Антигены, антитела

Антигены
Антигены - это вещества, любого происхождения, в том числе и микробного, которые способны вызывать в организме ответную специфическую иммунную реакцию и принимать участие в её осуществлении.
Свойства антигенов:
1. Иммуногенность - способность АГ вызывать иммунный ответ ( иммунологические реакции).
2.Антигенность — способность АГ специфически реагировать с АТ и рецепторами лимфоцитов.
3.Специфичность - каждый АГ имеет специфический участок - эпитоп (уникальные фрагменты), за счет которого они могут вступать в реакцию с АТ или Т-лимфоцитом.

Классификация АГ
-Полные- иммуногенные.
-Неполные (гаптены)- относительно простые вещества, способные участвовать в иммунологических взаимодействиях, но не способные активировать самостоятельно иммунный ответ. Лишь после присоединения к крупным (обычно белковым) молекулам, гаптен может приобрести свойства полного антигена.
-Комплексные- состоят из нескольких АГ.
Микробная клетка обладает множеством антигенов, свойственных отдельным ее структурам.

Бактериальные АГ
1. По специфичности:
а) группоспецифические (встречаются у разных видов одного рода или семейства)
б) видоспецифические (встречаются у 1 вида)
в) типоспецифические (делят вид на серологические варианты - серовары)

2. По локализации в бактериальной клетке:
а) Капсульные или К-АГ (полисахарид исключение полипептид) связаны с ЛПС клеточной стенки и капсулой.
б) Соматический АГ или О-АГ- связан с бактериальной клеточной стенкой, у Гр- бактерий связан с ЛПС клеточной стенки, термостабилен, не разрушается после обработки формалином, этанолом.
в) Жгутиковые Н-антигены – входят в состав бактериальных жгутиков. Это белок флагелин, разрушается при нагревании, но сохраняет свои антигенные свойства после обработки фенолом.
г) Антигены бактериальных токсинов. Токсины бактерий обладают полноценными антигенными свойствами в том случае, если они являются растворимыми соединениями белковой природы.
Ферменты, продуцируемые бактериями, также обладают антигенными свойствами.

Антитела
Антитела – это белки, образование которых индуцируется АГ и основным свойством которых является способность к специфическому взаимодействию с АГ.
Свойствами антител обладают белковые молекулы, называемые иммуноглобулинами.

Строение молекулы иммуноглобулина
Fab фрагмент - это активный центр АТ, место где происходит связывание с АГ.
Fс фрагмент - осуществляет эффекторные функции: связывание с рецепторами, которые экспрессированы на клетках организма (например, фагоцитах)

Классы АТ
-Ig A
-IgG
-IgM
-IgE
-IgD

Основные реакции системы АГ-АТ
Агглютинация - это склеивание корпускулярных АГ.
Результат: образование хлопьев.
Различают прямую и непрямую (пассивную) агглютинации.
Реакция преципитации- в реакции участвуют растворимые АГ.
Результат взаимодействия АГ+АТ= видимое глазом помутнение или преципитат.
Различают: кольца преципитации и преципитация в геле.

Серологические реакции
Серологические реакции - (от лат serum - сыворотка и logos — учение) - это обнаружение неизвестного АГ или АТ по второму известному реагенту in vitro.
Принцип состоит во взаимодействии специфических АГ и АТ.
Свойства серологических реакций:
1.Специфичность (определенный АГ взаимодействует с определенным АТ)
2.Чувствительность (для протекания реакции достаточно очень малого количества АТ/АГ (в пикограммах))

Основные направления использования серологических реакций
1.Сероиндикация- обнаружение неизвестных АГ (возбудителя) в исследуемом материале без выделения чистой культуры с помощью диагностических сывороток (препарат из заведомо известных АТ).
Реакции:
-РПГА (реакция пассивной гемагглютинации)
-ИФА (иммуноферментный )
-РП (реакция преципитации)
-РИФ (реакция иммунофлюорисценции)
2. Сероидентификация- определение АГ в чистой культуре возбудителя с помощью известных АТ (диагностической сыворотки). Проводиться на 3 этапе бак.метода.
Реакции:
-РА(реакция агглютинации) -реже РП (реакция преципитации)
3.Серодиагностика - это обнаружение неизвестных АТ в сыворотке крови больного с помощью диагностикумов(зараннее известные АГ). Самостоятельный метод диагностики инфекционных заболеваний – серологический метод.
Реакции:
-РПГА -РА
-РСК(реакция связывания комплемента) -нРИФ
-ИФА

Схема ответа
1.Где ставиться реакция
2.Компоненты реакции
3.Учет реакции
4.Трактовка результата

Реакции сероиндикации:
РПГА или РНГА
( реакция пассивной или непрямой гемагглютинации)
1. Ставиться на стекле
2. Исследуемый материал (в нем ищут АГ) + диагностическая сыворотка (Суспензионные антитела – получают путем иммунизации лабораторных животных корпускулярным антигеном, с последующей адсорбцией иммуноглобулинов Fc-фрагментом на эритроцитах I группы крови человека, предварительно обработанных танином или формалином для улучшения адсорбционных свойств последних.)
3.Учет реакции: «+» Хлопья красного цвета
«-» Отсутствие хлопьев

Реакция Кольцепреципитации
1.Ставят в стеклянной пробирке.
2.Исследуемый материал (ищем растворенный АГ)+ +диагностическая сыворотка (Преципитирующая - содержит АТ к растворенным АГ (некорпускулярным).
Наслаивают на исследуемый материал по стеке пробирки.
3.Результат:
«+» на границе растворов образуется помутнение в виде кольца
«-» на границе растворов нет кольца

РИФ
1. На стекле
2.Исследуемый материал (ищем АГ) фиксируем на стекле + +диагностическую сыворотку (Люминесцирующая сыворотка получают путем иммунизации лабораторных животных корпускулярным антигеном, с последующим присоединением к иммуноглобулину (Fc фрагменту) люминесцентной (флюоресцентной) метки, например ФИТЦ). Инкубируем. Промываем (удаление не связавшихся компонентов реакции).
Результат: люминесцентная микроскопия
«+»- свечение,
«-» нет свечения.

ИФА (cэндвич метод)
1. Лунки-планшеты
2. Компоненты: известные АТ (диагностическая сыворотка) - первые АТ + Исследуемый материал. Инкубация. Отмывка.
Внесение вторых АТ к этому АГ, которые несут ферментную метку (пероксидаза).
Инкубация. Отмывка.
+ S к ферментной метке (Н2О2) взаимодействие = E-S комплекс
+ хромоген (индикатор).
Инкубация.
Результат:
1.С помощью спектрофотометра (ридера) по оптической плотности.
2. Глазом цвет(голубой)(+) или бесцветный (-)

Сероидентификация
РА
1.На стекле
2.Компоненты реакции: ЧИСТАЯ КУЛЬТУРА бактерий+Диагностическая сыворотка (Агглютинирующая сыворотка)
Результат:
«+»Хлопья белого цвета,
«-» отсутствие хлопьев.

Агглютинирующие сыворотки – получают путем иммунизации лабораторных животных корпускулярным антигеном.
Различают неадсорбированные (содержат полный набор антител) и адсорбированные (удалены ненужные антитела).
Ненужные антитела удаляют адсорбцией по Кастелани: иммунизируют лабораторных животных корпускулярным антигеном, с последующим добавлением в полученную сыворотку микроорганизмов, имеющих в структуре антигены, сходные по структуре с теми, на которые наработались ненужные антитела. Т.о. ненужные антитела взаимодействуют с антигенами микроорганизмов и выпадают в осадок.

РП Для сероидентификации
Данная реакция используется для определения токсигенности выделенной чистой культуры (экзотоксины)
1.Чашка Петри
2.Питательный агар (гель) + антитоксическая диагностическая сыворотка.
3.Результат: «+» образование полос (усов) преципитации, «-» отсутствие полос преципитации.
4.Трактовка «+» - токсигенная культура,
«-» не токсигенная культура.