Изотипы, аллотипы и идиотипы антител

Антитела, строение на примере молекул IgG. Изотипы, аллотипы и идиотипы антител. Антиидиотипические антитела. Аутоантитела. Гибридомы и моноклональные антитела.

Особенности формирования первичного и вторичного иммунного ответа.

Биологические функции антител.

Антитела обладают способностью:

- нейтрализовать бактериальные токсины и вирусы, образуя комплекс с антигенами.

- осуществ. опсонизацию фагоцитирующих клеток, увеличивая активность фагоцитоза.

- активируют комплимент по классическому пути.

Они являются основой постифекционного иммунитета антибактериального, антитоксического и антивирусного. Потому что они:

-напрямую повреждают клетки бактерий с комплиментом

- повышают активность фагоцитоза

-нейтрализуют токсины

-непосредственно действуют на свободные вирусные частицы

- участвуют в запуске апоптоза инфицированных клеток.

При первичном иммунном ответе появляются раньше других IgM, к концу болезни исчезают практически. IgG синтезируются позже, но сохраняются дольше. При вторичном ответе они появляются быстро в высоком титре. Обеспечивают защиту плода, т.к. только они проникают через плаценту.

ОТВЕТ: IgG- мономер. мономер - это 4 полипептидные цепи, из которых 2 легкие и 2 тяжелые, соединенные дисульфидными связями.

Тяжелые и легкие цепи в зависимости от расположения в них аминокислот делятся на: С- константную область, который имеет постоянный порядок расположения аминокислот, V-вариабельная имеет многообразие их расположения. При этом легкие цепи имеют два домена: V_L-вариабельного и С_L- константного. Тяжелые содержат 3-4 домена один V_H- вариабельный и остальные константные С_H1, C_H2. И т.д.

Мономер имеет один раздвоенный конец, в котором два одинаковый Fab- фрагмента. А третий - Fc фрагмент. Область соединения трех фрагментов- шарнирная область.

Fab- фрагмент включает легкую цепь и часть тяжелой. Вариабельные домены V_L и V_H расположены на конце и друг против друга и образуют впадину – антигенсвязывающий активный центр (паратоп). Он имеет гипервариабельные участки, которые комплементарны антигенной детерминанте(эпитопу- это то, что вызвало образование иммуноглобулина т.е. антиген). Это обеспечивает специфичность их связывания.

Fc фрагмент- способен присоединять комплимент, фиксироваться на макроагах и nk- клетках.

Легкие цепи в молекулах иммуноглобулинов представлены 2 изотипами — лямбда и каппа, которые различаются по химическому составу как вариабельных, так и константных участков.

Тяжелые цепи иммуноглобулинов подразделены на 5 изотипов (гамма, мю, альфа, бета, эпсилон), которые определяют их принадлежность к одному из 5 классов иммуноглобулинов: G, M, A, D, Е соответственно. Они отличаются друг от друга физико-химическими особенностями и биологическими свойствами.

Аллотипы – вариации их строения у разных индивидумов. Обусловлены разными аллелями соответствующих генов, чаще константных доменов тяжелых и легких цепей. Выделяют 3 типа: Gm, Km, Am

Изотипы – классы и субклассы иммуноглобулинов, отличающиеся константными доменами цепей (различия классов по тяжелым цепям или изотипы каппа и лямбда легких цепей)

Идиотипы - определяется антигенсвязывающими центрами FаЬ-фрагментов антител, т. е. антигенными свойствами вариабельных участков (V-областей). Идиотип состоит из набора идиотопов — антигенных детерминант V-области антитела. Идиотип является чужеродным для иммунной системы. На него развивается иммунный ответ. Появляются антиидиотипические антитела, которые специфически реагируют с этим участком. Взаимодействуя с АТ, которые в данном случае выполняют функцию АГ, антиидиотипические АТ снижают иммунный ответ. Поскольку антиидиотипические АТ соответствуют конфигурации антигена, в перспективе могут быть использованы для создания вакцин.

Антиидиотипические антитела, антиидиотипы — антитела, специфические по отношению к антигенным детерминантам, расположенным на вариабельных участках других антител.

Иными словами, антиидиотипичесике антитела комплементарны определенной конфигурации пептидной цепи в составе другого антитела, в свою очередь комплементарной и конфигурации антигена. Тем самым антиидиотипические антитела химически воспроизводят нужную конфигурацию антигена и могут рассматриваться как имитатор или аналог антигена.

Применение антиидиотипических антител создает принципиально новый подход к получению диагностических и вакцинных препаратов, особенно полезный в тех случаях, когда антигены почему-либо не удается приготавливать из нативного вируса.

Аутоантитела — антитела, способные взаимодействовать аутоантигенами, то есть с антигенами собственного организма. Могут образовываться спонтанно или вследствие перенесенных инфекций

Аутоантитела образуются при аутоиммунных заболеваниях, к которым относятся ревматоидный артрит, рассеянный склероз, системная красная волчанка и т. д

Гибридо́ма — гибридная клеточная линия, полученная в результате слияния клеток двух видов: способных к образованию антител B-лимфоцитов, полученных из селезёнки иммунизированного животного и раковых клеток миеломы. Слияние клеток производится с помощью нарушающего мембраны агента, такого, как полиэтиленгликоль. Поскольку раковые клетки миеломы «бессмертны», то есть способны делиться большое количество раз, после слияния и соответствующей селекции гибридома, производящая моноклональные антитела против антигена может поддерживаться долгое время.

Моноклональные антитела — антитела, вырабатываемые иммунными клетками, принадлежащими к одному клеточному клону, то есть произошедшими из одной плазматической клетки-предшественницы.

16. Эффекторные функции антител: антигенспецифическая (нейтрализация патогенов, экзотоксинов), образование иммунных комплексов. Эффекторные функции антител, опосредованные Fc-фрагментом: активация комплемента по классическому пути, комплемент - опосредованный лизис клеток-мишеней, антитела-опсонины, механизмы усиления фагоцитоза, АЗКЦ.

В результате взаимодействия эпитопа антигена с паратопом антитела может образовываться иммунный комплекс с продолжительностью жизни, достаточной для проявления эффекторных свойств иммуноглобуина.

Нейтрализация- прямой эффект антител. Достигается путем связывания и блокирования паратопом иммуноглобулина активного центра биологически активной молекулы,например, токсина. Этот эффект имеет обратимы характер. На этом принципе основан механизм действия антитоксических, противовирусных иммунных сывороток.

Эффекторные функции антител, опосредованные Fc-фрагментом- непрямые эффекты:

- активация комплемента по классическому пути, комплемент - опосредованный лизис клеток-мишеней: образуется комплекс антиген-антитело, в результате которого происходит конформационное изменение Fc фрагмента антител. К этому измененному фрагменту прикрепляется фрагменты С1 компонента комплемента. Это приводик к активации всего компонента С1. Затем образуется сложный комплекс из антиген-антитело-С1С4С2. После присоединяется и активируется С3. После этого комплекс может связываться с различными клетками, особенно с макрофагами. Это явление опсонизации. Результат- формирование мембраноатакующего комплекса. Разрушаются клетки(это и есть комплимент-опосредованный лизис)

В сыворотке имеются антитела, стимулирующие фагоцитоз и действующие на бактерий. Эти антитела были названы опсонинами. Антитела — опсонины — действуют только в присутствии комплемента.

Дата добавления: 2015-08-31