Антигени

Антигени стимулюють імунну систему виробляти антитіла. Антигени - це переважно специфічні білки на поверхні бактерій або вірусів. При аутоімунних захворюваннях порушується розпізнавання антигенів і власна тканина організму бореться як чужорідний антиген.

Що таке антигени?

Антигени - це речовини, проти яких лімфоцити імунної системи виробляють антитіла. Лімфоцитарні рецептори та антитіла можуть специфічно зв'язуватися з антигенами і, таким чином, стимулювати вироблення антитіл та захисні імунні реакції. Слід розрізняти антигенність та імуногенність.

Антигенність описує здатність зв'язуватися з конкретним антитілом. З іншого боку, імуногенність означає здатність викликати специфічну імунну відповідь. Медицина розмежовує повні антигени та половинні антигени. Повні антигени незалежно викликають утворення певних антитіл. Напівантигени або гаптени не здатні на це. Для цього потрібен так званий носій, тобто білковий організм, який перетворює їх на повноцінний антиген.

Анатомія та структура

Як правило, антигенами є білки або іншим чином складні молекули. Рідше їм також відповідають вуглеводи або ліпіди. Менші молекули зазвичай не викликають імунні реакції самостійно і тому їх не можна назвати антигенами.

Антиген зазвичай складається з антигенних підструктур. Ці підструктури також називають детермінантами або епітопами. Вони або зв'язуються з В-клітинними рецепторами, з Т-клітинними рецепторами, або безпосередньо з антитілами. В-клітинні рецептори та антитіла розпізнають і зв'язують антигени на поверхні чужорідних тіл, які потрапили.

Ці антигени мають тривимірну структуру, яка є однією з найважливіших ідентифікаційних ознак для В-клітинних рецепторів та антитіл. Т-клітинні рецептори розпізнають антигени з денатурованих пептидних послідовностей приблизно десяти амінокислот. Ці амінокислоти засвоюються клітинами, що представляють антиген. Разом з молекулами МНС вони представлені на поверхні.

Функція та завдання

Імунна система людини має генетично кодовані рецептори для певних речовин. Так він може визнати багато екзогенні речовини небезпечними і боротися з ними за допомогою імунних реакцій. Організм не має спадково-кодованих рецепторів проти кожного типу речовин. Розпізнавання антигену лімфоцитами захищає організм в цьому плані від сторонніх речовин, для яких немає спадкових кодованих рецепторів.

Зв'язування лімфоциту з сторонніми речовинами викликає адаптивну імунну відповідь. Антигени ініціюють утворення різних антитіл. Ці антитіла зв'язуються з присутнім епітопом і містять небезпеку. Розпізнавання екзогенних антигенів дозволяє імунній системі націлювати на них зловмисників, таких як віруси, не завдаючи шкоди власним клітинам організму. Хоча спадкові рецептори імунної системи можуть оцінювати певні речовини як небезпечні з самого початку, імунна відповідь у контексті розпізнавання антигенів пов'язана з процесом навчання імунної системи, так би мовити.

Як тільки організм контактує з антигеном певної бактерії чи вірусу, для цієї речовини доступні специфічні антитіла, які допомагають боротися з передбачуваною загрозою наступного разу, коли антиген вступить у контакт. Організм людини також містить антигени. Імунна система розвиває толерантність до цих ендогенних антигенів і тому визнає їх нешкідливими. Структури глікопротеїну на клітинній поверхні людської тканини у кожної людини різні.

Толерантність може, таким чином, розвиватися специфічно та диференційовано до власних антитіл. Тканина тіла іншої людини потім все ще визнається чужорідним антигеном і бореться. Це, наприклад, ускладнює трансплантацію. Імунна система реципієнта трансплантата часто розпізнає трансплантовану тканину як сам антиген, проти якого вона виробляє специфічні антитіла. З цієї причини у разі трансплантації завжди слід звертати увагу на сумісність тканини. Тим часом пацієнтам з трансплантацією також отримують імунодепресанти, які блокують описаний процес.

Ви можете знайти свої ліки тут

Хвороби

Алергія - це надмірна реакція на певні антигени. Імунна система оцінює екзогенні антигени в умовах алергічних захворювань як небезпечніші, ніж вони є насправді. Порушене розпізнавання антигенів також присутнє при аутоімунних захворюваннях. При цих захворюваннях відбувається рух імунної відповіді проти власних антигенів організму.

Імунна система в нормі толерантна до власних речовин організму. Однак при аутоімунних захворюваннях ця толерантність руйнується. На сьогоднішній день точна причина аутоімунних захворювань незрозуміла. Теорія секвестрації передбачає, що багато власні антигени організму не знаходилися в безпосередній близькості від цих імунних клітин під час розвитку толерантності імунних клітин. Ці ендогенні антигени не можуть бути визнані ендогенними, якщо в якийсь момент є прямий контакт.

Якщо, наприклад, травма призводить до такого прямого контакту між імунними клітинами та власними антигенами організму, то на них нападають як на сторонні антигени. Інші теорії припускають, що причиною нападу ендогенних речовин є зміна ендогенних антигенів на тлі певних вірусних інфекцій чи ліків. Яка б теорія не була правильною: у будь-якому випадку несправне розпізнавання антигенів є основою аутоімунних захворювань.

Добре відомим прикладом такого захворювання є запальне захворювання розсіяний склероз, при якому власна імунна система атакує тканини центральної нервової системи і, таким чином, запускає руйнівне запалення в головному або спинному мозку. Зворотний випадок також передбачає небезпеку. Наприклад, організм може виробити толерантність до чужорідних організму антигенів. Тоді імунна система більше не атакує ці толерантні антигени і тим самим наражає організм на велику небезпеку.