Antigenai: struktūra, funkcijos ir ligos

Antigenai stimuliuoja imuninė sistema gaminti antikūnai. Antigenai paprastai yra specifiniai baltymai paviršiaus bakterijos or virusai. . In Į autoimuninės ligos, sutrinka antigenų atpažinimas, o su paties organizmo audiniais kovojama kaip su antigenais.

Kas yra antigenai?

Antigenai yra medžiagos, kurioms limfocitaiimuninė sistema yra ovalios formos antikūnai. Limfocitų receptoriai ir antikūnai gali specifiškai prisijungti prie antigenų, stimuliuodamas antikūnų gamybą ir apsauginį imuninį atsaką. Nuo antigeniškumo reikia atskirti imunogeniškumą. Antigeniškumas reiškia gebėjimą prisijungti prie konkretaus antikūno. Kita vertus, imunogeniškumas reiškia gebėjimą sukelti specifinį imuninį atsaką. Medicina skiria pilnus antigenus ir pusinius antigenus. Visiški antigenai nepriklausomai sukelia tam tikrų antikūnų susidarymą. Pusiau antigenai ar haptenai to nepajėgia. Jiems reikalingas vadinamasis nešėjas, ty baltymų kūnas, leidžiantis jiems tapti visišku antigenu.

Anatomija ir struktūra

Paprastai antigenai yra baltymai ar kitaip sudėtinga molekulės. Rečiau jie atitinka angliavandenių or lipidai. Mažesnis molekulės paprastai patys nesukelia imuninės reakcijos, todėl jų negalima vadinti antigenais. Antigenas paprastai susideda iš antigeninių substruktūrų. Šios substruktūros dar vadinamos determinantais arba epitopais. Jie jungiasi arba su B ląstelių, ir su T ląstelių receptoriais, arba tiesiogiai su antikūnais. B ląstelių receptoriai ir antikūnai atpažįsta ir suriša antigenus ant įsiveržusių svetimkūnių paviršiaus. Šie antigenai turi trimatę struktūrą, kuri yra viena iš svarbiausių B ląstelių receptorių ir antikūnų atpažinimo ypatybių. T ląstelių receptoriai atpažįsta antigenus iš maždaug dešimt denatūruotų peptidų sekų amino rūgštys, Tai amino rūgštys pasiima antigeną pateikiančios ląstelės. Kartu su MHC molekulės, jie pateikiami paviršiuje.

Funkcija ir vaidmenys

Žmogus imuninė sistema turi paveldimai užkoduotus tam tikrų medžiagų receptorius. Taigi jis gali atpažinti daugybę pašalinių medžiagų kaip pavojų organizmui ir kovoti su jomis imuninėmis reakcijomis. Tačiau organizmas neturi paveldimai užkoduotų receptorių prieš kiekvieną medžiagos rūšį. Šiuo požiūriu antigenas atpažįsta limfocitai apsaugo organizmą nuo pašalinių medžiagų, kurioms nėra paveldimai užkoduotų receptorių. Limfocito prisijungimas prie pašalinių medžiagų sukelia adaptacinį imuninį atsaką. Taigi antigenai inicijuoja skirtingų antikūnų susidarymą. Šie antikūnai jungiasi su esamu epitopu ir apima grėsmes. Taigi būtent egzogeninių antigenų atpažinimas leidžia imuninei sistemai nukreipti įsibrovėjus, tokius kaip virusai nepakenkiant paties organizmo ląstelėms. Nors paveldimai užkoduoti imuninės sistemos receptoriai gali įvertinti tam tikras medžiagas kaip pavojingas nuo pat pradžių, imuninis atsakas antigenų atpažinimo kontekste, taip sakant, yra susijęs su mokymasis imuninės sistemos procesas. Organizmui kontaktuojant su tam tikros bakterijos ar viruso antigenu, šioje medžiagoje yra specifinių antikūnų, kurie padeda įveikti tariamą grėsmę kitą kartą kontaktuojant su antigenu. Beje, žmogaus organizme yra ir antigenų. Tačiau imuninė sistema toleruoja šiuos endogeninius antigenus, todėl pripažįsta juos nekenksmingais. Glikoproteino struktūros žmogaus audinio ląstelės paviršiuje kiekvienam žmogui yra skirtingos. Todėl tolerancija gali vystytis specifiškai ir skirtingai nuo savo antikūnų. Tuomet kito žmogaus kūno audinys vis dar atpažįstamas ir kovojamas su juo kaip su antigenu, esančiu organizmui. Tai daro transplantacija pavyzdžiui, sunkiau. Transplantuoto recipiento imuninė sistema dažnai atpažįsta persodintą audinį kaip egzogeninį antigeną, prieš kurį susidaro specifiniai antikūnai. Dėl šios priežasties transplantacijos metu visada reikia atsižvelgti į audinio toleranciją. Tuo tarpu pacientams, kuriems persodinta, taip pat skiriama imunosupresantai kurios blokuoja aprašytą procesą.

Ligos

Alergija yra per didelis reakcija į tam tikrus antigenus. Alerginių ligų kontekste imuninė sistema mano, kad užsienio antigenai yra pavojingesni nei yra iš tikrųjų. Sutrikęs antigeno atpažinimas taip pat yra autoimuninės ligos. Sergant šiomis ligomis, imuninis atsakas prasideda nuo paties organizmo antigenų. Paprastai imuninė sistema yra tolerantiška paties organizmo medžiagoms. Į autoimuninės ligostačiau ši tolerancija nutrūksta. Iki šiol tiksli autoimuninių ligų priežastis nėra aiški. Sekvestracijos teorijoje daroma prielaida, kad vystantis tolerancijai daugybė endogeninių antigenų nebuvo šalia šių imuninių ląstelių. Tuomet šie endogeniniai antigenai negali būti pripažinti endogeniniais, jei tam tikru momentu yra tiesioginis kontaktas. Jei toks tiesioginis kontaktas tarp imuninių ląstelių ir endogeninių antigenų atsiranda, pavyzdžiui, dėl sužalojimo, tada jie puolami kaip endogeniniai antigenai. Kitose teorijose daroma prielaida, kad organizmo antigenai pasikeis tam tikrų virusinių infekcijų ar narkotikai kaip endogeninių medžiagų atakos priežastis. Kad ir kokia teorija būtų teisinga: bet kokiu atveju ydingas antigenų atpažinimas yra autoimuninių ligų pagrindas. Gerai žinomas tokios ligos pavyzdys yra uždegiminė liga išsėtinė sklerozė, kai paties paciento imuninė sistema atakuoja centrinio audinį nervų sistema, sukelia destruktyvų uždegimas viduje smegenys or nugaros smegenys. Tačiau atvirkštinis atvejis taip pat kelia pavojų. Pavyzdžiui, organizmas taip pat gali sukurti toleranciją svetimiems antigenams. Tada imuninė sistema nebepuola šių toleruojamų antigenų, todėl organizmui kyla didelis pavojus.