Chất sinh miễn dịch và kháng nguyên
Một chất được gọi là chất sinh miễn dịch khi đưa vào cơ thể động vật ở điều kiện thích hợp sẽ gây ra đáp ứng miễn dịch. Bất cứ một chất nào khi gắn với thành phần của đáp
ứng miễn dịch (kháng thể hoặc tế bào limpho hoặc cả hai) đều được gọi là kháng nguyên. Tất cả các chất sinh miễn dịch đều là kháng nguyên, tuy nhiên một số chất được coi là kháng nguyên nhưng không gây đáp ứng miễn dịch. Như trường hợp của Hapten là các chất có khối lượng phân tử thấp có thể gắn với kháng thể đặc hiệu nhưng bản thân nó không kích thích tạo kháng thể. Hapten bao gồm các phân tử đường, axit amin, các polime nhỏ và nhiều loại chất kháng sinh.
Điều kiện bắt buộc của một chất sinh miễn dịch
Một chất muốn có tính sinh miễn dịch phải đạt ba tiêu chuẩn: tính lạ, khối lượng phân tử
lớn và cấu trúc đủ phức tạp. Nếu thiếu một trong ba tiêu chuẩn này thì cũng phải gắn với chất mang để làm tăng khối lượng phân tử hoặc có mức độ phức tạp về cấu trúc.
- Tính lạ: Chất được coi là kháng nguyên trước hết phải là một chất lạ với cơ thể vì bình thường cơ thể không đáp ứng bảo vệ với các chất của bản thân. Chất càng lạ thì khả năng kích thích tạo kháng thể càng mạnh.
- Khối lượng phân tử: Nhìn chung kháng nguyên có khối lượng phân tử >10000 dalton. Nếu nhỏ hơn thì thường không có tính sinh miễn dịch. Từ 1000 đến 6000 dalton như
trường hợp của insulin thì có thể có hoặc không có khả năng tạo đáp ứng miễn dịch. - Cấu trúc phân tử phức tạp: Một chất có tính sinh miễn dịch phải là chất có cấu trúc
hóa lý phức tạp. Các chất có cấu trúc càng phức tạp thì tính sinh miễn dịch càng cao.
Tính đặc hiệu của kháng nguyên
Sự liên kết giữa kháng nguyên với kháng thể hay giữa kháng nguyên với tế bào limpho luôn mang tính đặc hiệu cao, nghĩa là phải luôn khớp với nhau như khóa với chìa. Kháng thể hay tế bào limpho không phải liên kết với toàn bộ phân tử kháng nguyên mà chỉ với những phần nhất định của kháng nguyên, gọi là quyết định kháng nguyên hay epitop. Phần tương ứng với nói trên mỗi kháng thể gọi là vị trí kết hợp kháng nguyên hay paratop. Phần tương ứng với quyết định kháng nguyên nằm trên tế bào limpho gọi là thụ
thể. Mỗi epitop chỉ gắn đặc hiệu với một paratop của kháng thể và chỉ sinh ra một dòng kháng thể đặc hiệu. Một kháng nguyên có nhiều epitop khác nhau sẽ tạo thành nhiều dòng kháng thể khác nhau tương ứng với từng epitop.
Kháng thể
Kháng thể là các globulin trong máu của động vật, có khả năng liên kết đặc hiệu với kháng nguyên đã kích thích sinh ra nó và được gọi là kháng thể miễn dịch hay kháng thể đặc hiệu. Kháng thể chủ yếu được tìm thấy trong huyết thanh của động vật, do vậy huyết thanh chứa kháng thểđặc hiệu kháng nguyên được gọi là kháng huyết thanh.
Kháng thể cũng có thểđược tìm thấy trong các thể dịch khác của cơ thể, như sữa. Những kháng thể có sẵn trong sữa hay huyết tương của người và động vật trước khi có sự tiếp xúc với kháng nguyên được gọi là kháng thể tự nhiên hay kháng thể không đặc hiệu.
Bản chất và tính chất của kháng thể
Kháng thể là γ -globulin có trong huyết thanh của người và động vật có vú. Bản chất kháng thể là protein nên các tác nhân vật lý và hóa học như nhiệt độ, axit, kiềm... làm biến tính protein thì cũng có thể phá hủy kháng thể. Hoạt tính của kháng thể phụ thuộc vào pH môi trường và nhiều yếu tố khác.
Kháng thể thường được ký hiệu là Ig (Imumnoglobulin). Có 5 loại kháng thể Ig là IgG, IgA, IgM, IgD, và IgE.