ANTIGENE (III, p. 489)
Sulla natura degli antìgeni - di quelle sostanze cioè capaci, una volta introdotte per via parenterale (cioè eludendo la via digestiva) in organismi per i quali sono eterogenee, di stimolare questi organismi a produrre sostanze antagoniste dette anticorpi (v. III, p. 471, ed in questa App.) - si può oggi dire che non esistono caratteristiche precise e categoriche atte a far prevedere se una sostanza abbia o meno le caratteristiche antigene. A questo proposito possiamo soltanto dire che: 1. le sostanze antigene sono in genere sostanze ad alto peso molecolare (p. m. oltre 9-10.000) non dializzabili, capaci di dare dispersioni colloidali. Può avvenire che una sostanza non antigene o debolmente antigene (per es. l'emoglobina) lo diventi quando sia adsorbita su speciali sistemi colloidali o quando siano aggiunte ad una sua dispersione sostanze corpuscolate finemente suddivise; 2. dalle premesse su riferite risulta che con grande frequenza troveremo antigene le sostanze proteiche che rispondono appunto a quei requisiti; ma insieme alle sostanze proteiche oggi dobbiamo allineare anche carboidrati complessi (polimeri elevati) e composti lipo-carboidrati di varia origine: all'opposto vi sono alcune sostanze proteiche che hanno scarso potere antigene.
La specificità degli antigeni, cioè la differenziale capacità di queste sostanze, anche apparentemente simili, di produrre nell'organismo anticorpi strettamente corrispondenti alla loro natura e reagenti con esse e non con altre più o meno vicine, è legata alle caratteristiche strutturali delle molecole di questi antigeni. Tra queste caratteristiche alcune sono così salienti che imprimono a tutta la molecola un segno distintivo al quale si lega la specificità antigene. Il gruppo o i gruppi chimici responsabili di questa specificità possono anche isolarsi dal resto della molecola e costituire quindi degli antigeni parziali detti apteni. Essi non sono capaci di produrre anticorpi, ma si legano con questi in contatto con il siero di animale reso immune con l'antigene completo.
Talora può avvenire che antigeni di diversa provenienza (da specie animali o vegetali diverse, A, B, C, ...) abbiano in comune uno o più apteni (a struttura identica o molto vicina); si avrà allora la possibilità che l'anticorpo creato con l'antigene A possa reagire anche con gli antigeni (o apteni) B, C, ... Prima della scoperta degli apteni ciò sembrava una grave eccezione alla legge della specificità. Oggi invece vediamo che questa è perfettamente rispettata. Anzi sappiamo che la specificità conferita all'antigene nel suo complesso dalla caratteristica più saliente della sua struttura chimica non differisce solo secondo la mera composizione chimica, ma è sensibile anche alla stereoisomeria di quelle strutture e, in definitiva alla loro configurazione spaziale (v. analogo comportamento degli anticorpi). Questo comportamento è stato studiato mediante la creazione di antigeni artificiali con gruppi chimici ben definiti e cangiabili a volontà.
Riguardo ai problemi connessi alle malattie infettive interessano gli antigeni che possono derivare dai germi e dai virus cause di queste malattie. I germi, batterî, funghi, protozoi che siano, sono cellule e pertanto non rappresentano un solo antigene, ma un mosaico molto complesso di antigeni di varia composizione, protidici, lipidici e glucidici, che possono anche avere una distinta dislocazione nella cellula; per es., è evidente che si possono distinguere gli antigeni degli strati più superficiali del germe (delle capsule, delle ciglia, ecc.) da quelli corrispondenti al vero corpo batterico. Infatti dal pneumococco, per es., si possono isolare dei polisaccaridi che sono antigeni capsulari; del batterio del tifo si conoscono gli antigeni: H corrispondente alle ciglia (antigene ciliare o flagellare), O corrispondente al corpo batterico (antigene somatico) che presenta due diversi modi di essere a seconda della fase S o R del ceppo (v. batterio, in questa App.). La cosidetta agglutinazione ciliare dei batterî ciliati è data dai sieri anti H mentre l'agglutinazione somatica è data dai sieri anti O. Si considera nel batterio del tifo anche l'antigene Vi proprio dei ceppi virulenti.
Oltre a ciò esistono, riguardo ai microrganismi, gli antigeni da loro prodotti come tossine e simili.
Oggi sono state estratte e purificate queste varie frazioni antigene dai varî germi e si è potuto così avere in mano un materiale prezioso per creare vaccinazioni altamente specifiche e a titolo particolarmente alto. Quando la frazione estratta e purificata è di composizione troppo semplice da costituire un potente antigene, si è potuto creare questo legando il prodotto chimico ottenuto (e responsabile della specificità) con proteine varie. Non si dispera di poter addirittura sintetizzare in un prossimo futuro gli apteni relativi ai principali antigeni microbici.
Riguardo alla reazione fra antigene e anticorpo va ricordato che questo ultimo è una globulina che presenta una configurazione molecolare che si presta ad un legame chimico e fisico-chimico con l'antigene. Tale legame può sembrare talora non rispettare le leggi della proporzionalità, ma ciò è dovuto al fatto che in questi casi si ha a che fare con antigeni complessi a caratteristiche multiformi e pertanto reattivi con più specie di anticorpi.
Il legame fra antigene e anticorpo), che si svolge alla superficie delle rispettive molecole, può condurre ai varî fenomeni già elencati onde si distinguono fra gli anticorpi antitossine, precipitine, agglutinine, ecc. In realtà si crede oggi che il tipo di legame sia sempre lo stesso e che i differenti effetti osservabili dipendano dalle condizioni in cui si svolge l'esperienza, dalle proporzioni fra le masse in reazione, ecc.