Đối với cơ thể người và động vật thì vi sinh vật và những chất độc của chúng là những kháng nguyên. Mỗi chủng vi sinh vật được cấu tạo bởi nhiều chất phức tạp và có tính kháng nguyên khác nhau, cho nên mỗi chủng vi sinh vật đều có nhiều kháng nguyên.
Kháng nguyên của vi khuẩn
Chia làm 2 loại :
Các kháng nguyên hòa tan
Đó là những kháng nguyên do vi khuẩn bài tiết ra môi trường xung quanh trong quá trình phát triển. Chúng bao gồm các kháng nguyên ngoại tế bào có bản chất là protein như các độc tố và các enzyme.
Kháng nguyên ngoại độc tố
Các vi khuẩn bạch hầu, uốn ván, ngộ độc thịt.v.v… Có ngoại độc tố là những kháng nguyên mạnh và có khả năng biến đổi thành giải độc tố sau khi xử lý với formol ở 400C trong một thời gian. Giải độc tố không còn độc tính nhưng vẫn giữ được khả năng sinh miễn dịch, được dùng để làm vaccine phòng bệnh rất tốt. Các vaccine phòng bệnh bạch hầu, bệnh uốn ván đều là những giải độc tố.
Vi khuẩn tả và một số E.coli như ETEC gây bênh bằng cơ chế sinh ra độc tố ruột (enterotoxin). Độc tố ruột có tính kháng nguyên cao, kích thích sự hình thành kháng thể IgA tiết tại ruột, chủ yếu chống lại phần B của độc tố ruột.
Kháng nguyên enzyme
Trong các enzyme ngoại tế bào có tính kháng nguyên mạnh, đáng kể nhất là các dung huyết tố. Ví dụ như dung huyết tố Streptolysin O của liên cầu là một kháng nguyên mạnh, kích thích cơ thể hình thành antistreptolysin O (ASO) , phản ứng huyết thanh ASO thường được dùng trong chẩn đoán bệnh liên cầu. Enzyme Streptokinase do nhiều chủng liên cầu tan máu b tạo thành cũng là một kháng nguyên tốt khích động sự hình thành antistreptokinase (ASK).
Các kháng nguyên tế bào
Tế bào vi khuẩn có bao nhiêu thành phần cấu tạo thì có bấy nhiêu loại kháng nguyên.
Kháng nguyên của vách tế bào vi khuẩn
Vi khuẩn Gram dương: Cấu tạo chính của vách tế bào vi khuẩn Gram dương là peptidoglycan gọi là murein. Nhiệm vụ chính của murein là làm sườn cơ bản của vách tế bào còn vai trò sinh miễn dịch rất thứ yếu. Những thành phần cấu tạo khác của vách tế bào mặc dù ở tỷ lệ thấp nhưng có tính kháng nguyên cao, đó là:
Các protein: thường là kháng nguyên gây ngưng kết đặc hiệu, căn cứ vào đó có thể chia vi khuẩn thành nhiều nhóm, mỗi nhóm thành nhiều type, thí dụ như protein A của tụ cầu, protein M của liên cầu A.
Polysaccharide: thường là những hapten, chỉ khi nào gắn với một protein thì mới trở thành có tính sinh miễn dịch, ví dụ như polysaccharide C của liên cầu, phế cầu.
Vi khuẩn Gram âm : Ở vách tế bào vi khuẩn Gram âm, thành phần kháng nguyên chủ yếu là phức hợp protein – lipid – polysaccharide trong đó thành phần protein làm cho phức hợp có tính chất kháng nguyên, phần polysaccharide quy định tính đặc hiệu của kháng nguyên, phần lipid có tính độc. Kháng nguyên vách tế bào vi khuẩn Gram âm thường được gọi là kháng nguyên O có bản chất là lipopolysaccharide (LPS) . Kháng nguyên O (LPS) là nội độc tố của vi khuẩn Gram âm.
Kháng nguyên vỏ của vi khuẩn
Một số vi khuẩn có vỏ bọc ngoài vách tế bào, che chở vi khuẩn chống hiện tượng thực bào. Kháng nguyên vỏ bản chất thường là những polysaccharide đặc hiệu type như phế cầu dạng S, E.coli…, nhưng cũng có thể là polypeptide như vỏ của trực khuẩn than, trực khuẩn dịch hạch.
Kháng nguyên lông của vi khuẩn
Một số vi khuẩn Gram âm có kháng nguyên lông bản chất là protein mang tính đặc hiệu type. Kháng nguyên lông không đóng vai trò quan trọng trong việc gây bệnh, nhưng có tác dụng trong việc chẩn đoán và xếp loại vi khuẩn. Kháng nguyên lông thường được gọi là kháng nguyên H.
Kháng nguyên bề mặt Vi
Một vài loài Salmonella có một lớp polysaccharide mỏng bao bọc bên ngoài vách tế bào vi khuẩn, không nhìn thấy được ở kính hiển vi quang học. Ví dụ như kháng nguyên Vi của Salmonella typhi.
Kháng nguyên của virus
Các kháng nguyên của virus được chia ra làm 2 loại: các kháng nguyên hòa tan và các kháng nguyên là thành phần cấu tạo hạt virus.
Các kháng nguyên hòa tan
Đó là những kháng nguyên thu được từ nuôi cấy tế bào nhiễm virus sau khi đã loại bỏ virus và các thành phần của tế bào. Các kháng nguyên này có thể là các enzyme của virus, những thành phần cấu tạo mà virus đã tổng hợp thừa trong quá trình nhân lên. Các kháng nguyên này ít có ý nghĩa thực tế.
Các kháng nguyên hạt virus
Mọi virus đều có 2 thành phần cấu tạo cơ bản là axit nucleic và capsid. Một số virus còn có vỏ ngoài (envelope).
Kháng nguyên nucleoprotein
Là phức hợp kháng nguyên tạo nên bởi axit nucleic và protein. Ở virus cúm, ribonucleoprotein là kháng nguyên đặc hiệu type.
Kháng nguyên của capsid
Là kháng nguyên quan trọng và mạnh nhất của virus vì capsid chứa phần lớn protein của virus . Nó có thể là kháng nguyên riêng biệt hoặc gắn với nucleoprotein thành một kháng nguyên phức hợp. Vỏ protein gây nên trong cơ thể những kháng thể trung hòa đảm bảo miễn dịch đặc hiệu chống lại virus. Kháng nguyên này đóng vai trò quan trọng trong phân loại các virus không có vỏ ngoài (envelope).
Kháng nguyên của vỏ ngoài (envelope)
Bàn chất hoá học của vỏ ngoài thường là lipoprotein, ở một số virus là glycoprotein. Trên vỏ thường chứa các kháng nguyên đặc hiệu như yếu tố gây ngưng kết hồng cầu hoặc neuraminidase, kháng nguyên ngưng kết hồng cầu giúp ích nhiều cho việc phát hiện và chẩn đoán virus.
