Суперантигени

Що таке суперантигени?

Суперантиген належить до групи антигенів. Ці антигени - це структури, виготовлені з вуглеводів, жирів, білків або їх комбінацій, які можуть утворюватися бактеріями або вірусами. Використовуючи антигени, імунна система людського організму може запустити імунну відповідь, зв’язуючи антиген з антитілом. На відміну від звичайних антигенів, суперантигени не залежать від проміжної стадії імунної відповіді. так що суперантигени можуть негайно викликати дуже сильну, неспецифічну та надмірну імунну відповідь, таку як синдром токсичного шоку (ТСС).

Що робить суперантиген?

Дію суперантигену можна частково порівняти з дією нормальних антигенів. В обох випадках активується імунна система, яка реагує на неї імунною реакцією. У той час як нормальні антигени викликають контрольовану імунну реакцію, яка зазвичай призводить до адекватного контролю збудника, суперантиген призводить до масивної активації імунних клітин, що через медіатори може призвести до порушення кровообігу.
Масовий ефект суперантигенів пояснюється тим, що порівняно зі звичайними антигенами вони не поглинаються так званими антигенпрезентуючими клітинами і розщеплюються на невеликі фрагменти. Швидше, вони мають дуже високу спорідненість до кількох рецепторів на поверхні імунних клітин, таких як Т-лімфоцити, що обходить регуляторний крок імунної системи.
Суперантиген також може зв’язувати відразу кілька рецепторів, що ще більше посилює його дію. Це активізує до двадцяти разів більше кількості імунних клітин порівняно зі звичайними імунними реакціями.
Як і кожен процес в організмі, однак, посилена реакція імунних клітин на сильний вихід медіаторів або цитокінів, таких як інтерлейкіни, може завдати шкоди. Крім того, що діє як суперантиген, він також може викликати адекватну імунну відповідь як звичайний антиген.

Будова суперантигену

Суперантігени належать до групи кульових білків. Це означає, що вони мають кілька доменів, які, коли виробляється білок, завжди складаються однаково і приймають конкретні завдання. У випадку з суперантигенами існують чотири домени з різними функціями, такі як зв'язування рецепторів та регуляція активності рецептора. З одного боку, рецептор може бути пов'язаний з антиген-презентуючими клітинами. З іншого боку, так званий Т-клітинний рецептор пов'язаний з Т-лімфоцитами. Після того як дві клітини зв’язуються, суперантиген вивільняє медіатори запалення.

Як суперантиген активує імунну систему?

Суперантиген може активувати Т-лімфоцити після зв'язування з рецептором Т-клітин. Крім того, після зв’язування двох різних клітин, суперантигени можуть активувати імунні клітини. Кожен домен суперантигену повинен відігравати певну роль. Як і більшість кульових білків, суперантигени також мають зв'язуючі домени, які використовуються для зв'язування структури на поверхні клітин. Вони також мають відомі як регуляторні домени, які можуть змінювати спорідненість та активність білка або клітини-мішені для домену. В цілому взаємодія всіх доменів суперантигенів призводить до активації імунних клітин.

Наслідки активації

Після того, як імунні клітини, особливо Т-лімфоцити, активуються шляхом зв’язування рецептора Т-клітин суперантигеном, виникає надмірна імунна реакція. Порівняно з нормальною імунною відповіддю, її можна збільшити в двадцять разів найвищу нормальну імунну відповідь. Активація до 20% Т-лімфоцитів відбувається. В цілому це призводить до масового вивільнення так званих цитокінів, які діють системно, тобто у всьому організмі. Ці цитокіни також мають різноманітні механізми дії, через що у ураженої людини можуть спостерігатися відносно складні симптоми. Однак більшу частину часу це призводить до виходу з ладу ланцюга. Існує також зв'язок між суперантигенами та такими захворюваннями, як

  • Цукровий діабет,
  • Ревматоїдний артрит,
  • Розсіяний склероз та
  • обговорювали ендокардит.

Приклади суперантигену

Суперантігени зазвичай мають бактеріальне або вірусне походження. Найвідоміший, мабуть, суперантиген бактерії Staphylococcus aureus. Цей антиген називається синдромом токсичного шоку (TSST-1) і відповідає за синдром токсичного шоку (TSS). Ця бактерія також може виробляти так званий екзофоліативний токсин, який також вважається суперантигеном.
TSST-1 також може вироблятися бактерією Streptococcus pyogenes. Токсини скарлатини Spe-A, Spe-B і Spe-C також виробляються цією бактерією і вважаються суперантигенами. Грамнегативні бактерії можуть продукувати суперантигени MAM і YPM. Інші суперантигени - SPEH, SPEJ або SMEZ.

Синдром токсичного шоку (ТСС)

Синдром токсичного шоку або синдром токсичного шоку (ТСС) - це дуже гострий синдром, викликаний синдромом токсичного шоку (TSST-1). Прибл. 1% бактерій штаму золотистого стафілокока здатні продукувати цей TSST-1. Він часто виникає у молодих жінок, які занадто довго використовують тампони під час менструації. Як і інші суперантигени, TSST-1 також стимулює імунні клітини виробляти і виділяти цитокіни. В ході TSS це стосується

  • Лихоманка,
  • Застуда,
  • М'язові болі,
  • Нудота і блювота,
  • тимчасова втрата свідомості або також
  • Почервоніння шкіри,
  • Лущення шкіри,
  • Збій системи кровообігу, нирок або печінки.

ТСС обов'язково повинен лікуватися лікарем у лікарні!

Чим суперантиген відрізняється від антигену?

Суперантиген відрізняється від антигену своєю структурою та дією.
Антигени також складаються з вуглеводів, жирів, білків або їх комбінацій, але вони менших розмірів, ніж суперантигени. Навіть після зв'язування з рецептором спеціальних імунних клітин він знову стає меншим, щоб їх можна було представити антиген-представляючими клітинами.
Набагато менш сприятливий ефект слід очікувати при дії антигенів.

Ось наскільки небезпечні суперантигени

Небезпека, яку становлять суперантигени, відрізняється залежно від виду.Передбачається, що деякі суперантигени можуть спричинити такі захворювання, як ревматоїдний артрит, але вони не є небезпечними для життя. Незважаючи на це, деякі суперантигени можуть бути пов'язані з потенційно смертельними захворюваннями. Особливої ​​згадки тут заслуговує TSST-1, який часто має сильний вплив. Суперантигени, які викликають ендокардит або тривалі наслідки нирок, також можуть бути небезпечними для життя.