Antign je materil ktor indukuje imunitn odpove tm



























- Slides: 27
Antigén • je materiál, ktorý indukuje imunitnú odpoveď tým, že sa viaže na protilátku • zvyčajne ide o telu cudziu látku • skratka antibody generator (výrobca protilátok)
Antigény NOSIČ IMUNOGÉNY • kompletné antigény (funkčné) DETERMINANTY • vlastnosti § imunogénnosť (navodenie imunitnej odpovede) § antigénnosť (špecifickosť) TOLEROGÉNY • antigény, ktoré vďaka svojmu tvaru molekuly spôsobujú, že ich imunitný systém toleruje • hlavne vlastné molekuly ALERGÉNY • antigén spôsobujúci alergickú reakciu
Haptény • nekompletné antigény • vlastnosti: – antigénnosť (špecifickosť) – neimunogénnosť (sami o sebe nevyvolávajú imunitnú odpoveď) • rozdelenie – kompletné haptény – nekompletné haptény (semihaptény, inhibujúce haptény)
Dôkaz antigénu PRIAMY DÔKAZ protilátka + imunogén = pozitívna reakcia kompletný haptén NEPRIAMY DÔKAZ protilátka + imunogén + semihaptén = negatívna reakcia kompletný haptén (inhibícia)
Vlastnosti imunogénu FYZIKÁLNE • relatívna molekulová hmotnosť (približne Mr > 5000) • rozpustnosť: korpuskulárne (nerozpustné), koloidové (rozpustné) • elektrický náboj CHEMICKÉ • komplexnosť molekuly: nosič + dostatok determinantov + biochemická štruktúra (primárna, sekundárna, terciárna, kvartérna) • degradovateľnosť (najmä proteíny) • štruktúrna stabilita (želatína je zlý antigén) BIOLOGICKÉ • cudzorodosť (genetická a druhová vzdialenosť) Na imunogénnosť vplýva aj dávka, cesta vniku do organizmu, prítomnosť adjuvancií a iné biologické faktory (vek, hormóny, genetická determinácia)
Chemická povaha antigénov • proteíny toxíny, bičíky, kapsidy vírusov, . . . • polysacharid lipopolysacharid, krvné skupiny, glykoproteíny • nukleové kyseliny slabý antigén – jednoduché, flexibilné, degradovateľné • lipidy slabý antigén – široká distribúcia, jednoduchosť, štruktúrna nestabilnosť, rýchly metabolizmus
Epitopy – antigénové determinanty SEKVENČNÉ (neprerušované, lineárne) základné subjednotky biopolyméru (3 -5) nasledujúce spojito za sebou • prevažujú v polysacharidových antigénoch • ich špecifickosť sa denaturáciou nemení • môžu sa z nosiča odštiepiť a stať sa hapténmi KONFORMAČNÉ (prerušované, spojené topografické) úseky základných subjednotiek biopolyméru (12 -20) z rôznych miest reťazca vo vzájomnej blízkosti (jedna z možných konformácií) • typické pre natívne proteíny • ich špecifickosť sa denaturáciou mení • väčšinou sú integrálnou súčasťou nosiča
Epitopy Schéma sekvenčného a konformačného antigénového determinantu tvoreného tripeptidom Tyr-Ala-Glu (TAG) Vľavo polypeptid TAG-A-L, vpravo polypeptid (TAG)n: tyrozín (Tyr), alanín (Ala), kyselina glutámová (Glu), polyalanínové bočné reťazce (Poly-Ala), polylyzínový skelet (Poly-Lys)
T-nezávislé a T-závislé antigény antigénový receptor T-buniek (TCR), komplex antigénu a protilátky (Ag-Ab), hlavný histokompatibilný komplex (MHC)
Epitopy Schéma voľného, imunopotentného (imunogénna forma) a zakrytého, imunitne nemého (neimunogénna forma) antigénového determinantu
Delenie antigénov Rozpustnosť • KORPUSKULÁRNE (nerozpustné) • KOLOIDOVÉ (rozpustné) Chemické zloženie imunogénov
Delenie antigénov Pôvod • PRIRODZENÉ (súčasť rôznych organizmov) • SYNTETICKÉ (umelo pripravené antigény so známou štruktúrou) • ARTEFICIÁLNE (konjugované, polosyntetické) Vzťah k určitému organizmu • EXOGÉNNE z vonkajšieho prostredia (MO a ich produkty, cudzie bunky, potraviny) • ENDOGÉNNE súčasť vlastných buniek a tkanív; môžu byť autoantigénmi
Delenie antigénov Vzťah medzi organizmami pri transplantáciách • AUTOCHTÓNNE (autológne, autoantigény) z vlastného organizmu (sekvestrované antigény - spermie, očná šošovka, tyreoglobulín) • SYNGÉNNE/IZOGÉNNE od geneticky identického jedinca toho istého druhu (jednovajcové dvojčatá alebo v rámci inbredného kmeňa zvierat) • ALOGÉNNE (homológne, aloantigény, izoantigény) od geneticky neidentického jedinca toho istého druhu (človek-človek) • XENOGÉNNE (heterológne) od jedinca fylogeneticky odlišného živočíšneho druhu (zviera-človek)
Delenie antigénov Mechanizmus navodenia imunitnej odpovede • T-ZÁVISLÉ ANTIGÉNY proteíny vyžadujúce opracovanie v bunkách prezentujúcich antigén (APC) a spoluprácu TH- alebo TC-lymfocytov • T-NEZÁVISLÉ ANTIGÉNY polysacharidy schopné navodiť priamu tvorbu protilátok v B-lymfocytoch • SUPERANTIGÉNY nešpecificky stimulujú množstvo klonov T- alebo B-lymfocytov • ALERGÉNY prednostne stimulujú tvorbu Ig. E a tým vznik alergických alebo hypersenzitívych reakcií (proteíny a glykoproteíny peľov, plesní, roztočov, výlučkov zvierat a hmyzu, potravy) • TOLEROGÉNY indukujú imunologickú toleranciu u určitého jedinca (nevyvolávajú imunitnú odpoveď)
Superantigény Rozdiely medzi antigénom a superantigénom procesovanie v bunkách prezentujúcich antigén priama väzba na -reťazec antigénového (APC), väzba v MHC žliabku vyžaduje V , receptora TCR (V ) a súčasne na -reťazec J , V , D , J antigénov MHC II. triedy špecifická aktivácia T-lymfocytov nešpecifická (polyklonová) aktivácia Tlymfocytov (5 -25% zo všetkých klonov TH) špecifická imunitná odpoveď nadprodukcia cytokínov vedúca k systémovej toxickosti a supresii špecifickej imunitnej odpovede
Superantigény SUPERANTIGÉNY T-BUNIEK (závislé od týmusu) • BAKTÉRIOVÉ (rozpustné exogénne proteíny) § exotoxíny G+ baktérií, napr. stafylokokové enterotoxíny, toxín toxického šokového syndrómu (TSST), toxín exfoliatívnej dermatitídy § supernatant mykoplazmovej artritídy § streptokokové pyrogénne exotoxíny • VÍRUSOVÉ (membránové proteíny endogénnych vírusov) SUPERANTIGÉNY B-BUNIEK (nezávislé od týmusu) • EXOGÉNNE napr. stafylokokový proteín A • ENDOGÉNNE napr. Fv proteín (sialoproteín) konzervované časti VH-domén imunoglobulínov tvoriacich antigénový receptor BCR reagujú so superantigénom → vznik buniek produkujúcich protilátky)
Superantigény Exogénny a endogénny superantigén bunky prezentujúce antigen (APC), antigénový receptor Tbuniek (TCR), hlavný histokompatibilný system (MHC)
Heterofilné antigény • antigény s podobnými determinantami vo fylogeneticky odlišných organizmoch, vznik krížových reakcií § antigény A skupiny -hemolytických streptokokov a ľudského myokardu § Forsmanov antigén (morské prasiatko, myš ovca, pes, mačka, hydina) § Rickettsia prowasekii (škvrnitý týfus) vs. Proteus vulgaris
Najdôležitejšie antigény v životnom prostredí MIKRÓBNE endotoxíny gramnegatívnych baktérií ERYTROCYTOVÉ systém AB 0, Rh, MNSs, P, Kell, Duffy, Lewis (spolu asi 29 skupín) HISTOKOMPATIBILNÉ povrch všetkých jadrových buniek človeka a iných živočíchov (I. triedy) alebo len na bunkách imunitného systému (II. triedy) FUNKCIA § určenie chemickej individuality každého jedinca § rozpoznávanie vlastných a cudzích alebo odcudzených antigénov § účasť pri prezentácii antigénov imunokompetentným bunkám § účasť pri odvrhovaní aloštepov a iných transplantačných reakciách ANTIGÉNY SPOJENÉ S NÁDORMI LEUKOCYTOVÉ
Lipopolysacharid (LPS) Jeden monosacharid v každej oligosacharidovej jednotke je IMUNODOMINANTNÝ
Biologické účinky LPS • • • pyrogénnosť (zvyšovanie telesnej teploty) zníženie tlaku krvi (endotoxínový šok pri väčšej dávke LPS) aktivácia nešpecifickej imunity: komplementu a makrofágov (zápal) koagulácia t. j. agregácia trombocytov leukopénia (< 5000/mm 3), leukocytóza (> 10000/mm 3) mitogénna aktivita na B-lymfocyty myší imunoadjuvantný účinok na tvorbu protilátok stimulácia tvorby cytokínov (TNF- , IFN, IL-1) indukuje lokálnu alebo systémovú Schwartzmanovu reakciu
Erytrocytové antigény Krvné skupiny systému AB 0 (H) Reakcie erytrocytov s antisérami proti krvným skupinám AB 0
Erytrocytové antigény
Erytrocytové antigény Rh SYSTÉM súbor antigénov na povrchu erytrocytov ľudí a opíc Macaccus rhesus resp. mulata; ktoré sú kódované na chromozóme 1 (alelové páry Dd, Cc, Ee a iné) • Rh- pozitívny (Rh. D+) 85% jedincov s antigénom D • Rh-negatívny (Rh. D-) 15% jedincov bez antigénu D Nepriamy Coombsov test (nepriamy antiglobulínový test)
Vznik hemolytickej choroby novorodencov