Ugrás a tartalomhoz

Immunológia

Anna, Erdei, Gabriella, Sármay, József, Prechl (2012)

Medicina Könyvkiadó Zrt.

Az antigének dózisa és alkalmazásának módja

Az antigének dózisa és alkalmazásának módja

Az immunogenitást jelentős mértékben befolyásolja a szervezetbe jutó (vagy kísérletes körülmények között beadott) antigénmennyisége, a bejutás (beadás) helye és módja. A szükségesnél kevesebb antigénnek a szervezetbe jutása vagy azért nem vált ki immunválaszt, mert nem aktivál a hatékony válaszhoz elegendő limfocitát, vagy pedig immunológiai válaszképtelenséget, toleranciát okoz (lásd 19. fejezet). Nagy adag antigén alkalmazása szintén toleranciát okozhat. Hosszú időn át általános volt az a nézet, hogy egy antigén csak akkor immunogén, ha parenterálisan (az emésztőrendszert elkerülve) jut a szervezetbe. Ma már egyértelmű, hogy a gyomor–bél-rendszeren át bejutott antigén is lehet immunogén – bár a körülményektől függően toleranciát is indukálhat. Az antigén egyszeri bevitele (bejutása) a recipiens szervezetbe általában nem vált ki erős immunválaszt, míg ugyanazon antigén ismételt bevitele jelentős mértékben növeli azt. Az erősítő (booster) hatás az immunológiai memória és az antigén-specifikus T-és B-sejt klónok proliferációjának következménye.

Az antigénbeadás (illetve a természetes körülmények közötti bejutás) immunválaszra gyakorolt hatása kísérletes körülmények között viszonylag egyszerűen tanulmányozható. Ilyenkor ugyanis a beadás helye tetszőlegesen megválasztható és az antigént a táplálékkal (per os - po.), intravénásan (iv.), intradermálisan (id.), szubkután (sc.), intramuszkulárisan (im.) vagy intraperitoneálisan (ip.) egyaránt a recipiens szervezetbe lehet juttatni. Az alkalmazás helye határozza meg, hogy az immunrendszer melyik része, illetve az immunológiailag kompetens sejtek mely populációja (szubpopulációja) vesz részt a válaszban. Így például az intravénásan beadott antigén először a lépbe kerül, míg a szubkután alkalmazás során a környéki nyirokcsomó(k)ba (lásd 3. fejezet). Az immunválasz jellege az ezekben a nyirokszervekben található sejtekkel való kölcsönhatástól függ.

Az antigén immunogén hatását az is befolyásolja, hogy mennyi ideig van jelen, és hogyan kerül kapcsolatba az immunrendszer sejtjeivel. Ezeket a tényezőket befolyásolják kedvezően az adjuvánsok. Az adjuváns kifejezés a latin “adjuvare” (segíteni) szóból származik, és az immunológiában olyan anyagokat jelöl, amelyek az antigénnel együtt beadva azok immunogenitását fokozzák. Ez nagyban összefügg az adjuváns helyi gyulladást előidéző hatásával, vagyis a veleszületett immunrendszer elemeinek – köztük is elsősorban a fagociták és a komplementrendszer erős aktiválásával. A leggyakrabban alkalmazott adjuvánsokat és azok hatását a 2.1. táblázat foglalja össze.

2.1. táblázat - 2.1. táblázat. Gyakrabban alkalmazott adjuvánsok

Adjuváns

Feltételezett hatásmód

Meghosszabbítja az antigén-jelenlét időtartamát

Granulóma-képződést indukál

Limfociták nem fajlagos stimulációja

Fokozza a ko-stimulációt

Freund- inkomplett

+

+

+

+

Freund-komplett

+

++

+

+

Alumíniumsók

+

+

+

?

M. tuberculosis

-

+

+

?

B. pertussis

-

-

+

?

LPS

-

-

+

+


Fehérjeantigének esetében gyakran alkalmaznak adjuvánsként alumínium-foszfátot vagy alumínium-hidroxidot. Az alumíniumgélhez adszorbeált antigén lassabban szívódik fel, ezáltal hosszabb ideig jelent ingert a regionális nyirokcsomó sejtjeinek. Lokális granulóma képződik, ami az antigénbevitel utáni második hét végétől általában a hetedik hétig ellenanyag-termelő plazmasejteket tartalmaz. A kísérleti körülmények között leggyakrabban alkalmazott inkomplett és komplett Freund-adjuváns leírása magyar immunológus, Freund Gyula érdeme. Inkomplett Freund-adjuváns esetén az antigént a víz - olaj emulzióból álló adjuváns vizes fázisában oldják, aminek eredményeként az antigén fokozatosan kerül érintkezésbe az immunrendszer sejtjeivel. A komplett Freund-adjuváns olajfázisa elölt mikobaktériumokat vagy azokból nyert, kloroformban oldódó viaszt tartalmaz. A komplett Freund-adjuváns azért hatékonyabb az inkomplettnél, mert a mikobaktérium sejtfala muramil-dipeptidet tartalmaz, mely makrofágokat aktiváló hatása révén növeli azok IL-1 (és más citokinek) termelését, következésképpen a Th-sejtek aktiválódását és limfokinek termelését. Granulómaképződés a Freund-adjuváns alkalmazását is kíséri. A granulómákban jelentős mértékben halmozódnak fel a fagociták, különösen a makrofágok. Ez utóbbi miatt az adjuváns alkalmazása helyén fokozott mértékű az antigén feldolgozása, Th-sejtek számára való prezentálása. A komplett Freund-adjuváns alkalmazását követően megnő a makrofágokon és a B-sejteken a kostimulációt biztosító B7 molekulák expressziója, melyek kölcsönhatása a segítő T-sejtek membránjában lévő CD28 molekulákkal erős szignált jelent a T-sejtek részére (lásd 13. fejezet), ami szintén hozzájárul az immunválasz mértékének növeléséhez. Bakteriális lipopoliszaccharidák (LPS) is alkalmazhatók adjuvánsként. Ezek szintén aktiválják a makrofágokat, és a B-sejtek poliklonális proliferációját okozva segítik elő az antigén prezentálását és az antigén hatására klonálisan osztódó specifikus limfociták számának növekedését.

A koleratoxin (CT) kiváló mukozális adjuváns, de toxicitása miatt csak állatkísérletekben alkalmazható. Az adjuvánsok újabb osztálya az immunstimuláns CpG-motívumot tartalmazó bakteriális DNS vagy szintetikus oligonukleotid (ODN), amely a B-sejtek túlnyomó többségét proliferációra és immunglobulin-termelésre serkenti, továbbá megvédi az apoptózistól. A CpG-ben gazdag DNS monocitákat, makrofágokat és dendritikus sejteket interferonok és gyuladási citokinek termelésére serkenti, tehát Th1 típusú immunválaszt vált ki.