Чужорідність. Для того щоб молекула виступила в якості іммуногена, вона повинна бути розпізнана імунною системою «не своя». Ця якість антигену здається очевидним. При цьому не всі чужорідні молекули здатні викликати імунну відповідь рівної сили. Добре відомо, що філогенетична віддаленість донора антигену від реципієнта і вираженість імунної відповіді знаходяться в прямій залежності. Наприклад, синтез антитіл до бичачому сироваткового альбуміну легше викликати у кролика, ніж у кози. Кролики відносяться до загону зайцеобразних, а кози і бики включені в інший загін - парнокопитних. Залежно від особливостей антигену його імуногенні властивості будуть проявлятися і на внутривидовом (індивідуальному) рівні. Отримання антитіл до антигенів гістосумісності або аллотипи імуноглобулінів - звичайний прийом дослідницької роботи. У той же час антитіла до альбуміну при внутрішньовидової імунізації не утворюються.
Зміна конформації власних білків (наприклад, при тепловій або хімічній денатурації) робить такі білки чужорідними для власного організму, який реагує на них синтезом антитіл. Розвиток реакції до власних, нативним антигенів відомо при аутоімунних захворюваннях. Однак така патологічна реактивність пов'язана з порушеннями в самій імунній системі і не пов'язана з якими-небудь змінами в аутоантигенов. Молекулярна маса. Експериментаторам добре відома залежність між розмірами антигену і силою імунної відповіді. Всі корпускулярні антигени (бактерії, гетерологічние еритроцити) хороші іммуногени. Для білкових антигенів імунна відповідь буде тим сильніше, чим більше його молекулярна маса. При всіх інших рівних умовах більша молекулярна маса антигену забезпечує більшу імуногенність. Вірус тютюнової мозаїки - найбільш сильний іммуноген на відміну від рибонуклеази - слабкого іммуногена.
Хімічні особливості. Чужорідність і значна молекулярна маса не є достатньою умовою для прояву імуногенності антигену. Синтетичний полі-Ь-лізин з високою молекулярною масою не є імуногенність. У той же час сополімери, побудовані з двох амінокислот і більше, набувають здатність індукувати імунну відповідь. Імуногенність значно посилюється, якщо в структуру сополимера включені ароматичні амінокислоти. Так, наприклад, сополімер двох амінокислот лізину і глутамінової кислоти набуває імуногенність при мінімальній молекулярній масі 30 - 40 кДа. Додавання в сополимер тирозину знижує мінімальну молекулярну масу, достатню для прояву імуногенності, до 10 - 20 кДа. При включенні ще однієї ароматичної амінокислоти - фенілаланіну імуногенність сополимера проявляється при молекурной масі, рівної всього 4 кДа. До цієї ж категорії явищ відноситься збільшення імуногенності дуже слабкого антигену желатини додаванням невеликої кількості тирозину.
Ще одна особливість, пов'язана з хімічною будовою полімерних молекул: антиген розпізнається Т-хелперами на поверхні антигенпрезентующими клітини, де він експресується в иммуногенной формі після переробки гидролитическими ферментами. Якщо ферменти лізосом не здатні деградувати макромолекули, то вони залишаються неіммуногеннимі і слабоіммуногеннимі. Ферменти макрофагів руйнують білки, побудовані з L-амінокислот, і залишаються інертними до D-ізомерів, що і є причиною вкрай низькою иммуногенности синтетичних полімерів, побудованих з D-амінокислот.
Вимоги до організму
Наявність у антигенів перерахованих вище властивостей (чужорідність, достатня молекулярна маса, особливості хімічної структури) не завжди є гарантом розвитку повноцінної імунної відповіді. Це залежить від иммунизирует організму, його індивідуальною генетичною характеристики - генотипу.
Різні інбредні лінії мишей неоднаково відповідають на один і той же антиген. Так, миші, що мають гаплотип головного комплексу гістосумісності (МНС) Н-2Ь, розвивають вкрай слабка відповідь на введення синтетичного сополимера: полігістідін-поліглутаміновая кислота-поліаланін-полілізін [(H, G) -AL]. При цьому миші з гаплотипом Н-2к характеризуються високим відповіддю. У силі імунної відповіді на інший сополимер [(T, G) -AL], який відрізняється від попереднього всього на одну амінокислоту, відзначається реверсія: лінія з гаплотипом Н-2Ь розвиває сильну відповідь, лінія Н-2к - слабкий. В основі такої тонкої диференціювання антигену лежать відмінності по генам імунної відповіді (Ir-гени), локалізованим в МНС.
Найцікавіші новини