Skip Ribbon Commands Skip to main content
Share This

백신 기초 이론

백신 기초 이론: 항원의 특성과 조건

1. 항원의 정의

항원 (antigen;Ag) 이란 동물체에 접종하면 항체 (antibody;Ab) 를 생성하여 그 항체와 특이적으로 반응하는 물질을 말한다 . 이때 , 특이적 반응은 면역반응이나 면역억제반응을 의미하며 이는 림프구나 대식구 등의 수용체에 결합하여 이를 활성화시킴으로써 일어난다 .

항원과 면역원은 동일한 개념으로 사용되나 , 항원은 시험관에서 면역원은 생체내에서 항체와 특이적으로 반응하는 물질로 치부되는 경향이 있다 .

Jenner 의 종두법 이후 Louis pasteur 가 닭 콜레라균의 항원을 만들어 사용함으로써 동물질병의 영역에 Vaccine 을 처음으로 도입한 이래 각종 천연물 항원 , 바이러스 항원 , 조직적합성 항원 , 자기면역성항원 , 종양항원등 수 많은 항원이 알려지고 있다 .

항원은 세포친화성에 기준을 두어 흉선 의존성 항원과 흉선 비의존성 항원으로 , 면역원성에 기준을 두어 면역원성과 항원성을 모두 갖춘 완전항원 (complete antigen) 과 단독으로는 면역원성이 없어 항원성을 발휘하려면 캐리어를 필요로하는 불완전항원 (incomplete antigen) 으로 나누며 그 외 여러가지 분류기준에 따라 항원을 나누고 있다 .

2. 항원의 조건

방어적 면역현상을 유발하는 항원 또는 면역원에 대한 개념은 오래 전부터 확립되어 왔다 . 항체를 만들 수 있는 면역원은 자연계에 널리 존재하지만 그것이 면역원이 되기에는 기본적으로 갖추어야 할 여러 가지 조건이 있다 .

  • 유기물이어야 한다 .

    항원은 모두 유기물이어야 하며 특히 완전항원 일수록 유기물인데 , 그 이유로는 동물에는 무기물에 대한 T, B 세포 수용체가 없기 때문이다 . 그러 나 , 무기물이 유기물의 일부로써 결합하여 Hapten 으로 작용할 때는 무기물의 특이성이 발휘된다 .

  • 분자량이 커야한다 .

    일반적으로 면역원성 단백질은 1 만 이상이어야 이상적이다 . 분자량이 작을 때에는 대식구가 탐식을 안하므로 면역감응이 안 일어난다 . 입자성 면역원으로 면역원성이 강한 세균 , 바이러스 , 이종적혈구 , 헤모시아닌 (hemo- cyanin) 등은 크기가 크고 화학적으로 조성이 복잡한 것들인데 , 이는 그 만큼 항원결정분자단도 다양하고 많을 수 있으므로 대식구에 탐식이 쉽고 , Th 세포가 잘 감지할 수 있으므로 면역감응이 잘 일어난다 .

  • 화학적 복잡성이 커야한다

    Linear structure 는 분자량이 커도 대식구가 탐식을 하지 않는다 . 이는 , 면역원의 화학적 복잡성이 크면 클수록 항원결정 분자단의 가지 수가 많고 , T, B 세포가 협동작용하는 기회도 많아짐을 의미한다 .

  • 구조적 안정성이 높아야 한다

    젤라틴은 구조적 안정성이 낮아 잘 알려진 단백질이나 항원성이 낮다 . 그러므로 Formalin 등으로 처리하여 안정성을 높여야 한다 .

    또한 , E. coli, Salmonella 등은 G(-) 인 Cell wall 구조를 지니는데 , 이는 LPS 로 구성되어 있어 안정성이 낮고 , Lipid 나 , polysaccharide 는 면역원성이 낮으므로 항체생성이 잘 이루어지지 않는다.

  • 광학적 입체배치와 대사성

    광학적 입체배치 여부에 따라 그 면역원의 생체내에서의 대사가 좌우되며 , 대사는 곧 면역원성과 연관된다 .

    가령 , D- 아미노산으로 된 합성 폴리펩타이드는 생체내에서 프로티에이스에 의하여 분해되지 않기 때문에 면역원성이 낮다 . 왜냐하면 , 프로티에이스는 L 형 아미노산으로 된 단백질을 특이적으로 대사하기 때문이다 .

  • 동물의 종류에 따른 유전적 조건

    면역응답은 면역원이 생체에 접종된 후 , 여러 과정을 거쳐 항체가 분비되기 까지의 긴 과정이다 . 이러한 면역기전은 동물의 유전자에 의하여 지배되어 면역의 정도를 달리한다 . 면역불응답의 원인으로는 그 동물에 그 면역원을 감지하는 림프구 수용체가 유전적으로 결여되어 있거나 , 주요 조직적합 유전자군 (major histo- compatibility complex; MHC) 분자가 감지하지 못하기 때문이다 .

  • 세포 친화성 (Cell affinity)

    면역원은 대식구에 섭취된 다음 , 처리되어 면역원의 항원결정 분자단이 T, B 세포에 잘 감지되기에 이르는 이른바 , T, B 세포의 협동작용으로 면역원성을 발휘하는 TD 항원과 , B 세포만으로도 면역감응을 유도하는 TI 항원이 있다 .
    구 분 Thymus-dependent Ag Thymus-independent Ag

    관 련
    세 포

    mØ-T cell-B cell mØ-B cell( 주로 , IgM 생성 )
    관 련
    항 원
    미생물의 성분 ,SRBC,
    각종 가용성 단백질 ,
    헵텐결합항원
    LPS,polyvinyl pyrroidone(PVD),
    polyinosine-polycytosine(polyI-C)
    폴리젤린 (POL), 덱스트랜 (poly-D-glucose)

  • 이물성 (Foreignness)

    숙주는 이물일수록 더 많은 수의 항원 결정분자단을 감지하기 때문에 면역원과의 근연관계가 멀수록 면역원의 면역원성은 높다 .

    예를들어 , 칠면조의 혈청알부민은 산양에서 소나 면양의 것보다 더 높은 면역원성을 발휘한다 .
항 체
SRBC sheep -
goat +
rabbit ++
mouse +++
avian +++

위로

 

©2017