Antigeni: structură, funcție și boli

Antigenii stimulează sistemului imunitar pentru a produce anticorpi. Antigenele sunt de obicei specifice proteine pe suprafața bacterii or viruși. În boală autoimună, recunoașterea antigenelor este afectată și țesuturile proprii ale corpului sunt luptate ca antigeni străini.

Ce sunt antigenele?

Antigenii sunt substanțele la care limfocite a sistemului imunitar formă anticorpi. Receptorii limfocitelor și anticorpi se poate lega în mod specific de antigeni, stimulând producția de anticorpi și răspunsurile imune de protecție. A se distinge de antigenicitate este imunogenitatea. Antigenicitatea se referă la capacitatea de a se lega de un anticorp specific. Imunogenitatea, pe de altă parte, se referă la capacitatea de a induce un răspuns imun specific. Medicina face distincție între antigene complete și jumătăți de antigene. Antigenii complet declanșează independent formarea anumitor anticorpi. Semi-antigenele sau haptenele nu sunt capabile de acest lucru. Acestea necesită un așa-numit purtător, adică un corp proteic care să le permită să devină un antigen complet.

Anatomie și structură

De obicei, antigenele sunt proteine sau altfel complexe molecule. Mai puțin frecvent, acestea corespund carbohidrati or lipide. Mai mic molecule nu obțin de obicei răspunsuri imune pe cont propriu și, prin urmare, nu pot fi numiți antigeni. Un antigen este de obicei compus din substructuri antigenice. Aceste substructuri se mai numesc determinanți sau epitopi. Se leagă fie la receptorii celulelor B, fie la receptorii celulelor T, fie direct la anticorpi. Receptorii și anticorpii celulelor B recunosc și leagă antigenii de pe suprafața corpurilor străine invadate. Acești antigeni au o structură tridimensională, care este una dintre cele mai importante caracteristici de recunoaștere pentru receptorii și anticorpii celulelor B. Receptorii celulelor T recunosc antigenele din secvențe peptidice denaturate de aproximativ zece aminoacizi. Acestea aminoacizi sunt preluate de celulele care prezintă antigen. Împreună cu MHC molecule, sunt prezentate la suprafață.

Funcția și rolurile

Omul sistemului imunitar are receptori codificați ereditar pentru anumite substanțe. Astfel, poate recunoaște multe substanțe străine ca un pericol pentru organism și le poate combate prin reacții imune. Cu toate acestea, organismul nu are receptori codați ereditar împotriva oricărui tip de substanță. În acest sens, recunoașterea antigenului de către limfocite protejează organismul împotriva substanțelor străine pentru care nu există receptori codificați ereditar. Legarea unui limfocit de substanțe străine declanșează un răspuns imun adaptiv. Antigenii inițiază astfel formarea diferiților anticorpi. Acești anticorpi se leagă de epitopul prezent și conțin amenințările. Astfel, recunoașterea antigenelor exogene permite sistemului imunitar să vizeze invadatorii, cum ar fi viruși fără a afecta propriile celule ale corpului. În timp ce receptorii sistemului imunitar codificați ereditar pot evalua anumite substanțe ca fiind periculoase încă de la început, răspunsul imun în contextul recunoașterii antigenului este, ca să spunem așa, legat de o învăţare proces al sistemului imunitar. Odată ce corpul a intrat în contact cu antigenul unei anumite bacterii sau virus, sunt prezenți anticorpi specifici pentru această substanță, care ajută la combaterea presupusei amenințări la următoarea contactare cu antigenul. De altfel, corpul uman conține și antigeni. Cu toate acestea, sistemul imunitar dezvoltă o toleranță față de acești antigeni endogeni și, prin urmare, îi recunoaște ca fiind inofensivi. Structurile glicoproteice de pe suprafața celulară a țesutului uman sunt diferite pentru fiecare persoană. Prin urmare, toleranța se poate dezvolta în mod specific și diferențiat față de propriii anticorpi. Țesutul corpului unei alte persoane este apoi încă recunoscut și luptat ca un antigen străin corpului. Asta face transplantare mai dificil, de exemplu. Sistemul imunitar al unui beneficiar de transplant recunoaște adesea țesutul transplantat ca un antigen exogen, împotriva căruia dezvoltă anticorpi specifici. Din acest motiv, toleranța țesutului trebuie întotdeauna luată în considerare în timpul transplanturilor. Între timp, pacienții cu transplant sunt, de asemenea, administrați imunosupresori care blochează procesul descris.

Boli

Alergiile sunt o reacție exagerată la anumite antigene. În contextul bolilor alergice, sistemul imunitar consideră că antigenele străine sunt mai periculoase decât sunt în realitate. Recunoașterea afectată a antigenului este prezentă și în boală autoimună. În aceste boli, se inițiază un răspuns imun împotriva propriilor antigeni ai corpului. În mod normal, sistemul imunitar este tolerant la substanțele proprii ale corpului. În boală autoimunăcu toate acestea, această toleranță se descompune. Până în prezent, cauza exactă a bolilor autoimune nu este clară. Teoria sechestrului presupune că mulți antigeni endogeni nu se aflau în imediata vecinătate a acestor celule imune în timpul dezvoltării toleranței. Acești antigeni endogeni nu pot fi recunoscuți ca endogeni dacă există contact direct la un moment dat. Dacă apare un astfel de contact direct între celulele imune și antigenii endogeni, de exemplu din cauza unei leziuni, atunci aceștia sunt atacați ca antigeni endogeni. Alte teorii presupun o modificare a antigenelor proprii ale organismului în contextul anumitor infecții virale sau medicamente ca cauză a atacului substanțelor endogene. Orice teorie este corectă: în orice caz, recunoașterea defectuoasă a antigenului stă la baza bolilor autoimune. Un exemplu bine cunoscut al unei astfel de boli este boala inflamatorie scleroză multiplă, în care propriul sistem imunitar al pacientului atacă țesutul central sistem nervos, declanșând distructiv inflamaţie în creier or măduva spinării. Cu toate acestea, cazul invers prezintă și pericole. De exemplu, organismul poate dezvolta și o toleranță față de antigenii străini. Atunci sistemul imunitar nu mai atacă acești antigeni tolerați, expunând organismul la pericole mari.