สารพิเศษ พันธุกรรมต่างถิ่นสำหรับเรา ซึ่งกระตุ้นการตอบสนองของภูมิคุ้มกันของร่างกายผ่านการกระตุ้นของ B- และ / หรือ T-lymphocytes ที่เฉพาะเจาะจง เรียกว่าแอนติเจน คุณสมบัติของแอนติเจนบ่งบอกถึงการมีปฏิสัมพันธ์กับแอนติบอดี โครงสร้างโมเลกุลแทบทุกชนิดสามารถทำให้เกิดปฏิกิริยานี้ได้ เช่น โปรตีน คาร์โบไฮเดรต ไขมัน เป็นต้น
ส่วนใหญ่มักเป็นแบคทีเรียและไวรัส ซึ่งทุก ๆ วินาทีของชีวิตเราพยายามที่จะเข้าไปในเซลล์เพื่อถ่ายทอดและเพิ่ม DNA ของพวกมัน
โครงสร้าง
โครงสร้างจากต่างประเทศมักจะเป็นโพลีเปปไทด์หรือโพลีแซ็กคาไรด์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูง แต่โมเลกุลอื่นๆ เช่น ลิปิดหรือกรดนิวคลีอิกก็สามารถทำหน้าที่ของมันได้เช่นกัน การก่อตัวที่เล็กกว่าจะกลายเป็นสารนี้หากรวมกับโปรตีนที่ใหญ่กว่า
แอนติเจนจับคู่กับแอนติบอดี ชุดค่าผสมนี้คล้ายกันมากกับการเปรียบเทียบการล็อคและกุญแจ แต่ละโมเลกุลแอนติบอดีรูปตัว Y มีอย่างน้อยบริเวณการจับอย่างน้อยสองบริเวณที่สามารถยึดติดกับตำแหน่งจำเพาะบนแอนติเจน แอนติบอดีสามารถจับกับส่วนเดียวกันของเซลล์สองเซลล์ที่ต่างกันได้ในเวลาเดียวกัน ซึ่งสามารถนำไปสู่การรวมตัวขององค์ประกอบที่อยู่ใกล้เคียง
โครงสร้างของแอนติเจนประกอบด้วยสองส่วน: ข้อมูลและพาหะ ประการแรกกำหนดความจำเพาะของยีน บางส่วนของโปรตีนที่เรียกว่าเอพิโทป (ตัวกำหนดแอนติเจน) มีหน้าที่รับผิดชอบ สิ่งเหล่านี้คือชิ้นส่วนของโมเลกุลที่กระตุ้นระบบภูมิคุ้มกันให้ตอบสนอง บังคับให้มันปกป้องตัวเองและผลิตแอนติบอดีที่มีลักษณะคล้ายคลึงกัน
ส่วนพาหะช่วยให้สารซึมเข้าสู่ร่างกาย
แหล่งกำเนิดเคมี
- โปรตีน. แอนติเจนมักจะเป็นโมเลกุลอินทรีย์ขนาดใหญ่ที่เป็นโปรตีนหรือโพลีแซ็กคาไรด์ขนาดใหญ่ พวกเขาทำงานได้ดีเนื่องจากมีน้ำหนักโมเลกุลสูงและความซับซ้อนของโครงสร้าง
- ไขมัน. ถือว่าด้อยกว่าเนื่องจากความเรียบง่ายสัมพัทธ์และขาดเสถียรภาพของโครงสร้าง อย่างไรก็ตาม เมื่อยึดติดกับโปรตีนหรือโพลีแซ็กคาไรด์ ก็สามารถทำหน้าที่เป็นสารที่สมบูรณ์ได้
- กรดนิวคลีอิก. ไม่เหมาะกับบทบาทของแอนติเจน ไม่มีคุณสมบัติของแอนติเจนเนื่องจากความเรียบง่ายสัมพัทธ์ ความยืดหยุ่นของโมเลกุลและการสลายอย่างรวดเร็ว แอนติบอดีต่อพวกมันสามารถผลิตได้โดยการทำให้เสถียรและผูกมัดกับพาหะสร้างภูมิคุ้มกัน
- คาร์โบไฮเดรต (โพลีแซ็กคาไรด์). ด้วยตัวเองมีขนาดเล็กเกินไปที่จะทำงานด้วยตัวของมันเอง แต่ในกรณีของแอนติเจนของกลุ่มเลือดเม็ดเลือดแดง ตัวพาโปรตีนหรือไขมันอาจมีส่วนทำให้มีขนาดที่ต้องการ และพอลิแซ็กคาไรด์ปรากฏเป็นสายด้านข้างให้ความจำเพาะทางภูมิคุ้มกัน
คุณสมบัติหลัก
จะเรียกว่าแอนติเจน สารต้องมีคุณสมบัติบางอย่าง
อย่างแรกเลย มันต้องเป็นสิ่งแปลกปลอมสำหรับสิ่งมีชีวิตที่มันพยายามจะเข้าไป ตัวอย่างเช่น หากผู้รับการปลูกถ่ายได้รับอวัยวะผู้บริจาคที่มีความแตกต่างของ HLA (แอนติเจนของเม็ดโลหิตขาวของมนุษย์) ที่สำคัญหลายประการ อวัยวะนั้นจะถูกมองว่าเป็นสิ่งแปลกปลอมและผู้รับปฏิเสธในเวลาต่อมา
หน้าที่ที่สองของแอนติเจนคือการสร้างภูมิคุ้มกัน กล่าวคือ ระบบภูมิคุ้มกันควรรับรู้สารแปลกปลอมว่าเป็นผู้รุกรานเมื่อเข้าสู่ร่างกาย ทำให้เกิดการตอบสนองและบังคับให้สร้างแอนติบอดีจำเพาะที่สามารถทำลายผู้บุกรุกได้
มีหลายปัจจัยที่รับผิดชอบต่อคุณภาพนี้: โครงสร้าง น้ำหนักของโมเลกุล ความเร็วของโมเลกุล ฯลฯ บทบาทสำคัญอยู่ที่ความต่างของปัจเจกบุคคล
คุณภาพที่สามคือแอนติเจน - ความสามารถในการทำให้เกิดปฏิกิริยาในแอนติบอดีบางชนิดและเชื่อมโยงกับพวกมัน Epitopes รับผิดชอบในเรื่องนี้และขึ้นอยู่กับชนิดของจุลินทรีย์ที่เป็นศัตรู คุณสมบัตินี้ช่วยให้จับกับ T-lymphocytes และเซลล์โจมตีอื่นๆ แต่ไม่สามารถกระตุ้นการตอบสนองของภูมิคุ้มกันได้เอง
ตัวอย่างเช่น อนุภาคน้ำหนักโมเลกุลต่ำกว่า(แฮปเทน) สามารถจับกับแอนติบอดีได้ แต่สำหรับสิ่งนี้ พวกมันจะต้องติดอยู่กับโมเลกุลขนาดใหญ่ในฐานะพาหะเพื่อเริ่มปฏิกิริยาเอง
เมื่อเซลล์ที่มีแอนติเจน (เช่น เซลล์เม็ดเลือดแดง) จากผู้บริจาคถูกถ่ายไปยังผู้รับ เซลล์เหล่านี้สามารถสร้างภูมิคุ้มกันได้ในลักษณะเดียวกับพื้นผิวด้านนอกของแบคทีเรีย (แคปซูลหรือผนังเซลล์) และโครงสร้างพื้นผิว ของจุลินทรีย์อื่นๆ
สถานะคอลลอยด์และการละลายเป็นคุณสมบัติสำคัญของแอนติเจน
แอนติเจนที่สมบูรณ์และไม่สมบูรณ์
ขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพการทำงาน สารเหล่านี้มีสองประเภท: สมบูรณ์ (ประกอบด้วยโปรตีน) และไม่สมบูรณ์ (haptens)
แอนติเจนที่สมบูรณ์สามารถสร้างภูมิคุ้มกันและแอนติเจนได้ในเวลาเดียวกัน กระตุ้นการก่อตัวของแอนติบอดีและเข้าสู่ปฏิกิริยาที่เฉพาะเจาะจงและสังเกตได้กับพวกมัน
Haptens เป็นสารที่เนื่องจากขนาดที่เล็ก ไม่สามารถส่งผลกระทบต่อระบบภูมิคุ้มกัน ดังนั้นจึงต้องรวมตัวกับโมเลกุลขนาดใหญ่เพื่อส่งไปยัง "ที่เกิดเหตุ" ในกรณีนี้จะสมบูรณ์และส่วนที่เกิดขึ้นมีหน้าที่เฉพาะเจาะจง กำหนดโดยปฏิกิริยาในหลอดทดลอง (การวิจัยทำในห้องปฏิบัติการ)
สารดังกล่าวเรียกว่าสิ่งแปลกปลอมหรือไม่ใช่ตัวตน และสารที่อยู่ในเซลล์ของร่างกายเรียกว่า auto- หรือ self-antigens
เฉพาะ
- สายพันธุ์ - มีอยู่ในสิ่งมีชีวิตที่อยู่ในสายพันธุ์เดียวกันและมี epitopes ร่วมกัน
- ทั่วไป - เกิดขึ้นกับสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง ตัวอย่างเช่น นี่คือเอกลักษณ์ระหว่าง Staphylococcus กับเนื้อเยื่อเกี่ยวพันของมนุษย์หรือเซลล์เม็ดเลือดแดงและกาฬโรคบาซิลลัส
- พยาธิวิทยา - เป็นไปได้ด้วยการเปลี่ยนแปลงที่กลับไม่ได้ในระดับเซลล์ (เช่น จากรังสีหรือยา)
- เฉพาะช่วง - ผลิตเฉพาะในบางช่วงของการดำรงอยู่ (ในทารกในครรภ์ระหว่างการพัฒนาของทารกในครรภ์)
แอนติเจนเริ่มถูกสร้างขึ้นในกรณีที่เกิดความล้มเหลว เมื่อระบบภูมิคุ้มกันรับรู้บางส่วนของร่างกายของตัวเองว่าเป็นสิ่งแปลกปลอมและพยายามทำลายพวกมันด้วยการสังเคราะห์ด้วยแอนติบอดี ธรรมชาติของปฏิกิริยาดังกล่าวยังไม่เกิดขึ้นอย่างแน่นอน แต่นำไปสู่โรคที่รักษาไม่หาย เช่น หลอดเลือดอักเสบ โรคเอสแอลอี โรคปลอกประสาทเสื่อมแข็ง และอื่นๆ อีกมากมาย ในการวินิจฉัยกรณีเหล่านี้ จำเป็นต้องมีการศึกษาในหลอดทดลอง เพื่อค้นหาแอนติบอดีที่อาละวาด
กรุ๊ปเลือด
บนผิวเซลล์เม็ดเลือดทั้งหมดมีแอนติเจนที่แตกต่างกันจำนวนมาก พวกเขาทั้งหมดเป็นปึกแผ่นด้วยระบบพิเศษ มีทั้งหมดมากกว่า 40 ตัว
กลุ่มเม็ดเลือดแดงมีหน้าที่รับผิดชอบความเข้ากันได้ของเลือดในระหว่างการถ่ายเลือด ซึ่งรวมถึงตัวอย่างเช่น ระบบซีรัมวิทยา ABO กรุ๊ปเลือดทั้งหมดมีแอนติเจนร่วมกัน - H ซึ่งเป็นสารตั้งต้นของการก่อตัวของสาร A และ B
ในปี 1952 มีรายงานตัวอย่างที่หายากมากจากมุมไบซึ่งมีแอนติเจน A, B และ Hขาดจากเซลล์เม็ดเลือดแดง กรุ๊ปเลือดนี้เรียกว่า "บอมเบย์" หรือ "ห้า" คนแบบนี้รับได้เฉพาะเลือดกรุ๊ปของตัวเอง
ระบบอื่นคือปัจจัย Rh แอนติเจน Rh บางตัวเป็นตัวแทนของส่วนประกอบโครงสร้างของเยื่อหุ้มเม็ดเลือดแดง (RBC) หากไม่มีอยู่ เปลือกจะเสียรูปและนำไปสู่ภาวะโลหิตจาง นอกจากนี้ Rh มีความสำคัญมากในระหว่างตั้งครรภ์และความไม่ลงรอยกันระหว่างแม่และเด็กอาจทำให้เกิดปัญหาใหญ่ได้
เมื่อแอนติเจนไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้างเมมเบรน (เช่น A, B และ H) การขาดของพวกมันจะไม่ส่งผลต่อความสมบูรณ์ของเซลล์เม็ดเลือดแดง
ปฏิกิริยากับแอนติบอดี
เป็นไปได้ก็ต่อเมื่อโมเลกุลของทั้งสองอยู่ใกล้เพียงพอที่อะตอมแต่ละตัวจะเข้าไปในโพรงเสริม
เอพิโทปคือบริเวณของแอนติเจนที่สอดคล้องกัน คุณสมบัติของแอนติเจนทำให้แอนติเจนส่วนใหญ่มีปัจจัยหลายอย่าง ถ้าสองตัวหรือมากกว่านั้นเหมือนกัน สารดังกล่าวจะถือว่ามีหลายวาเลนต์
อีกวิธีหนึ่งในการวัดปฏิสัมพันธ์คือความมักมากในการจับ ซึ่งสะท้อนถึงความเสถียรโดยรวมของสารเชิงซ้อนของแอนติบอดี/แอนติเจน ถูกกำหนดให้เป็นกำลังรวมของสถานที่ทั้งหมด
เซลล์นำเสนอแอนติเจน (APC)
ที่สามารถดูดซับแอนติเจนและส่งไปยังที่ที่เหมาะสม ตัวแทนเหล่านี้มีอยู่สามประเภทในร่างกายของเรา
- มาโครฟาจ. พวกเขามักจะพักผ่อน ความสามารถในการฟาโกไซติกของพวกเขาเพิ่มขึ้นอย่างมากเมื่อถูกกระตุ้นให้ตื่นตัว มีอยู่พร้อมกับลิมโฟไซต์ในเนื้อเยื่อน้ำเหลืองเกือบทั้งหมด
- เซลล์เดนไดรต์. โดดเด่นด้วยกระบวนการไซโตพลาสซึมในระยะยาว บทบาทหลักของพวกเขาคือทำหน้าที่เป็นผู้เก็บขยะแอนติเจน พวกมันไม่ใช่ฟาโกไซติกในธรรมชาติและพบได้ในต่อมน้ำเหลือง ไธมัส ม้าม และผิวหนัง
บี-ลิมโฟไซต์. พวกเขาหลั่งโมเลกุลของอิมมูโนโกลบูลินในเยื่อหุ้มเซลล์ (Ig) บนผิวของมัน ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวรับสำหรับแอนติเจนในเซลล์ คุณสมบัติของแอนติเจนช่วยให้จับสารแปลกปลอมได้เพียงชนิดเดียวเท่านั้น สิ่งนี้ทำให้พวกเขามีประสิทธิภาพมากกว่ามาโครฟาจมาก ซึ่งต้องกินสิ่งแปลกปลอมที่ขวางทาง
ลูกหลานของบีเซลล์ (พลาสมาเซลล์) ผลิตแอนติบอดี
