Superantigēni

Kas ir superantigēni?

Superantigēns pieder antigēnu grupai. Šie antigēni ir struktūras, kas izgatavotas no ogļhidrātiem, taukiem, olbaltumvielām vai to kombinācijām, kuras var radīt baktērijas vai vīrusi. Balstoties uz antigēniem, cilvēka ķermeņa imūnsistēma var ierosināt imūno reakciju, saistot antigēnu ar antivielu. Pretstatā normālajiem antigēniem superantigēni nav atkarīgi no imūnās atbildes starpposma. lai superantigēni nekavējoties varētu izraisīt ļoti spēcīgu, nespecifisku un pārmērīgu imūnreakciju, piemēram, toksiskā šoka sindromu (TSS).

Ko dara superantigēns?

Superantigēna iedarbību daļēji var salīdzināt ar parasto antigēnu iedarbību. Abos gadījumos tiek aktivizēta imūnsistēma, kas uz to reaģē ar imūno reakciju. Kaut arī parastie antigēni izraisa kontrolētu imūno reakciju, kas parasti izraisa adekvātu patogēna kontroli, superantigēns noved pie masveida imūnsistēmas šūnu aktivizēšanās, kas caur mediatoriem var izraisīt asinsrites mazspēju.
Superantigēnu masveida iedarbība ir saistīta ar faktu, ka salīdzinājumā ar parastajiem antigēniem tie netiek absorbēti tā sauktajās antigēnus prezentējošās šūnās un sadalās mazos fragmentos. Viņiem drīzāk ir ļoti augsta afinitāte pret vairākiem receptoriem imūno šūnu virsmā, piemēram, T limfocītiem, kas apiet imūnsistēmas regulatīvo darbību.
Superantigēns var saistīt arī vairākus receptorus vienlaikus, kas vēl vairāk pastiprina tā iedarbību. Tas aktivizē imūnsistēmas šūnu skaitu divdesmit reizes, salīdzinot ar parasto imūno reakciju.
Tomēr, tāpat kā ikvienā ķermeņa procesā, pastiprināta imūno šūnu reakcija ar spēcīgu mediatoru vai citokīnu, piemēram, interleikīnu, izdalīšanos var izraisīt bojājumus. Papildus darbībai kā superantigēns tas var arī izraisīt adekvātu imūno reakciju kā parasts antigēns.

Superantigēna struktūra

Superantigēni pieder globālo olbaltumvielu grupai. Tas nozīmē, ka viņiem ir vairāki domēni, kas, ražojot olbaltumvielas, vienmēr saliecas vienādi un uzņemas noteiktus uzdevumus. Superantigēnu gadījumā ir četri domēni ar dažādām funkcijām, piemēram, receptoru saistīšanu un receptoru aktivitātes regulēšanu. No vienas puses, receptoru var saistīt ar antigēnu prezentējošām šūnām. No otras puses, tā sauktais T-šūnu receptors ir saistīts ar T-limfocītiem. Pēc divu šūnu saistīšanās superantigēns atbrīvo iekaisuma mediatorus.

Kā superantigēns aktivizē imūnsistēmu?

Superantigēns var aktivizēt T limfocītus pēc saistīšanās ar T šūnu receptoru. Turklāt pēc divu dažādu šūnu iesiešanas superantigēni var aktivizēt imūno šūnas. Katram superantigēna domēnam ir sava loma. Tāpat kā lielākajai daļai globālo olbaltumvielu, arī superantigēniem ir saistošie domēni, kurus izmanto, lai saistītu struktūru uz šūnu virsmas. Viņiem ir arī tā dēvētie regulatīvie domēni, kas var mainīt olbaltumvielu vai mērķa šūnas afinitāti un aktivitāti domēnam. Kopumā visu superantigēnu domēnu mijiedarbība izraisa imūno šūnu aktivizēšanu.

Aktivizācijas sekas

Pēc tam, kad imūnsistēmas šūnas, īpaši T limfocīti, ir aktivizētas, saistot T šūnas receptoru ar superantigēnu, notiek pārmērīga imūnreakcija. Salīdzinot ar normālu imūno reakciju, to var palielināt līdz pat divdesmit reizēm ar augstāko normālo imūnreakciju. Notiek līdz 20% T limfocītu aktivizēšana. Kopumā tas noved pie tā saukto citokīnu masveida izdalīšanās, kas darbojas sistēmiski, t.i., visā organismā. Šiem citokīniem ir arī dažādi darbības mehānismi, tieši tāpēc skartā persona var izjust samērā sarežģītus simptomus. Tomēr lielāko daļu laika tas noved pie ķēdes kļūmes. Pastāv arī saistība starp superantigēniem un tādām slimībām kā

• Cukura diabēts,
• Reimatoīdais artrīts,
• Multiplā skleroze un
• apspriests endokardīts.

Superantigēna piemēri

Superantigēni parasti ir baktēriju vai vīrusu izcelsmes. Vispazīstamākais, iespējams, ir baktērijas Staphylococcus aureus superantigēns. Šo antigēnu sauc par toksiskā šoka sindroma toksīnu (TSST-1) un ir atbildīgs par toksiskā šoka sindromu (TSS). Šī baktērija var ražot arī tā saucamo eksofoliatīvo toksīnu, ko arī uzskata par superantigēnu.
TSST-1 var ražot arī baktērija Streptococcus pyogenes. Skarlatīna toksīnus Spe-A, Spe-B un Spe-C arī ražo šī baktērija, un tos uzskata par superantigēniem. Gramnegatīvās baktērijas var radīt superantigēnus MAM un YPM. Citi superantigēni ir SPEH, SPEJ vai SMEZ.

Toksiskā šoka sindroms (TSS)

Toksiskā šoka sindroms vai toksiskā šoka sindroms (TSS) ir ļoti akūts sindroms, ko izraisa toksiskā šoka sindroma toksīns (TSST-1). Aptuveni 1% Staphylococcus aureus celma baktēriju spēj ražot šo TSST-1. Tas bieži rodas jaunām sievietēm, kuras menstruāciju laikā pārāk ilgi lieto tamponus. Tāpat kā citi superantigēni, arī TSST-1 stimulē imūnās šūnas ražot un izdalīt citokīnus. TSS laikā tas nāk

• Drudzis,
• Drebuļi,
• Muskuļu sāpes,
• Slikta dūša un vemšana,
• īslaicīgs samaņas zudums vai arī
• Ādas apsārtums,
• Ādas lobīšanās,
• Asinsrites sistēmas, nieru vai aknu mazspēja.

TSS noteikti jāārstē ārstam slimnīcā!

Kā superantigēns atšķiras no antigēna?

Superantigēns atšķiras no antigēna tā struktūrā un iedarbībā.
Antigēni sastāv arī no ogļhidrātiem, taukiem, olbaltumvielām vai to kombinācijām, taču tie ir mazāki par superantigēniem. Pat pēc saistīšanās ar īpašu imūno šūnu receptoru, tas atkal tiek samazināts, lai antigēnu prezentējošās šūnas varētu tās parādīt.
Antigēnu iedarbībā sagaidāms daudz mazāks efekts.

Tas ir cik bīstami superantigēni

Superantigēnu radītie draudi ir atšķirīgi atkarībā no sugas.Tiek pieņemts, ka daži superantigēni var izraisīt tādas slimības kā reimatoīdais artrīts, taču tie nav dzīvībai bīstami. Pat ja tā, dažus superantigēnus var saistīt ar potenciāli letālām slimībām. Šeit īpaši jāmin TSST-1, kam bieži ir spēcīga ietekme. Superantigēni, kas izraisa endokardītu vai ilgstošas ​​nieres, ir arī potenciāli bīstami dzīvībai.