二、抗原的特异性

特异性即专一性。抗原的特异性表现在两个方面:①免疫原性的特异性,即抗原能激活特定的T/B淋巴细胞产生针对该抗原的免疫应答产物(抗体/效应T细胞);②免疫反应性的特异性,抗原只能与其相应的免疫应答产物特异性结合。抗原的特异性是抗原的重要性质,也是免疫诊断和免疫防治的理论基础。决定抗原特异性的物质基础是抗原分子中的抗原表位。

(一)抗原表位

抗原表位(antigenic epitope)是抗原分子中决定其特异性的特殊化学基团,又称抗原决定簇(antigenic determinant,AD)。抗原通过表位与T/B细胞表面抗原受体(TCR/BCR)结合,激活淋巴细胞,引起免疫应答;抗原也借抗原表位与抗体或效应T细胞发生特异性结合进而发挥免疫效应。抗原表位一般由5~15个氨基酸残基组成,也可由5~7个糖基或6~8个核苷酸残基组成。

表位的化学组成和空间构型决定抗原的特异性。如将连接不同化学基团的苯胺衍生物作为半抗原,分别与同一种载体偶联制备成人工结合抗原后免疫动物,结果证明,各种带有不同化学基团的半抗原只能与其相应的抗体结合(表2-1)。化学组成相同的抗原表位,如果空间构型不同,其特异性也不同。如邻位、间位和对位的氨基苯甲酸,作为抗原表位所诱导产生的抗体,只能与相应表位结合,不能与其同分异构体表位结合(表2-2)。

表2-1 化学基团的组成对抗原表位特异性的影响

表2-2 化学基团的位置对抗原表位特异性的影响

根据抗原表位中氨基酸的空间结构特点,可将其分为顺序表位和构象表位(图2-1)。顺序表位由序列上相连的氨基酸组成,主要存在于抗原分子的疏水区,为T细胞表位;构象表位由序列上相连或不相连、但空间结构上相互邻近的氨基酸或多糖构成,为B细胞表位。T细胞表位和B细胞表位具有不同的特点(表2-3),天然蛋白抗原同时存在T和B细胞表位,可分别激活T细胞和B细胞。

图2-1 顺序表位和构象表位示意图

注:1、2、4、5为顺序表位,3为构象表位

表2-3 T细胞表位和B细胞表位的特点比较

(二)共同抗原与交叉反应

不同抗原具有相同或相似的表位,这些抗原可互称为共同抗原(common antigen)。天然抗原往往带有多种表位,因此不同抗原携带相同抗原表位的现象是较常见的。抗原诱导产生的特异性抗体或效应T细胞,不仅能与诱导其产生的抗原表位结合,还能与其共同抗原的表位结合,这种反应称为交叉反应(cross reaction)。