А.А. Ярилин - Иммунология (1112185), страница 71
Текст из файла (страница 71)
3.27. Иммунные комплексы при разных соотношениях антигена и антител3.2. Антигены281на, а АТn — число молекул антител). Размер решетки и объем преципитатаувеличивается с возрастанием относительной доли антител в растворе.Однако добавление антител вскоре после достижения точки эквивалентности приводит к «блокаде» молекулы антигена, когда обе валентностинескольких молекул антитела оказываются связанными с одной молекулойантигена. Это препятствует формированию решетки и сопровождаетсяобразованием растворимых иммунных комплексов состава АГ4 АТ3, АГ3АТ2и АГ2 АТ.В настоящее время методы, основанные на преципитации, продолжают использовать в лабораторной и исследовательской практике.
Реакциюпреципитации в агаре применяют для определения концентрации иммуноглобулинов в сыворотке крови (метод радиальной иммунодиффузии).Преципитация лежит в основе широко используемого метода иммуноблоттинга («иммунопромокания»), когда электрофоретические фракции белковпереносят в целлюлозу и «проявляют», осаждая антителами.Два других традиционных подхода к определению антител или выявлению антигенов основаны на агглютинации и лизисе. Сущность агглютинации состоит в склеивании частиц (эритроцитов, частиц латекса и и т.д.),несущих антиген, в присутствии антител.
Антитела вызывают перекрестное связывание молекул антигена, находящихся на разных частицах, чтоприводит к их склеиванию. В результате стабильность суспензии частиц,поддерживаемая их взаимным электростатическим отталкиванием, нарушается и образуются агрегаты, обнаруживаемые визуально. В реакцияхиммунного гемолиза, помимо антигенов и антител, участвует комплемент,обусловливающий лизис связавших антитела эритроцитов. Аналогичныйподход лежит в основе метода лимфоцитотоксичности. Результаты этогометода оценивают по снижению жизнеспособности лимфоцитов, связавшихантитела, в присутствии комплемента; гибель клеток выявляют по окрашиваемости витальными красителями (эозин, трипановый синий). Реакции,основанные на агглютинации и гемолизе, в настоящее время применяютв ограниченных масштабах (для экспрессной полуколичественной оценкисодержания антител или антигенов).3.2.2.
Главный комплекс гистосовместимости и антигены, распознаваемые Т-клеткамиРешение проблемы распознавания антигенов Т-клетками потребовалозначительных усилий. Уже при анализе распознавания конъюгатов гаптенов с белками-носителями было установлено, что В- и Т-клетки узнаютразные эпитопы конъюгата: В-клетки распознают гаптены, а Т-клетки —детерминанты белка-носителя. Вскоре было обнаружено еще более кардинальное различие в распознавании антигенов, осуществляемом Т- иВ-лимфоцитами. Оказалось, что, в отличие от В-клеток, распознающихантиген как в свободной форме (в растворе), так и на поверхности клеточных мембран, Т-клетки распознают только мембраносвязанный антиген.Более того, благодаря исследованиям Р.
Цинкернагеля (R.M. Zinkernagel) иП. Догерти (P.C. Dogherty), проведенным в 70-е годы прошлого века, сталоясно, что Т-клетки распознают не столько «чужое», сколько «измененноесвое». На протяжении последующих десятилетий было установлено, что282Глава 3. Адаптивный иммунитетТCR совместно с корецепторами распознает фрагменты антигена (эпитопы),включенные в состав молекул MHC на поверхности специализированныхАПК (в отличие от ВCR и иммуноглобулинов, распознающих эпитопы всоставе любых молекул белков).
Так были заложены основы современногоучения о распознавании антигенов Т-лимфоцитами. Из сказанного вышеследует, что понимание природы антигенов, распознаваемых Т-клетками,невозможно без представлений о MHC и его продуктах.3.2.2.1. Главный комплекс гистосовместимостиГенетика главного комплекса гистосовместимостиВ 20-е годы XX века в Джексоновской лаборатории (Бар Харбор, США)была проведена масштабная работа по получению генетически чистыхлиний мышей путем длительного инбридинга.
В опытах с межлинейнойпересадкой опухолей сотрудники этой лаборатории Дж.Д. Литтл (G.D. Little),Дж. Снелл (G. Snell) и другие американские исследователи установилисуществование нескольких десятков (более 30) генетических локусов, различие по которым обусловливает отторжение трансплантируемых тканей. Они были обозначены как локусы гистосовместимости (Н-локусы,от английского Histocompatibility). Одновременно сходную задачу решаланглийский иммунолог П. Горер (P.
Gorer), изучая группы крови мышей.В 1948 г. в совместной работе Дж. Снелла и П. Горера был описан локус гистосовместимости, определяющий наиболее сильную реакцию отторжения.Он был назван Н-2, поскольку соответствовал гену 2-й группы кровимышей. Вскоре была установлена сложная структура этого генетическогокомплекса, включающего очень большое число генов. К тому времени ужебыла доказана иммунологическая природа отторжения трансплантата ибыло ясно, что эффект несовместимости по Н-локусам обусловлен различиями в антигенах, кодируемых генами этого локуса.
Такие антигены сталиназывать аллоантигенами, или антигенами гистосовместимости.В 60-е годы ХХ века французский иммуногематолог Ж. Доссе (J. Dausset)описал несколько антигенов лейкоцитов, аналогичных некоторым аллельным продуктам Н-2. Вскоре Ж. Доссе вместе с другими специалистами погенетике трансплантаций на основе анализа накопленных к тому времениданных об аллоантигенах человека постулировал существование у человекагенетического комплекса, аналогичного локусу Н-2 мышей. Была выявленапринадлежность к этому комплексу нескольких аллоантигенов, открытыхранее благодаря использованию сывороток многократно рожавших женщин.
В этих сыворотках присутствовали антитела к аллоантигенам плодов.Открытый генетический комплекс был назван HLA (от Human leukocyteantigens). Аналогичные комплексы были обнаружены у всех изучавшихсямлекопитающих и птиц. В связи с этим было введено общее обозначениедля генетических комплексов такого рода — MHC (от Major histocompatibility complex). Это обозначение было перенесено и на продукты генов —MHC-антигены.Комплекс Н-2 локализуется в хромосоме 17 мыши; комплекс HLA —в коротком плече хромосомы 6 человека (6р).
Структура локуса HLA человека схематично представлена на рис. 3.28. Он занимает очень большое2833.2. АнтигеныMHC класс IIТапазинDQA2DPA2, DPA1DRATAP1,2 DQB2,3DRB2DMADRB9DQA1DPB2, DPB1DNB LMP2,7DQB1 DRB1 DRB3DNA1000MHC класс IIITNFLTA LTB MICBС4β С4а Bf C22000MHC класс IMICA BCXE MICE3000JA MICDHGMICE F4000тыс. паросн.Рис. 3.28. Карта генов главного комплекса гистосовместимости (MHC) на примерекомплекса лейкоцитарных антигенов человека (HLA). Участок хромосомы разделенна 4 отрезка, представленные на рисунке последовательно.
Справа указаны номера3’-нуклеотидов каждого отрезкапространство — 4 млн пар нуклеотидов и содержит больше 200 генов.Выделяют 3 класса генов MHC — I, II и III. В отторжении несовместимыхтрансплантатов и презентации антигена Т-клеткам участвуют продуктыгенов классов I и II, расположенные соответственно в 3’- и 5’-частях комплекса.
Первоначально их разделяли по индукции их продуктами преимущественно гуморального (I класс) или клеточного (II класс, описанныйнесколько позже, чем I) иммунитета. Выделяют 2 группы генов I класса.Первую образуют гены А, В и С, отличающиеся беспрецедентно высокимполиморфизмом — известно по нескольку сотен их аллельных форм (например, HLA-B — 830) — см. табл.
3.7. Это классические гены I класса. Другуюгруппу образуют неклассические гены Е, F, G, H (гены с ограниченнымполиморфизмом). Только продукты классических генов I класса участвуютв презентации антигена Т-лимфоцитам.Таблица 3.7. Полиморфизм генов лейкоцитарных антигенов человека (HLA)КлассIЛокусЧисло аллелей, выявленных ДНК-типированиемHLA-A489HLA-B830HLA-C266HLA-E9HLA-F21HLA-G23284Глава 3. Адаптивный иммунитетОкончание табл. 3.7КлассЛокусЧисло аллелей, выявленных ДНК-типированиемIIHLA-DRA3HLA-DRB1463HLA-DRB2–982HLA-DQA134HLA-DQB178HLA-DPA123HLA-DPB1125HLA-DOA12HLA-DOB9HLA-DMA4HLA-DMB7Всего2478Гены MHC класса II также включают несколько вариантов.
В презентации антигена непосредственно участвуют продукты генов DR (α и β), DP(α и β) и DQ (α и β), кодирующие соответствующие полипептидные цепимолекул. Во всех случаях для генов β-цепей характерен значительно болеевысокий полиморфизм, чем для генов α-цепей. Более позднее обнаружениеэтих генов связано с трудностями идентификации их продуктов: сыворотки многократно рожавших женщин, использованные для выявленияпродуктов MHC, содержали антитела к молекулам MHC почти исключительно I класса.
С их помощью выявлены только аллоантигенные вариантыгена HLA-DRB. Для определения молекул II класса применяли смешаннуюкультуру лимфоцитов (т.е. Т-клеточную реакцию), предоставляющую значительно меньше возможностей для выявления тонкостей антигенныхразличий. В настоящее время антигены обоих классов определяют в полимеразной цепной реакции (т.е. определяют именно гены, а не их продукты,как раньше).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
