一、天然抗原
根據(jù)抗原性物質(zhì)與機(jī)體的親緣關(guān)系可分為“自己”(self)與“非已”(non-self)抗原。即與機(jī)體種系發(fā)生關(guān)系愈遠(yuǎn),其遺傳性差異越大,其免疫原性也愈強(qiáng)。
(一)“自己”抗原
正常自身組織成分及體液組分處于免疫耐受狀態(tài),不能激發(fā)免疫應(yīng)答,但如打破自身耐受,則可引起自身免疫應(yīng)答;另一些自身組織成分雖具有免疫原性,但在正常情況下,由于組織屏障,不能進(jìn)入血流,因此不能與免疫細(xì)胞接觸,也不能激發(fā)免疫應(yīng)答,稱此種抗原為隱蔽性身抗原,如腦組織、眼晶狀體蛋白及精子等。一旦因外傷或手術(shù)等原因,可使此種抗原進(jìn)入血流時(shí),則可引起自身免疫應(yīng)答。受病原微生物的感染或應(yīng)用某些化學(xué)藥物,可與自身組織蛋白結(jié)合,改變其分子結(jié)構(gòu),形成修飾的自身抗原,也能引起免疫應(yīng)答。
(二)非已抗原
來自異種動(dòng)物的抗原物質(zhì)稱為異種抗原。如來自外部侵入人體的各種病原微生物及其產(chǎn)物的外毒素,注射的異種動(dòng)物免疫血清,以及吸入和食進(jìn)的異種蛋白,例如花粉和食物均屬異種抗原。由于與人種屬關(guān)系遠(yuǎn)為強(qiáng)免疫原。此外癌細(xì)胞可在人體內(nèi)產(chǎn)生特異性癌抗原,但對其免疫原性迄今尚未能證實(shí)。
在同種動(dòng)物不同個(gè)體間也存在各種組織成分抗原性的差異,稱此種抗原為同種異型抗原。這種抗原受遺傳支配,它可在遺傳性不同的另一些個(gè)體內(nèi)引起免疫應(yīng)答,稱之為異型免疫應(yīng)答。如人血型抗原不同輸血時(shí)可引起輸血反應(yīng),組織相容性抗原或移植抗原型不同可引起移植排斥反應(yīng)。此外,免疫球蛋白分子上存在的Gm、Am、Km標(biāo)記均屬異型抗原,可用以鑒別IgG、IgA及K輕鏈的異型。
在不同種屬動(dòng)物組織間也可發(fā)現(xiàn)有共同抗原,稱這種抗原為異嗜性抗原。Forssman首先發(fā)現(xiàn)這種抗原,故亦稱之為Forssman抗原。即這種抗原無種屬特異性,它可共同存于人、不同種動(dòng)物與微生物之間,因此它與疾病的發(fā)病學(xué)和診斷有一定意義。
目前已發(fā)現(xiàn)多種異嗜性抗原,如大腸桿轎O86含有人的B血型物質(zhì),肺炎球菌14型含有人A血型物質(zhì),它們與人血型抗體的產(chǎn)生有關(guān)。有些病原微生物與人體某些組織具有共同抗原成分,是引起免疫性疾病的原因之一。如溶血性鏈球菌一些抗原可與腎小球基底及心肌組織有有共同抗原成分,它們可能與急性腎小球腎炎和風(fēng)濕病的發(fā)病有關(guān)。又如大腸桿菌O14型脂多糖與人結(jié)腸粘膜有共同抗原,可能與潰瘍性結(jié)腸炎的發(fā)病有關(guān)。
某些疾病的診斷也可借助于對異嗜性抗原的檢測。例如引起原發(fā)性非典型肺炎的病原支原體與MG株鏈球菌有共同抗原,可藉其血清中抗體對此種鏈球菌的凝集反應(yīng)進(jìn)行診斷,引起斑疹傷寒的立克次體與變形桿菌一些菌株間有共同抗原,可藉其血清中抗休對變型桿菌的的凝集反應(yīng)進(jìn)行診斷,稱之為Weil-Felix反應(yīng)。此外傳染性單核細(xì)胞增多癥患者血清中,可出現(xiàn)凝集羊紅細(xì)胞的異嗜性抗體,可用羊紅細(xì)胞凝集反應(yīng)進(jìn)行診斷。
二、人工抗原
用化學(xué)合成法或基因重組法制備含有已知化學(xué)結(jié)構(gòu)決定簇的抗原,稱之為人工抗原。它可包括人工結(jié)合抗原、人工合成抗原和基因重組抗原。無論對免疫學(xué)理論研究和分子疫苗的制備都具有重要意義。
(一)人工結(jié)合抗原
將無免疫原性的簡單化學(xué)基團(tuán)與蛋白質(zhì)載體偶聯(lián),或?qū)o免疫原性的有機(jī)分子如二硝基苯(DNP)或三硝基苯(TNP)與蛋白質(zhì)載體結(jié)合,形成載體-半抗原結(jié)合物,均屬人工結(jié)合抗原。應(yīng)用此種抗原證明了抗原與抗體特異結(jié)合的化學(xué)基礎(chǔ),以及在抗體生成過程中T與B細(xì)胞的協(xié)同作用。
。ǘ)人工合成抗原
用化學(xué)方法將活化氨基酸聚合,使之成為合成多肽,只由一種氨基酸形成的聚合體稱為同聚多肽,如由左旋賴氨酸形成的共同聚多肽(PLL)。由二種或二種以上氨基酸形成的聚合多肽稱為共聚多肽,如由酪氨酸、谷氨酸與多聚丙氨酸和賴氨酸組成的聚合成多肽(T、G)-AL。應(yīng)用這種人工合成多肽可研究氨基酸種類、序列與蛋白質(zhì)抗原性及免疫原性的關(guān)系,也可研究機(jī)體遺傳性與免疫性的關(guān)系。
對天然蛋白質(zhì)抗原性的研究證明,任何一個(gè)氨基酸片段,只要具有合適的構(gòu)型,都有抗原性,甚至一小段合成的小肽與合適的載體相聯(lián)接,也能誘導(dǎo)產(chǎn)生抗體,并能與其天然分子構(gòu)型相結(jié)合,這就提示,可根據(jù)天然蛋白質(zhì)抗原的免疫原性片段進(jìn)行氨基酸序列分析,或由其編碼DNA推導(dǎo)的氨基酸序列,進(jìn)行構(gòu)建人工合成多肽疫苗。
。ㄈ)基因工程抗原
近年來由于分子生物學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,已有可能將編碼免疫原性氨基酸序列的基因克隆化并與適當(dāng)載體(如細(xì)菌;虿《)DNA分子相結(jié)合,然后引入受體細(xì)胞中(如原核細(xì)胞的大腸桿菌或真核細(xì)胞酵母菌及哺乳類動(dòng)物細(xì)胞)使之表達(dá),即能獲得免疫原性之融合蛋白,經(jīng)純化后可做為疫苗,此即基因工程疫苗。
應(yīng)用分子生物學(xué)技術(shù)制備基因重組疫苗的另一進(jìn)展,是將目的抗原決定簇的DNA序列插入另一種比較安全的活病素基因組中(如牛痘苗),制備所謂重組感染載體多價(jià)疫苗。醫(yī).學(xué) 全,在.線,提供www.med126.com
隨著70年代分子病毒學(xué)的發(fā)展,特別是對病毒基因的結(jié)構(gòu)、功能與復(fù)制方面知識的積累,為迅速研制病毒亞單位疫苗、合成多肽苗以及基因工程疫苗奠定了基礎(chǔ)。
一些重要病毒如乙型肝炎病毒、脊髓灰質(zhì)炎病毒、皰疹病毒以及流感病毒等的蛋白質(zhì)多肽,都已利用基因工程進(jìn)行了成功的表達(dá),有的已進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段。我國也報(bào)導(dǎo)了正在進(jìn)行研制基因工程乙型肝炎病毒疫苗和在牛痘苗表達(dá)系統(tǒng)中研制乙肝病毒的重組感染載體的多價(jià)疫苗。