Les substances spéciales, génétiquement étrangères à nous, qui provoquent la réponse immunitaire de l'organisme par l'activation de lymphocytes B et / ou T spécifiques, sont appelées antigènes. Les propriétés des antigènes impliquent leur interaction avec les anticorps. Presque toutes les structures moléculaires peuvent provoquer cette réaction, par exemple: les protéines, les glucides, les lipides, etc.
Le plus souvent, ce sont des bactéries et des virus qui, à chaque seconde de notre vie, tentent de pénétrer à l'intérieur des cellules afin de transférer et de multiplier leur ADN.
Structure
Les structures étrangères sont généralement des polypeptides ou des polysaccharides de haut poids moléculaire, mais d'autres molécules telles que les lipides ou les acides nucléiques peuvent également remplir leurs fonctions. Les formations plus petites deviennent cette substance si elles sont combinées avec une protéine plus grande.
Les antigènes correspondent à un anticorps. La combinaison est très similaire à l'analogie de la serrure et de la clé. Chaque molécule d'anticorps en forme de Y a au moinsau moins deux régions de liaison qui peuvent se fixer à un site spécifique sur un antigène. L'anticorps est capable de se lier aux mêmes parties de deux cellules différentes en même temps, ce qui peut entraîner l'agrégation d'éléments voisins.
La structure des antigènes se compose de deux parties: informationnelle et porteuse. La première détermine la spécificité du gène. Certaines sections de la protéine, appelées épitopes (déterminants antigéniques), en sont responsables. Ce sont des fragments de molécules qui provoquent une réponse du système immunitaire, le forçant à se défendre et à produire des anticorps aux caractéristiques similaires.
La partie porteuse aide la substance à pénétrer dans le corps.
Origine chimique
- Protéines. Les antigènes sont généralement de grosses molécules organiques qui sont des protéines ou de gros polysaccharides. Ils font un excellent travail en raison de leur poids moléculaire élevé et de leur complexité structurelle.
- Lipides. Considérés comme inférieurs en raison de leur simplicité relative et de leur manque de stabilité structurelle. Cependant, lorsqu'ils sont attachés à des protéines ou à des polysaccharides, ils peuvent agir comme des substances complètes.
- Acides nucléiques. Peu adapté au rôle des antigènes. Les propriétés des antigènes y sont absentes en raison de leur simplicité relative, de leur flexibilité moléculaire et de leur décomposition rapide. Des anticorps dirigés contre eux peuvent être produits par stabilisation artificielle et liaison à un porteur immunogène.
- Glucides (polysaccharides). En eux-mêmes trop petits pour fonctionnerseuls, mais dans le cas des antigènes des groupes sanguins érythrocytaires, les porteurs de protéines ou de lipides peuvent contribuer à la taille requise, et les polysaccharides présents sous forme de chaînes latérales confèrent une spécificité immunologique.
Caractéristiques principales
Pour être appelée antigène, une substance doit avoir certaines propriétés.
Tout d'abord, il doit être étranger à l'organisme dans lequel il cherche à pénétrer. Par exemple, si un receveur de greffe reçoit un organe de donneur présentant plusieurs différences majeures HLA (antigène leucocytaire humain), l'organe est perçu comme étranger et par la suite rejeté par le receveur.
La deuxième fonction des antigènes est l'immunogénicité. Autrement dit, une substance étrangère doit être perçue par le système immunitaire comme un agresseur lorsqu'elle pénètre, provoque une réponse et le force à produire des anticorps spécifiques capables de détruire l'envahisseur.
De nombreux facteurs sont responsables de cette qualité: la structure, le poids de la molécule, sa vitesse, etc. Un rôle important est joué par son caractère étranger à l'individu.
La troisième qualité est l'antigénicité - la capacité de provoquer une réaction dans certains anticorps et de se lier à eux. Les épitopes en sont responsables, et c'est d'eux que dépend le type auquel appartient le micro-organisme hostile. Cette propriété lui permet de se lier aux lymphocytes T et aux autres cellules attaquantes, mais ne peut pas déclencher de réponse immunitaire elle-même.
Par exemple, les particules de poids moléculaire inférieur(haptènes) sont capables de se lier à un anticorps, mais pour cela, ils doivent être attachés à la macromolécule en tant que support pour démarrer la réaction elle-même.
Lorsque des cellules porteuses d'antigène (telles que des globules rouges) d'un donneur sont transfusées à un receveur, elles peuvent être immunogènes de la même manière que les surfaces externes des bactéries (capsule ou paroi cellulaire) et les structures de surface d'autres micro-organismes.
L'état colloïdal et la solubilité sont des propriétés essentielles des antigènes.
Antigènes complets et incomplets
Selon la qualité de leurs fonctions, ces substances sont de deux types: complètes (constituées de protéines) et incomplètes (haptènes).
Un antigène complet est capable d'être à la fois immunogène et antigénique, d'induire la formation d'anticorps et d'entrer avec eux dans des réactions spécifiques et observables.
Les haptènes sont des substances qui, en raison de leur petite taille, ne peuvent pas affecter le système immunitaire et doivent donc fusionner avec de grosses molécules pour pouvoir être délivrées sur la « scène du crime ». Dans ce cas, ils deviennent complets et la partie haptène est responsable de la spécificité. Déterminé par des réactions in vitro (recherche effectuée en laboratoire).
Ces substances sont appelées étrangères ou non-soi, et celles présentes sur les propres cellules du corps sont appelées auto- ou auto-antigènes.
Spécificité
- Espèce - présente dans les organismes vivants,appartenant à la même espèce et ayant des épitopes communs.
- Typical - arrive à des créatures complètement différentes. Par exemple, c'est l'identité entre le staphylocoque et les tissus conjonctifs humains ou les globules rouges et le bacille de la peste.
- Pathologique - possible avec des changements irréversibles au niveau cellulaire (par exemple, des radiations ou des médicaments).
- Spécifique au stade - produit uniquement à un certain stade de l'existence (chez le fœtus pendant le développement fœtal).
Les auto-antigènes commencent à être produits en cas d'échec, lorsque le système immunitaire reconnaît certaines parties de son propre corps comme étrangères et tente de les détruire en les synthétisant avec des anticorps. La nature de ces réactions n'est pas encore exactement établie, mais conduit à de terribles maladies incurables telles que la vascularite, le LED, la sclérose en plaques et bien d'autres. Dans le diagnostic de ces cas, des études in vitro sont nécessaires, qui trouvent des anticorps rampants.
Types sanguins
À la surface de toutes les cellules sanguines se trouve un grand nombre d'antigènes différents. Tous sont unis grâce à des systèmes spéciaux. Il y en a plus de 40 au total.
Le groupe des érythrocytes est responsable de la compatibilité du sang pendant la transfusion. Il comprend, par exemple, le système sérologique ABO. Tous les groupes sanguins ont un antigène commun - H, qui est le précurseur de la formation des substances A et B.
En 1952, un exemple très rare a été signalé à Mumbai dans lequel les antigènes A, B et Habsent des globules rouges. Ce groupe sanguin s'appelait "Bombay" ou "cinquième". Ces personnes ne peuvent accepter que le sang de leur propre groupe.
Un autre système est le facteur Rh. Certains antigènes Rh représentent des composants structurels de la membrane érythrocytaire (RBC). S'ils sont absents, la coquille est déformée et entraîne une anémie hémolytique. De plus, Rh est très important pendant la grossesse et son incompatibilité entre la mère et l'enfant peut entraîner de gros problèmes.
Lorsque les antigènes ne font pas partie de la structure membranaire (comme A, B et H), leur absence n'affecte pas l'intégrité des globules rouges.
Interaction avec les anticorps
Uniquement possible si les molécules des deux sont suffisamment proches pour que certains des atomes individuels puissent s'insérer dans des cavités complémentaires.
Un épitope est la région correspondante des antigènes. Les propriétés des antigènes permettent à la plupart d'entre eux d'avoir de multiples déterminants; si deux ou plusieurs d'entre eux sont identiques, alors une telle substance est considérée comme multivalente.
Une autre façon de mesurer l'interaction est l'avidité de la liaison, qui reflète la stabilité globale du complexe anticorps/antigène. Il est défini comme la force de liaison totale de tous ses endroits.
Cellules présentant l'antigène (APC)
Ceux qui peuvent absorber l'antigène et le délivrer au bon endroit. Il existe trois types de ces représentants dans notre corps.
- Macrophages. Ils sont généralement au repos. Leurs capacités phagocytairesaugmentent considérablement lorsqu'ils sont stimulés pour devenir actifs. Présent avec les lymphocytes dans presque tous les tissus lymphoïdes.
- Cellules dendritiques. Caractérisé par des processus cytoplasmiques à long terme. Leur rôle principal est d'agir comme des piégeurs d'antigènes. Ils sont de nature non phagocytaire et se trouvent dans les ganglions lymphatiques, le thymus, la rate et la peau.
lymphocytes B. Ils sécrètent à leur surface des molécules d'immunoglobulines (Ig) intramembranaires, qui fonctionnent comme des récepteurs pour les antigènes cellulaires. Les propriétés des antigènes leur permettent de se lier à un seul type de substance étrangère. Cela les rend beaucoup plus efficaces que les macrophages, qui doivent dévorer tout corps étranger se trouvant sur leur chemin
Les descendants des lymphocytes B (cellules plasmatiques) produisent des anticorps.