Иммунитет специфический: молекулярный уровень изучения
Объектом изучения на этом уровне являются в первую очередь иммуноглобулины ( антитела ). При анализе их структуры и функции следует различать два понятия: гетерогенность и вариабельность .
Гетерогенность определяет свойства иммуноглобулинов, обусловленные константной (С) частью молекулы, т.е. теми структурными особенностями, которые позволяют делить всю группу этих белков на классы , подклассы , аллотипы . Гетерогенность подразумевает также различия в функциональных свойствах разных классов и подклассов иммуноглобулинов за исключением их свойства специфического взаимодействия с антигеном .
Вариабельность - это индивидуальная характеристика иммуноглобулинов , относящихся к одному и тому же классу или подклассу. Она проявляется в специфической антигенсвязывающей активности и обусловлена последовательностью аминокислотных остатков в N-концевой части молекулы.
Два свойства иммуноглобулинов - гетерогенность и вариабельность - отражают функциональный дуализм этих белковых молекул.
Вторым объектом исследований специфического иммунитета на молекулярном уровне являются Т-клеточные антигенраспрознающие рецепторы (ТКР, TCR) . Генетический контроль структуры ТКР и основное их функциональное предназначение близки, хотя и не идентичны иммуноглобулинам. Основные различия касаются характера распознавания антигена. Если иммуноглобулины способны взаимодействовать со свободными антигенными детерминантами, то ТКР распознают антигенные эпитопы только в комплексе с молекулами MHC I или II классов.
( MHC - главный комплекс гистосовместимости (сокр. от англ. major histocompatibility complex). Изучение структуры и функции молекул, контролируемых генами МНС , представляет самостоятельное направление в иммунологии).
Еще одним объектом изучения специфического иммунитета на молекулярном уровне являются антигены . Под антигенами подразумевают вещества (в основном белки и полисахариды), чужеродные для данного конкретного организма. Носителями таких чужеродных веществ будут бактерии, вирусы, грибки, трансплантаты, опухолевые клетки. В иммунологии термин "антиген" несет двойную смысловую нагрузку: как индуктор иммунного ответа и как биологический маркер. В качестве индуктора антигены характеризуются антигенной специфичностью и иммуногенностью .
Некоторые вещества (например, простые химические группировки - гаптены ) не в состоянии запускать иммунный процесс, демонстрируя тем самым отсутствие иммунногенных свойств. В то же время они обладают вполне конкретной специфичностью, т.е. способностью вступать в реакции взаимодействия с предсуществующими к ним антителами .
Антигены в качестве биологических маркеров широко используются в сравнительных исследованиях при решении вопросов филогении, систематики, популяционной генетики, морфо- и тканегенеза, клеточной дифференцировки.
Разработка вопросов взаимодействия иммунокомпетентных клеток вскрыла целый пласт исследований, направленных на изучение гуморальных регуляторов межклеточных отношений - цитокинов . В настоящее время известно несколько десятков белков с цитокиновой активностью, получены генно-инженерные аналоги многих из них. Функция этой группы белков крайне разнообразна. Они принимают участие в дифференцировке и размножении иммунокомпетентных клеток, обеспечивают созревание антителопродуцентов и цитотоксических клеток, участвуют в элиминации опухолевых клеток, являются ключевыми факторами в воспалительной реакции и острофазном ответе организма, модифицируют состояние нервной и эндокринной систем.
Смотрите также:
