Sissejuhatus

Inimest ümbritsevad igapäevaselt miljonid mikroorganismid ja nende hulgas esineb ka patogeenseid, põhjustades meile haigusi ja vaevusi. Mikroorganismide hulga kontrollimisega ja organismis tasakaalu hoidmisega tegeleb immuunsüsteem, mis tunneb ära mikroobe ja nende struktuurseid komponente ning sellest lähtuvalt aktiveerib erinevaid kaitsemehhanisme. Väga olulisel kohal on omandatud immuunsus (adaptiivne immuunsus), mis tagab inimesele pikaajalise kaitse patogeenide vastu.

Adaptiivne immuunsüsteem koosneb lümfotsüütidest ja nende produktidest, kaasa arvatud antikehad. Lümfotsüüdid ekspresseerivad oma pinnal retseptoreid, mis spetsiifiliselt tunnevad ära mikroobide poolt toodetud erinevaid ühendeid, mida nimetatakse antigeenideks. Adaptiivne immuunsüsteem aktiveeritakse ainult siis, kui mikroobid või nende antigeenid on läbinud epiteeli kaitsebarjääri ja on transporditud lümfoidorganitesse, kus need tuntakse ära lümfotsüütide poolt. Mikroobid ja nende valgulised antigeenid, mis on läbinud epiteeli, seotakse epiteeli all resideeruvate dendriitrakkude poolt ja transporditakse lümfisõlmedesse. Seal tekitatakse neist peptiidid, mis paigutatakse peamise koesobivusmolekulide (MHC) vahendusel dendriitraku pinnale, mis seejärel omakorda seostuvad sobiliku naiivse T-rakuga, aktiveerides viimase. Kui T-rakud tunnevad ära ainult valgulisi antigeene, siis B-rakud ning antikehad on võimelised ära tundma paljudesse erinevatesse aineklassidesse kuuluvaid ühendeid (valgud, sahhariidid, lipiidid). Valgulised antigeenid tuntakse ära B-rakkude poolt lümfoidsetes folliikulites ehk lümfisõlmedes. Polüsahhariidid ja teised mittevalgulised antigeenid püütakse samuti kinni lümfisõlmedes ja seotakse B-rakuga. Valguliste antigeenide vastaste antikehade tekkeks on vajalik T-rakkude poolne abi, selleks et B-rakud aktiveeruksid pärast antigeeni või selle osa seondumist B-raku retseptoriga. Polüsahhariidide järjestuses võib aga esineda mitu B-raku spetsiifilist epitoopi ja sellised antigeenid ristseovad B-raku retseptorid ning aktiveerivad viimased ilma T-rakkude stimulatsioonita. Selleks et saaksid tekkida antikehad, peavad mikroorganismide komponendid (antigeenid) olema „immunogeensed". Järgnevalt tutvume, kuidas immunogeenseid molekule (valkusid) saab identifitseerida.

iDevice ikoon Antikehad

Antikehade funktsiooniks on spetsiifiliselt seonduda patogeeni molekulidele ja läbi selle aktiveerida ning kaasata teisi rakke ja molekule patogeeni hävitamiseks. Antikehadel on väga suur spetsiifilisuse mitmekesisus ja organismis võib tekkida kuni 1011 erineva spetsiifilisusega antikeha. Inimese organismis esinevad (tekkivad) antikehad on polüklonaalsed ja neid võib olla sama spetsiifilisuse korral erineva isotüübiga (IgG(1-4), IgA(1-2), IgM ja IgE (väga vähesel määral ka IgD). Antikehad on vereplasma komponentideks, lisaks sellele sekreteeritakse IgA (dimeersena) ja IgM tüüpi antikehasid ka epiteelsetele pindadele. Terve inimene (70 kg) toodab ~3 g antikehasid ööpäevas, millest 2/3 on IgA tüüpi. Antiseerumiks nimetatkse seerumit (saadakse pärast trombi eraldamist), mis sisaldab teatud antigeeni siduvaid antikeha molekule.


iDevice ikoon Antigeenid

Antigeeniks võib olla igasugune aine, mis spetsiifiliselt seondub antikehaga (valgud, sahhariidid, lipiidid, kompleksed sahhariidid, nukleiinhapped, hormoonid, metaboliidid) või MHC molekulide vahendusel T-raku retseptoriga (valgud, peptiidid). Alloantigeenideks võivad olla molekulid, mis erinevad sama liigi isenditel (inimesel nt. MHC, immuunoglobuliinid, veregruppi määravate molekulide osad-oligosahhariidid) ja selliste molekulide vastu tekkivaid antikehasid nimetatakse alloantikehadeks.


iDevice ikoon Antikeha seondumine antigeeniga

Antikeha seondub tavaliselt väiksema osaga makromolekulaarsest antigeenist ja vastavat ala nimetatakse epitoopiks ehk determinandiks. Epitoobid võivad olla lineaarsed ja konformatsioonilised. Kattuvate epitoopide korral paiknevad lineaarsed järjestused lähestikku ja on osaliselt identsed ning kui esimese antikeha on seondunud, blokeerib see teise seondumise. Antikehade affiinsus võib olla vahemikus Kd= 10-7- 10-11 M. Antikeha üldist seondumistugevust antigeeniga kirjeldatakse ka aviidsusena, mis võtab arvesse vastava antikeha valentsi (IgG=2, IgM=10).