Антиген — антитіло реакція

Антиге́н — антитíло реа́кція — імунологічна реакція, що передбачає розпізнавання антитілом антигена і взаємодію з ним. Реакція антиген — антитіло екзотермічна, відбувається з вивільненням 7,1 ккал/моль.

Характеристика

Особливістю імунологічних реакцій є висока специфічність взаємодії антитіл з антигенами. Механізм специфічності реакції антиген — антитіло полягає в точній відповідності просторових конфігурацій детермінант антитіла й антигена. Просторова конфігурація поверхневого заряду функціонального центру антитіл визначена складом і первинною послідовністю амінокислотних залишків в N-кінцевих частинах важких і легких поліпептидів імуноглобуліну. Разом з тим, варіабельність амінокислот в N–кінцевих частинах поліпептидів імуноглобулінів, що відрізняються різною специфічністю детермінант, очікувано зростає, встановлено особливо мінливе розташування близько 100 амінокислот. Будова С–кінцевих частин важкого й легкого ланцюгів відносно постійна. Склад амінокислот і їхня послідовність в N-кінцевих ділянках антитіл різної протиантигенної специфічності варіюють у молекулах імуноглобуліну того самого типу. У людини виявлено 5 типів антитіл: імуноглобуліни G(γ), М(µ), А(α), D(δ), Е(ε).

Передумови

В основі специфічності антитіл — первинна структура поліпептидів у молекулі, послідовність амінокислот у поліпептидах, що визначає стабільну просторову конфігурацію поліпептидів і допускає реакцію з антигеном. Ступінь відповідності поліпептидних ланцюгів у детермінантах антитіла й антигену визначає специфічність і динаміку імунологічної реакції. Антитіла однакової специфічності можуть мати різну спорідненість до антигена. Спорідненість антитіл до антигена (авідність) визначається швидкістю та міцністю утворення комплексу антиген — антитіло, повнотою їхньої взаємодії. Специфічність антитіл та спорідненість антитіл до антигена засновані на первинній будові детермінанти антитіла, ступені адаптації поверхневої конфігурації поліпептидів антитіл до детермінанти антигена, а також виді і питомій вазі різних хімічних зв’язків, використаних антитілом у взаємодії з антигеном.

Механізм

Розпізнавання антигену є основною умовою розвитку імунної реакції. В розпізнаванні продуктів метаболізму, патогенних мікроорганізмів беруть участь ЛПС–зв’язуючий протеїн, С–реактивний білок, С1q компонент комплементу, а також природні й імунні антитіла. На мембранах фагоцитів є спеціальні рецептори для активних центрів цих молекул, призначені для поглинання патогенів, їх процесингу й презентації в імуногенній формі. Виділено 2 типи імунних реакцій — гуморальний і клітинний, які відбуваються в 3 етапи: аферентний, центральний, еферентний. Розвиток імунних реакцій обох типів починається з проникнення антигена в організм людини й взаємодії з ним імунокомпетентних клітин, завершується елімінацією антигенів. Антиген може потрапити в організм через шкіру, дихальні шляхи, слизові оболонки ШКТ та урогенітального тракту тощо. Імунний процес має генералізований характер: незалежно від місця потрапляння антигенів, задіяні всі органи імунітету, що зумовлено циркуляцією лімфоїдних клітин між усіма лімфоїдними органами й тканинами. На аферентному етапі розвитку імунної реакції відбувається розпізнавання антигена — чужорідного агента і спостерігається посилення міграції імунокомпетентних клітин у зони концентрації антигенів. Антигенпрезентуючі клітини (макрофаги, дендритні клітини, В–лімфоцити) здійснюють розпізнання патогенних мікроорганізмів і інших антигенів, їх поглинання, процессинг і презентацію в спеціальній імуногенній формі. Центральний етап: відбуваються реакції міжклітинних взаємодій, проліферація, диференціювання клонів специфічних Т– і В–лімфоцитів, формування ефекторних клітин і клітин імунної «пам'яті». Еферентний етап: спостерігається реалізація імунної реакції, що полягає в знищенні чужорідних клітин-мішеней цитотоксичними лімфоцитами й макрофагами, нейтралізації розчинного антигена, лізисі позаклітинних бактерій антитілами. Клітини, що розпізнають антиген мають фагоцитарні (див. Фагоцитоз) властивості, на їхній поверхні є спеціальні молекули для розпізнавання антигенів. Взаємодія між антигеном і антитілом характеризується універсальністю і специфічністю, які зумовлені хімічною природою антитіл, що як білки здатні взаємодіяти з антигенами різного хімічного складу і виражені в багатьох видах хімічних зв’язків, включно з такими як водень–водневі, вандерваальсові та кулонівські сили. Утворення комплексу антиген — антитіло відбувається лише за умови одночасного наближення однакової кількості атомів детермінанти антитіла й атомів детермінанти антигена.

Література

  1. Скок М. В. Основи імунології. Курс лекцій. Київ : Фітосоціоцентр, 2002. 152 c.
  2. Вершигора А. Ю., Пастер Є. У., Колибо Д. В. Імунологія. Київ : Вища школа, 2005. 599 с.
  3. Murphy K., Casey W. Janeway's Immunobiology, 9th ed. New York : Garland Science, 2016. 924 p.
  4. Медична мікробіологія, вірусологія та імунологія / За ред. В. П. Широбокова. 2-ге вид. 2011. Вінниця : Нова Книга, 2011. 952 с.
  5. Бендас В. В. Неплідність та деякі імунологічні фактори, що її спричиняють // Клінічна імунологія. Алергологія. Інфектологія. 2017. № 1 (98). С. 36–38.
  6. Іонов І. А., Комісова Т Є., Сукач О. М. та ін. Сучасна імунологія. Харків : ЧП Петров В. В., 2017. 107 с.

Автор ВУЕ

М. В. Скок


Покликання на цю статтю

Покликання на цю статтю: Скок М. В. Антиген — антитіло реакція // Велика українська енциклопедія. URL: https://vue.gov.ua/Антиген — антитіло реакція (дата звернення: 24.10.2021).


Оприлюднено

Статус гасла: Оприлюднено
Оприлюднено:
30.06.2021


Офіційний телеграм-канал ВУЕОфіційний телеграм-канал ВУЕ