ANTIGENELE

ANTIGENELE

Este evident ca organismul are un mecanism de recunoastere a microorganismelor straine sau toxinelor, deoarece imunitatea cīstigata nu apare decīt dupa invazia acestora. Fiecare toxina sau fiecare tip de organism contine aproape īntotdeauna unul sau mai multi compusi chimici specifici īn structura lor, care sunt diferiti de toti ceilalti compusi. īn ge 18318h77s neral, acestia sunt proteine sau polizaharide mari si sunt cei care initiaza imunitatea cīstigata. Aceste substante se numesc antigene.

Īn general, orice substanta straina care declanseaza īn organism o reactie imuna este denumita antigen(Ag).

Substante cu caracter antigenic pot lua nastere direct īn organism prin aparitia unor mutatii somatice, cum sunt cele de tip oncogen.

Antigenele au doua proprietati generale: declanseaza raspunsul imun si reactioneaza specific cu produsele rezultate īn urma elicitirii acestuia (anticorpi-Ac sau receptori celulari). Declansarea raspunsului imun presupune īn mod obligatoriu trei aspecte:

a) - Ag selecteaza dintr-un repertoriu preexistent de limfocite, doar pe cele ce sunt Ag-specifice, respectiv exprima pe suprafata lor receptori ce pot recunoaste si pot stabili legaturi cu Ag inductor; acest proces poarta denumirea de selectie clonala

b) - ca urmare a recunoasterii antigenice, limfocitele selectate sunt activate metabolic;

c) - secundar stimularii activitatii metabolice limfocitare, acestea prolifereaza, prin cresterea impresionanta a numarului de celule realizāndu-se expansiuea clonala.

Capacitatea antigenelor de a declansa raspunsul imun, care implica selectia clonala, activarea clonei selectate si expansiunea acesteia, se numeste imunogenitate.

Īn al doilea rānd, Ag reactioneaza strict cu produsele rezultate ca urmare a elicitarii raspunsului imun, fie ca acestea sunt molecule solubile de tipul anticorpilor, fie ca sunt molecule atasate membranelor celulare cu functie de receptori limfocitari T sau B pentru Ag, aceasta proprietate este desemnata cu termenul de specificitate.

Este cunoscut īnsa faptul ca nu toate antigenele existente īn natura se caracterizeaza prin cele doua proprietati generale - imunogenitatea si specificitatea. Īn functie de faptul ca diversele antigene, poseda ambele proprietati generale sau numai una singura, acestea pot fi īmpartite īn doua clase:

a) - imunogene sau Ag complete ce prezinta dubla capacitate, aceea de a declansa un raspuns imun si de a reactiona specific cu produsele rezultate (Ac sau receptorul de membrana);

b) - haptene sau Ag incomplete - sunt Ag cu greutate moleculara mica si foarte mica si care sunt capabile sa reactioneze cu imunoglobulinele specifice, dar nu pot initia un raspuns imun umoral tradus prin productie de Ac, decāt daca sunt cuplate cu o macromolecula purtatoare (carrier). Un exemplu de haptena īl constituie dinitrofenolul (DNP) care reactioneaza specific cu Ac anti-DNP, dar nu poate induce formarea lor, decāt daca DNP este cuplat cu un purtator imunogen, cum ar fi serumalbumina. Incapacitatea haptenelor de a elicita ele singure raspunsuri imune se explica prin faptul ca īn cazul marii majoritati a Ag , (cazul haptenelor) , productia de Ac necesita o cooperare celulara ce se poate realiza numai daca Ag prezinta un anumit grad de complexitate.

Este bine cunoscut īn biologie ca una dintre cele mai importante caractere ale unei substante antigenice este aceea de a fi straina organismului īn care patrunde. Aceasta "origine diferita" a substantei este o conditie necesara dar nu suficienta. Exista un numar impresionant de exemple īn care substante "straine" ca origine, dar īnrudite ca structura chimica cu substantele proprii organismului, au calitati antigenice mult diminuate. Insulina - chiar daca provine de la unele animale mult īndepartate taxonomic (porc, cal etc.) are o structura chimica foarte apropiata de cea a insulinei umane. Deci conditia esentiala ca o substanta sa aibe calitati antigenice este aceea de a fi diferita din punct de vedere al structurii chimice fata de substantele similare ale organismului receptor.

Este suficient ca o substanta sa sufere modificari chimice structurale minime ca sa devina antigen, chiar fata de organismul care a sintetizat-o.

Un alt caracter deosebit de important ce confera calitate antigenica unei substante este gradul de complexitate structurala si talia moleculara. Din acest punct de vedere proteinele, substante cu talie mare si complexitate structurala deosebita, reprezinta cel mai elocvent exemplu. Totusi este recunoscut faptul ca anumite substante chimice simple, cu greutate moleculara mica, introduse pe cale parenterala sau chiar aplicate direct pe tegument, prezinta un caracter antigenic ridicat. Aceste substante au o capacitate crescuta de a se combina cu grupari reactive ale proteinelor tisulare din organismul īn care sunt introduse si astfel devin substante antigenice.

Īn sfārsit o alta conditie de antigenitate o reprezinta durata de remanenta a substantei respective īn organismul īn care a fost inoculata. Antigenitatea unei substante este afectata prin denaturare sau daca este rapid eliminata din organism.

Studiile īn care s-au utilizat antigene sintetice formate dintr-o proteina si o grupare chimica activa au aratat ca nu se poate obtine un ser imun decāt prin administrarea antigenului complet; inocularea singura a grupari chimice active, fara proteina suport, nu conduce la formarea de anticorpi. Daca īnsa serul imun este pus īn contact cu gruparea chimica activa, atunci adaugarea ulterioara a antigenului complet nu mai duce la formarea precipitatului antigen-anticorp. Procesul este cunoscut sub numele de "reactie de inhibitie" si are la baza capacitatea fragmentului activ de a se cupla specific cu anticorpul, blocāndu­se potentialul de reactie cu antigenul complet.

Asemenea fragmente, chimic active si specifice imunologic, care nu pot induce singure formarea de anticorpi, dar care cuplat cu proteina determina specificitatea imunologica a acesteia, au fost denumite haptene, antigene partiale sau antigene incomplete.

Numeroase substante chimice simple, īntre care si unele medicamente, se comporta ca haptene, rolul lor īn producerea unor afectiuni alergice fiind bine stabilit.

O clasificare a haptenelor īmparte aceste substante īn doua categorii:

. Haptene precipitante - sunt haptene complete (se combina cu anticorpul omolog precipitant, dar "in vivo" nu stimuleaza producerea de anticorpi).

. Haptene inhibitorii, neprecipitante - sunt haptene simple ce nu pot stimula producerea de anticorpi, dar pot reactiona cu anticorpii omologi, pe care īi blocheaza fara a forma precipitate. Anticorpii blocati de haptenele inhibitorii nu mai pot reactiona cu antigenul complet ce i-a generat si nici cu haptena precipitanta a acestuia.

Din punct de vedere al stucturii lor chimice antigenele au fost clasificate īn doua mari tipuri:

Antigene complete:

a.  proteine

b.  nucleoproteine

c.   lipopolizaharide

d.  polizaharide

Antigene incomplete:

1. Haptene complete

a. polipeptide

b. polizaharide

c.  lipide

d. acizi nucleici

2. Haptene simple

a.   dizaharide

b.   compusi organici simpli