解讀抗原的性質(zhì)

抗原是一類能夠刺激機體的免疫系統(tǒng)產(chǎn)生抗體或效應細胞，并且能夠和相應的抗體或效應細胞發(fā)生特異性結(jié)合反應的物質(zhì)。抗原具有5種性質(zhì)。

1 異物性

抗原的異物性是指進入機體的抗原物質(zhì)必須與該機體的組織細胞與體液的成分有差別。差別越大，抗原性越強。抗原的異物性包括5種。

1．1 異種間的物質(zhì)

若中間的機體成分均有差別，可互為抗原。如馬血清對兔體來說是異物，微生物對人畜來說是異物，它們都是抗原。

1．2 同種異體間的不同成分

同種異體問的成分往往不完全相同。這種異體間的成分一旦進入機體就稱為抗原，并刺激機體產(chǎn)生相應的免疫物質(zhì)。如非同卵雙生人體間的器官移植，因器官間存在著不同的成分，移植的器官會刺激機體產(chǎn)生免疫物質(zhì)，并發(fā)生移植排斥反應，致使移植物不能長期存活。

1．3 自體內(nèi)隔絕成分

眼睛的晶狀體蛋白、精細胞、甲狀腺球蛋白等，在正常情況下被固定于一定部位，是自體內(nèi)隔絕成分，與產(chǎn)生抗體的細胞相隔絕，不會引起自體產(chǎn)生抗體。但在非常情況下，一旦進入血液，就像異物一樣刺激機體產(chǎn)生抗體。前者稱為自身抗原．后者稱為自身抗體。自身抗原與自身抗體起反應而引起自身免疫疾病，如過敏性眼炎、甲狀腺炎等。

1．4 自體變性的組織蛋白

自體組織蛋白可因電離輻射、燒傷、微生物感染等因素的作用而變性。因而成為自身抗原，并引起自身免疫疾病，如紅斑狼瘡、白細胞減少病、慢性肝炎等。

1．5 自身衰老或癌變細胞

自身衰老或癌變細胞也會成為機體的自身抗原，會被免疫系統(tǒng)所識別并且發(fā)生相應的免疫反應。

2 大分子性

抗原必須是大分子物質(zhì)，相對分子量小于10000的物質(zhì)其抗原性很弱，大于40000的物質(zhì)抗原性較強。相對分子量為5000以下的肽類無抗原性，相對分子量5000～10000的肽類為弱抗原。其原因是大分子物質(zhì)能聚集成膠體狀態(tài)，這樣就不容易被排泄掉，在體內(nèi)停留時間久，有充分的機會與產(chǎn)生免疫應答的細胞接觸。而小分子物質(zhì)容易被排泄掉，沒有與產(chǎn)生免疫應答的細胞接觸的機會。

3 具有一定的化學組成和分子結(jié)構(gòu)

天然明膠的相對分子量高達100000，但幾乎沒有抗原性。這可能是由于明膠分子中缺乏芳香族氨基酸的緣故。人工合成的“多聚丙氨酸多聚賴氨酸”復合物的分子量可超過一萬。但并不是一個好的抗原。‘但如果將酪氨酸、谷氨酸連接到多聚丙氨酸的末端，則表現(xiàn)有抗原性；如果連接到多聚丙氨酸的末端，直接與多聚賴氨酸主鏈相連，則抗原消失。這說明抗原的特殊結(jié)構(gòu)和蛋白質(zhì)抗原中芳香族氨基酸的位置對抗原性有很大影響。

4 完整性

完整性是指抗原分子必須完整地進入免疫應答細胞的所在部位(如脾臟、淋巴、血液)，才能刺激機體產(chǎn)生免疫應答，若在此之前就分解成小分子物質(zhì)，則抗原性喪失。因此，抗原必須經(jīng)消化道以外的途徑進入機體。各種疫苗均不是通過口腔而是注射于人和動物的皮下和肌肉內(nèi)，以免在消化道內(nèi)被降解。而人和動物大量攝入的含多種抗原的食物在通常情況下并不引起免疫應答反應。

5 特異性

一種抗原只能與相應的抗體或效應T細胞發(fā)生特異性結(jié)合，如傷寒桿菌只能與傷寒桿菌抗體結(jié)合，而不能與痢疾桿菌抗體結(jié)合。抗原這種特異性是由其分子表面上的特定化學基團所決定的。決定抗原特異性的化學基團稱為抗原決定簇，它是免疫細胞識別抗原的重要依據(jù)。各種抗原的決定簇數(shù)目不同，如白喉類毒素有8個抗原決定簇，流感病毒有40多個抗原決定簇。抗原決定簇大多存在于抗原表面，但也有隱藏在抗原內(nèi)部的，如牛血清蛋白的抗原決定簇多于18個。但只有6個暴露在抗原表面。隱藏在抗原分子內(nèi)部的抗原決定簇一般是無功能的。抗原分子在酶的作用下，使內(nèi)部的抗原決定簇暴露出來，才能發(fā)揮抗原決定簇的作用。抗原決定簇既是供產(chǎn)生抗體的細胞作為“異物”來識別的“標志”，又是與特異性抗體進行特異性結(jié)合的結(jié)構(gòu)。