Epitoopi omadused, liigid ja funktsioonid



A epitoop, tuntud ka kui antigeeni determinant, on antigeeni või immunogeeni spetsiifiline seondumiskoht immuunsüsteemi raku antikeha või retseptoriga..

Selle kontseptsiooni mõistmiseks tuleb kirjeldada, et immunogeen on makromolekul, millel on võime indutseerida immuunvastust, st see on eksogeenne või endogeenne aine, mida organism tunneb võõrkehana või mitte, olles võimeline stimuleerima rakkude aktivatsiooni. B ja T.

Lisaks võib see seonduda immuunsüsteemi komponentidega. Antigeeni puhul on sellel ka antigeenseid determinante või epitoope, mis on võimelised antikehi ja immuunrakke siduma, kuid see ei tekita immuunvastust.

Reaalsus on see, et immunogeen toimib antigeenina, kuid mitte iga antigeen käitub nagu immunogeen. Vaatamata nendele erinevustele jätkatakse teemat, nagu teisedki autorid, kasutades terminit antigeen kui immunogeeni sünonüümi.

Seejärel kirjeldatakse selles peegelduses, et immuunvastus tekitab spetsiifiliste antikehade moodustumise, mis hakkavad otsima nende päritolu antigeeni, moodustades antigeeni-antikeha kompleksi, mille ülesanne on neutraliseerida või kõrvaldada antigeen..

Kui antikeha leiab antigeeni, seob see spetsiifilisel viisil, nagu võtmega lukuga.

Indeks

  • 1 Epitoobi liit paratoopiga
  • 2 B- ja T-rakkude epitoopide tuvastamine
  • 3 Epitoopide tüübid
  • 4 Epitoopid vaktsiinide moodustamisel
  • 5 Epitoopid kasvajate determinantidena
  • 6 krüptilist epitoopi
  • 7 Viide

Epitoobi liit paratoopiga

Epitoopi seostumine võib toimuda vabade antikehade või ekstratsellulaarse maatriksiga seondumise korral.

Antikehaga kokkupuutuva antigeeni koht nimetatakse epitoopiks ja epitoobiga seonduvat antikeha saiti nimetatakse paratoopiks. Paratoop on antikeha varieeruva piirkonna otsas ja on võimeline seonduma ühe epitoobiga.

Teine seondumisvorm on see, kui antigeeni töödeldakse antigeeni esitleva raku poolt ja see avaldab selle pinnal antigeeni determinantid, mis seonduvad T- ja B-raku retseptoritega..

Neid ülalmainitud spetsiifilisi sidumispiirkondi, mida nimetatakse epitoopiks, moodustavad spetsiifilised komplekssed aminohappejärjestused, kus epitoopide arv esindab antigeeni valentsust..

Kuid mitte kõik olemasolevad antigeensed determinantid ei indutseeri immuunvastust. Seetõttu on tuntud kui immunodominants potentsiaalsete epitoopide (TCE või BCE) väikese alamhulga suhtes, mis esineb antigeenis, mis on võimeline esile kutsuma immuunvastuse..

Epitoopide tuvastamine B- ja T-rakkude poolt

Kui antigeen on vaba, on epitoopidel ruumiline konfiguratsioon, samas kui antigeeni on töödeldud antigeeni esitleva raku poolt, on avatud epitoop teisel konformatsioonil, seega on võimalik eristada erinevaid tüüpe.

B-rakkudega seotud vaba immunoglobuliinid ja vabad antikehad tunnevad ära antigeenide pinnaepitoope oma natiivses kolmemõõtmelises vormis.

Kuigi T-rakud tunnevad ära antigeenide epitoope, mida on töödeldud spetsiaalsete rakkude poolt (antigeeni esitlemine), mis on seotud peamise histokompatibilisuse kompleksi molekulidega.

Epitoopide tüübid

-Pidevad või lineaarsed epitoobid: valgu külgnevate aminohapete lühikesed järjestused.

-Katkematud või konformatsioonilised epitoopid: eksisteerib ainult siis, kui valk on volditud konkreetseks konformatsiooniks. Need konformatsioonilised epitoopid koosnevad aminohapetest, mis ei ole primaarses järjestuses külgnevad, kuid mis on paigutatud kokkuvolditud valgu struktuuri lähedusse..

Epitoopid vaktsiinide moodustamisel

Epitoopipõhised vaktsiinid võimaldavad soovitud ja soovimatut ristreaktiivsust paremini hallata.

T-lümfotsüütidel on oluline osa intratsellulaarsete kasvajate ja patogeenide äratundmisel ja seejärel nende kõrvaldamisel.

Epitoop-spetsiifiliste T-rakkude vastuste indutseerimine võib aidata kõrvaldada haigusi, mille puhul tavapäraseid vaktsiine ei ole.

Kahjuks on lihtsate meetodite puudumine suurte T-raku epitoopide tuvastamiseks, paljude patogeenide kõrge mutatsioonikiiruse ja HLA polümorfismi tuvastamiseks takistanud T-raku epitoopidel põhinevate või vähemalt epitoop-indutseeritud efektiivsete vaktsiinide väljatöötamist..

Praegu oleme uurinud bioinformaatika tööriistu koos teatud katsetega T-rakkudega, et tuvastada nende rakkude epitoope, mida töödeldakse looduslikult mitmetest patogeenidest.

Arvatakse, et tulevikus kiirendavad need meetodid uute põlvkondade T-rakkude epitoopidel põhinevate vaktsiinide väljatöötamist mitmete patogeenide vastu..

Haigusetekitajate hulgas on mõned viirused, nagu inimese immuunpuudulikkuse viirus (HIV) ja Lääne-Niiluse viirus (WNV), sellised bakterid nagu Mycobacterium tuberculosis ja parasiidid nagu Plasmodium.

Epitoopid kui kasvaja determinantid

On näidatud, et kasvajad võivad esile kutsuda immuunvastuseid, tegelikult on mõned keemiliselt indutseeritud vähkidega läbi viidud katsed näidanud immuunvastust selle kasvaja vastu, kuid mitte teiste kasvajate poolt, mida toodetakse sama kantserogeeniga..

Samal ajal käituvad onkogeensete viiruste poolt indutseeritud kasvajad erinevalt, kuna viiruse genoomi omavate kõikide neoplastiliste rakkude pinnal on töödeldud viiruspeptiidid sellisel viisil, et kasvaja vastu tekitatud T-rakud reageerivad kõigi teised sama viiruse poolt toodetud.

Teisest küljest on identifitseeritud arvukalt sahhariidepitoope, mis on seotud kasvaja käitumisega ja immuunvastuse regulatsiooniga, nii et sel ajal saavad nad huvi nende potentsiaalse kasutamise tõttu mitmesugustes aspektides, nagu näiteks terapeutiline, profülaktiline ja diagnostiline.

Krüptilised epitoobid

Antigeeni esitlevatel rakkudel on auto-epitoobid, mis on üldiselt kõrge kontsentratsiooniga seotud peamise histokompatibilisuse kompleksi molekulidega..

Neil on väga oluline funktsioon, sest nad stimuleerivad loomulikke mehhanisme autoreaktiivsete T-rakkude kõrvaldamiseks protsessi kaudu, mida nimetatakse negatiivseks valikuks.

See protsess seisneb T-rakkude arendamises, mis on võimelised reageerima oma antigeenide vastu. Kui need on tuvastatud, elimineeritakse need rakud programmeeritud rakusurma protsessi kaudu, mida nimetatakse apoptoosiks. See mehhanism hoiab ära autoimmuunhaigused.

Siiski nimetatakse antigeeni esitlevas rakus väga väikestes kogustes esinevaid enesepitoope krüptiliseks, sest nad ei suuda kõrvaldada autoreaktiivseid T-rakke, võimaldades neil perifeersesse vereringesse siseneda ja tekitada autoimmuunsust..

Viide

  1. El-Manzalawy Y, Dobbs D, Honavar V. Paindlike lineaarse pikkusega B-raku epitoopide prognoosimine. Comput Syst Bioinformaatika Conf. 2008; 7: 121-32.
  2. Gorocica P, Atzín J, Saldaña A, Espinosa B, Urrea F, Alvarado N, Lascurain R. Kasvaja käitumine ja glükosüülimine. Rev Inst Nal Enf Resp Mex. 2008; 21 (4): 280-287
  3. Wikipedia toetajad. Krüptilised iseepitoopid. Wikipedia, The Free Encyclopedia. 31. oktoober 2017, kell 11.30 UTC. Saadaval aadressil: https://en.wikipedia.org/
  4. Lanzavecchia A. Kuidas saavad krüptilised epitoobid käivitada autoimmuunsuse?  J. Exp. Med. 1995; 181 (1): 1945-1948
  5. Ivan Roitt. (2000) Immunoloogia sihtasutused. (9. väljaanne). Pan-Ameerika Madrid-Hispaania.