Антигены - общее определение, классификация. Иммуногенность и специфичность антигенов

Антиген ‒ любое вещество, которое организм рассматривает как чужеродное или потенциально опасное и против которого обычно начинает вырабатывать собственные антитела.
Строение антигена: носитель + эпитопы (антигенная детерминанта).
Эпитоп – выпуклость на поверхности макромолекулярной глобулы, т.е. отличительная часть молекулы антигена.

Классификация антигенов
По происхождению;
По природе;
По молекулярной структуре;
По степени иммуногенности;
По степени чужеродности;
По направленности активации и обеспеченность иммунного реагирования в ответ на внедрение антигена.

I. По происхождению различают
1. экзогенные антигены, возникшие вне организма;
2. эндогенные антигены, возникшие внутри организма;
а) аутоантигены ‒ это структурно неизмененные молекулы, синтезируемые в организме в физиологических условиях, которые в норме не вызывают реакцию иммунной системы, при срыве толерантности или нарушении целостности биологических барьеров компоненты иммунной системы начинают специфически реагировать на аутоантигены выработкой специфических факторов иммунитета;
б) неоантигены возникают в организме в результате мутаций. После модификации молекулы приобретают черты чужеродности.

II. По природе различают биополимеры белковой (протеиды) и небелковой (полисахариды, липиды, липополисахариды, нуклеиновые кислоты и др.) природы.

III. По молекулярной структуре различают:
глобулярные антигены (молекула имеет шаровидную форму);
фибриллярные антигены (молекула имеет форму нити).

IV. По степени иммуногенности различают:
полноценные антигены, обладающие выраженной антигенностью и иммуногенностью ‒ иммунная система чувствительного организма реагирует на их введение выработкой факторов иммунитета. Такие вещества, как правило, имеют достаточно большую молекулярную массу, большой размер в виде глобулы и хорошо взаимодействуют с факторами иммунитета;
неполноценные антигены, или гаптены ‒ низкомолекулярные вещества, не обладающие иммуногенностью при введении в нормальных условиях, однако приобретающие её при увеличении молекулярного веса (например за счет прикрепления к специальному высокомолекулярному белку-носителю).

V. По степени чужеродности различают
ксеногенные (гетерологичные) антигены ‒ общие для организмов, стоящих на разных ступенях эволюционного развития, например, относящиеся к разным родам и видам;
аллогенные (групповые) антигены ‒ общие для генетически неродственных организмов, но относящихся к одному виду, на основании аллоантигенов общую популяцию организмов можно подразделить на отдельные группы (антигены групп крови и др.);
изогенные (индивидуальные) антигены ‒ общие только для генетически идентичных организмов, например для однояйцовых близнецов, инбредных линий животных (в популяции людей являются антигены гистосовместимости, а у бактерий ‒ типовые антигены, не дающие дальнейшего расщепления)

VI. По направленности активации и обеспеченность иммунного реагирования в ответ на внедрение антигена. В зависимости от физико-химических свойств вещества, условий его внедрения, характера реакции и реактивности макроорганизма различают:
Иммуногены индуцируют продуктивную реакцию иммунной системы, которая заканчивается выработкой факторов иммунитета (антитела, антигенореактивные клоны лимфоцитов).
а) Т-зависимые ‒ в ответ на их введение иммунная реакция реализуется при обязательном участии Т-лимфоцитов (Т-хелперов). К Т-зависимым относится большая часть известных антигенов.
б) Т-независимые ‒ для развития иммунного не требуется привлечение Т-хелперов. Эти антигены способны непосредственно стимулировать В-лимфоциты к антителопродукции, дифференцировке и пролиферации, а также вызывать иммунный ответ у бестимусных животных.
Толерогены при взаимодействии с системой приобретенного иммунитета индуцируют формирование иммунологической толерантности на эпитопы данного толерогена.;
Аллергены также воздействует на систему приобретенного иммунитета, но производимый ими эффект формирует патологическую реакцию организма в виде гиперчувствительности немедленного или замедленного типа.

Иммуногенность ‒ потенциальная способность антигена вызывать по отношению к себе в макроорганизме специфическую защитную реакцию.
Степень иммуногенности зависит от ряда факторов, которые можно объединить в три группы:
1. Молекулярные особенности антигена (природа, химический состав, размер и молекулярная масса, структура, растворимость);
2. Клиренс антигена в организме (динамика поступления антигена в организм и его выведения);
3. Состояние макроорганизма в момент контакта с антигеном (наследственные факторы и функциональное состояние макроорганизма).

Специфичность ‒ способность антигена индуцировать иммунный ответ к строго определенному эпитопу. Это свойство обусловлено особенностями формирования иммунного ответа ‒ необходима комплементарность рецепторного аппарата иммунокомпетентных клеток к конкретной антигенной детерминанте. Поэтому специфичность антигена во многом определяется свойствами составляющих его эпитопов.