Антигенное строение микробной клетки

Для медицинской микробиологии наибольший интерес представляют антигенные свойства бактерий, токсинов и вирусов. Результаты их изучения используются в практике получения высокоэффективных иммуногенных препаратов, а также для совершенствования методов идентификации возбудителей болезней. Обладая сложным химическим строением, бактериальная клетка представляет собой целый комплекс антигенов. Антигенными свойствами обладают жгутики, капсула, клеточная стенка, цитоплазматическая мембрана, рибосомы и другие компоненты цитоплазмы, а также различные продукты белковой природы, выделяемые бактериями во внешнюю среду, в том числе токсины и ферменты. В связи с этим различают следующие основные виды микробных антигенов: соматические, или О-антигены; жгутиковые, или Н-антигены; поверхностные, или капсульные К-антигены (нем. Kapsel – капсула).

Символы, обозначающие названия жгутиковых и соматических антигенов, были предложены в связи со следующим феноменом. Протей, обладающий жгутиками, дает на плотной среде характерный рост в виде роения, напоминающий налет на холодном стекле, образующийся при дыхании на него. Протей, лишенный жгутиков, растет иначе. Поэтому жгутиковые антигены стали обозначать символом «Н» (нем. Hauch – дыхание), соматические антигены – «О» (нем. ohne Hauch – без дыхания).

Соматические антигены в большинстве случаев термостабильны, выдерживают нагревание до 80 – 100 °C. Они представляют собой сложные полисахаридолипидопротеидные комплексы. Антигенную специфичность грамотрицательных бактерий, например сальмонелл, определяют полисахариды, содержащиеся в ЛПС клеточной стенки. Помимо общего гетерополисахарида, в состав которого входят гептозофосфат и N-ацетилглюкозамин, сальмонеллы имеют специфические полисахариды, в молекулах которых концевые дезоксисахара (тивелоза, паратоза, колитоза, абеквоза и др.) выполняют функцию соответствующих антигенных детерминант. Род Salmonella по О-антигенам подразделяется на ряд групп. Каждая группа характеризуется наличием общего группового антигена, специфичность которого определяется указанными дезоксисахарами. Например, в группе А – паратозой, в группе О – колитозой и т. д.

Жгутиковые антигены, имеющие белковую природу, как правило, термолабильны (разрушаются при температуре 60 – 80 °C). Они также отличаются высокой специфичностью. Изучение жгутиковых антигенов позволяет выделить, например в группах сальмонелл, различные серологические варианты. На основании особенностей строения О– и Н-антигенов род Salmonellа подразделяется более чем на 2200 сероваров.

Капсульный антиген пневмококков является чистым полисахаридом, он определяет специфичность, на основании которой пневмококки подразделяются более чем на 80 сероваров. Состав сахаров многих типов известен, и структура некоторых из них установлена. Например, у пневмококков третьего серовара полисахарид представлен полимером из повторяющихся единиц целлобиуроновой кислоты с молекулярной массой 276,5 кД. Целлобиуроновая кислота является дисахаридом D-глюкуроновой кислоты и D-глюкозы, связанных между собой b-1,4-гликозидной связью.

К-антиген располагается поверхностнее О-антигенов. Например, у E. coli, помимо О– и Н-антигенов выявлен ряд К-антигенов. По степени устойчивости к высокой температуре они подразделяются на L-, B– и А-антигены. У вирулентных штаммов S. typhi обнаружен относительно термолабильный поверхностный антиген, получивший название Vi-антигена.

Стрептококки обладают тремя разными по степени специфичности антигенами. У них имеются общий родовой нуклеопротеидный антиген (Р-антиген), групповой полисахаридный С-антиген и типоспецифические антигены. По С-антигену стрептококки подразделяются на 20 серологических групп (А, В, С, D, Е, F…V). В свою очередь стрептококки группы А по типоспецифическому белковому М-антигену дифференцируются на 100 сероваров.

Антигенные свойства присущи также микробным токсинам, ферментам и другим бактериальным белкам. Экзотоксины рассматриваются как внеклеточные антигены. У бактерий выделяют еще так называемые протективные антигены. Впервые они были найдены в экссудатах животных, больных сибирской язвой. Их можно получить при культивировании сибиреязвенных бацилл на животных тканях и специальных питательных средах, состоящих из аминокислот. Протективные антигены обладают весьма высокими предохраняющими свойствами и могут быть использованы в практике иммунизации против некоторых инфекционных болезней, в частности против сибирской язвы и чумы. Подобные антигены найдены у возбудителей коклюша, бруцеллеза, туляремии и у других микроорганизмов. Наконец, у бактерий выявлены также антигены, общие с антигенами тканей млекопитающих, так называемые перекрестно реагирующие антигены. Например, установлено наличие общих антигенов у эритроцитов человека, стафилококков, стрептококков, бактерий чумы, кишечной палочки, некоторых сальмонелл, шигелл, вирусов оспы, гриппа и других возбудителей инфекционных болезней. Если имеется сходство антигенной структуры хозяина и возбудителя, макроорганизм не способен вырабатывать иммунитет, и болезнь протекает более тяжело. Возможно, в отдельных случаях длительное носительство возбудителя и неэффективность вакцинации являются следствием общности антигенов микроба с антигенами тканей человека.

У некоторых бактерий обнаружены так называемые суперантигены. Ими являются, например, стафилококковые экзотоксины: энтеротоксины и токсин, вызывающий синдром токсического шока. Свое название суперантигенов такие белки получили потому, что они, связываясь отличным от других антигенов способом с рецепторами Т-лимфоцитов, активируют их. Т-лимфоциты (Т-хелперы) начинают быстро размножаться и секретировать избыточное количество интерлейкина-2, который и вызывает отравление. В свою очередь избыточное количество Т-лимфоцитов может привести к различным аутоиммунным заболеваниям и подавлению самmой иммунной системы.

Похожие книги из библиотеки

Большая книга про вас и вашего ребенка

Эту книгу стоило бы прочесть всем родителям. И тем, кого заботит легкое недопонимание, и тем, кто уже было отчаялся найти общий язык с детьми. В ней мы собрали две книги в одной: «Тайная опора: привязанность в жизни ребенка» и «Если с ребенком трудно» – книги, которые могут избавить вас и вашего ребенка от тонн психологической макулатуры. Нередко, став взрослыми, мы забываем, что некогда и сами были детьми. В первой части книги, основываясь на научной теории привязанности, Людмила Петрановская легко и доступно рассказывает о роли родителей на пути к взрослению: «Как зависимость и беспомощность превращаются в зрелость?» и «Как наши любовь и забота год за годом формируют в ребенке тайную опору, на которой, как на стержне, держится его личность?» Вы сможете увидеть, что на самом деле стоит за детскими «капризами», «избалованностью», «агрессией», «вредным характером». Во второй части книги Людмила расскажет о том, как научиться ориентироваться в сложных ситуациях, решать конфликты и достойно выходить из них. Вы сможете понять, чем помочь своему ребенку, чтобы он рос и развивался, не тратя силы на борьбу за вашу любовь.

Клинические разборы в психиатрической практике

Основой для создания настоящей книги послужили материалы открытых клинических разборов, возобновленных в июне 1996 г. под эгидой «Независимой психиатрической ассоциации России». Они регулярно проводятся на совместных семинарах психиатров, врачей других специальностей и клинических психологов, часто в присутствии студентов медицинских вузов и психологических факультетов. Представленные в настоящем издании материалы позволяют читателю окунуться в атмосферу клинического разбора, как бы присутствовать на семинаре и участвовать в осмотре больного и дискуссии. Для психиатров, врачей других специальностей, психотерапевтов и клинических психологов.

В аптеке. Записки фармацевта о рисках и побочных действиях

Часто бываете в аптеке и не прочь выяснить, как оно все выглядит с другой стороны прилавка? Мечтаете наконец узнать самый главный секрет аптекарей: как они ухитряются разбирать жуткий почерк врачей?! Тогда эта книга определенно для вас! Особенно если вы ищете смешную, но одновременно неглупую и во многом полезную книгу, которую можно читать где и когда угодно – в утреннем метро, на морском побережье, вечером перед сном, на даче в гамаке, вслух цитируя особенно смешные или вопиющие строки (окружающим понравится, не переживайте). Внимание! Информация, содержащаяся в книге, не может служить заменой консультации врача. Перед совершением любых рекомендуемых действий необходимо проконсультироваться со специалистом.

Мифы о болезнях. Почему мы болеем?

В XXI веке человечество вынуждено не только приспосабливаться к стремительному развитию инновационных технологий, но и адаптироваться к новым заболеваниям, о которых раньше никто не слышал. Но насколько опасны эти заболевания? Где находится грань между серьезным недугом и стремлением врача назначить пациенту дорогое, но избыточное лечение? Могут ли современные медицинские манипуляции и высокотехнологичные хирургические операции вернуть пациенту утерянное здоровье? В этой книге популярный телеведущий Игорь Прокопенко проводит журналистское расследование причин, почему с появлением инновационных лекарств и высокотехнологичной медицинской помощи люди стали больше болеть, а знаменитый врач-кинезитерапевт, доктор медицинских наук, профессор С.М. Бубновский дает рекомендации тем, кто не хочет стать жертвой избыточного лечения, и подробно объясняет, как избавиться от болезни без лекарств и как восстановить здоровье, если без медицинского вмешательства обойтись невозможно.