Antigeni: zgradba, delovanje in bolezni

Antigeni stimulirajo imunski sistem izdelovati protitelesa. Antigeni so običajno specifični beljakovin na površini bakterije or virusi. v avtoimunske bolezni, prepoznavanje antigenov je oslabljeno in lastna tkiva telesa se borijo kot tuji antigeni.

Kaj so antigeni?

Antigeni so snovi, ki jim limfociti od imunski sistem obrazec protitelesa. Limfocitni receptorji in protitelesa se lahko specifično vežejo na antigene, spodbujajo tvorbo protiteles in zaščitne imunske odzive. Ločiti je treba od antigenosti imunogenost. Antigenost se nanaša na sposobnost vezave na določeno protitelo. Imunogenost pa se nanaša na sposobnost induciranja specifičnega imunskega odziva. Medicina razlikuje med polnimi in polovičnimi antigeni. Polni antigeni samostojno sprožijo nastanek določenih protiteles. Polstigeni ali haptini tega niso sposobni. Potrebujejo tako imenovani nosilec, tj. Beljakovinsko telo, ki jim omogoča, da postanejo polni antigen.

Anatomija in zgradba

Običajno so antigeni beljakovin ali kako drugače zapletena molekule. Manj pogosto ustrezajo ogljikovi hidrati or lipidov. Manjši molekule ponavadi sami ne izzovejo imunskih odzivov in jih zato ne moremo imenovati antigeni. Antigen je običajno sestavljen iz antigenih podstruktur. Te podstrukture imenujemo tudi determinante ali epitopi. Vežejo se na B-celične receptorje, T-celične receptorje ali neposredno na protitelesa. B-celični receptorji in protitelesa prepoznajo in vežejo antigene na površini invadiranih tujkov. Ti antigeni imajo tridimenzionalno strukturo, kar je ena najpomembnejših lastnosti prepoznavanja receptorjev in protiteles B-celic. T-celični receptorji prepoznajo antigene iz denaturiranih peptidnih zaporedij približno deset aminokisline. Ti aminokisline prevzamejo celice, ki predstavljajo antigen. Skupaj z MHC molekule, so predstavljeni na površini.

Funkcija in vloge

Človek imunski sistem ima dedno kodirane receptorje za nekatere snovi. Tako lahko številne tuje snovi prepozna kot nevarne za telo in se z njimi imunsko odzove. Vendar pa organizem nima dedno kodiranih receptorjev za vsako vrsto snovi. V zvezi s tem prepoznavanje antigena limfociti ščiti organizem pred tujki, za katere ni dedno kodiranih receptorjev. Vezava limfocita na tuje snovi sproži prilagodljiv imunski odziv. Antigeni tako sprožijo nastajanje različnih protiteles. Ta protitelesa se vežejo na prisotni epitop in vsebujejo grožnje. Tako je prepoznavanje eksogenih antigenov tisto, kar imunskemu sistemu omogoča ciljanje na vsiljivce, kot je virusi ne da bi poškodovali lastne celice telesa. Medtem ko lahko dedno kodirani receptorji imunskega sistema nekatere snovi že na začetku ocenijo kot nevarne, je imunski odziv v kontekstu prepoznavanja antigenov tako rekoč povezan z učenje proces imunskega sistema. Ko je telo v stiku z antigenom določene bakterije ali virusa, so za to snov prisotna specifična protitelesa, ki pomagajo pri premagovanju domnevne nevarnosti ob naslednjem stiku z antigenom. Mimogrede, človeško telo vsebuje tudi antigene. Vendar imunski sistem razvije toleranco do teh endogenih antigenov in jih zato prepozna kot neškodljive. Strukture glikoproteina na celični površini človeškega tkiva se pri vsaki osebi razlikujejo. Toleranca se torej lahko razvije specifično in različno do lastnih protiteles. Telesno tkivo druge osebe nato še vedno prepoznamo in se proti njemu borimo kot antigen, ki je telesu tuj. To naredi presaditev na primer težje. Imunski sistem prejemnika presaditve pogosto prepozna presajeno tkivo kot eksogeni antigen, proti kateremu razvije specifična protitelesa. Zato je med presaditvami vedno treba upoštevati toleranco tkiva. Medtem dobijo tudi bolnike s presaditvijo imunosupresivi ki blokirajo opisani postopek.

Bolezni

Alergije so pretirana reakcija na nekatere antigene. V okviru alergijskih bolezni imunski sistem meni, da so tuji antigeni bolj nevarni, kot so v resnici. avtoimunske bolezni. Pri teh boleznih se sproži imunski odziv na lastne antigene telesa. Običajno je imunski sistem toleranten do lastnih snovi v telesu. V avtoimunske boleznivendar se ta toleranca poruši. Do danes natančen vzrok avtoimunskih bolezni ni jasen. Teorija sekvestracije predpostavlja, da veliko endogenih antigenov med razvojem tolerance ni bilo v neposredni bližini teh imunskih celic. Teh endogenih antigenov potem ni mogoče prepoznati kot endogene, če je v določenem trenutku neposreden stik. Če pride do tako neposrednega stika med imunskimi celicami in endogenimi antigeni, na primer zaradi poškodbe, jih napademo kot endogene antigene. Druge teorije predpostavljajo spremembo lastnih antigenov v telesu v okviru nekaterih virusnih okužb oz droge kot vzrok za napad endogenih snovi. Katera koli teorija je pravilna: v vsakem primeru je napačno prepoznavanje antigena osnova avtoimunskih bolezni. Znan primer takšne bolezni je vnetna bolezen multipla skleroza, pri katerem pacientov lastni imunski sistem napada centralno tkivo živčni sistem, ki sproži uničujoče vnetje v možganov or hrbtenjača. Vendar tudi v obratnem primeru obstajajo nevarnosti. Na primer, telo lahko razvije tudi toleranco do tujih antigenov. Nato imunski sistem ne napada več teh antigenov, ki jih prenašajo, in izpostavlja organizem veliki nevarnosti.