которые не подвергаются изменениям и не презентируются, не могут активировать Т-клетки, хотя активируют В-клетки.
В целом, чтобы быть иммуногенным, вещество должно обладать всеми этими четырьмя свойствами. Оно должно быть чужеродным тому, кому введено, иметь относительно большую молекулярную массу, обладать определенной степенью химической сложности и быть способным к деградации.
Гаптены
Как указывалось ранее, вещества, называемые гаптенами, не вызывают иммунного ответа в своей первоначальной форме из-за низкой молекулярной массы и простоты химического строения. Эти соединения не иммуногенны до тех пор, пока они не соединятся с носителями, обладающими сложной химической структурой и высокой молекулярной массой. Таким образом, иммунный ответ может быть вызван тысячами химических соединений, как с высокой, так и с низкой молекулярной массой при условии, что они соединены с носителями, обладающими сложной химической структурой и высокой молекулярной массой.Другие условия появления иммуногенности
Существует также ряд других факторов, определяющих, будет ли вещество иммуногенным. Важную роль в том, будет ли данное вещество вызывать иммунную реакцию, играет генетическая организация (генотип) иммунизируемого индивидуума. Генетический контроль иммунной реактивности осуществляется в основном генами, картированными внутри МНС. Другой решающий фактор, определяющий иммуногенность веществ, - индивидуальный репертуар В- и Т-клеток.Реакции приобретенного иммунитета запускаются после связывания антигенных эпитопов с антигенспецифичными рецепторами на В- и Т-лимфоцитах. Если у индивидуума отсутствует определенный клон лимфоцитов, состоящий из клеток, несущих идентичный антигенспецифичный рецептор, необходимый для ответа на данный антигенный стимул, иммунного ответа на такой эпитоп не будет. И, наконец, такие важные на практике факторы, как доза и метод введения антигена, также играют роль в проявлении веществом иммуногенности.
Недостаточные дозы антигена могут не вызвать иммунный ответ в связи с тем, что они будут не способны в должной мере активировать лимфоциты или потому что данная доза делает реагирующие клетки неотвечающими. Последнее из перечисленных явлений вызывает состояние толерантности к данному антигену. Возможность индуцировать иммунный ответ определяется не только необходимостью введения порогового количества антигена, но и числом вводимых доз. Далее будет показано, что для получения сильного иммунного ответа необходимо повторно ввести антиген.
Наконец, на результат иммунизации может повлиять путь введения антигена, поскольку именно он определяет, какие органы и популяции клеток будут вовлечены в реакцию. Антигены, вводимые наиболее распространенным способом - подкожно, обычно вызывают наиболее сильный иммунный ответ. Это связано с тем, что их захват, процессирование и представление (презентация) эффекторным клеткам осуществляются клетками Лангерганса, находящимися в коже и являющимися одними из наиболее эффективных АПК. Реакции на подкожное введение антигенов проявляются в лимфатических узлах, куда происходит отток лимфы от места введения.
Антигены, введенные внутривенно, переносятся вначале в селезенку, где могут индуцировать иммунологическую неотвечаемость, или толерантность, или, если они представлены антигенпрезентирующими клетками, вызвать иммунный ответ. Антигены, поступающие через рот (гастроинтестинальный путь), вызывают локальный антительный ответ в границах собственной пластинки кишечника, но часто приводят к возникновению системной толерантности к антигену. Наконец, введение антигенов через респираторный тракт (интраназальный путь) нередко вызывает аллергические реакции.
Поскольку иммунные реакции зависят от множества межклеточных взаимодействий, на тип и выраженность иммунного ответа влияют клетки, заполняющие орган, в который антиген доставляется первоначально. Обязательные для проявления иммуногенности условия, перечисленные ранее, составляют часть тонкого механизма контроля, описанного в следующих главах, который, с одной стороны, запускает приобретенный иммунный ответ, а с другой, защищает индивидуум от реакции на вещества в тех случаях, когда такие реакции являются вредными
Р.Койко, Д.Саншайн, Э.Бенджамини
Иммуногенность - потенциальная способность антигена вызывать иммунный ответ вне зависимости от его иммунной специфичности. Степень иммуногенности зависит от трех групп факторов: молекулярных особенностей антигена,кинетики антигена в организме,реактивности макроорганизма.
На степень иммуногенности вещества влияют следующие факторы:
- Природа антигена. Высокой иммуногенностью обладают белки и углеводы. Нуклеиновые кислоты, липиды и другие органические вещества зачастую слабоиммуногенны и могут выступать в роли эффективных антигенов только в составе комплексных соединений.
- Размер молекулы вещества. С повышением молекулярной массы растёт иммуногенность. Для белков пороговый размер молекулы, при котором появляется иммуногенность, видимо, связан с появлением α-спиральной структуры. Молекулярная масса антигена влияет не только на формирование определённой вторичной структуры белка, но и на количество эпитопов и их разнообразие, что повышает валентность антигена и также влияет на степень его иммуногенности.
- Жёсткость структуры молекулы антигена, то есть способность сохранять определённую конфигурацию, увеличивает иммуногенность.
- Принадлежность антигенов к классам полимеров, свойственным высшим животным, увеличивает их иммуногенность для последних. В частности, полипептиды, состоящие из не свойственных позвоночным D-аминокислот, слабо иммуногенны для них. Предполагается, что это может быть связано с трудностью деградации этих веществ из-за отсутствия необходимых ферментов.
Литература
Ссылки
Иммуногенность антигенов
Иммуногенность антигена — это способность в организме иммунизированного животного образования антител. Иммуногенность как биологическое свойство антигена является более сложным, чем антигенность. Антигенности того или иного вещества недостаточно, чтобы вызвать образование антител. В качестве примера можно привести гаптены, которые приобретают иммуногенность только после конъюгирования с соответствующим носителем.
Иммуногенность веществ сильно зависит от их молекулярной массы: чем выше молекулярная масса, тем выше иммуногенность. Отсюда вытекает важное практическое следствие — сшивка биополимеров между собой и другими белками повышает иммуногенность. Зависимость иммуногенности от молекулярной массы, по-видимому, определяется следующими причинами: во-первых, увеличение времени пребывания антигена в организме при возрастании его молекулярной массы; во-вторых, у высокомолекулярных антигеноа существенно возрастает способность взаимодействовать с макрофагами, в-третьих, с увеличением молекулярной массы в антигене увеличивается как общее количество антигенных детерминант, так и их разнообразие, что повышает эффективность взаимодействия] антигенов как с B-, так и с T-лимфоцитами.
Плотность расположения и количество антигенных детерминант на поверхности антигенов также имеет важное значение: по мере увеличения этих показателей иммуногенность в начале растет, а затем начинает уменьшаться. Так, например, для динитрофенильной гаптеновой группы было показано, что из конъюгатов, содержащих 3, 16 и 28 групп на молекулу бычьего альбумина, максимальной антигенностью обладал конъюгат, содержащий 16 молекул гаптена.
Одной из причин такого эффекта, по-видимому, является сложность межклеточной кооперации. В частности, показано, что в иммунном ответе против антигенов, имеющих повторяющиеся антигенные детерминанты, участвуют только В-лимфоциты; такие антигены называются независимыми . Для этих антигенов, например полимеров. D-аминокислот, также характерно снижение скорости метаболизма в организме.
Очень важным является понятие "чужеродность" иммуногена. Установлено, что чем более антиген отличается по своей структуре от гомологичного антигена иммунизируемого животного, тем выше его иммуногенность. Например, инсулины человека и многих видов животных имеют близкую первичную структуру и поэтому для них инсулин человека малоиммуногенен. Однако между инсулином человека и морской свинки имеются достаточные отличия, что позволяет использовать этих животных как продуцентов соответствующих антисывороток.
2. Иммуногенность
Однако это правило нельзя считать абсолютным. Так, например, гормон тироксин имеет одинаковую структуру у всех животных, тем не менее, будучи конъюгированным с подходящим белком, он становится хорошим иммуногеном. В данном случае антигенная детерминанта состоит не только из гормона, но и "ножки" и части белковой глобулы, что в целом создает "чужеродную" структуру. Именно на этом принципе основано получение антител против различных низкомолекулярных физиологически активных веществ.
"Чужеродность" зависит от генетических особенностей иммунизируемого животного, поэтому часто иммуногенность связывают с генетической чужеродностью антигена. Из "чужеродности" следует, что иммуногенность — это не абсолютное свойство антигена по отношению к данному виду животного, а иногда даже к индивидуальному организму. Необходимо иметь в виду, что иммунная система организма сама находится под жестким генетическим контролем, который определяет как биологическую активность различных участников иммунного процесса, так и многообразие специфичностей рецепторов, а значит, и специфичностей антител. Именно видовая и индивидуальная вариабельность организмов требует внимательного выбора вида животного. Чем менее " чужеродный" антиген, тем большее количество животных следует брать для иммунизации. Так, например, для получения антисывороток против инсулина наиболее иммунореактивными являются морские свинки, при этом в среднем только одна из семи морских свинок дает удовлетворительную для целей анализа антисыворотку. Даже в случае получения антисывороток против достаточно "чужеродных" антигенов необходима большая группа животных, так как в этом случае нивелируются индивидуальные различия. Смесь антисывороток против данного антигена от разных животных одной группы называют пулом.
Из лабораторных животных чаще всего берут для иммунизации кроликов, морских свинок или мышей в зависимости от количества имеющегося антигена, доступности животного и т.д. Возможность использования группы лабораторных животных позволяет решить проблему отбора из них наиболее иммунореактивных. Иммунизировать удобнее самцов, так как у них иммуногенный ответ менее подвержен влиянию гормональных циклов. Для получения антител против вирусов эффективными оказались куры, у которых антитела накапливаются в яйцах. Большие количества антисывороток получают иммунизацией крупных животных: козлов, баранов, ослов, лошадей.
Для получения специфических антисывороток важное значение имеет гомогенность антигена. Это обусловлено тем, что примеси чужеродных антигенов могут обладать большей иммуногенностью, чем основной антиген, в результате чего, несмотря на небольшое количество примеси, против нее может образоваться достаточное количество антител. Так, например, вирусные антигены, выделенные из культуры ткани животных, содержат примесь тканевых антигенов, против которых вырабатываются антитела, дающие ложноположительные реакции в иммунохимическом анализе.
Степень иммунного ответа также зависит от количества введенного антигена. При определенных концентрациях антигена, как высоких, так и низких, наступает торможение гуморального иммунного ответа, называемое толерантностью. Это обусловливает необходимость выбора оптимальной дозы в каждом конкретном случае, с учетом чистоты препарата и его иммуногенности. Доза иммуногена для одной инъекции кролику или морской свинке составляет в среднем 100-300 мкг на 2 кг массы. Доза, необходимая для крупных животных, не увеличивается пропорционально их массе. Так, для овец достаточна доза, равная 0,25-5 мг иммуногена на инъекцию, для осла — 0,5-10 мг. В случае использования в качестве иммуногена конъюгата гаптенноситель доза зависит от молекулярной массы конъюгата.
Способ введения антигена и периодичность введения влияют на иммунологическую активность антисывороток. Так как иммунный ответ формируется в организме постепенно, принято различать первичный ответ и вторичный ответ . Первичные и вторичные антисыворотки отличаются по составу антител и их специфичности. Обычно высокоактивные антисыворотки получают после нескольких циклов иммунизации. Однако очень длительные иммунизации могут привести к снижению специфичности из-за постепенного увеличения титра антител к примесным антигенам.
В процессе иммунизации изменяется также аффинность и соотношение между различными фракциями антител. Такая вариабельность качества антисывороток по специфичности антител, их физико-химическим свойствам и концентрации является следствием популяционной природы иммунного ответа. В связи с этими обстоятельствами на практике необходимо вести непрерывный контроль за качеством получаемых антисывороток.
Антигены — виды и свойства. Иммуногенность
Антиген – это биополимер органической природы, генетически чужеродный для макроорганизма, который при попадании в последний распознаётся его иммунной системой и вызывает иммунные реакции, направленные на его устранение.
Антигены обладают рядом характерных свойств: антигенностью, специфичностью и иммуногенностью.
Существует два основных вида антигенов: экзогенные и эндогенные (аутологичные). Экзогенные антигены попадают в организм из внешней среды. Среди них различают инфекционные и неинфекционные АГ.
Инфекционные антигены — это антигены бактерий, вирусов, грибов, простейших.
Известны следующие разновидности бактериальных антигенов:
— группоспецифические (встречаются у разных видов одного рода или семейства);
— видоспецифические (у различных представителей одного вида);
— типоспецифические (определяют серологические варианты — серовары, антигеновары внутри одного вида).
Антигенность
Под антигенностью понимают потенциальную способность молекулы антигена активировать компоненты иммунной системы и специфически взаимодействовать с факторами иммунитета (антитела, клон эффекторных лимфоцитов). Иными словами, антиген должен выступать специфическим раздражителем по отношению к иммунокомпетентным клеткам. При этом взаимодействие компоненты иммунной системы происходит не со всей молекулой одновременно, а только с ее небольшим участком, который получил название «антигенная детерминанта», или «эпитоп».
Чужеродность является обязательным условием для реализации антигенности. По этому критерию система приобретенного иммунитета дифференцирует потенциально опасные объекты биологического мира, синтезированные с чужеродной генетической матрицы. Понятие «чужеродность» относительное, так как иммунокомпетентные клетки не способны напрямую анализировать чужеродный генетический код. Они воспринимают лишь опосредованную информацию, которая, как в зеркале, отражена в молекулярной структуре вещества.
Иммуногенность - потенциальная способность антигена вызывать по отношению к себе в макроорганизме специфическую защитную реакцию. Степень иммуногенности зависит от ряда факторов, которые можно объединить в три группы:
1. Молекулярные особенности антигена;
2. Клиренс антигена в организме;
3. Реактивность макроорганизма.
К первой группе факторов отнесены природа, химический состав, молекулярный вес, структура и некоторые другие характеристики.
Иммуногенность в значительной степени зависит от природы антигена. Важна также оптическая изомерия аминокислот, составляющих молекулу белка. Большое значение имеет размер и молекулярная масса антигена. На степень иммуногенности также оказывает влияние пространственная структура антигена. Оказалась также существенной стерическая стабильность молекулы антигена.
Что Такое иммуногенность- Значение Слова иммуногенность
Еще одним важным условием иммуногенности является растворимость антигена.
Вторая группа факторов связана с динамикой поступления антигена в организм и его выведения. Так, хорошо известна зависимость иммуногенности антигена от способа его введения. На иммунный ответ влияет количество поступающего антигена: чем его больше, тем более выражен иммунный ответ.
Третья группа объединяет факторы, определяющие зависимость иммуногенности от состояния макроорганизма. В этой связи на первый план выступают наследственные факторы.
Специфичностью называют способность антигена индуцировать иммунный ответ к строго определенному эпитопу. Это свойство обусловлено особенностями формирования иммунного ответа - необходима комплементарность рецепторного аппарата иммунокомпетентных клеток к конкретной антигенной детерминанте. Поэтому специфичность антигена во многом определяется свойствами составляющих его эпитопов. Однако при этом следует учитывать условность границ эпитопов, их структурное разнообразие и гетерогенность клонов антигенреактивных лимфоцитовой специфичности. В результате этого организм на антигенное раздражение всегда отвечает поликлональными иммунным ответом.
Антигены бактериальной клетки
В структуре бактериальной клетки различают жгутиковые, соматические, капсульные и некоторые другие антигены. Жгутиковые, или Н-антигены, локализуются в локомоторном аппарате бактерий - их жгутиках. Они представляют собой эпитопы сократительного белка флагеллина. При нагревании флагеллин денатурирует, и Н-антиген теряет свою специфичность. Фенол не действует на этот антиген.
Соматический, или О-антиген, связан с клеточной стенкой бактерий. Его основу составляют ЛПС. О-антиген проявляет термостабильные свойства - он не разрушается при длительном кипячении. Однако соматический антиген подвержен действию альдегидов (например, формалина) и спиртов, которые нарушают его структуру.
Капсульные, или К-антигены, располагаются на поверхности клеточной стенки. Встречаются у бактерий, образующих капсулу. Как правило, К-антигены состоят из кислых полисахаридов (уроновые кислоты). В то же время у бациллы сибирской язвы этот антиген построен из полипептидных цепей. По чувствительности к нагреванию различают три типа К-антигена: А, В, и L. Наибольшая термостабильность характерна для типа А, он не денатурирует даже при длительном кипячении. Тип В выдерживает непродолжительное нагревание (около 1 часа) до 60 оС. Тип L быстро разрушается при этой температуре. Поэтому частичное удаление К-антигена возможно путем длительного кипячения бактериальной культуры.
На поверхности возбудителя брюшного тифа и других энтеробактерий, которые обладают высокой вирулентностью, можно обнаружить особый вариант капсульного антигена. Он получил название антигена вирулентности, или Vi-антигена. Обнаружение этого антигена или специфичных к нему антител имеет большое диагностическое значение.
Антигенными свойствами обладают также бактериальные белковые токсины, ферменты и некоторые другие белки, которые секретируются бактериями в окружающую среду (например, туберкулин). При взаимодействии со специфическими антителами токсины, ферменты и другие биологически активные молекулы бактериального происхождения теряют свою активность. Столбнячный, дифтерийный и ботулинический токсины относятся к числу сильных полноценных антигенов, поэтому их используют для получения анатоксинов для вакцинации людей.
В антигенном составе некоторых бактерий выделяется группа антигенов с сильно выраженной иммуногенностью, чья биологическая активность играет ключевую роль в формировании патогенности возбудителя. Связывание таких антигенов специфическими антителами практически полностью инактивирует вирулентные свойства микроорганизма и обеспечивает иммунитет к нему. Описываемые антигены получили название протективных. Впервые протективный антиген был обнаружен в гнойном отделяемом карбункула, вызванного бациллой сибирской язвы. Это вещество является субъединицей белкового токсина, которая ответственна за активацию других, собственно вирулентных субъединиц - так называемого отечного и летального факторов.
Антигены грибов
Дрожжевые клетки Candida albicans содержат полисахарид клеточной стенки — маннан, цитоплазматические и ядерные белки. Среди них выявлено более 80 антигенов. Для иммунологических тестов используют экстракты цельных клеток, очищенный маннан или цитоплазматические белки. Антигены вызывают немедленные (антитела IgM, IgG, IgA, IgE классов) и замедленные (Т-клеточные) реакции и сенсибилизацию без клинических проявлений. Антитела также выявляются у некоторых здоровых лиц. В крови больных слизисто-кожным кандидозом находят антигены кандид.
Антигены грибов обладают иммуностимулирующим и иммунодепрессивным действием.
Антигены вирусов
У большинства вирусов имеются суперкапсидные — поверхностные оболочечные, белковые и гликопротеидные АГ (например, гемагглютинин и нейраминидаза вируса гриппа), капсидные — оболочечные и нуклеопротеидные (сердцевинные) АГ.
Протективные антигены
Это совокупность антигенных детерминант (эпитопов), которые вызывают наиболее сильный иммунный ответ, что предохраняет организм от повторной инфекции данным возбудителем. Определение вирусных антигенов в крови и других биологических жидкостях широко используется для диагностики вирусных инфекций. Наиболее иммуногенные, протективные пептиды вирусов используются для создания синтетических вакцин. По строению они вариабельны даже у одного вида вирусов.
Пути проникновения инфекционных антигенов в организм разнообразны:
— через поврежденную и иногда неповрежденную кожу;
— через слизистые оболочки носа, рта, желудочно-кишечного тракта, мочеполовых путей.
Пути распространения антигенов — кровь, лимфа, а также по поверхности слизистых оболочек.
Протективные антиген
Cтраница 1
Протективные антигены или их фрагменты, используемые для конструирования молекулярных вакцин, могут быть синтезированы искусственно.
Протективные антигены — это совокупность антигенных детерминант (эпитопов), которые вызывают наиболее сильный иммунный ответ, что предохраняет организм от повторного инфицирования данным возбудителем.
Все протективные антигены, используемые в убитых вакцинах, должны обладать природной высокой антигенностью, обеспечивая мощную выработку антител или накопление специфических Т — клеток. В этом случае понятия антигенности и иммуногенности практически совпадают.
Заключением протективных антигенов в микрокапсулы из полимеров и липидов (липосомы), обеспечивающих соответствующую динамику подачи антигена и активацию фагоцитов.
Есть предложения вместо протективных антигенов использовать участки ДНК возбудителя, к которому ковалентно присоединяются адгезины реовирусов.
В связи с целенаправленным выделением протективных антигенов и их дальнейшей очисткой молекулярные вакцины, созданные на базе очищенных протективных антигенов, обладают довольно низкой реактогенностью, токсичностью и аллер-гизируюшей активностью.
Как правило, в качестве таких протективных антигенов выступают различные факторы патогенное возбудителя. Именно при блокировании их функций патогенный организм не способен реализовать свою патоген-ность, не может противостоять системе иммунитета и погибает. Однако нельзя исключать, что в качестве протективных антигенов могут выступить иные жизненно важные компоненты клеток возбудителя.
Условия появления иммуногенности
Основным действующим началом убитых вакцин служат тоже протективные антигены, которые находятся в структуре микробных клеток или вирусов. Причем вакцины этого типа вводят, как правило, только парэнтерально: подкожно, внутрикожно, внутримышечно.
Такое трансгенное растение синтезирует в своем составе протективные антигены возбудителей. Эти антигены можно выделить, очистить и использовать как обычные молекулярные вакцины.
Этот вид вакцин получил свое название благодаря тому, что протективные антигены используются в них в виде отдельных, как правило, растворимых молекул. Отсюда и возникло предложение называть эти препараты химическими вакцинами.
Основная субстанция этого вида вакцин — чистая ДНК возбудителя, кодирующая эпитопы протективных антигенов. В последовательность ее оснований обычно включается подходящий промотор. Такая структура ДНК может проникать в клетку хозяина и встраиваться в ее геном.
В эту группу вакцинных препаратов относят молекулярные конструкции, у которых эпитопы протективных антигенов встроены в комплекс молекул гистосовместимости. Отмечается, что в таком виде вакцинные препараты способны индуцировать сильный клеточный иммунный ответ.
В эту же группу можно отнести вакцинные препараты, представляющие собой конъюгаты протективных антигенов (вернее, их фрагментов) с молекулами, обеспечивающими доставку и их присоединение к продуктам генов МНС. В качестве таких лигандных молекул могут быть использованы монокло-нальные антитела к молекулам МНС I и II классов, а также искусственно синтезированные пептиды, избирательно взаимодействующие с молекулами МНС.
В большинстве случаев (но не всегда) из вирулентных штаммов возбудителей выделяются более активные протективные антигены, и в большем количестве, чем из слабовирулентных.
Теоретической посылкой для создания таких вакцин явилось положение о том, что фрагменты протективных антигенов приобретают иммуногенность только после процессинга и встраивания в молекулы МНС. Поэтому, в качестве вакцины и предлагается такая, уже готовая конструкция.
Страницы: 1 2
Иммуногенность
(Иммуно- + греч. -genēs порождающий, производящий)
1. Малая медицинская энциклопедия. - М.: Медицинская энциклопедия. 1991-96 гг. 2. Первая медицинская помощь. - М.: Большая Российская Энциклопедия. 1994 г. 3. Энциклопедический словарь медицинских терминов. - М.: Советская энциклопедия. - 1982-1984 гг .
Смотреть что такое "Иммуногенность" в других словарях:
Иммуногенность способность антигена вызывать иммунный ответ вне зависимости от его иммунной специфичности. Степень иммуногенности зависит не только от свойств молекулы антигена, но и от условий введения в организм, а также дополнительных… … Википедия
иммуногенность - Способность препарата вызывать иммунный ответ. [Англо русский глоссарий основных терминов по вакцинологии и иммунизации. Всемирная организация здравоохранения, 2009 г.] Тематики вакцинология, иммунизация EN immunogenicityimmunogenic activity … Справочник технического переводчика
- (иммуно + греч. genes порождающий, производящий) способность вещества вызывать специфический иммунный ответ с развитием иммунитета … Большой медицинский словарь
иммуногенность - иммуног енность, и … Русский орфографический словарь
Иммуногенность - – способность веществ вызывать специфический иммунный ответ с развитием иммунитета … Словарь терминов по физиологии сельскохозяйственных животных
- (от греч. ἅπτω прикреплять) низкомолекулярные вещества, не обладающие иммуногенностью и приобретающие их при увеличении молекулярного веса (например за счет прикрепления к специальному белку носителю т. н. «шлепперу»). В… … Википедия
Основная статья: Гепатит В Вакцина против вируса гепатита B иммунобиологический препарат, группа вакцин против гепатита В, от разных производителей. Хотя вакцинация лишь один из нескольких способов предупреждения заболеваний,… … Википедия
- (греч. anti против + gennao создавать, производить) биоорганические вещества, которые обладают признаками генетической чужеродности (антигенности) и при введении в организм вызывают развитие иммунного ответа. Антигенность присуща не только белкам … Медицинская энциклопедия
- (лат. vaccinus коровий) препараты, получаемые из микроорганизмов или продуктов их жизнедеятельности; применяются для активной иммунизации людей и животных с профилактической и лечебной целями. Вакцины состоят из действующего начала специфического … Медицинская энциклопедия
Основная статья: Грипп Вакцина для профилактики гриппа, лекарственный препарат из группы биологических препаратов, обеспечивающий формирование краткосрочного иммунитета к вирусу гриппа, считается одним из самых эффективных средств профилактики… … Википедия
Церварикс рекомбинантная адсорбированная вакцина для профилактики заболеваний, вызванных вирусами папилломы человека (ВПЧ), содержащая адъювант AS04. Представляет собой смесь вирусоподобных частиц рекомбинантных поверхностных белков ВПЧ… … Википедия
Все вакцины, кроме генно-инжерных, гетерогенны по своему составу. Они содержат антигены разного размера и разной полимерности. Даже при введении корпускулярных вакцин (живых или убитых) появляются продукты их распада, отличающиеся по физико-химическим свойствам.
Образуются олигомеры, мономеры и низкомолекулярные фрагменты. Последние способны взаимодействовать со специфическими рецепторами иммунокомпетентных клеток, не вызывая иммунного ответа. Кроме того, очень крупные молекулы антигена с высокой степенью валентности также являются толерогенами.
Иммуногенность полных антигенов, входящих в состав вакцин, зависит от размера и полимерности их молекул, иммуногенность гаптенов - от их эпитоп- ной плотности на молекуле носителя. Низкополимерный антиген может вызывать не только слабый, но и качественно иной характер иммунного ответа по сравнению с высокополимерным антигеном. Прямая корреляция между иммуногенностью и полимерностью антигена имеет определенный предел, выше которого антиген приобретает толерогенные свойства. Это особенно характерно для полисахаридных антигенов. Для белков свойственна толерантность, вызванная низкополимерными антигенами.
С точки зрения молекулярной и клеточной иммунологии вакцина должна удовлетворять следующим требованиям:
1. Вакцина должна активировать вспомогательные клетки (макрофаги, дендритные клетки, клетки Лангерганса), участвующие в процессинге и презентации антигена.
2. Она должна содержать эпитопы для Т- и В-клеток, обеспечивающие необходимое соотношение гуморального и клеточного иммунитета.
3. Она должна легко подвергаться процессированию, ее эпитопы должны обладать способностью взаимодействовать с антигенами гистосовместимости класса I и (или) II.
4. Она должна индуцировать образование регуляторных клеток (Т-хелперов), эффекторных клеток (киллеров, Т-эффекторов ГЗТ, антителообразующих клеток) и клеток иммунологической памяти.
Идеальная вакцина должна удовлетворять двум основным требованиям: она должна быть безопасной и высоко эффективной. Она должна вводиться один раз и обеспечивать пожизненный иммунитет у 100% привитых. Таких вакцин пока нет. Несмотря на большие успехи в области совершенствования существующих вакцин и разработки новых препаратов длительность иммунитета, возникающего после введения большинства вакцин, мала даже при условии многоразового введения одной и той же вакцины. Для некоторых вакцин она составляет всего 1 год (табл. 25). Указанные в таблице данные получены разными авторами в разное время и являются достаточно условными.
| Вакцина | Годы |
| Коклюшная | 3 |
| Дифтерийный анатоксин | 7-10 |
| Столбнячный анатоксин | 1-5 |
| Против гепатита В | 5 |
| Коревая | 15 |
| Против краснухи | 20 |
| Против эпидемического паротита | 8 |
| Живая полиомиелитная | пожизненно |
| БЦЖ | 7-10 |
| Против гепатита А | 4 |
| Брюшнотифозная полисахаридная | 2 |
| Антирабическая | 3 |
| Против клещевого энцефалита | 3 |
| Менингококковая полисахаридная | 2 |
| Холерная | 6 мес |
| Против чумы | 1 |
| Против сибирской язвы | 1 |
| Против туляримии | 5 |
| Бруцеллезная | 1-2 |
| Против гемофильной Ь инфекции | 4 |
Сила иммунного ответа зависит от двух основных факторов: от свойств макроорганизма и особенностей антигенов, используемых для иммунизации.
Иммуногенность антигенов, получаемых из возбудителей инфекционных болезней, неодинакова. Наиболее иммуногенны экзотоксины и поверхностные антигены микроорганизмов. Иммуногенность вакцины во многом зависит, насколько удачны выбраны антигены для конструирования препарата. При недостаточной его иммуногенности используют неспецифические иммуностимуляторы (адъюванты). Их много, механизмы их действия разнообразны. Одни из них направлены на изменение свойств антигена, другие - на стимуляцию функций иммунной системы организма. В конечном счете иммуностимуляция связана с активированием иммунокомпетентных клеток, усилением их пролиферации и дифференцировки. В практике вакцинации в качестве иммуностимуляторов используют гидроокись алюминия, фосфат алюминия, фосфат кальция. В состав вакцины против гемофильной палочки входит белковый носитель
(столбнячный анатоксин), а в состав вакцины гриппол - синтетический стимулятор полиоксидоний.
Трудности в создании высокоэффективных вакцин связаны также с особенностями макрорганизма, его генотипа, фенотипа, с существованием двух видов иммунитета (гуморального и клеточного), которые регулируются разными субпопуляциями клеток-хелперов (Тх1 и Тх2). Поствакцинальный иммунитет складывается из двух видов иммунных реакций: гуморальной и клеточной. Отсутствие циркулирующих антител еще не является доказательством слабого иммунитета. В основе резистентности к некоторым видам инфекций лежат клеточные механизмы, поэтому вакцины, используемые для профилактики этих инфекций, должны формировать клеточный иммунитет.
Иммуногенность вакцин составляет основу ее эффективности. Как правило, корпускулярность вакцин (живых, убитых) обеспечивает необходимую иммуногенность, в остальных случаях часто приходится использовать дополнительные методы повышения иммуногенности вакцин.
Способы повышения иммуногенности вакцин
1. Использование оптимальной концентрации антигена.
2. Очистка вакцин от низкомолекулярных веществ, способных вызывать специфическую или неспецифическую супрессию иммунного ответа.
3. Агрегация антигена с помощью ковалентного связывания и других методов комплексообразования.
4. Включение в вакцину максимального количества эпитопов антигена.
5. Сорбция на веществах, создающих депо антигена (гидроокись алюминия, фосфат кальция и пр.).
6. Использование липосом (водно-масляной эмульсии).
7. Добавка микробных, растительных и других видов адъювантов.
8. Связывание слабого антигена с носителем (столбнячным, дифтерийным анатоксинами и др.).
9. Усиление иммуногенных свойств вакцины с помощью искусственных носителей-адъювантов (полиоксидоний и др.).
10. Включение антигена в микрокапсулы, обладающие адъювантными свойствами и обеспечивающие выброс антигена через заданный промежуток времени.
11. Улучшение условий процессинга и презентации антигена. Использование антигенов гистосовместимости класса I и II или антител к этим антигенам.
Наибольшей иммуногенностью обладают пептиды и полипептиды (белки) и их соединения с углеводами (гликопротеиды), липидами (липопротеиды), нуклеиновыми кислотами (нуклеопротеиды).
Эти молекулы, сохраняют свою специфичность даже при небольших размерах (т.е. после процессинга сохраняется основа для образования Т-эпитопов).
Полисахариды, нуклеиновые кислоты и липиды обладают слабой иммуногенностью (могут быть гаптенами).
Гаптены - неполноценные антигены.
Это эпитопы (небольшие специфичные молекулы) без носителя.
Обладают специфичностью и чужеродностью
лишены иммуногенности (малая молекулярная масса) и неспособны самостоятельно индуцировать иммунный ответ (нет Т-эпитопов)
могут выступать в качестве В-эпитопов!!!
Способны связываться с преформированными (ранее синтезированными) антителами и рецепторами В-лимфоцитов.
При конъюгации с высокомолекулярным носителем (белком) образуют полноценный антиген.
Тест:
2. Функции эпитопа (антигенной детерминанты):
1. Определяет иммуногенность антигена.
2. Определяет специфичность антигена.
3. Определяет комплементарность антигена рецепторам лимфоцитов.
4. Определяет взаимодействие антигена с антителами.
5. Определяет взаимодействие антигена с антигенпредставляющими клетками.
Ответ:
1. Нет т.к. Эпитоп обладает только чужеродностью и специфичностью, а иммуногенностью обладает белок носитель.
2,4. Специфичность антигена определяется егоэпитопом и способностью избирательно реагировать со специфичными к нему антителами и антиген-распознающими молекулами Т и В- лимфоцитов.
3. Да т.к. комплементарность рецепторного аппарата иммунокомпетентных клеток(Т и B) к конкретной антигенной детерминанте(эпитопу)
4. да так как именно эпитоп обладает специфичностью тем самым определяя
БАКТЕРИОЛОГИЯ
3. Факторы, сочетание которых обеспечивает болезнетворность B. anthracis:
1. Капсула.
2. Ферменты инвазии.
3. Мономолекулярный токсин.
4. Поливалентный токсин.
5. Эндотоксин.
Сибирская язва bacillus antracis род bacillus семейство Bacillaciae отдела Firmicutes. Крупные прямые палочки, грамположитель-ные, факульт-анаэроб[стрептобацилы]. Единственный патогенный вид- сибирская язва, существуют также условно-патогенные виды. Бациллы существуют повсеместно.
Возбудитель сибирской язвы. Описывали Гиппократ, Гален, Виргилий. Читую культуру получил Кох, Пастер предложил вакцину (живую). Ценковский также предложил отечесвенную живую вакцину. Асколи разработал реакцию преципитации.
Типичный зооноз, особоопасн инф, плазмидо-зависимая болезетв, продукция сложн токси-на, черед вегет и спор фазынаиболее воспри-имчивы травоядные. Заболеваемость про-фессионального характера. Животные зара-жаются при поедании зараженных кормов, преобладают кишечная и септическая формы заболевания. Больные животные выделяют возбудителя с мочой и испражнениями. Болезнь прогрессирует быстро. Представля-ют опасность скотомогильники. Человек заражается при контакте с инфицированным материалом, либо при употреблении в пищу мяса больных животных. Споры очень устой-чивы в окружающей среде(эндоспоры). Палочки быстро погибают.
Морфология. Крупная неподвижная палочка с закругленными концами. При образовании цепочек концы обрублены под прямым углом. В клиническом материале парами или в виде цепочек. Грамположительна. У патогенных штаммов имеется капсула. Бактерия очень чувствительна к пеницилли-ну- образует протопласты.
Культуральные свойства. Хорошо растет на питательных средах, при посеве в жела-тин дает рост в виде перевернутой елочки. R-колонии напоминают голову медузы. Образу-ет споры в аэробных условиях, в живом организме спорообразования не происходит.
Антигенная структура: капсульные и соматические (иммунитет на них вырабаты-вается, но не защищает от заражения и заболевания). Токсин состоит из 3 субъеди-ниц(поливалентный): протективного антигена (рецепция), летального фактора (цитоткси-ческий эффект, отек легких; действие через митогенактивируемую киназу протеинкиназ), отечный фактор (отеки различных тканей). Синтез токсинов плазмидозависимый. По отдельности не вызывают токсического действия. Молекулы токсина иммуногенны.
Капсула защищает бактерию от фагоцитов (препятствует поглощению и антителозави-симой цитотоксичности).
Клинические проявления: инкубационный период- 2-6 суток.
Кожная форма: образование папулы, затем везикулы и образуется струп, черный как уголь- отсюда название. Дополнительно присоединяется отек.
Легочная форма: при ингаляции спор. Резкий подъем температуры, пневмония, отек лег-ких, сердечно-сосудистая недостаточность.
Желудочно-кишечная форма: поражение ЖКТ, общая интоксикация. Повышение температуры, рвота, диарея с кровью.
Диагностика: содержимое пустулы, гнойное отделяемое, кровь, моча, мокрота, испраж-нения и рвотные массы. Все образцы поме-щают в герметичные сосуды.
Выделение возбудителя: окраска по граму, посев на обычные питательные сре-ды,изучение подвижности, биохимии.
Серология: распознавание больных и рекон-валесцентов. РИФ.
Кожные пробы для ретроспективной диагно-стики.
Реакция термопреципитации по Асколи используется для оценки качества сырья и т.д.
Фаготипирование.
Биологическая проба. На мышах, кроликах. Исследуют состояние органов после забоя.
Лечение- антибиотикотерапия.
Профилактика: живая вакцина из некапсули-рованного штамма B.Anthracis или протек-тивными Аг, адсорбированными на Al(OH)3. наилучший эффект при использовании обеих вакцин.
Ветеринарно-санитарные меры (сжигание трупов и т.д.)
Санитарный надзор, эпидемиологический контроль.
Относится к особо опасным инфекциям.
Факторы, обусловливающие болезнетвор-ность сиьбиреязвенной палочки: капсула и поливалентный токсиню.
Положения, справедливые для нее: высокая инвазивность, плазмидозависимая болезне-творность, продукция сложного токсина, чередование вегетативной и споровой фаз.
ВИРУСОЛОГИЯ
4.Протективные антигены полиовирусов:
1.Типоспецифические антигены.
2. Групповой (видоспецифический) антиген.
3. Входят в состав суперкапсида.
4. Вызывают образование вируснейтрализующих антител.
5. Вызывают образование цитотоксических Т-лимфоцитов.
ПИКОРНАвирусы
Экзаменационный билет 76
ОБЩАЯ МИКРОБИОЛОГИЯ
1.Экология как основа учения о болезнетворности микроорганизмов. Патогенные, условнопатогенные, непатогенные микроорганизмы. Понятие об особо опасных инфекциях. Сапронозы, антропонозы, зоонозы (примеры инфекций).
м/о распространены повсеместно. Они заселяют почву и воду, участвуя в круговороте в-в, уничтожая остатки погибших животных и растений, повышая плодородие почвы и поддерживая устойчивое равновесие в биосфере. Многие из них формируют нормальную м/о флору человека, животных и растений.
Патогенные м/о вызывают инфекционные Заболевания у здоровых. Условно-патогенные м\о, лишены болезнетворны свойств и не вызывают инфекционных Заболеваний у здорового человека, вызывают поражения после пассивного переноса во внутреннюю среду организма. Важные условия их развития – массивность инфицирования и нарастания сопротивляемости орг-ма. Непатогенные м\о- представители норм. м/о флоры орг-ма, не вызывающие развитие заболеваний, а часто и помогающие орг-му
Особо опасные инфекции (ООИ) - условная группа инфекционных заболеваний, представляющих исключительную эпидемическую опасность, характеризуются высокой вирулентностью и патогенностью. К ним относят чуму, холеру, сибирскую язву,натуральную оспу.
При антропонозных инфекциях единственным источником заражения является человек (ВИЧ-инфекция, сифилис). При зоонозных инфекциях основным источником заражения являются животные (бешенство, сибирская язва, бруцеллез). Возбудителями сапронозных инфекций являются сапрофиты, обитающие во внешней среде (легеонеллезы, листериоз).
ИММУНОЛОГИЯ
Базисные понятия иммунологии
Иммунитет-это совокупность реакций, направленных на сохранение клеточно-генетического гомеостаза,т.е. на очищение организма от генетически чужеродного материала.
Иммунная система- комплекс специализированных лимфоидных органов и диссеменированных клеток, мезенхимального происхождения, способные выполнять иммунологические функции.
6) в зависимости от уровня эвол. Развития
· врожденный
· приобретенный
7) от степени вовлечения в процесс им. Системы
· активный
· пассивный
8) От типа эффектора
· Гуморальный
· Клеточный
9) По локализации
· Местный
10) По наличию или отсутствию антигена в организме
· Стерильный
· Нестерильный
Иммунитет
| Признак | врожденный | приобретенный |
||
| 1. | Наиболее древний | Более молодой |
||
| 2. | ||||
| 3.принцип действия основан | ||||
| специфичность | Не зависит от реакции с АГ | |||
| приобретаемость | Существует до встречи с АГ | Не существует до встречи с АГ |
||
| Наличие индуктивной фазы | ||||
| Обладание памятью | ||||
| Эффекторы | клеточный | гуморальный | клеточный | гуморальный |
| Комплемент цитокины | Т лимф | Антитела | ||
Антигены
Антитела
2. Понятие «иммуногенез» отражает следующие процессы :
1.Антигензависимую дифференцировку лимфоцитов в периферической лимфоидной ткани 3. Образование антител. 4. Образование Т-эффекторов. 5. Образование клеток иммунологической памяти.
Индукция иммунного ответа(иммуногенез)- это АГ зависимая активация «наивных» лимфоцитов,которая завершается образованием эффекторов (клеток и молекул) приобретенного иммунитета и клеток памяти.
Индукция иммунного ответа- результат АГ-индуцированного взаимодействия иммунокомпетентных клеток.
В процессе индукции начинается специфическая фаза иммунного ответа. Развивается на территории периферической лимфоидной ткани.
Для ее развития должен поступить антиген(пусковой сигнал специфической актив.лимфоцитов) он может поступать в организм различными путями (кожа,слизистая,лимфа)
Клетки и молекулы, участвующие в индукции иммунного ответа:
I. Первые клетки – это антигенпредставляющие клетки (АПК)
Главные функции АПК:
Обработка Аг,
Транспорт АГ в зоны лимфоцитарных реакций,
Презентация Т- хелперам,
Костимуляция Т-лимфоцитов.
II. Т-лимфоциты (выполняют регуляторные функции + перенос информации с Аг на В-лимфоциты)
III. В-лимфоциты (получают информацию об Аг и поэтапно превращаются в плазма-тические клетки, которые продуцируют Ат).
БАКТЕРИОЛОГИЯ
3. Стафилококки, ближе всего соответствующие понятию «патогенные бактерии»:
1. S. aureus. 4. Коагулазопозитивные стафилококки.
Золотистый стафилококк. Отдел Firmicutes, сем-во Micrococceae, род Staphy-lococcus, вид St.aureus. коагулазоположите-лен, оксидаза«-» факульт-анаэроб, услов-патогенный, но соответс ближе к понят патогенный. Грамположителен, характерный внешний вид (от "гроздь винограда"). Выде-ляют 10 эковаров. Колонии окрашены в желт цв. Часто наблюдается бессимптомное носительство. Механизм инфицирования- перенос с участков колонизации на травми-рованную поверхность. Стафилококковые инфекции носят вторичный характер, проте-кают в виде гнойных патологий. Также обуславливает специфические интоксикации.
Галотолерантны, размнож-ся на 5-15%NaCI
Широко распространены, носительство. Госпитальные штаммы резистентны к анти-биотикам. Пиогенной инвазии кожи содей-ствуют:
[Тейхоевые кислоты (активация системы комплемента)]
Липаза (растворяет сальные пробки в устье волос мешочка)
Гиалуронидаза (внедрение в соединительную ткань)
Стафилокиназа (фибринолизин) разруш фибринов сгустки, переводя плазминоген в плазмин, это высвобождает инфициров микротромбы и распространяются с током крови они.
Плазмокоагулаза (антифагоцитарный фактор)
ДНК-аза(расщепл ДНК накапливающийся в гнойн содержимом, разжижение гноя)
Калогеназа – разруш колаген
Антифагоцитарные факторы:
Белок А (компонент клеточной стенки)- агглютиноген, связывает Fc- фрагмент IgG à подавляет опсонич активность ат.
Стафилолизины (мембранотоксины, гемоли-зины) (альфа(образует поры в мембр =>гибель кл), бета, гамма, дельта – лизируют эритр и не только их)
Плазмокоагулаза(определяет образов псев-докапсул путем способности индуцировать образов-е фибрина, свертывая плазму)
Лейкоцидин- нарушает водно-электролитный баланс в клетке с Ca2+ путем повышения проницаем мемб, так же лизис нейтроф
Специфические токсины: (вызыв интоксикац спецеф)
Эксфолиатины А(контрол-ся хромосмн генами) и В(плазмидн генами) – нарушение десмосом кожи, отслойка кожи- синдром ошпаренной кожи;
Токсин синдрома токсического шока-проникает путем трасцитоза чз мукозальный эпит, вызывает общ отравление [экзотоксин, стимулирует выделение ФНО,] его кодирует умеренный фаг, суперантиген
Энтеротоксины (их много) – тоже суперанти-гены. Термостабильны, устойчивы к проте-азам. Высок процент энтеротоксигенных штаммов. Для пищ отр характерна ток-синэмия, галотолеран стафилакок, широкое носительство золот стаф(+см выше)
Клинические проявления: внутрибольничные пневмонии, развитие метастатических поражений внутренних органов; инфекции опорно-двигательной системы; синдром ошпаренной кожи и ошпаренных младенцев; синдром токсического шока - высокая тем-пература, сыпь, снижение АД; пищевые отравления.
Диагностика:
Обнаружение коагулазы- разводят сыворотку человека в отношении ¼, вносят испытуемую культуру, термостатируют, результат не позднее 6 часов.
Определение лецитовителлазы- на желточно-солевом агаре зоны просветления.
Фаготипирование. Используется специаль-ный трафарет для нанесения фагов.
Определение белка А. Используют эритроци-ты, покрытые IgG. Если есть агглютинация, то проба положительна.
Биологические препараты: диагностические- набор стафилококковых фагов.
Лечебные: нативный стафилококковый анатоксин, вакцина, антифагин, антистафи-лококковая плазма, противостафилококковый иммуноглобулин, стафилококковый бакте-риофаг жидкий.
Профилактика: анатоксин стафилококковый.
Сапрофитический стафилококк. Колонизиру-ет эпителий половых органов, мочеиспуска-тельного канала. Вызывает циститы, дизури-ческие расстройства. Иногда пиелонефриты и эндокардиты. Коагулаза- отрицателен.
Эпидермальный стафилококк. Колонизирует кожу и поверхность слизистых. Заболевания вызывает у лиц с нарушенным иммунным статусом- эндокардит, заболевания мочевы-водящей системы. Коагулаза- отрицате-лен.облигатный компонент норм микрофл кожи
ВИРУСОЛОГИЯ
4. Положения, справедливые для полиовирусов:
1.Гематогенное распространение в ЦНС. 2. Возможность аксонального транспорта в ЦНС. 3. Фекально-оральный механизм заражения. 4. Возможность аэрогенного механизма заражения. 5. Длительное выде-ление с фекалиями.
ПИКОРНАвирусы
Таксономия.: семейство Picornaviridae, род Enterovims, вид Poliovirus.
Структура. По структуре полиовирусы - ти-пичные представители рода Enterovirus. РНК-содержащие вирусы.
Морфология: мелкие, просто организованные вирусы, сферической формы, состоят из одноцепочечной РНК и капсида.
Культивирование: Хорошо репродуцируются в первичных и перевариваемых культурах клеток из тканей человека и сопровождается цитопатическим эффектом. В культуре клеток под агаровым покрытием энтеровирусы образуют бляшки.
Антигенные свойства: Различают 3 серотипа внутри вида: 1, 2, 3, не вызывающие перекрестного иммунитета. Все серотипы патогенны дл человека.
Патогенез и клиника. Естественная воспри-имчивость человека к вирусам полиомиелита высокая. Входными воротами служат слизистые оболочки верхних дыхательных путей. Первичная репродукция вирусов происходит в лимфатических узлах глоточного кольца и тонкой кишки. Из лимфатической системы вирусы проникают в кровь, а затем в ЦНС, где избирательно поражают клетки передних рогов спинного мозга (двигательные нейроны). Инкубационный период продолжается в среднем 7-14 дней. Различают 3 клинические формы полиомиелита: паралитическую, менингеальную (без параличей), абортивную (легкая форма). Заболевание начинается с повышения температуры тела, общего недомогания, головных болей, рвоты, болей в горле.
Иммунитет. После перенесенной болезни остается пожизненный типоспецифический иммунитет. Иммунитет определяетс наличием вируснейтрализующих антител, среди которых важная роль принадлежит местным секреторным антителам слизистой оболочки глотки и кишечника (местный иммунитет). Пассивный естественный иммунитет сохраняется в течение 3-5 недель после рождения ребенка.
Микробиологическая диагностика. Материал для исследования - кал, отделяемое носоглотки, при летальных исходах - кусочки головного и спинного мозга, лимфатические узлы.
Вирусы полиомиелита выделяют путем заражения исследуемым материалом первичных и перевиваемых культур клеток. О репродукции вирусов судят по цитопатическому действию. Идентифицируют выделенный вирус с помощью типоспецифических сывороток в реакции нейтрализации в культуре клеток. Важное значение имеет внутривидовая дифференциация вирусов, ко-торая позволяет отличить патогенные штаммы от вакцинных штаммов, выделяющихся от людей, иммунизированных живой полиомиелитной вакциной. Различия между штаммами выявляют с помощью ИФА, реакции нейтрализации цитопатического действия вируса в культуре клеток со штаммоспецифической иммунной сывороткой, а также в ПЦР.
Серодиагностика основана на использовании парных сывороток больных с применением эталонных штаммов вируса в качестве диагностикума. Содержание сывороточных иммуноглобулинов классов IgG, IgA, IgM оп-ределяют методом радиальной иммунодиффузии по Манчини.
Лечение. Патогенетическое. Применение гомологичного иммуноглобулина для пре-дупреждения развития паралитических форм ограничено.
Профилактика. Основной мерой профилактики полиомиелита является иммунизация. Первая инактивированная вакцина(убитая вакц, факт иммун-а: сывороточные IgG-АТ) для профилактики – создавала общий гуморальный иммунитет, не формировала местной резистентности слизистых оболочек ЖКТ, не обеспечивала надежную защиту.
Пероральная живая культуральная вакцина из трех серотипов штаммов. Используют для массовой иммунизации детей, она создает стойкий общий и местный иммунитет(мукозальная вакцина, вакторы иммунит:секретор IgA-АТ и сывороточные IgG-АТ).
Неспецифическая профилактика сводится к санитарно-гигиеническим мероприятиям.
Признаки: икосаэдр(кубичес тип симметрии), +РНК(те ведет себя как мРНК), репликац в цитоплаз, цитолиз Кл-миш. Ферм-ты: протеазы, РНК-завРНК-пол. Энтеровирусы: вход ворота инф-и, зоны первич размнож, патоген знач вирусем, выс %бессимп инф, АГ-консерв, устойч-ть.Полиовирусы: род Enterovirus, сем Picornov-ae, длит нос-во, нейротропн-ть.Полиовирусы: гематог раср-ие в ЦНС, аксон тр-т в ЦНС, фек-ор зараж, аэроген зараж, длит выдел с фек, выс резист-ть.Протект АГ: типосп АГ, выз обр-е вируснейтр АТ. Полиомиел вакц: поливалентная, индуц типосппец гумор им-т, живая, убитая.
Экзаменационный билет 77
Патогенность и вирулентность. Болезнетворность микроорганизмов как потенциальный признак, значение макроорганизма в его реали-зации. Понятие об оппортунистических инфекциях. Госпитальные штаммы бактерий.
ИММУНОЛОГИЯ
Базисные понятия иммунологии
Иммунитет - это совокупность реакции, напраленных на сохранение генетического гомеостаза, т.е. на очищение организма от генетически чужеродного материала.
В процессе эволюции иммунная система- комплекс специал. Лимфоидных органов и дессиминированных клеток мезенхимального происхождения, пособных выполнять им.функции.
Назначение: защита организма от воздействия био агрессий.
В анатомическом плане разделены на:
Классификация видов иммунитета:
11) в зависимости от уровня эвол. Развития
· врожденный
· приобретенный
12) от степени вовлечения в процесс им. Системы
· активный
· пассивный
13) От типа эффектора
· Гуморальный
· Клеточный
14) По локализации
· Местный
15) По наличию или отсутствию антигена в организме
· Стерильный
· Нестерильный
Иммунитет
| Признак | врожденный | приобретенный |
||
| 1. | Наиболее древний | Более молодой |
||
| 2. | Срабатывает сразу после воздействия патогена | Через несколько дней или недель |
||
| 3.принцип действия основан | Узнавании типичных молекулярных структур общих патогенов | Существовании рецепторов высокоспецифичных к определенным областям патогенов |
||
| специфичность | Не зависит от реакции с АГ | |||
| приобретаемость | Существует до встречи с АГ | Не существует до встречи с АГ |
||
| Наличие индуктивной фазы | ||||
| Обладание памятью | ||||
| Зависимость от Т и В лимфоцитов | ||||
| Эффекторы | клеточный | гуморальный | клеточный | гуморальный |
| Фагоциты Базофилы Тучные клетки Естеств. киллеры | Комплемент цитокины | Т лимф | Антитела | |
Антигены -генетически чужеродные вещества, способные вызывать различные формы ИО.
Антитела -специфические эффекторы гуморального иммунитета
2. Положения, справедливые для антигеннезависимой дифференцировки лимфоцитов:
Загрузка...
