Антигены (Аг)
Химические вещества, которые индуцируют иммунный ответ и тем самым изменяют иммунологическую реактивность организма. Молекулы антигенов, как правило, характеризуются:
- Высокой молекулярной массой.
- Сложной и местами жёсткой структурой.
- Ограниченным участием в метаболических реакциях животного организма.
По химической природе они относятся к свободным или расположенным на поверхности клеток белкам, полисахаридам и липополисахаридам.
Структурно антиген состоит из двух частей:
- Эпитоп (антигенная детерминанта) — определяет специфичность иммунного ответа и взаимодействие с активным центром антитела (паратопом).
- Носитель (стабилизатор) — отвечает за индукцию (запуск) самого иммунного ответа.
Большинство антигенов имеет один или несколько эпитопов одинаковой или разной специфичности, то есть являются поливалентными или мультивалентными.
Основные свойства антигенов:
- Иммуногенность — способность индуцировать иммунный ответ.
- Антигенность (специфичность) — способность специфически взаимодействовать с антителами или рецепторами лимфоцитов.
Оба свойства носят выраженный специфический характер. Вещество, состоящее из эпитопа и носителя и обладающее обоими свойствами, называют полным антигеном (или просто антигеном). Вещество, способное только к специфическому взаимодействию с антителом и состоящее только из эпитопа, называют гаптеном.
Классификация по происхождению
В зависимости от степени чужеродности для иммунной системы различают:
- Гетерогенные (ксеногенные) антигены — вещества, принадлежащие особям других видов.
- Гомологичные (аллогенные) антигены — вещества других особей того же вида.
- Аутоантигены — вещества собственного организма.
- Комплексные антигены — состоят из собственных и чужеродных веществ, соединённых химической или физической связью.
Изменение иммунологической реактивности организма, вызванное антигеном, может проявляться в виде:
- Развития иммунитета.
- Гиперчувствительности (аллергии).
- Иммунологической толерантности.
- Трансплантационного иммунитета.
Соответственно, антигены подразделяют на иммуногены, аллергены, толерогены и трансплантационные антигены.
Антиген — одно из ключевых понятий в теоретической и прикладной иммунологии. В медицинской практике антигены используют для иммунодиагностики, иммунотерапии и иммунопрофилактики инфекционных и неинфекционных болезней.
Современный контекст
Современная иммунология расширила понимание антигенов. Помимо классических «чужеродных» молекул, к ним теперь относят и изменённые собственные молекулы (например, при опухолевом перерождении клеток), а также небелковые структуры (гаптены), которые становятся полноценными антигенами только после связывания с белками-носителями организма. Особое внимание уделяется суперантигенам — классу антигенов, способных неспецифически активировать большое количество T-лимфоцитов, что приводит к мощному и потенциально опасному иммунному ответу (например, при токсическом шоке). Также активно изучаются неоантигены — уникальные для опухоли или конкретного патогена пептиды, которые являются мишенями для современных методов иммунотерапии рака и создания персонализированных вакцин.