Агглютинины в крови и иммунологии¶

Агглютинин — общее название антител, которые способны связываться с антигенами на поверхности клеток (эритроцитов, бактерий, лейкоцитов) и вызывать их склеивание в конгломераты — агглютинацию. Реакция агглютинации лежит в основе определения групп крови, диагностики инфекционных заболеваний и выявления иммунологической несовместимости. Агглютинины относятся к классу иммуноглобулинов и являются частью гуморального иммунного ответа.

¶Общая характеристика

Агглютинины — это антитела, взаимодействующие с корпускулярными антигенами, то есть антигенами, расположенными на целых клетках, а не в растворённом виде. В результате образуются видимые невооружённым глазом хлопья или зернистый осадок. Свойство агглютинировать зависит от валентности антитела: молекула должна иметь не менее двух активных центров, чтобы связать соседние клетки в сеть.

Термин применяется как к естественным антителам плазмы (например, анти-А и анти-В системы AB0), так и к иммунным антителам, образующимся после контакта с возбудителем или чужеродным антигеном. Агглютинины следует отличать от преципитинов, которые реагируют с растворимыми антигенами и дают помутнение или осадок, а не склеивание клеток.

¶История изучения

Явление агглютинации клеток наблюдали ещё в конце XIX века. В 1888 году французский врач и бактериолог Жюль Борде описал склеивание эритроцитов под действием сыворотки крови, а позднее, совместно с Октавом Жангу, заложил основы учения об иммунных реакциях; за работы по иммунитету Борде получил Нобелевскую премию по физиологии или медицине в 1919 году. В 1900 году австрийский врач Карл Ландштейнер открыл систему групп крови AB0, объяснившую, почему сыворотка одних людей склеивает эритроциты других. За это открытие он был удостоен Нобелевской премии в 1930 году. Позже были открыты резус-фактор и другие системы групп крови, что расширило представления о роли агглютининов в трансфузиологии и акушерстве.

¶Классификация

Агглютинины различают по происхождению, классу иммуноглобулинов и условиям действия.

Полные агглютинины имеют крупную пентамерную молекулу IgM и способны соединять эритроциты непосредственно в физиологическом растворе. Неполные агглютинины представлены IgG, которые меньше по размеру и не образуют мостиков между клетками в обычных условиях; для их выявления применяют реакцию Кумбса с антиглобулиновой сывороткой.

¶Механизм реакции

Агглютинация протекает в две стадии. На первой происходит специфическое связывание активных центров антитела с эпитопами антигена — образуются комплексы, ещё не видимые глазом. На второй стадии, при достаточной концентрации и оптимальных условиях, комплексы объединяются в крупные агрегаты, которые выпадают в осадок. Скорость и полнота реакции зависят от концентрации антигенов и антител, температуры, pH, ионной силы среды и наличия белков.

Различают прямую агглютинацию, когда антитело реагирует с собственными антигенами клетки, и непрямую (пассивную), при которой на инертные частицы или эритроциты предварительно адсорбируют растворимый антиген. Непрямой вариант расширяет возможности метода для диагностики.

¶Применение

¶Определение групп крови

Реакция агглютинации — базовый метод типирования эритроцитов по системам AB0 и резус. Сыворотка с известными антителами (анти-А, анти-В, анти-D) смешивается с исследуемой кровью; наличие или отсутствие склеивания указывает на группу. Ошибки возможны при слабом варианте антигенов, поэтому применяют перекрёстный контроль.

¶Диагностика инфекций

Серологические реакции агглютинации используют для выявления антител к возбудителям: реакция Видаля при брюшном тифе, реакция Райта при бруцеллёзе, агглютинация при туляремии и других инфекциях. Диагностическое значение имеет нарастание титра антител в парных сыворотках, взятых с интервалом.

¶Гемолитическая болезнь новорождённых

При несовместимости матери и плода по резус-фактору или системе AB0 материнские IgG-агглютинины проникают через плаценту и разрушают эритроциты плода. Для оценки риска и контроля лечения применяют антиглобулиновый тест.

¶Лабораторные методы

В иммунологии и микробиологии агглютинацию используют для идентификации бактерий, определения антибиотикочувствительности, в реакциях латекс-агглютинации для экспресс-диагностики. Метод отличается простотой, наглядностью и не требует сложного оборудования.

¶Значение и ограничения

Агглютинины играют ключевую роль в защите организма: они связывают и обезвреживают микроорганизмы, способствуют их фагоцитозу. Вместе с тем они могут вызывать патологические состояния — гемотрансфузионные реакции, аутоиммунные гемолитические анемии, конфликты при беременности. Ограничения метода связаны с возможностью ложноположительных и ложноотрицательных результатов из-за протеиновых и других помех, поэтому агглютинацию часто дополняют более чувствительными методами — иммуноферментным анализом, полимеразной цепной реакцией.