Три основных проявления активности антител — нейтрализация, опсонизация и активация системы комплемента, — направлены на выполнение единой задачи — изоляцию и уничтожение патогена. Независимо от принадлежности антител к тому или иному изотипу, все они характеризуются строгой специфичностью по отношению к антигену, вызвавшему их образование. Различия по изотипам касаются константной части молекулы иммуноглобулинов. Именно эта часть молекулы в зависимости от конкретной иммунологической ситуации мобилизует комплекс реакций, направленных на завершение иммунного процесса — окончательное выведение чужеродного антигена из организма.
9.22/. Распределение антител в организме
Наиболее обычными *’воротами” инфекции являются слизистые покровы дыхательного, уро-генитального, пищеварительного трактов. Раневое повреждение кожи, укусы насекомых, случайные уколы создают угрозу проникновения возбудителя инфекций непосредственно в кровоток. Во всех этих случаях чужеродные антигены инициируют развитие иммунного ответа или взаимодействуют с предсуществующими антителами. В зависимости от места проникновения антиген сталкивается преимущественно с различными изотипами антител. При этом подчас место вхождения патогена и лимфоидная ткань, где образуются антитела, удалены в организме друг от друга. Антитела, чтобы попасть в локальный очаг проникновения антигена, должны преодолеть эпителиальные барьеры.
Первыми при иммунном ответе образуются IgM. По времени возникновения их называют еще ранними антителами. Этот изотип иммуноглобулинов характеризуется относительно низкой аффинностью, поскольку он не подвергался селекции в лимфоидной ткани, для которой требуется определенное время — около 5- 6 дней от начала вступления в реакцию активированных В-клеток.
253
Низкая аффинность IgM компенсируется количеством антигенс- вязывающих участков (активных центров) у молекул данного изотипа. Десять антигенсвязывающих участков и высокая подвижность Fab-фрагментов обеспечивают достаточно эффективное многоточечное взаимодействие IgM с корпускулярными, в частности с бактериальными антигенами. Помимо антигеннейтрализующей активности антитела данного изотипа являются сильными активаторами системы комплемента, что также усиливает их роль в изоляции патогена.
Обычное “место действия” IgM — кровоток, однако при повышении проницаемости сосудов под влиянием вазоактивных соединений антитела данного изотипа могут проникать в места локальной концентрации антигена.
Антитела других изотипов (IgG, IgA, IgE), имея меньший молекулярный вес и соответствующие молекулярные механизмы взаимодействия с эпителиальными клетками (см. ниже), значительно легче преодолевают клеточные барьеры и достаточно широко распространяются по организму из мест синтеза. Другой отличительной чертой антител этих изотипов является их большая по сравнению с IgM аффинность. Как отмечалось выше, два процесса — переключение внутриклеточного синтеза иммуноглобулинов с одного изотипа на другой и селекция клонов по признаку наибольшего сродства к антигену — требуют времени, но при этом потеря времени компенсируется у рассматриваемых изотипов повышением аффинности и проницаемости через эпителий, что говорит об их большей функциональной активности.
Основным изотипом в крови и внеклеточной жидкости является IgG. Он активно опсонизирует корпускулярные антигены, способствуя их захвату фагоцитирующими клетками. Кроме того, этот иммуноглобулин является достаточно сильным активатором системы комплемента.
Если IgG распространен в основном во внеклеточном пространстве тканей, где имеется доступ к вспомогательным клеткам и молекулам, то IgA представлен на слизистых поверх] юстях тела. Здесь необходимые вспомогательные клеточные и молекулярные элементы иммунной реактивности практически отсутствуют, и функция данного изотипа напрямую связана со свойствами самой молекулы —* способностью нейтрализовать патогены, оказавшиеся на слизистой поверхности,
И, наконец, IgE представлен в очень небольшом количестве в крови и внеклеточной жидкости. Он характеризуется цитофиль- ностью по отношению к тучным клеткам, которые локализуются под кожей, в слизистых покровах и вдоль сосудов соединительной ткани. Взаимодействие IgE, связавшего антиген, с тучными клетками приводит к выбросу из этих клеток физиологически актив- 254
ных медиаторов, которые провоцируют повышенную чувствительность аллергического типа к антигену. Кроме того, действие медиаторов тучных клеток может провоцировать кашель, рвоту и чихание, что дополнительно освобождает организм от патогена.