Spesifik B- ve/veya T-lenfositlerin aktivasyonu yoluyla vücudun bağışıklık tepkisini tetikleyen, genetik olarak bize yabancı olan özel maddelere antijen denir. Antijenlerin özellikleri, antikorlarla etkileşimlerini ifade eder. Hemen hemen her moleküler yapı bu reaksiyona neden olabilir, örneğin: proteinler, karbonhidratlar, lipitler, vb.
Çoğunlukla, hayatımızın her saniyesinde DNA'larını aktarmak ve çoğ altmak için hücrelerin içine girmeye çalıştığı bakteri ve virüslerdir.
Yapı
Yabancı yapılar genellikle yüksek moleküler ağırlıklı polipep titler veya polisakkaritlerdir, ancak lipitler veya nükleik asitler gibi diğer moleküller de işlevlerini yerine getirebilir. Daha küçük oluşumlar, daha büyük bir proteinle birleştirilirse bu madde haline gelir.
Antijenler bir antikorla eşleşir. Kombinasyon, kilit ve anahtar benzetmesine çok benzer. Her Y-şekilli antikor molekülü en azbir antijen üzerindeki spesifik bir bölgeye bağlanabilen en az iki bağlanma bölgesi. Antikor, aynı anda iki farklı hücrenin aynı kısımlarına bağlanabilir, bu da komşu elementlerin toplanmasına yol açabilir.
Antijenlerin yapısı iki bölümden oluşur: bilgilendirici ve taşıyıcı. Birincisi, genin özgüllüğünü belirler. Epitoplar (antijenik determinantlar) adı verilen proteinin belirli bölümleri bundan sorumludur. Bunlar, bağışıklık sistemini yanıt vermeye, kendisini savunmaya ve benzer özelliklere sahip antikorlar üretmeye zorlayan molekül parçalarıdır.
Taşıyıcı kısım maddenin vücuda nüfuz etmesine yardımcı olur.
Kimyasal kökenli
- Proteinler. Antijenler genellikle proteinler veya büyük polisakkaritler olan büyük organik moleküllerdir. Yüksek moleküler ağırlıkları ve yapısal karmaşıklıkları nedeniyle mükemmel bir iş çıkarırlar.
- Lipidler. Göreceli basitlikleri ve yapısal stabilite eksikliği nedeniyle yetersiz olarak kabul edilir. Ancak, proteinlere veya polisakkaritlere bağlandıklarında tam maddeler gibi davranabilirler.
- Nükleik asitler. Antijenlerin rolüne çok az uygundur. Göreceli basitlik, moleküler esneklik ve hızlı bozunma nedeniyle antijenlerin özellikleri içlerinde yoktur. Onlara karşı antikorlar, yapay stabilizasyon ve immünojenik bir taşıyıcıya bağlanma yoluyla üretilebilir.
- Karbonhidratlar (polisakkaritler). Kendi başlarına çalışmak için çok küçükkendi başlarına, ancak eritrositik kan grubu antijenleri söz konusu olduğunda, protein veya lipit taşıyıcılar gerekli boyuta katkıda bulunabilir ve yan zincirler olarak bulunan polisakaritler immünolojik özgüllük sağlar.
Temel Özellikler
Bir maddenin antijen olarak adlandırılabilmesi için belirli özelliklere sahip olması gerekir.
Öncelikle, girmeye çalıştığı organizmaya yabancı olmalı. Örneğin, bir nakil alıcısı birkaç majör HLA (insan lökosit antijeni) farklılığına sahip bir donör organı alırsa, organ yabancı olarak algılanır ve ardından alıcı tarafından reddedilir.
Antijenlerin ikinci işlevi immünojenisitedir. Yani yabancı bir madde nüfuz ettiğinde, tepki verdiğinde ve istilacıyı yok edebilecek spesifik antikorlar üretmeye zorladığında bağışıklık sistemi tarafından saldırgan olarak algılanmalıdır.
Bu kaliteden birçok faktör sorumludur: molekülün yapısı, ağırlığı, hızı vb. Bireye ne kadar yabancı olduğu önemli bir rol oynar.
Üçüncü nitelik antijenisitedir - belirli antikorlarda reaksiyona neden olma ve onlarla bağlantı kurma yeteneği. Bundan epitoplar sorumludur ve düşman mikroorganizmanın ait olduğu tür onlara bağlıdır. Bu özellik onun T-lenfositlere ve diğer saldıran hücrelere bağlanmasına izin verir, ancak kendi başına bir bağışıklık tepkisi ortaya çıkaramaz.
Örneğin, düşük moleküler ağırlıklı parçacıklar(haptenler) bir antikora bağlanabilirler, ancak bunun için reaksiyonun kendisini başlatmak için makromoleküle bir taşıyıcı olarak bağlanmaları gerekir.
Bir donörden alınan antijen taşıyan hücreler (kırmızı kan hücreleri gibi) bir alıcıya aktarıldığında, bakterilerin dış yüzeyleri (kapsül veya hücre duvarı) ve yüzey yapıları ile aynı şekilde immünojenik olabilirler. diğer mikroorganizmaların.
Kolloid durum ve çözünürlük, antijenlerin temel özellikleridir.
Tam ve eksik antijenler
İşlevlerini ne kadar iyi yerine getirdiklerine bağlı olarak, bu maddeler iki tiptir: tam (proteinden oluşan) ve eksik (haptens).
Tam bir antijen aynı anda hem immünojenik hem de antijenik olabilir, antikor oluşumunu indükleyebilir ve onlarla spesifik ve gözlemlenebilir reaksiyonlara girebilir.
Haptens, küçük boyutları nedeniyle bağışıklık sistemini etkileyemeyen ve bu nedenle "suç mahalline" teslim edilebilmesi için büyük moleküllerle birleşmesi gereken maddelerdir. Bu durumda, tamamlanırlar ve hapten kısmı özgüllükten sorumludur. In vitro reaksiyonlarla belirlenir (laboratuvarda yapılan araştırma).
Bu tür maddeler yabancı veya öz olmayan olarak bilinir ve vücudun kendi hücrelerinde bulunanlara oto veya öz antijenler denir.
Özgünlük
- Türler - canlı organizmalarda bulunur,aynı türe ait ve ortak epitoplara sahip.
- Tipik - tamamen farklı yaratıkların başına gelir. Örneğin, stafilokok ile insan bağ dokuları veya kırmızı kan hücreleri ve veba basili arasındaki özdeşlik budur.
- Patolojik - hücresel düzeyde geri dönüşü olmayan değişikliklerle mümkündür (örneğin radyasyon veya ilaçlardan).
- Evreye özgü - yalnızca varoluşun belirli bir aşamasında üretilir (cenin gelişimi sırasında fetüste).
Otoantijenler, başarısızlık durumunda, bağışıklık sistemi kendi vücudunun belirli bölgelerini yabancı olarak algıladığında ve antikorlarla sentezleyerek onları yok etmeye çalıştığında üretilmeye başlar. Bu tür reaksiyonların doğası hala tam olarak belirlenmemiştir, ancak vaskülit, SLE, multipl skleroz ve diğerleri gibi korkunç tedavi edilemez hastalıklara yol açar. Bu vakaların tanısında yaygın antikorları bulan in vitro çalışmalara ihtiyaç vardır.
Kan türleri
Tüm kan hücrelerinin yüzeyinde çok sayıda farklı antijen bulunur. Hepsi özel sistemler sayesinde birleşiyor. Toplamda 40'tan fazla var.
Eritrosit grubu, transfüzyon sırasında kanın uyumluluğundan sorumludur. Örneğin, ABO serolojik sistemini içerir. Tüm kan gruplarının ortak bir antijeni vardır - A ve B maddelerinin oluşumunun öncüsü olan H.
1952'de Mumbai'den A, B ve H antijenlerinin bulunduğu çok nadir bir örnek rapor edildi.kırmızı kan hücrelerinde bulunmaz. Bu kan grubuna "Bombay" veya "beşinci" denirdi. Böyle insanlar sadece kendi gruplarından kan kabul edebilirler.
Başka bir sistem Rh faktörüdür. Bazı Rh antijenleri, eritrosit zarının (RBC) yapısal bileşenlerini temsil eder. Bunlar yoksa, kabuk deforme olur ve hemolitik anemiye yol açar. Ayrıca gebelikte Rh çok önemlidir ve anne ile bebek arasındaki uyumsuzluk büyük sorunlara yol açabilir.
Antijenler zar yapısının bir parçası olmadığında (A, B ve H gibi), onların yokluğu kırmızı kan hücrelerinin bütünlüğünü etkilemez.
Antikorlarla etkileşim
Yalnızca her ikisinin de molekülleri, bazı atomların tamamlayıcı boşluklara sığması için yeterince yakınsa mümkündür.
Bir epitop, antijenlerin karşılık gelen bölgesidir. Antijenlerin özellikleri, çoğunun birden fazla belirleyiciye sahip olmasına izin verir; iki veya daha fazlası aynıysa, böyle bir madde çok değerlikli olarak kabul edilir.
Etkileşimi ölçmenin başka bir yolu, antikor/antijen kompleksinin genel stabilitesini yansıtan bağlanma aviditesidir. Tüm yerlerinin toplam bağlama kuvveti olarak tanımlanır.
Antijen sunan hücreler (APC)
Antijeni emebilen ve doğru yere ulaştırabilenler. Vücudumuzda bu temsilcilerin üç çeşidi vardır.
- Makrofajlar. Genellikle dinlenme halindedirler. Fagositik yetenekleriaktif hale gelmeleri için uyarıldığında önemli ölçüde artar. Hemen hemen tüm lenfoid dokularda lenfositlerle birlikte bulunur.
- Dendritik hücreler. Uzun süreli sitoplazmik süreçlerle karakterizedir. Birincil rolleri, antijen süpürücüler olarak hareket etmektir. Doğada fagositik değildirler ve lenf düğümlerinde, timusta, dalakta ve deride bulunurlar.
B-lenfositler. Yüzeylerinde hücresel antijenler için reseptör olarak işlev gören intramembran immünoglobulin (Ig) moleküllerini salgılarlar. Antijenlerin özellikleri, yalnızca bir tür yabancı maddeyi bağlamalarına izin verir. Bu onları, yollarına çıkan tüm yabancı maddeleri yutması gereken makrofajlardan çok daha verimli kılar
B hücrelerinin (plazma hücreleri) soyundan gelenler antikor üretir.