Сущность понятий: полные аллергены и неполные аллергены - гаптены

Аллергены – определенные вещества, при контакте с которыми у человека возникает аллергическая реакция. Эти вещества еще называют антигенами. Это, как правило, относительно небольшие белки с размером молекул менее 70 кДа. Кроме белков, аллергенами могут быть белково-полисахаридные и белково-липидные комплексы, определенные вещества небелковой природы, химические вещества, иммунопрепараты и проч.

Прежде чем человек станет чувствовать те или иные симптомы заболевания, он может годами, а то и всю жизнь, спокойно контактировать с этими веществами. У кого-то чрезмерная реакция на тот или иной раздражитель не разовьется вообще, а кто-то однажды может столкнуться с новыми симптомами.

Конкретный антиген превратится для конкретного человека в аллерген только после того, как в какой-то момент, в силу определенных обстоятельств, человек станет чувствительным к нему. Это явление еще называют сенсибилизацией.

Впрочем, иногда больной аллергией может и не быть сенсибилизированным к тому или иному аллергену, но все равно получит определенную аллергическую реакцию. Кроме того, одни антигены, например, арахис, вызывают реакцию сами по себе, другие, в частности, пенициллин – только после определенных процессов в организме.

Конкретный механизм зависит от того, какой именно тип аллергена влияет на человека.

Вещества, самостоятельно запускающие аллергическую реакцию, еще называют полными или настоящими аллергенами. А те, которым для этого нужна «посторонняя помощь» – неполными аллергенами или гаптенами.

Вещества каждого из двух типов по-своему взаимодействуют с антителами.

К полным аллергенам относят:

·       пищу

·       пыльцу

·       перхоть домашних животных

·       споры грибов.

Эти аллергены иногда называют аллергенами класса I. Если они вызывают сенсибилизацию пероральным путем, то, как считается, реакция организма может быть достаточно сильной с генерализованными симптомами и риском анафилаксии. К примеру, такими свойствами обладают арахис, пшеница, молоко и другие продукты питания.

Неполными аллергенами считаются

·       лекарственные средства,

·       краски,

·       пластмасса,

·       некоторые фрукты,

·       металлы.

Свои аллергенные свойства эти вещества приобретают только после того, как образуют комплекс с белками человеческих тканей.

Точнее, гаптены стимулируют выделение антител организмом и, соответственно, появление аллергической реакции, только тогда, когда они связаны с большей молекулой, которая называется молекулой-носителем.

Специфические особенности гаптенов

Даже термин "гаптен" происходит от греческого haptein, что означает "крепить".

Комплекс гаптен-носитель стимулирует выработку антител и становится иммуногенным то есть, способным вызвать иммунный ответ. А вот несвязанный гаптен не способен его провоцировать.

Связанный гаптен специфически реагирует с образующимися против него антителами, чтобы вызвать иммунный или аллергический ответ. Таким образом, хотя гаптен не может вызвать самостоятельно реакцию антител, он способен связываться с антителами и действовать как антиген.

Кожная (контактная) аллергия – это наиболее распространенная форма иммунотоксичности у людей, вызывается гаптенами, проникающими в роговой слой и модифицирующими эндогенные белки.

Многие препараты, вызывающие аллергические реакции, например, пенициллин, также действуют как гаптены. Так, при введении или приеме внутрь пенициллин вступает в химическую реакцию с белками в организме, образуя комплекс гаптен-носитель. Это может привести к опасному для жизни синдрому, который называется анафилаксия. Другие гаптены могут быть синтетическими веществами, такими как бензоларсонат, бензолсульфонат или тринитрофенол или природными полисахаридами, такими как лактоза.

Исследователи использовали гаптены для создания синтетических вакцин для иммунизации людей против разных инфекционных организмов.

Интересно, что пенициллин и его родственники спонтанно превращаются в активную форму, тогда как многие другие гаптены умышленно модифицируют в лаборатории, чтобы сделать их «реактивными».

Синдром "береза-яблоко" есть, а настоящего аллергена нет

Кроме того, было обнаружено, что неполные аллергены, или как их еще называют аллергены класса II или несенсибилизирующие элиситоры, имеют гомологию с аэроаллергенами.

Сенсибилизация к ним возникает опосредованно к перекрестно-реактивным аэроаллергенам через дыхательный путь. Как полагают, аллергены класса II связаны с более мягкими местными симптомами, такими как синдром оральной аллергии (СОА).

Хорошо известным примером такого несенсибилизирующего элиситора (неполного аллергена) является Mal d 1. Этот белок яблока является гомологом аллергена березы группы 1 Bet v 1. Вдыхание пыльцы березы индуцирует антитела IgE к Bet v 1, некоторые из них перекрестны.

Употребление яблока не приводит к выработке антител IgE, но может вызвать активацию тучных клеток, нагруженных уже существующими (индуцированными березой) перекрестно реактивными IgE-антителами. В данном случае пыльца березы полностью ингибирует связывание IgE с белками яблока, тогда как яблоко дает лишь частичное ингибирование связывания IgE с аллергеном березы.

Очевидно, что оральное влияние Mal d 1 вряд ли, если вообще, заставляет иммунную систему производить антитела IgE, тогда как вдыхание очень похожего белка Bet v 1, в не сильно отличающихся количествах, часто это делает.

Ученые полагают, что Mal d 1 не обладает свойствами, необходимыми, чтобы называть этот белок пищевым аллергеном. Одной из структурных особенностей, которая может объяснить часть различий между этими неполноценными пищевыми аллергенами и настоящими пищевыми аллергенами, такими как аллергены арахиса, является восприимчивость к низкому рН желудка и протеолитическим ферментам, в частности к пепсину. То есть, в отличие от настоящих пищевых аллергенов, Mal d 1 легко разлагается под действием температур и пищеварительных ферментов.

Ведь на практике хорошо известна высокая антигенность свежих фруктов и овощей по сравнению с термически обработанными овощными продуктами. Она также может быть объяснена неустойчивостью неполноценного пищевого аллергена.

И хотя латексно-фруктовый синдром считается пищевой аллергией второго класса, следует помнить, что в дополнение к СОА, латекс, являющийся настоящим аллергеном, иногда провоцирует генерализованные симптомы. Перекрестно-реактивные пищевые аллергены, имеющие отношение к этому синдрому, например, хитиназа I класса, в определенной степени стабильны и могут достигать кишечника без полного разрушения.

Еще одна потенциальная опасность гаптенов заключается в том, что эти вещества могут изменять структуру клетки-носителя, к которой они присоединяются. Это может привести к тому, что организм воспринимает чужеродными собственные клетки. Это может привести к развитию аутоиммунных заболеваний, при которых организм вырабатывает антитела против собственных клеток. Известными примерами аутоиммунных заболеваний являются ревматоидный артрит и системная красная волчанка.

 

Источники информации:

1.  https://allergia.pro/articles/vse-chto-nuzhno-znat-o-polnykh-i-nepolnykh-allergenakh/

2.     https://www.britannica.com/science/hapten

3.     https://www.sciencedirect.com/topics/nursing-and-health-professions/hapten

4.     https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0161589018300968

5.     https://www.jacionline.org/article/S0091-6749(00)47206-4/fulltext

6.     https://dmd.nihs.go.jp/latex/cross-e.html

7.     https://www.pharmencyclopedia.com.ua/article/2699/alergen

8.    https://www.nature.com/articles/s41598-018-21327-8

Цей розділ сайту містить професійну спеціалізовану інформацію про препарати, властивості, способи застосування, протипоказання, призначену виключно для дипломованих медичних спеціалістів.

Подпишитесь на новые статьи об аллергии и ее лечения!