Суперантигены

Что такое суперантигены?

Суперантиген относится к группе антигенов. Эти антигены представляют собой структуры, состоящие из углеводов, жиров, белков или их комбинаций, которые могут продуцироваться бактериями или вирусами. Используя антигены, иммунная система человеческого организма может инициировать иммунный ответ, связывая антиген с антителом. В отличие от нормальных антигенов суперантигены не зависят от промежуточной стадии иммунного ответа. так что суперантигены могут немедленно вызвать очень сильный, неспецифический и чрезмерный иммунный ответ, такой как синдром токсического шока (СТШ).

Что делает суперантиген?

Эффект суперантигена отчасти можно сравнить с действием нормальных антигенов. В обоих случаях активируется иммунная система, которая реагирует на нее иммунной реакцией. В то время как нормальные антигены вызывают контролируемую иммунную реакцию, целью которой обычно является адекватный контроль над патогеном, суперантиген приводит к массивной активации иммунных клеток, которая через посредников может привести к недостаточности кровообращения.
Огромный эффект суперантигенов объясняется тем, что по сравнению с нормальными антигенами они не абсорбируются так называемыми антигенпредставляющими клетками и расщепляются на мелкие фрагменты. Скорее, они обладают очень высоким сродством к нескольким рецепторам на поверхности иммунных клеток, таких как Т-лимфоциты, что позволяет обойти стадию регуляции иммунной системы.
Суперантиген также может связывать сразу несколько рецепторов, что еще больше усиливает его действие. Это активирует в двадцать раз больше иммунных клеток по сравнению с нормальным иммунным ответом.
Однако, как и в случае с любым другим процессом в организме, усиленная реакция иммунных клеток с сильным выходом медиаторов или цитокинов, таких как интерлейкины, может вызвать повреждение. Помимо того, что он действует как суперантиген, он также может вызывать адекватный иммунный ответ как нормальный антиген.

Структура суперантигена

Суперантигены относятся к группе глобулярных белков. Это означает, что у них есть несколько доменов, которые при производстве белка всегда складываются одинаковым образом и берут на себя определенные задачи. В случае суперантигенов существует четыре домена с различными функциями, такими как связывание рецепторов и регуляция активности рецептора. С одной стороны, рецептор может связываться с антигенпрезентирующими клетками. С другой стороны, так называемый Т-клеточный рецептор связан с Т-лимфоцитами. После связывания двух клеток суперантиген высвобождает медиаторы воспаления.

Как суперантиген активирует иммунную систему?

Суперантиген может активировать Т-лимфоциты после связывания с рецептором Т-клеток. Кроме того, после связывания двух разных клеток суперантигены могут активировать иммунные клетки. У каждого суперантигенного домена есть своя роль. Как и большинство глобулярных белков, суперантигены также имеют связывающие домены, которые используются для связывания структуры на поверхности клеток. У них также есть так называемые регуляторные домены, которые могут изменять сродство и активность белка или клетки-мишени для домена. В целом взаимодействие всех доменов суперантигенов приводит к активации иммунных клеток.

Последствия активации

После активации иммунных клеток, особенно Т-лимфоцитов, через связывание рецептора Т-клеток суперантигеном, возникает чрезмерная иммунная реакция. По сравнению с нормальным иммунным ответом он может быть увеличен до двадцати раз по сравнению с наивысшим нормальным иммунным ответом. Активируется до 20% Т-лимфоцитов. В целом это приводит к массовому выбросу так называемых цитокинов, которые действуют системно, то есть во всем организме. Эти цитокины также имеют множество механизмов действия, поэтому у пострадавшего могут возникать относительно сложные симптомы. Однако в большинстве случаев это приводит к отказу системы кровообращения. Также существует связь между суперантигенами и такими заболеваниями, как

• Сахарный диабет,
• Ревматоидный артрит,
• Рассеянный склероз и
• обсуждался эндокардит.

Примеры суперантигена

Суперантигены обычно имеют бактериальное или вирусное происхождение. Наиболее известным, вероятно, является суперантиген бактерии Staphylococcus aureus. Этот антиген называется токсином синдрома токсического шока (TSST-1) и отвечает за синдром токсического шока (TSS). Эта бактерия также может продуцировать так называемый экзофолиативный токсин, который также считается суперантигеном.
TSST-1 также может быть продуцирован бактерией Streptococcus pyogenes. Токсины скарлатины Spe-A, Spe-B и Spe-C также продуцируются этой бактерией и считаются суперантигенами. Грамотрицательные бактерии могут продуцировать суперантигены МАМ и YPM. Другими суперантигенами являются SPEH, SPEJ или SMEZ.

Синдром токсического шока (СТШ)

Синдром токсического шока или синдром токсического шока (TSS) - это очень острый синдром, вызываемый токсином синдрома токсического шока (TSST-1). Около 1% бактерий штамма Staphylococcus aureus способны продуцировать этот TSST-1. Это часто происходит у молодых женщин, которые слишком долго пользуются тампонами во время менструации. Как и другие суперантигены, TSST-1 также стимулирует иммунные клетки к выработке и секреции цитокинов. В ходе TSS речь идет о

• Жар,
• Озноб,
• Боль в мышцах,
• Тошнота и рвота,
• временная потеря сознания или также
• Покраснение кожи,
• Шелушение кожи,
• Отказ системы кровообращения, почек или печени.

TSS обязательно должен лечить врач в больнице!

Чем суперантиген отличается от антигена?

Суперантиген отличается от антигена своей структурой и действием.
Антигены также состоят из углеводов, жиров, белков или их комбинаций, но они меньше по размеру, чем суперантигены. Даже после связывания с рецептором специальных иммунных клеток он снова становится меньше, чтобы они могли быть представлены антигенпрезентирующими клетками.
От действия антигенов следует ожидать гораздо менее заметного эффекта.

Вот насколько опасны суперантигены

Опасность, которую представляют суперантигены, различается в зависимости от вида. Предполагается, что некоторые суперантигены могут вызывать такие заболевания, как ревматоидный артрит, но они не опасны для жизни. Даже в этом случае некоторые суперантигены могут быть связаны с потенциально смертельными заболеваниями. Особого упоминания здесь заслуживает TSST-1, который часто имеет сильные эффекты. Суперантигены, вызывающие эндокардит или долгосрочные последствия в почках, также потенциально опасны для жизни.