Суперантигени

Що таке суперантигени?

Суперантиген належить до групи антигенів. Ці антигени є структурами з вуглеводів, жирів, білків або їх комбінацій, які можуть продукуватися бактеріями або вірусами. Використовуючи антигени, імунна система людського організму може ініціювати імунну відповідь, пов’язуючи антиген з антитілом. На відміну від нормальних антигенів, суперантигени не залежать від проміжної стадії імунної відповіді. так що суперантигени можуть негайно спровокувати дуже сильну, неспецифічну та надмірну імунну відповідь, таку як синдром токсичного шоку (ТСС).

Що робить суперантиген?

Ефект суперантигену частково можна порівняти з ефектом нормальних антигенів. В обох випадках активізується імунна система, яка реагує на неї імунною реакцією. У той час як нормальні антигени провокують контрольовану імунну реакцію, кінець якої, як правило, є адекватним контролем збудника, суперантиген призводить до масивної активації імунних клітин, що через медіатори може призвести до порушення кровообігу.
Масовий ефект суперантигенів обумовлений тим, що в порівнянні зі звичайними антигенами вони не поглинаються так званими антигенпрезентаційними клітинами і розбиваються на невеликі фрагменти. Швидше, вони мають дуже високу спорідненість до кількох рецепторів на поверхні імунних клітин, таких як Т-лімфоцити, що обходить регуляторний етап імунної системи.
Суперантиген також може пов'язувати відразу кілька рецепторів, що ще більше посилює його дію. Це активує у двадцять разів більше імунних клітин у порівнянні зі звичайними імунними реакціями.
Однак, як і в кожному процесі в організмі, посилена реакція імунних клітин із сильним виходом медіаторів або цитокінів, таких як інтерлейкіни, може спричинити пошкодження. Окрім того, що він діє як суперантиген, він також може викликати адекватну імунну відповідь як нормальний антиген.

Будова суперантигену

Суперантигени належать до групи глобулярних білків. Це означає, що вони мають кілька доменів, які при утворенні білка завжди складаються однаково і беруть на себе певні завдання. У випадку з суперантигенами існує чотири домени з різними функціями, такими 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 зв’язаний з Т-лімфоцитами. Після зв’язування двох клітин 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 має свою роль. Як і більшість глобулярних білків, суперантигени також мають зв'язуючі домени, які використовуються для зв'язування структури на поверхні клітин. Вони також мають так звані регуляторні домени, які можуть змінювати спорідненість та активність білка або клітини-мішені до домену. Загалом, взаємодія всіх доменів суперантигенів призводить до активації імунних клітин.

Наслідки активації

Після активації імунних клітин, особливо Т-лімфоцитів, через зв’язування рецептора Т-клітин суперантигеном відбувається надмірна імунна реакція. Порівняно із нормальною імунною відповіддю, вона може бути збільшена у двадцять разів за найвищу нормальну імунну відповідь. Активується до 20% Т-лімфоцитів. Загалом це призводить до масового вивільнення так званих цитокінів, які діють системно, тобто у всьому організмі. Ці цитокіни також мають різноманітні механізми дії, саме тому постраждала людина може відчувати відносно складні симптоми. Однак більшу частину часу це призводить до збою в роботі кровоносної системи. Існує також зв’язок між суперантигенами та такими захворюваннями, як

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

Приклади суперантигену

Суперантигени, як правило, мають бактеріальне або вірусне походження. Найвідомішим є, мабуть, суперантиген бактерії золотистий стафілокок. Цей антиген називається токсином синдрому токсичного шоку (TSST-1) і відповідає за синдром токсичного шоку (TSS). Ця бактерія може також 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 та YPM. Іншими суперантигенами є SPEH, SPEJ або SMEZ.

Синдром токсичного шоку (ТСС)

Синдром токсичного шоку або синдром токсичного шоку (TSS) - це дуже гострий синдром, спричинений синдромом токсичного шоку Toxin (TSST-1). Близько 1% бактерій штаму Staphylococcus aureus здатні продукувати цей TSST-1. Це часто трапляється у молодих жінок, які занадто довго використовують тампони під час менструації. Як і інші суперантигени, TSST-1 також стимулює імунні клітини виробляти та секретувати цитокіни. У ході TSS мова йде про

  • Лихоманка,
  • Озноб,
  • Біль у м'язах,
  • Нудота і блювота,
  • тимчасова втрата свідомості або також
  • Почервоніння шкіри,
  • Відшаровуючи шкіру,
  • Збій системи кровообігу, нирок або печінки.

ТСС неодмінно повинен лікувати лікар у лікарні!

Чим суперантиген відрізняється від антигену?

Суперантиген відрізняється від антигену своєю структурою та ефектом.
Антигени також складаються з вуглеводів, жирів, білків або їх комбінацій, але вони менші за розміром, ніж суперантигени. Навіть після зв’язування з рецептором спеціальних імунних клітин його знову зменшують, щоб вони могли бути представлені антиген-презентуючими клітинами.
Від дії антигенів слід очікувати набагато менш фульмінантного ефекту.

Ось наскільки небезпечні суперантигени

Небезпека, яку представляють суперантигени, різниться залежно від виду. Передбачається, що деякі суперантигени можуть викликати такі захворювання, як ревматоїдний артрит, але вони не загрожують життю. Незважаючи на це, деякі суперантигени можуть бути пов’язані з потенційно смертельними захворюваннями. Тут заслуговує особливої ​​уваги TSST-1, який часто має сильні наслідки. Суперантигени, що викликають ендокардит або тривалі наслідки нирок, також потенційно небезпечні для життя.