Antigēni

Antigēni stimulē imūnsistēmu, lai ražotu antivielas. Antigēni galvenokārt ir specifiski proteīni uz baktēriju vai vīrusu virsmas. Autoimūno slimību gadījumā tiek traucēta antigēnu atpazīšana, un paša organisma audi tiek apkaroti kā svešs antigēns.

Kas ir antigēni?

Antigēni ir vielas, pret kurām imūnsistēmas limfocīti veido antivielas. Limfocītu receptori un antivielas var specifiski saistīties ar antigēniem un tādējādi stimulēt antivielu veidošanos un aizsargājošas imūnās reakcijas. Jānošķir antigenitāte un imunogenitāte.

Antigenitāte raksturo spēju saistīties ar konkrētu antivielu. No otras puses, imunogenitāte nozīmē spēju izraisīt specifisku imūno reakciju. Medicīnā tiek nošķirti pilnie antigēni un puse antigēni. Pilnīgi antigēni neatkarīgi izraisa noteiktu antivielu veidošanos. Puses antigēni vai haptēni to nespēj. Lai to izdarītu, jums ir nepieciešams tā saucamais nesējs, t.i., olbaltumvielu ķermenis, kas tos pārvērš par pilnu antigēnu.

Anatomija un struktūra

Parasti antigēni ir olbaltumvielas vai citādi sarežģītas molekulas. Retāk tie atbilst arī ogļhidrātiem vai lipīdiem. Mazākas molekulas pašas par sevi neizraisa imūno reakciju, un tāpēc tās nevar saukt par antigēniem.

Antigēnu parasti veido antigēnas apakšstruktūras. Šīs apakšstruktūras sauc arī par determinantiem vai epitopiem. Viņi vai nu saistās ar B-šūnu receptoriem, ar T-šūnu receptoriem, vai tieši ar antivielām. B-šūnu receptori un antivielas atpazīst un saista antigēnus uz ienākošo svešķermeņu virsmas.

Šiem antigēniem ir trīsdimensiju struktūra, kas ir viena no vissvarīgākajām B šūnu receptoru un antivielu identifikācijas pazīmēm. T šūnu receptori atpazīst antigēnus no aptuveni desmit aminoskābju denaturēto peptīdu secībām. Šīs aminoskābes uzņem antigēnus prezentējošās šūnas. Kopā ar MHC molekulām tās tiek parādītas uz virsmas.

Funkcija un uzdevumi

Cilvēka imūnsistēmai ir ģenētiski kodēti noteiktu vielu receptori. Tātad tas var atpazīt daudzas eksogēnas vielas kā briesmas un cīnīties pret tām ar imūno reakciju palīdzību. Organismam nav iedzimtas kodēšanas receptoru pret jebkura veida vielām. Antigēna atpazīšana, ko veic limfocīti, šajā ziņā aizsargā organismu no svešām vielām, kurām nav iedzimtu kodētu receptoru.

Limfocītu saistīšanās ar svešām vielām izraisa adaptīvu imūno reakciju. Antigēni ierosina dažādu antivielu veidošanos. Šīs antivielas saistās ar pašreizējo epitopu un satur briesmas. Eksogēno antigēnu atpazīšana ļauj imūnsistēmai vērsties pret iebrucējiem, piemēram, vīrusiem, nesabojājot paša organisma šūnas. Kaut arī iedzimtie kodētie imūnsistēmas receptori jau no paša sākuma var noteikt noteiktas vielas kā bīstamas, imūnsistēmas reakcija antigēna atpazīšanas kontekstā, tā sakot, ir saistīta ar imūnsistēmas mācīšanās procesu.

Tiklīdz ķermenis ir nonācis saskarē ar noteiktas baktērijas vai vīrusa antigēnu, šai vielai ir pieejamas īpašas antivielas, kas palīdz apkarot iespējamos draudus nākamreiz, kad saskaras ar antigēnu. Cilvēka ķermenī ir arī antigēni. Imūnsistēma attīsta toleranci pret šiem endogēniem antigēniem un tāpēc atzīst tos par nekaitīgiem. Glikoproteīnu struktūras uz cilvēka audu šūnu virsmas katrā cilvēkā ir atšķirīgas.

Tādēļ tolerance var attīstīties specifiski un diferencēti pret savām antivielām. Pēc tam citas personas ķermeņa audus joprojām atzīst par svešu antigēnu un apkaro. Tas, piemēram, apgrūtina transplantāciju. Transplantāta saņēmēja imūnsistēma bieži atzīst pārstādītos audus kā patstāvīgu antigēnu, pret kuru tie attīsta specifiskas antivielas. Šī iemesla dēļ transplantācijas gadījumā vienmēr jāpievērš uzmanība audu saderībai. Pa to laiku pacientiem ar transplantātu tiek nozīmēti arī imūnsupresanti, kas bloķē aprakstīto procesu.

Jūs varat atrast savus medikamentus šeit

Slimības

Alerģijas ir pārmērīga reakcija uz noteiktiem antigēniem. Imūnsistēma eksogēnos antigēnus alerģisko slimību kontekstā vērtē kā bīstamākus, nekā tie patiesībā ir. Traucēta antigēna atpazīšana ir arī autoimūnās slimībās. Šajās slimībās tiek aktivizēta imūno reakcija pret paša organisma antigēniem.

Imūnsistēma parasti ir toleranta pret paša organisma vielām. Ar autoimūnām slimībām šī tolerance tomēr sabojājas. Līdz šim precīzs autoimūno slimību cēlonis nav skaidrs. Sekvestrācijas teorijā tiek pieņemts, ka daudzi no paša ķermeņa antigēniem imūnsistēmas šūnu tolerances veidošanās laikā nebija šo imūno šūnu tiešā tuvumā. Šos endogēnos antigēnus nevar atzīt par endogēniem, ja kādā brīdī ir tiešs kontakts.

Ja, piemēram, ievainojums noved pie šāda tieša kontakta starp imūno šūnām un paša organisma antigēniem, tad viņiem uzbrūk kā svešie antigēni. Citas teorijas pieņem, ka endogēno vielu uzbrukuma iemesls ir endogēno antigēnu izmaiņas noteiktu vīrusu infekciju vai zāļu kontekstā. Neatkarīgi no tā, kura teorija ir pareiza: Jebkurā gadījumā kļūdaina antigēna atpazīšana ir autoimūno slimību pamatā.

Plaši pazīstams šādas slimības piemērs ir iekaisuma slimība, multiplā skleroze, kurā pašas imūnsistēma uzbrūk centrālās nervu sistēmas audiem un tādējādi izraisa destruktīvu iekaisumu smadzenēs vai muguras smadzenēs. Apgrieztais gadījums ietver arī briesmas. Piemēram, ķermenis var attīstīt toleranci pret antigēniem, kas ķermenim ir sveši. Tad imūnsistēma vairs neuzbrūk šiem pieļaujamajiem antigēniem un tādējādi pakļauj organismu lielām briesmām.