И изливают ее в кровоток, главным образом, через грудной проток

АНТИГЕНЫ

Молекула, которая распознается клетками иммунной системы и способна вызвать реакцию этих клеток, известна как антиген.Антигены могут состоять из растворимых молекул (таких, как белки, полисахариды и нуклеопротеины) или молекул, принадлежащих цельным клеткам (бактериям, простейшим, опухолевым клеткам или инфицированным вирусами клеткам). Существует две группы антигенов: экзогенные — пыль, пыльца, химикаты и т. д. и эндогенные, образующиеся в самом организме или в генетически чужой особи того же вида. Клетки иммунной системы распознают и реагируют не на всю молекулу антигена, а на небольшие молекулярные домены антигена, известные как антигенные детерминанты, или эпитопы. В белковых антигенах эпитопами являются комбинации остатков концевых аминокислот, в полисахаридных антигенах — концевые группы моносахаридов. Липиды и стероиды неантигенны.

Реакцию организма на антигены называютклеточной (при которой лимфоциты, в первую очередь, обеспечивают уничтожение антигена) илигуморальной (при которой за эту реакцию отвечают, главным образом, молекулы, секретируемые плазматическими клетками и называемые антителами). Некоторые эпитопы (например, полисахариды бактериальных стенок) обычно вызывают гуморальную реакцию, тогда как белки обусловливают как клеточную, так и гуморальную реакции. Ниже приводится более детальное описание клеточных и гуморальных и иммунных реакций.

АНТИТЕЛА

Антитело представляет собой гликопротеин, который специфически взаимодействует с антигенной детерминантой — эпитопом. Антитела принадлежат к семейству белков, известных как иммуноглобулины (Ig).Свободные молекулы антител секретируются плазматическими клетками, которые образуются в результате пролиферации и терминальной дифференцировки клонов В-лимфоцитов. В-лимфоциты обладают рецепторами, распознающими и связывающими специфические эпитопы. Эти секреторные антитела либо циркулируют в плазме и могут покидать кровеносные сосуды, попадая в ткани; либо присутствуют в секрете некоторых эпителиев (например, молочной и слюнных желез). Другие антитела — не свободные молекулы, а интегральные мембранные белки поверхности В-лимфоцитов. В любом случае, антитело связывается с эпитопом, который оно специфически распознает. Существуют несколько классов молекул антител, но все они имеют общее строение: они состоят из двух идентичных легких цепей и двух идентичных тяжелых цепей, связанных дисульфидными мостиками и ковалентными связями (рисунок 2). Терминальная часть молекул тяжелых цепей — это их Fc-участок (фрагмент). Fc-фрагментом молекула Ig cвязывается с клетками эффекторами (например, макрофаги, лейкоциты, тучные клетки), несущими на своей поверхности рецепторы к Fc-фрагменту. Первые 110 аминокислот вблизи амино-терминальной части легких и тяжелых цепей очень сильно различаются в различных молекулах антител. Поэтому этот участок молекулы известен как вариабельная область. В вариабельных областях находятся антиген-связывающие участки — два Fab-фрагмента — места распознования и связывания антигена, этим участком Ig взаимодействует с антигенной детерминантой (эпитотом). Таким образом, каждая молекула антитела имеет два участка связывания антигенов, оба для одного и того же антигена, их еще называют по этой причине бифункциональные молекулы. Молекулы некоторых классов иммуноглобулинов могут формировать димеры, тримеры или пентамеры (таблица 1).

Рисунок 2 — Строение молекулы антитела (схема по Б. Альбертсу и др.) I — легкие цепи (L); II — тяжелые цепи (Н); 1 — антигенсвязывающие участки (Fab-фрагменты) H- и L-цепей; 2 — Fc-фрагмент H-цепей; 3 — вариабельные области (V) H- и L-цепей; 4 — константные области (C) H- и L-цепей; 5 — дисульфидные мостики

Таблица 1 — Краткая характеристика классов антител

КЛАССЫ АНТИТЕЛ

Иммуноглобулины — один из основных классов белков крови, составляют 20 % массы белков плазмы. Главными классами иммуноглобулинов у человека являются иммуноглобулины IgG, IgA, IgM, IgE, IgD.

IgGявляются наиболее распространенным классом, на который приходятся 80 % иммуноглобулинов сыворотки крови. Они продуцируются в больших количествах в ходе иммунных реакций. IgG являются единственными иммуноглобулинами, которые способны преодолевать плацентарный барьер и переноситься в сосудистую систему плода, благодаря чему в течение некоторого периода времени они защищают новорожденных от инфекций, осуществляя врожденный иммунитет.

Рисунок 3 — Участие IgG в фагоцитозе Бактерия, покрытая молекулами IgG, эффективно фагоцитируется макрофагом или нейтрофилом. Fab-фрагменты IgG связываются с антигенными детерми-нантами на поверхности бактерии, после чего эти же молекулы IgG своими Fc-фрагментами взаимодействуют с рецеп-торами Fc-фрагментов, расположенными в плазматической мембране макрофага и активируют фагоцитоз

IgAявляются главными иммуноглобулинами, которые обнаруживаются в секретах, таких как носовой, бронхиальный, кишечный и простатический, а также в слезах, молозиве, слюне и в вагинальном секрете. Они присутствуют в секретах в виде димера или тримера (секреторный IgA),которые состоят из двух или трех молекул мономерного IgA, объединенных полипептидной цепью (J-белок)и связанных другим белком, известным как транспортный компонент.Поскольку секреторные IgA устойчивы к действию ряда ферментов, они сохраняются в секретах, где они оказывают защитное действие, препятствуя пролиферации микроорганизмов. Мономеры IgA и J-белок секретируются плазматическими клетками в собственной пластинке, которая располагается под эпителием пищеварительного, дыхательного и выделительного трактов; секреторный компонент синтезируется эпителиальными клетками слизистых оболочек и добавляется к полимеру IgA во время его транспорта через эпителиальные клетки (рисунок 4).

Рисунок 4 — Механизм транспорта IgAчерез эпителиоциты кишечника I — просвет кишки; II — эпителиоциты; II — собственная пластинка слизистой оболочки; 1 — плазмоциты; 2 — димеры IgA; 3 — секреторный компонент, связанный с базальной плазмолеммой (трансмембранный гликопротеин); 4 — комплекс IgA c секреторным компонентом; 5 — эндоцитозная вакуоль; 6 — трансцитозная вакуоль; 7 — экзоцитоз; 8 — секреторный компонент; 9 — «хвост» молекулы трансмембранного гликопротеина

IgMсоставляют около 10 % иммуноглобулинов крови и обычно существуют в виде пентамера. Совместно с IgD они являются главными иммуноглобулинами, находящимися на поверхности В-лимфоцитов, (маркеры В-лимфоцитов). Результатом их взаимодействия является пролиферация и последующая дифференцировка В-лимфоцитов в секретирующие антитела плазматические клетки. Синтез IgM не требует помощи со строны Т-клеток. Эти иммуноглобулины первыми синтезируются у плода и новорожденного. Именно за счет IgM формируется пул естественных антител. IgM оказывает выраженное антибактериальное действие. Секреторные IgM при связывании с антигеном способны вызывать активацию системы комплемента.Не проходит через плаценту и его появление свидетельствует о внутриматочной инфекции.

IgEобычно присутствуют в виде мономера. Поскольку их Fc-фрагмент обладает большим сродством к рецепторам, имеющимся на поверхности тучных клеток и базофилов, он прикрепляется к этим клеткам после cинтеза плазматическими клетками, и лишь очень малое его количество обнаруживается в крови (следы). Когда молекулы IgE, находящиеся на поверхности тучных клеток или базофилов встречаются с антигеном, который вызвал выработку этих специфических IgE, комплекс антиген-антитело запускает выделение ряда биологически активных веществ, таких, как гистамин, гепарин, лейкотриены и хемотаксический эозинофильный фактор анафилаксии (ECF-A). Таким образом, связанные с клеткой IgE и антигены (аллергены), которые стимулировали их выработку, взаимодействуют между собой, вызывая описанные явления, известные как аллергическая реакция.

Рисунок 5 — Прикрепление IgE на поверхности тучных клеток