Основные антигены бактерий вирусов грибов характеристика
Патогенные м икроорганизмы - бактерии, вирусы, грибы.
Микроорганизмы (микробы): собирательное название группы живых организмов, которые слишком малы для того,
чтобы быть видимыми невооружённым глазом. В эту группу входят бактерии, вирусы, грибы. Все микроорганизмы
хорошо приспосабливаются к действию факторов внешней среды обитания. Они растут и размножаются при
температурах от -6° до +122 °C, ионизирующем излучении, в широком интервале значений pH, при 25 % концентрации
хлорида натрия, условиях различного содержания кислорода - вплоть до полного его отсутствия.
Не все микроорганизмы приносят человеку пользу. Большое количество видов является условно-патогенными или
патогенными для человека и животных. Они вызывают Болезни, порчу сельскохозяйственной продукции, обедняют
почву азотом, вызывают загрязнение водоёмов, способствуют накоплению в продуктах питания ядовитых веществ.
Патогенные микроорганизмы встречаются как в окружающей среде или еде, так и попадают в организм человека от
другого инфицированного человека или животного.
Бактерии.
Существует большое количество различных бактерий отличающихся друг от друга внутренним строением,
функциями и видом. Например, есть бактерии овальные, палочковидной формы, в виде удлинённых прямоугольников,
шаровидные. Последние – это опасные для человеческого здоровья стрептококки и стафилококки - наиболее часто
встречающиеся в обиходе.
Стафилококки – делятся в нескольких плоскостях, из-за чего их колонии выглядят как бесформенные скопления
клеток, напоминающие гроздья винограда.
Тетракокки – делятся в двух плоскостях, перпендикулярных друг другу, располагаясь по четыре клетки в форме квадрата.
Сарцины - шаровидные бактерии, делятся сразу в трёх перпендикулярных плоскостях, располагаются в несколько
Мы рассмотрим наиболее распространённые - стафилококки и стрептококки. Стафилококки – это неподвижные
кокки, являющиеся факультативными анаэробами. В ходе своего развития они не образуют капсул или спор, что часто
является характерным для других видов бактерий. Распространены в почве и воздухе, а также являются
представителями естественной микрофлоры кожи животных и человека. Они могут быть условно патогенными и
патогенными, которые заселяют носоглотку человека и вызывают заболевания.
Стафилококки и стрептококки.
Стрептококки – факультативно анаэробные бактерии, являющиеся паразитами животных и человека. Местом
обитания стрептококков являются дыхательные и пищеварительные пути, в особенности толстый кишечник и полость
рта. Они являются болезнетворными, так как вызывают скарлатину, фарингит, бронхит, пародонтит, пневмонию,
менингит и ряд других опасных для жизни заболеваний.
Бактерии вызывают у человека не только несварение желудка или лёгкий насморк, но и могут привести к серьёзным
заболеваниям и воспалительным процессам, в результате которых может наступить летальный исход. Любой врач
может объяснить, чем опасны бактерии в моче и крови, а также в органах человека, если эти бактерии болезнетворные.
Особо опасные заболевания вызываемые бактериями.
Туляремия.
Возбудителем заболевания является Francisella tularensis – грамотрицательная аэробная палочковая бактерия.
Переносчиком и источником - иксодовые клещи, птицы, грызуны, некоторые виды млекопитающих - овцы, собаки,
зайцы, коровы и т.д. Самый значительный вклад в распространении данной инфекции отмечается за грызунами
(ондатра, полевка и пр.). Что касается человека как распространителя инфекции, то он заразным не является. К
возможным осложнениям относятся: туляремийные пневмонии вторичного типа, шок инфекционно-токсического
характера, менингиты, миокардиты, менингоэнцефалиты, полиартриты и тп.
После открытия в 1911 году этот микроорганизм стал признанным болезнетворным в большинстве стран мира. В
США и Советском Союзе, в 1940 году, число случаев заболевания достигло максимума, но в дальнейшем устойчиво
снижалось. До сих пор сохраняется большой интерес к данному микроорганизму, в виду его высокой вирулентности и
боевого потенциала. Во времена холодной войны это был один из агентов, которому уделялось самое высокое
внимание в наступательных программах США и СССР.
Возбудителем является чумная палочка - Yersinia pestis: грамотрицательная неподвижная факультативно-анаэробная
бактерия. Основной резервуар и источник инфекционных агентов – грызуны (почти 300 видов), распространители –
блохи, животные, человек. Возможные пути передачи: трансмиссивный, контакт с потом, кровью, мочой заражённого
человека, при контакте с заражённым животным через микротравмы на кожном покрове, контактно-бытовой путь
передачи, воздушно-капельный, употребление пищи, заражённой патогенными микроорганизмами.
Чума – острый недуг инфекционной природы характеризующейся эндемичностью. По мере прогрессирования
патологии наблюдается поражение лимфоузлов, кожного покрова, а также выраженный интоксикационный синдром.
Очаги чумы присутствуют на всех континентах, кроме Антарктиды и Австралии. Этот факт стал причиной того, что в
народе недуг стали называть чёрной смертью или чёрной болезнью. За 300 лет нашествия, в странах Европы, от
эпидемии чумы погибло более 25 миллионов человек. Ранее лечение было совершенно неэффективным, поэтому
смертность составляла 100%. Чума не имеет ни возрастных, ни половых различий.
Холера.
Возбудителем являетсяхолерный вибрион - Vibrio cholerae - грамотрицательная подвижная бактерия,устойчивая к
низким температурам и сохраняющая жизнеспособность в открытых водоёмах на протяжении нескольких месяцев.
Переносчик и источник - это всегда больной человек или бациллоноситель (человек, побывавший в неблагоприятном
по холере регионе). Заражение происходит фекально-оральным путём. Возможные осложнения от перенесённого
заболевания: Судороги некоторых мышечных групп, флебиты (воспаления вен) дыхательная недостаточность и
нарушение мозгового кровообращения, расстройство обмена веществ в результате нарушения работы органов и
почечной недостаточности, в пожилом возрасте – развитие инфаркта миокарда, развитие пневмонии, снижение
артериального давления, при запущенной форме – смерть.
Холера представляет собой острую бактериальную кишечную инфекцию и поражает тонкий кишечник. При
отсутствии должного лечения быстро приводит к резкому обезвоживанию, и как следствие - смерти. Обычно болезнь
носит эпидемиологический характер. Эпидемии холеры порой выкашивали целые города, и упоминания об этом
заболевании встречаются по всему миру. На сегодняшний день болезнь не побеждена полностью, однако случаи
заболевания в средних широтах достаточно редки - наибольшее число больных холерой приходится на страны
К менее опасным заболеваниям относятся: бруцеллёз, брюшной тиф, сальмонеллёз, бактериальная дизентерия,
дифтерия, менингит, скарлатина, туберкулез.
Вирусы
Вирусы это микроорганизмы, не способные существовать и размножаться самостоятельно. В определении вируса
подчёркивается особая природа их паразитизма, который можно назвать паразитизмом на генетическом уровне. Тот
факт, что вирусы способны выживать и размножаться только внутри других клеток, объясняется не отсутствием
собственной клеточной организации, а их потребностью в поступлении готовых источников питания. Если бактерии
обладают способностью расти и размножаться на искусственных питательных средах, то вирусы, напротив, как
настоящие клеточные паразиты, полностью зависят от обмена веществ в клетке-хозяине. Доказано, что отношение
вирус—хозяин не ограничивается лишь питанием, а носит более сложный характер. С возникновением современных
методов исследования, с помощью электронного микроскопа удалось выявить детали структуры вирусов.
От бактерий вирусы отличаются простотой строения. Они состоят из нуклеиновой кислоты и белковой оболочки,
главное назначение которого — сохранять и переносить наследственную, или генетическую, информацию.
Вирусы способны поражать многие живые организмы: бактерии, растения, человека и животных. Например,
цветковые растения являются хозяевами для многих типов вирусов. Среди беспозвоночных вирусные болезни
обнаружены только у насекомых. Среди позвоночных известны вирусные заболевания у рыб, амфибий (опухоль почки
у леопардовой лягушки). Многие вирусные заболевания известны у птиц (саркома и лейкозы служат излюбленной
моделью при изучении вирусной природы опухолей). К вирусным заболеваниям человека относятся: грипп, корь,
полиомиелит, бешенство, краснуха и многие другие.
Вирус гепатита.
сывороточный гепатит — гепатит В. Возбудитель заболевания — фильтрующийся вирус. Предполагают существование
двух его разновидностей: вирусов типа А и В. Вирус А — возбудитель инфекционного гепатита, попадает в организм
через пищеварительный аппарат и парентеральным путем. Вирус гепатита стоек к замораживанию, высушиванию,
нагреванию до 56°С в течение 30 мин. Выделить вирус пока не удалось.
Источником инфекции является больной в острой и хронической формах и в период обострения. Больной может
заражать окружающих, начиная с конца инкубационного периода и в течение всей болезни; наиболее заразителен
больной в преджелтушном периоде и в первые три недели желтухи. Особенно большую эпидемиологическую
опасность представляют больные со стёртыми, лёгкими и безжелтушными формами. Возбудитель заболевания
передаётся контактно-бытовым путём, через инфицированные пищевые продукты и воду. Парентеральное заражение
происходит при переливании человеческой крови, плазмы, сыворотки, содержащих вирус, а также при различных
медицинских манипуляциях недостаточно простерилизованными инструментами. Есть указания на воздушно-
капельный путь передачи. Повторные случаи заболевания редки (2—3%).
Основные изменения при вирусном гепатите происходят в печени. Исходом гепатита изредка может быть цирроз
печени. Помимо поражения печени отмечается ряд изменений других органов и систем (селезенка, сердце, почки,
Вирус полиомелита.
Полиомиелит (polios — серый, myelos — спинной мозг) (детский спинномозговой паралич, спинальный детский
паралич, болезнь Гейна—Медина) — острое вирусное заболевание, характеризующееся поражением нервной системы
(преимущественно серого вещества спинного мозга), а также воспалительными изменениями слизистой оболочки
кишечника и носоглотки. Острая инфекционная болезнь, вызываемая вирусом из группы энтеровирусов, которая
передается фекально-оральным (контактно-бытовым путём — через воду, продукты питания, грязную посуду и пр.) и
воздушно-капельным путём. Вызывается тремя штаммами вирусов.
Инкубационный период длится от 3 до 14 дней. Пожизненный иммунитет формируется только против того типа
возбудителя, который вызвал болезнь. Началу болезни предшествует ослабление защитных сил организма вследствие
поноса, простуды, кори, операций, спортивных перегрузок.
Возбудитель (poliovirus hominis) относится к группе пикорнавирусов, к семейству энтеровирусов. Устойчив во
внешней среде (в воде сохраняется до 100 сут., в испражнениях— до 6 месяцев), хорошо переносит замораживание,
высушивание. Не разрушается пищеварительными соками и антибиотиками. Культивируется на клеточных культурах,
обладает цитопатогенным действием. Погибает при кипячении, под воздействием ультрафиолетового облучения и
Единственным источником инфекции является человек, особенно больные легкими и стертыми формами
заболевания. Число последних значительно превышает число больных клинически выраженными формами
полиомиелита. Заболевают преимущественно дети до 10 лет (60—80% заболеваний приходится на детей в возрасте
до 4 лет). Заболевание чаще наблюдается в летне-осенние месяцы (максимум в августе—октябре). Характерен
фекально-оральный механизм передачи, возможна также передача инфекции воздушно-капельным путём. В последние
годы в большинстве стран, в том числе и в России, заболеваемость резко снизилась в связи с широким применением
Для характеристики микроорганизмов выделяют родовую, видовую, групповую и типовую специфичность антигенов. Наиболее точная дифференциация осуществляется с использованием моноклональных антител (МКА), распознающих только одну антигенную детерминанту.
Обладая сложным химическим строением, бактериальная клетка представляет целый комплекс антигенов. Антигенными свойствами обладают жгутики, капсула, клеточная стенка, цитоплазматическая мембрана, рибосомы и другие компоненты цитоплазмы, токсины, ферменты. Основными видами бактериальных антигенов являются:
- соматические или О- антигены (у грамотрицательных бактерий специфичность определяется дезоксисахарами полисахаридов ЛПС);
- жгутиковые или Н- антигены (белковые);
- поверхностные или капсульные К- антигены.
Выделяют протективные антигены, обеспечивающие защиту (протекцию) против соответствующих инфекций, что используется для создания вакцин.
Любой микроорганизм (бактерии, грибы, вирусы) представляет собой комплекс антигенов.
По специфичности микробные антигены делятся на:
· перекрестно-реагирующие (гетероантигены) - это антигены общие с антигенами тканей и органов человека. Они имеются у многих микроорганизмов и рассматриваются как важный фактор вирулентности и пусковой механизм развития аутоиммунных процессов;
· группоспецифические - общие у микроорганизмов одного рода или семейства;
· видоспецифические - общие у разных штаммов одного вида микроорганизмов;
· вариантспецифические (типоспецифические) - встречаются у отдельных штаммов внутри вида микроорганизмов. По наличию тех или иных вариантспецифических антигенов микроорганизмы внутри вида делят на варианты по антигенному строению - серовары.
По локализации антигены бактерий делятся на:
· целлюлярные (связанные с клеткой),
· экстрацеллюлярные (не связанные с клеткой).
Среди целлюлярных антигенов основными являются: соматический - О-антиген (глюцидо-липоидо-полипепдидный комплекс), жгутиковый - Н-антиген (белок), поверхностные - капсульные - К-антиген, Vi-антиген. Экстрацеллюлярные антигены - это продукты, секретируемые бактериями во внешнюю среду, в том числе антигены экзотоксинов, ферментов агрессии и защиты, и другие.
Антигены вирусов
В структуре вирусной частицы различают несколько групп антигенов:
· ядерные (или коровые)
· капсидные (или оболочечные)
На поверхности некоторых вирусных частиц встречаются особые V-антигены- гемагглютинин и фермент нейраминидаза.
Антигены вирусов различаются по происхождению. Часть из них – вирусоспецифические. Информация об их строении картирована в нуклеиновой кислоте вируса. Другие антигены вирусов являются компонентами клетки хозяина (углеводы, липиды), они захватываются во внешнюю оболочку вируса при его рождении путем почкования.
Антигенный состав вириона зависит от строения самой вирусной частицы. Антигенная специфичность простоорганизованныхвирусов связана с рибо- и дезоксирибонуклеопротеинами. Эти вещества хорошо растворяются в воде и поэтому обозначаются как S-антигены ( от лат. Solution- раствор). У сложноорганизованных вирусов часть антигена связана с нуклеокапсидом, а другая – локализуется во внешней оболочке – суперкапсиде. Антигены многих вирусов отличаются высокой степенью изменчивости. Это связано с постоянным мутационным процессом, который претерпевает генетический аппарат вирусной частицы. Примером могут служить вирус гриппа, вирысы иммунодефицитов человека.
14. Антигены гистосовместимости. На цитоплазматических мембранах практически всех клеток макроорганизма обнаруживаются антигены гистосовместимости. Большая часть из них относится к системе главного комплекса гистосовместимости, или МНС (аббр. от англ. Major histocompatibility complex).
По химической природе антигены гистосовместимости представляют собой гликопротеиды, прочно связанные с цитоплазматической мембраной клеток. Их отдельные фрагменты имеют структурную гомологию с молекулами иммуноглобулинов и поэтому относятся к единому суперсемейству.
Различают два основных класса молекул МНС. Условно принято, что МНС I класса индуцирует преимущественно клеточный иммунный ответ, а МНС II класса – гуморальный.
МНС I класса состоит из двух нековалентно связанных полипептидных цепей с разной молекулярной массой: тяжелой альфа-цепи и легкой бета-цепи. Альфа-цепь имеет внеклеточный участок с доменным строением (альфа1,альфа2,альфа3-домены), трансмембранный и цитоплазматический.
Для МНС I класса характерна высокая скорость биосинтеза – процесс завершается за 6 часов. Этот комплекс экспрессируется на поверхности практически всех клеток, кроме эритроцитов и клеток ворсинчатого трофобласта. Плотность МНС I класса достигает 7000 молекул на клетку, и они покрывают около 1% ее поверхности.
У человека МНС обозначили как HLA(аббр. от англ. Human Leukocyte Antigen), так как он ассоциирован с лейкоцитами.
В настоящее время у человека различают более 200 различных вариантов HLA I класса. Они кодируются генами, картированными в трех основных сублокусах 6-й хромосомы и наследуются и проявляются независимо: HLA-A, HLA-B, HLA-C. Локус А объединяет более 60 вариантов, В-130, а С- около 40.
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).
В зависимости от локализации в бактериальной клетке различают К-, Н - и О-антигены (обозначают буквами латинского алфавита).
О-АГ - по строению полисахарид, входит в состав клеточной стенки бактерий, являясь частью липополисахарида (ЛПС). Этого антигена много у грамотрицательных бактерий. О-АГ определяет антигенную специфичность ЛПС и по нему различают много серовариантов бактерий одного вида. Например, для каждой группы сальмонелл характерно наличие определенного О-АГ (полисахарида) - у группы А - это фактор 2, у группы В - фактор 4 и т. д. У R-форм бактерий О-АГ теряет боковые цепи полисахарида и типоспецифичность. Чистый О-АГ слабо иммуногенен. Он термостабилен (выдерживает кипячение в течение 1-2 часов), химически устойчив (выдерживает обработку формалином и этанолом).
Эпитопы О-АГ представлены гексозами (галактоза, рамноза и др.) и аминосахарами (N-адетилглюкозамин, N-ацетилгалактозамин). У Грам+ бактерий в состав О-АГ входят также глицеринтейхоевая и рибитолтейхоевая кислоты.
О-АГ определяет антигенность клетки, по структуре представляет собой липополисахарид (JHIC). Центральная часть ЛПС (ядро) является полисахаридом, состоящим из остатков 2-кето-З-дезоксиоктоната, галактозы, глюкозы, гептозы и N-ацетилглюкозамина. С одной стороны, к этому ядру присоединен липид А, ас другой стороны О-специфические олигосахаридные цепочки из 3-4 сахаров.
Липид А — это гетеродимер, содержит глюкозамии и жирные кислоты. Он обладает сильной адъювантной, неспецифической иммуностимулирующей активностью и токсичностью.
В целом ЛПС является эндотоксином. Уже в небольших дозах вызывает лихорадку из-за активации макрофагов и выделения ими ИЛ1, ФНО и других цитокинов, поликлональную тимуснезависимую активацию В-лимфоцитов и синтез антител, дегрануляцию гранулоцитов, агрегацию тромбоцитов. Он может связываться с любыми клетками организма, но особенно с макрофагами. В больших дозах угнетает фагоцитоз, вызывает токсикоз, нарушение функции сердечно-сосудистой системы, тромбозы, эндотоксический шок.
ЛПС некоторых бактерий входит в состав иммуностимуляторов (продигиозан, пирогенал).
Пептидогликаны клеточной стенки бактерий и особенно полученные из них фракции мурамилпептидов обладают сильным адьювантным эффектом на клетки СИ, неспецифическн усиливая ответ на различные антигены.
Н-АГ Входит в состав бактериальных жгутиков, основа его - белок флагеллин. Термолабилен.
К-АГ - это гетерогенная группа поверхностных, капсульных АГ бактерий. Они находятся в капсуле и связаны с поверхностным слоем липополисахарида клеточной стенки. Содержат главным образом кислые полисахариды, в состав которых входят галакгуроновая, глюкуроновая и идуроновая кислоты. Встречаются вариации в строении этих антигенов, На основании чего, например, различают 75 типов (серотипов) пневмококков 80 типов клебсиелл и т. д. Капсульные антигены используются для приготовления вакцин менингококков, пневмококков, клебсиелл. Однако введение высоких доз полисахаридных антигенов может вызывать толерантность. У кишечной палочки К-АГ подразделяются на фракции А, В, L. Наиболее термостабильна А-фракция, выдерживающая кипячение более 2 часов. В и L являются термолабильными и разрушаются при кипячении. Разновидностью К-АГ является поверхностный Vi-АГ. Он встречается у живых сальмонелл брюшного тифа и некоторых других энтеробактерий. Ранее его считали фактором, обусловливающим вирулентность микроба. Однако в большей степени Vi-Ar ответственен за персистенцию возбудителя у бактерионосителей.
Антигенами бактерий являются также их токсины, рибосомы и ферменты.
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.
Для характеристики микроорганизмов выделяют родовую, видовую, групповую и типовую специфичность антигенов. Наиболее точная дифференциация осуществляется с использованием моноклональных антител (МКА), распознающих только одну антигенную детерминанту.
Обладая сложным химическим строением, бактериальная клетка представляет целый комплекс антигенов. Антигенными свойствами обладают жгутики, капсула, клеточная стенка, цитоплазматическая мембрана, рибосомы и другие компоненты цитоплазмы, токсины, ферменты.
Основными видами бактериальных антигенов являются:
- соматические или О- антигены (у грамотрицательных бактерий специфичность определяется дезоксисахарами полисахаридов ЛПС);
- жгутиковые или Н- антигены (белковые);
- поверхностные или капсульные К- антигены.
Выделяют протективные антигены, обеспечивающие защиту (протекцию) против соответствующих инфекций, что используется для создания вакцин.
Суперантигены (некоторые экзотоксины, например- стафилококковый) вызывают чрезмерно сильную иммунную реакцию, часто приводят к побочным реакциям, развитию иммунодефицита или аутоиммунных реакций.
51. Общие принципы иммунопрофилактики и терапии аллергических заболеваний. (Воробьев-стр.182)
52. Активная иммунопрофилактика. Вакцины, требования предъявляемые к ним. Типы вакцин. Факторы, оказывающие влияние на эффективность поствакцинального иммунитета. Доза, интервал конкуренция антигенов, длительность антигенной стимуляции, бустерный эффект.
Вакцинами называют иммунобиологические препараты, предназначенные для создания активного специфического иммунитета. Применяют их главным образом для профилактики, но иногда используют для лечения инфекционных болезней. Действующим началом вакцины является специфический антиген. В качестве антигена используют:
• живые или инактивированные микроорганизмы (бактерии, вирусы);
• выделенные из микроорганизмов специфические, так называемые протективные, антигены;
• образуемые микроорганизмами антигенные вещества (вторичные метаболиты), играющие роль в патогенезе болезни
• химически синтезированные антигены, аналогичные природным;
• антигены, полученные с помощью метода генетической инженерии.
53. Пассивная иммунопрофилактика. Сущность. Иммунные сыворотки и иммуноглобулины. Способы получения, активность. Показания к применению. (в-191)
К сывороточным иммунным препаратам относят иммунные сыворотки и иммуноглобулины. Иммунные сыворотки
получают из крови гипериммунизированных (интенсивно иммунизированных) животных (лошади, ослы, кролики) соответствующей вакциной или крови иммунизированных людей (используется донорская, плацентарная, абортная кровь).
Нативные иммунные сыворотки для удаления из них балластных белков и повышения концентрации антител подвергают очистке, используя различные физико-химические методы (спиртовой, ферментативный, аффинная хроматография, ультрафильтрация).
Очищенные и концентрированные иммунные сыворотки называют иммуноглобулинами.
Иммунные сывороточные препараты, полученные из крови животных, называют гетерологичными, а из крови людей — гомологичными.
Активность сывороточных препаратов выражают в титрах антител — антитоксинов, гемагглютининов, комплемент- связывающих, вируснейтрализующих и т. д.
Сывороточные иммунные препараты применяют для специфического лечения и экстренной профилактики. Основной механизм лечебного и профилактического действия сводится к связыванию и нейтрализации антителами бактерий, вирусов и их антигенов, в том числе токсинов в организме. В связи с этим различают противовирусные, антибактериальные, антитоксические иммунные сывороточные препараты.
Сывороточные препараты вводят внутримышечно, подкожно, иногда внутривенно. Эффект от введения препарата
наступает сразу после введения и продолжается от 2—3 нед (гетерологичные антитела) до 4—5 нед (гомологичные антитела). Для исключения возникновения анафилактической реакции и сывороточной болезни сывороточные препараты вводят по методу Безредки.
Гомологичные сывороточные препараты широко применяют для профилактики и лечения вирусного гепатита, кори, для лечения ботулизма, столбняка, стафилококковых и других инфекций. Гетерологичные сывороточные препараты имеют строго ограниченное применение из-за опасности аллергических осложнений при их введении.
В последнее время получены иммунные препараты на основе моноклональных антител. Однако они еще не нашли широкого лечебного и профилактического применения, а используются пока в диагностических целях.
АГ-это любые генетич.чужеродные для данного орг-ма в-ва, которые, попав во внутр. среду, выаывают ответную специфическую иммунологическую реакцию: синтез антител, появление сенсибилизированных лимфоцитов или возникновение толерантности к этому веществу, гиперчувствительности немедленного и замедленного типов иммунологической памяти. Антитела, вырабатываемые в ответ на введение антигена, специфически взаимодействуют с этим антигеном, образуя комплекс антиген антитело.
Антигены, вызывающие полноценный иммунный ответ, называются полными антигенами. Эго органические вещества микробного, растительного и животного происхождения. Химические элементы, простые и сложные неорганические соединения антигенностью не обладают.
Антигенами являются также бактерии, грибы, простейшие, вирусы, клетки и ткани животных, попавшие во внутреннюю среду макроорганизма, а также клеточные стенки, цитоплазма` тические мембраны, рибосомы, митохондрии, микробные токсины, экстракты гельминтов, яды многих змей и пчел, природные белковые вещества, некоторые полисахаридные вещества микробного происхождения, растительные токсины и т.д.
Некоторые вещества самостоятельно не вызывают иммунного ответа, но приобретают эту способность при конъюгации с вьгсокомолекулярными белковыми носителями или в смеси с ними. Такие вещества называют неполными антигенами, или гаптенами. Гаптенами могут быть химические вещества с малой молекулярной массой или более сложные химические вещества, не обладающие свойствами полного антигена: некоторые бактериальные полисахариды, полипептид туберкулезной палочки (РРД), ДНК, РНК, липиды, пептиды. Гаптен является частью полного или конъюгированного антигена. Гаптены иммунного ответа не ВЫзывают, но они вступают в реакцию с сыворотками, содержащими специфические к ним антитела.
Характерными свойствами антигенов являются антигенность, иммуногенность и специфичность.
Антигенность — это потенциальная способность молекулы антигена активировать компоненты иммунной системы и специфически взаимодействовать с факторами иммунитета (антитела, клонэффекторных лимфоцитов). При этом компоненты иммунной системы взаимодействуют не со всей молекулой антигена, а только с ее небольшим участком, который получил название антигенной детерминанты, или эпитопа. Иммуногеннос/пь — потенциальная способность антигена вызывать по отношению к себе в макроорганизме специфический продуктивный ответ. Специфичностью называют способность антигена индуцировать
иммунный ответ к строго определенному эпитопу. Специфичность
антигена во многом определяется свойствами составляющих его эпитопов.
В структуре бактериальной клетки различают жгутиковые, соматические, капсульные и некоторые другие антигены (рис. 10.2).
Жгутиковые, или Н-антигены, локализуются в их жгутиках и пред-
ставляют 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 липополисахариды. О-антиген термостабилен и не разрушается при длительном кипячении.
Капсульные, или К-антигены, встречаются у бактерий, образующих капсулу. Как правило, К-антигены состоят из кислых полисахаридов (уроновые кислоты).
В структуре вирусной частицы различают ядерные (или коро-
вые), капсидные (или оболочечные) и суперкапсидные антигены.
На поверхности некоторых вирусных частиц встречаются особые
V-антигены — гемагглютинин и фермент нейраминидаза. Часть из них вирусоспецифические, кодируются в нуклеиновой кислоте вируса.
Другие, являющиеся компонентами клетки хозяина (углеводы, ли-
пиды), формируют суперкапсид вируса при его рождении путем
Антигенный состав вириона зависит от строения самой вирус-
ной частицы. В просто организованных вирусах антигены ассоци-
ированы с нуклеопротеидами. Эти вещества хорошо растворяются
в воде и поэтому обозначаются как S-антигены (от лат. solutio —
раствор). У сложноорганизованных вирусов часть антигенов свя-
зана с нуклеокапсидом, а другая находится во внешней оболочке,
Антигены многих вирусов отличаются высокой степенью из-
менчивости, что связано с постоянными мутациями в генетиче-
ском материале вирусов. Примером могут служить вирус гриппа,
Антигены групп крови человека
Антигены групп крови человека располагаются на цитоплаз-
матической мембране клеток, но наиболее легко определяются
на поверхности эритроцитов. Поэтому они получили название
≪эришроцитарные антигены≫. На сегодняшний день известно бо-
лее 250 различных эритроцитарных антигенов. Однако наиболее
важное клиническое значение имеют антигены системы АВО и Rh
(резус-фактор): их необходимо учитывать при проведении пере-
ливания крови, пересадке органов и тканей, предупреждении и
лечении иммуноконфликтных осложнений беременности и т.д.
На цитоплазматических мембранах практически всех клеток
макроорганизма обнаруживаются антигены гистосовместимости.
Большая часть из них относится к системе главного комплекса
гистосовместимости, или МНС (от англ. Main Hystocompatibility
Complex). Установлено, что антигены гистосовместимости играют
ключевую роль в осуществлении специфического распознавания
≪свой—чужой≫ и индукции приобретенного иммунного ответа,
определяют совместимость органов и тканей при транспланта-
ции в пределах одного вида и другие эффекты.
В 1948—1949 гг. видный отечественный микробиолог и имму-
нолог Л.А. Зильбер при разработке вирусной теории рака доказал
наличие антигена, специфичного для опухолевой ткани. Позже в
60-х годах XX века Г.И. Абелев (в опытах на мышах) и Ю.С. Тата-
ринов (при обследовании людей) обнаружили в сыворотке крови
больных первичным раком печени эмбриональный вариант сыво-
роточного альбумина — а-фетопротеин. К настоящему моменту
обнаружено и охарактеризовано множество опухольассоциирован-
ных антигенов. Однако не все опухоли содержат специфические
маркерные антигены, равно как и не все маркеры обладают стро-
гой тканевой специфичностью.
Опухольассоциированные антигены классифицируют по лока-
лизации и генезу. Различают сывороточные, секретируемые опухо-
левыми клетками в межклеточную среду, и мембранные. Последние
получили название опухолеспецифических трансплантационных ан-
тигенов, или TSTA (от англ. Tumor-Specific Transplantation Antigen).
Выделяют также вирусные, эмбриональные, нормальные гипер-
экспрессируемые и мутантные опухольассоциированные антиге-
ны. Вирусные — являются продуктами онковирусов, эмбриональные
в норме синтезируются в зародышевом периоде. Хорошо известен
а-фетопротеин (эмбриональный альбумин), нормальный протеин
тестикул
железы и др. Хорионичсский гонадотропин, в норме синтезируе-
мый в плаценте, обнаруживается при хориокарциноме и других
опухолях. В меланоме в большом количестве синтезируется нор-
мальный фермент тирозиназа. Из мутантных белков следует от-
метить протеин Ras — ГТФ-связывающий белок, участвующий в
трансмембранном проведении сигнала. Маркерами рака молочной
и поджелудочной желез, карцином кишечника являются модифи-
цированные муцины (MUC 1, 2 и др.).
В большинстве случаев опухольассоциированные антигены
представляют собой продукты экспрессии генов, в норме вклю-
чаемых в эмбриональном периоде. Они являются слабыми имму-
ногенами, хотя в отдельных случаях могут индуцировать реакцию
цитотоксических Т-лимфоцитов (Т-киллеров) и распознаваться в
составе молекул МНС (HLA) I класса. Синтезируемые к опухоль-
ассоциированным антигенам специфические антитела не угнетают
11. Практическое использование антигенов в медицине: вакцины, диагностикумы, аллергены. Получение, назначение.
Вакцинами называют иммунобиологические препараты, предназ_ наченные для создания активного специфического иммунитета Применяют их главным образом для профилактики, но иногда используют для лечения инфекционных болезней. Действующим началом вакцины является специфический антиген. В качестве антигена ИСПОЛЬЗУЮт
1) живые или инактивированныс микроорганй’змы (бактерии, вирусы);
2) вьщеленные из микроорганизмов специфические, так называемые протективные, антигены;
3) образуемые микроорганизмами антигенные вещества (вторичные метаболиты), играющие роль в патогенезе болезни (токсины);
4) химически синтезированные антигены, аналогичные природным;
5) антигены, полученные с помощью метода генетической инженерии.
На основе одного из этих антигенов конструируют вакцину, которая может в зависимости от природы антигена и формы препарата включать консервант, стабилизатор и активатор (адъювант). В качестве консервантов применяют мертиолат (1:10 000), азид натрия, формальдегид (О,1-О,3 %) с целью подавления посторонней микрофлоры в процессе хранения препарата. Стабилизатор добавляют для предохранения от разрушения лабильных антигенов. Например, к живым вакцинам добавляют сахарозожелатиновый агар или человеческий альбумин. Для повышения эффекта действия антигена к вакцине иногда добавляют неспецифический стимулятор-адъювант, активирующий иммунную систему. В качестве адъювантов используют минеральные коллоиды (Аl(ОН)3‚ АlРО4‘)‚ полимерные вещества (липополисахаридьх, полисахарицы, синтетические полимеры). Они изменяют физикохимическое состояние антигена, создают депо антигена на мес
Живые вакцины
2)дивергентные;
3)векторные рекомбинантные.
Неживые вакцины:
1)МОЛеКУлярные:
полученные путем биосинтеза;
полученные путем химического синтеза;
полученные методом генетической инженерии;
цельноклеточные, цельновирионные;
субклетОчные, субвирионные;
синтетические, полусинтетические.
Ассциированные “
Живыеаттенуированные вакцины конструируются на основе ослабленных штаммов микроорганизмов, потерявших вирулентность, но сохранивших антигенные свойства. Такие штаммы получают методами селекции или генетической инженерии. Иногда используют штаммы близкородственных в антигенном отношении, неболезнетворных для человека микроорганизмов (дивергентные штаммы), из которых получены дивергентные вакцины. Например, для прививки против оспы используют вирус оспы коров. Живые вакцины при введении в организм приживляются, размножаются, вызывают генерализованный вакцинальный процесс и формирование специфического иммунитета к патогенному микроорганизму, из которого получен аттенуированный штамм.
Получают живые вакцины путем выращивания аттенуированных шТаммов на питательных средах, оптимальных для данного микроорганизма. Бактериальные штаммы культивируют или в ферментерах на жидких питательных средах, или на твердых питательных средах; вирусные штаммы культивируют в куриных эмбрионах, первичнотрипсинизированных, перевиваемых культурах клеток Процесс ведут в асептических условиях.
Наиболее важные вакцины: бактериальные: туберкулезная(БЦЖ), чумная, туляремийная, сибиреязвенная, против ку-лихорадкики. Вирусные: оспенная(на основе вир. оСпы коров), коревая, полиомиелитная, против желтой лихорадки, гриппозная, паротитная.
Сущ-ют векторные рекомбинантные вакцины, которые получают методом генной инженерии. В геном вакцинного штамма встраивают ген чужеродного АГ. Пр: вирус оспенной вакцины с встроенным АГ вируса гепатита Б. Таким образом, вырабатывается иммунитет на 2 вируса.
Неживые
Корпускулярные– инактивированные физическими или хим. Способами культуры бактерий или вирусов. Инактивацию проводят в оптимальном режиме, чтобы штамм сохранил свою антигенность, но лишился жизнеспомобности. Их применяют для проф-ки коклюша, гриппа, гепатита А, клещевого энцефалита.
Субклеточные и субвирионные состоят из АГ комплексов, выделенных из бакткрий и вирусов после их разрушения. Примеры: против брюшного тифа(на основе О, Н и Vi - антигенов),сиб.язвы(на основе капсульного АГ)
Молекулярные это специфические АГ в молекулярной форме, полученные методом ген.инженерии, хим.и био.синтеза. примером может служить анатоксин – токсин, сохраняющий антигенные св-ва, но теряющий токсичность вследствие обезвреживания его формалином.
Примеры: столбнячный, ботулиновый, дифтерийный анатоксины.
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.
Читайте также:
