Невелике число лімфобластів, сформованих при активації певного клона В-лімфоцитів, Не перетворюється в плазматичні клітини, а утворюють помірна кількість нових В-лімфоцитів, подібних клітинам вихідного клону. Іншими словами, В-клітинна популяціяспецифічно активованого клона сильно збільшується, і нові В-лімфоцити додаються до вихідних лімфоцитам того ж клона. Вони також циркулюють по тілу, заселяючи все лімфоїдні тканини; імунологічно, проте, ці лімфоцити не використовуються, до тих пір, поки знову не будуть активовані новою порцією того ж антигену. Ці лімфоцити називають клітинами пам'яті. Подальше повторне вплив того ж антигену викличе набагато більш швидку та потужну реакцію утворення антитіл, оскільки числоклітин пам'яті значно перевищує кількість вихідних В-лімфоцитів специфічного клону.
На малюнку показані відмінності між формуванням антитіл в процесі первинного відповіді, що виникає при першому впливі специфічного антигену, і вторинного відповіді, що відбувається після другої зустрічі організму з тим же антигеном. Видно, що первинний відповідь з'являється з затримкою в 1 нед, його потужність - слабка, а тривалість - коротка. Вторинний відповідь, навпаки, починається швидко (часто протягом декількох годин), його потужність - набагато вище, а формування антитіл здійснюється протягом багатьох місяців, а не кількох тижнів. Збільшена потужність і тривалість вторинного відповіді пояснюють, чому при імунізації антиген зазвичай вводиться багаторазовими дозами з проміжками між ін'єкціями тривалістю від декількох тижнів до декількох місяців.
Антитіла та їх специфічність
Антитіла являють собою гамма-глобуліни, звані імуноглобулінами (скорочено Ig), з молекулярної масою між 160000 і 970000. Вони зазвичай складають приблизно 20% з усіх плазмових білків.
Всі імуноглобуліни являють собою комбінацію легких і важких поліпептидних ланцюжків. Більшість імуноглобулінів складаються з двох легких і двох важких ланцюжків, як показано на малюнку. Однак деякі з них містять багато ланцюжків, аж до 10 важких і 10 легких, даючи початок високомолекулярним імуноглобулінів. У всіх імуноглобулінах один кінець кожної важкої ланцюжка розташовується паралельно легкої ланцюжку, завдяки чому формується важко-легка пара, і завжди є, принаймні, від 2 до 10 таких пар у кожній молекулі імуноглобуліну.
На малюнку овалом виділені кінці кожній легкої і важкої ланцюжка, Звані варіабельний ділянкою; інша частина кожної ланцюга називається константним ділянкою. Варіабельний ділянку розрізняється для антитіл кожної специфічності, і саме ця ділянка прикріплюється до особливого типу антигену. Константний ділянку антитіла визначає інші його властивості в тканинах, наприклад зчеплення антитіла зі специфічними структурами в тканинах, прикріплення його до комплексу комплементу, легкість, з якою антитіло проходить через мембрани, і інші його біологічні властивості.
Специфічність антитіл. Кожне антитіло специфічно для певного антигену; це пов'язано з унікальною структурної організацією амінокислот в варіабельних ділянках його легких і важких ланцюжків. Амінокислотна організація має різну просторову конфігурацію для кожної антигенної специфічності, тому коли антиген вступає в контакт з антитілом, численні простетичноїгрупи антигену як дзеркальне зображення відповідають таким же групам антитіла, завдяки чому між антитілом і антигеном здійснюється швидке і щільне зв'язування. Якщо антитіло високоспецифічний і є багато місць зв'язку, відбувається потужне зчеплення між антитілом і антигеном за допомогою: (1) гідрофобних зв'язків, (2) водневих зв'язків, (3) іонного притягання; (4) ван-дер-Вааль-сових сил. Комплекс антиген-антитіло також підпорядковується термодинамическому закону дії мас.
На малюнку представлено антитіло, Що має два варіабельних ділянки для прикріплення антигенів; антитіла такого типу називають бівалентним. Невелика частина антитіл з числом комбінацій легких і важких ланцюжків аж до 10 має до 10 зв'язують місць.
Класи антитіл. Існують п'ять основних класів антитіл, відповідно званих IgM, IgG, IgA, IgD і IgE. Ig - скорочене позначення імуноглобулінів, а інші п'ять букв означають відповідні класи.
Для цілей цього короткого обговорення особливо важливі два класи антитіл: IgG, який є бівалентним антитілом і становить приблизно 75% антитіл здорової людини, і IgE, що представляє лише невеликий відсоток антитіл, але він має особливе ставлення до алергії. Клас IgM також цікавий, оскільки велика частка антитіл, які формуються під час первинної відповіді, відноситься до цього типу. Ці антитіла мають 10 зв'язують місць, що робить їх надзвичайно ефективними в захисті організму проти патогенних агентів, незважаючи на те, що кількість антитіл IgM невелика.