Antigeny: struktura, funkce a nemoci

Antigeny stimulují imunitní systém k výrobě protilátky. Antigeny jsou obvykle specifické Proteinů na povrchu bakterie or viry, v autoimunitní onemocněníje narušeno rozpoznávání antigenů a vlastní tkáně těla jsou považovány za cizí antigeny.

Co jsou antigeny?

Antigeny jsou látky, kterým lymfocyty z imunitní systém formulář protilátky. Receptory lymfocytů a protilátky se může specificky vázat na antigeny, stimulovat produkci protilátek a chránit imunitní odpovědi. Je třeba odlišit od antigenicity imunogenicitu. Antigenicita se týká schopnosti vázat se na specifickou protilátku. Imunogenicita se naopak týká schopnosti vyvolat specifickou imunitní odpověď. Medicína rozlišuje mezi plnými antigeny a polovičními antigeny. Plné antigeny nezávisle spouštějí tvorbu určitých protilátek. Semi-antigeny nebo hapteny toho nejsou schopny. Vyžadují takzvaný nosič, tj. Proteinové tělo, které jim umožňuje stát se plným antigenem.

Anatomie a struktura

Antigeny obvykle jsou Proteinů nebo jinak složité molekuly. Méně často odpovídají sacharidy or lipidy. Menší molekuly obvykle nevyvolávají imunitní odpovědi samy o sobě, a proto je nelze nazvat antigeny. Antigen je obvykle složen z antigenních substruktur. Tyto substruktury se také nazývají determinanty nebo epitopy. Váží se buď na receptory B-buněk, na receptory T-buněk nebo přímo na protilátky. Receptory a protilátky B-buněk rozpoznávají a váží antigeny na povrchu napadených cizích těles. Tyto antigeny mají trojrozměrnou strukturu, což je jeden z nejdůležitějších rozpoznávacích znaků pro receptory a protilátky B-buněk. Receptory T-buněk rozpoznávají antigeny z denaturovaných peptidových sekvencí asi deseti aminokyseliny, Tyto aminokyseliny jsou absorbovány buňkami prezentujícími antigen. Společně s MHC molekuly, jsou prezentovány na povrchu.

Funkce a role

Člověk imunitní systém má dědičně kódované receptory pro určité látky. Dokáže tedy rozpoznat mnoho cizích látek jako nebezpečí pro tělo a bojovat s nimi imunitními reakcemi. Organismus však nemá dědičně kódované receptory proti všem typům látek. V tomto ohledu je rozpoznávání antigenu lymfocyty chrání organismus před cizími látkami, pro které neexistují žádné dědičně kódované receptory. Vazba lymfocytů na cizí látky spouští adaptivní imunitní odpověď. Antigeny tak iniciují tvorbu různých protilátek. Tyto protilátky se vážou na přítomný epitop a obsahují hrozby. Jedná se tedy o rozpoznání exogenních antigenů, které umožňuje imunitnímu systému zaměřit se na útočníky, jako jsou viry aniž by to poškodilo vlastní buňky těla. Zatímco dědičně kódované receptory imunitního systému mohou od samého počátku hodnotit určité látky jako nebezpečné, je imunitní odpověď v kontextu rozpoznávání antigenu takřka spojena s studium proces imunitního systému. Jakmile je tělo v kontaktu s antigenem určité bakterie nebo viru, jsou pro tuto látku přítomny specifické protilátky, které pomáhají bojovat s předpokládanou hrozbou při příštím kontaktu s antigenem. Lidské tělo mimochodem obsahuje také antigeny. Imunitní systém si však vůči těmto endogenním antigenům vyvíjí toleranci, a proto je považuje za neškodné. Glykoproteinové struktury na buněčném povrchu lidské tkáně jsou pro každou osobu odlišné. Tolerance se proto může vyvíjet specificky a odlišně od vlastních protilátek. Tělesná tkáň jiné osoby je pak stále rozpoznána a je proti ní bojováno jako pro tělo cizí antigen. To dělá transplantace obtížnější, například. Imunitní systém příjemce transplantátu často rozpozná transplantovanou tkáň jako exogenní antigen, proti kterému vyvíjí specifické protilátky. Z tohoto důvodu musí být při transplantacích vždy brána v úvahu tolerance tkáně. Mezitím se také dostávají pacienti po transplantaci imunosupresiva které blokují popsaný proces.

Nemoci

Alergie jsou přehnanou reakcí na určité antigeny. V kontextu alergických onemocnění imunitní systém považuje cizí antigeny za nebezpečnější, než ve skutečnosti jsou. Narušené rozpoznávání antigenu je přítomno také v autoimunitní onemocnění. U těchto onemocnění je zahájena imunitní odpověď proti vlastním antigenům těla. Za normálních okolností je imunitní systém tolerantní k látkám, které vlastní tělo. v autoimunitní onemocněníse však tato tolerance rozpadá. Dosud není přesná příčina autoimunitních onemocnění jasná. Teorie sekvestrace předpokládá, že mnoho endogenních antigenů nebylo během vývoje tolerance v bezprostřední blízkosti těchto imunitních buněk. Tyto endogenní antigeny pak nelze rozpoznat jako endogenní, pokud v určitém okamžiku dojde k přímému kontaktu. Pokud dojde k takovému přímému kontaktu mezi imunitními buňkami a endogenními antigeny, například v důsledku poranění, jsou napadeny jako endogenní antigeny. Jiné teorie předpokládají změnu vlastních antigenů v těle v souvislosti s určitými virovými infekcemi nebo drogy jako příčina útoku endogenních látek. Bez ohledu na to, která teorie je správná: v každém případě je chybné rozpoznávání antigenu základem autoimunitních onemocnění. Známým příkladem takového onemocnění je zánětlivé onemocnění roztroušená skleróza, ve kterém pacientův vlastní imunitní systém napadá tkáň centrální nervový systém, spouštějící destruktivní zánět v mozek or mícha. Reverzní případ však také nese nebezpečí. Například tělo může také vyvinout toleranci k cizím antigenům. Imunitní systém poté již tyto tolerované antigeny nenapadá a vystavuje organismus velkému nebezpečí.