แอนติเจน: โครงสร้างหน้าที่และโรค

แอนติเจนกระตุ้น ระบบภูมิคุ้มกัน ผลิต แอนติบอดี. แอนติเจนมักมีความจำเพาะ โปรตีน บนพื้นผิวของ แบคทีเรีย or ไวรัส. ใน โรคภูมิต้านตนเองการรับรู้แอนติเจนจะลดลงและเนื้อเยื่อของร่างกายจะถูกต่อสู้เป็นแอนติเจนแปลกปลอม

แอนติเจนคืออะไร?

แอนติเจนเป็นสารที่ เซลล์เม็ดเลือดขาว ของ ระบบภูมิคุ้มกัน ฟอร์ม แอนติบอดี. ตัวรับ Lymphocyte และ แอนติบอดี สามารถจับกับแอนติเจนโดยเฉพาะกระตุ้นการผลิตแอนติบอดีและการตอบสนองของภูมิคุ้มกันที่ป้องกันได้ ความแตกต่างจากแอนติเจนคือการสร้างภูมิคุ้มกัน Antigenicity หมายถึงความสามารถในการจับกับแอนติบอดีจำเพาะ ในทางกลับกันการสร้างภูมิคุ้มกันหมายถึงความสามารถในการกระตุ้นให้เกิดการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันที่เฉพาะเจาะจง ยาแยกความแตกต่างระหว่างแอนติเจนเต็มรูปแบบและแอนติเจนครึ่งหนึ่ง แอนติเจนเต็มรูปแบบจะกระตุ้นการสร้างแอนติบอดีบางชนิดอย่างอิสระ กึ่งแอนติเจนหรือแฮปเทนไม่สามารถทำสิ่งนี้ได้ พวกมันต้องการสิ่งที่เรียกว่าพาหะกล่าวคือตัวโปรตีนที่ทำให้พวกมันกลายเป็นแอนติเจนเต็มรูปแบบ

กายวิภาคศาสตร์และโครงสร้าง

โดยปกติแอนติเจนคือ โปรตีน หรือซับซ้อน โมเลกุล. โดยทั่วไปน้อยกว่าพวกเขาสอดคล้องกับ คาร์โบไฮเดรต or ไขมัน. เล็กกว่า โมเลกุล มักไม่ก่อให้เกิดการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันด้วยตัวเองดังนั้นจึงไม่สามารถเรียกว่าแอนติเจนได้ แอนติเจนมักประกอบด้วยโครงสร้างย่อยของแอนติเจน โครงสร้างย่อยเหล่านี้เรียกอีกอย่างว่าดีเทอร์มิแนนต์หรือเอพิโทพ พวกมันเชื่อมโยงกับตัวรับ B-cell กับตัวรับ T-cell หรือโดยตรงกับแอนติบอดี ตัวรับและแอนติบอดี B-cell รับรู้และผูกแอนติเจนบนพื้นผิวของสิ่งแปลกปลอมที่ถูกบุกรุก แอนติเจนเหล่านี้มีโครงสร้างสามมิติซึ่งเป็นหนึ่งในคุณสมบัติการจดจำที่สำคัญที่สุดสำหรับตัวรับ B-cell และแอนติบอดี ตัวรับ T-cell รับรู้แอนติเจนจากลำดับเปปไทด์ที่ทำให้เกิดการแปรสภาพประมาณสิบตัว กรดอะมิโน. เหล่านี้ กรดอะมิโน ถูกจับโดยเซลล์ที่นำเสนอแอนติเจน ร่วมกับ MHC โมเลกุลพวกเขาถูกนำเสนอที่พื้นผิว

หน้าที่และบทบาท

มนุษย์ ระบบภูมิคุ้มกัน มีตัวรับที่เข้ารหัสทางพันธุกรรมสำหรับสารบางชนิด ดังนั้นจึงสามารถรับรู้สิ่งแปลกปลอมจำนวนมากว่าเป็นอันตรายต่อร่างกายและต่อสู้กับสิ่งเหล่านี้โดยปฏิกิริยาภูมิคุ้มกัน อย่างไรก็ตามสิ่งมีชีวิตไม่มีตัวรับที่เข้ารหัสทางพันธุกรรมกับสารทุกประเภท ในแง่นี้การรับรู้แอนติเจนโดย เซลล์เม็ดเลือดขาว ปกป้องสิ่งมีชีวิตจากสิ่งแปลกปลอมที่ไม่มีตัวรับที่เข้ารหัสโดยกรรมพันธุ์ การจับตัวของลิมโฟไซต์กับสารแปลกปลอมทำให้เกิดการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันแบบปรับตัวได้ แอนติเจนจึงเริ่มก่อตัวของแอนติบอดีที่แตกต่างกัน แอนติบอดีเหล่านี้จับกับ epitope ที่มีอยู่และมีภัยคุกคาม ดังนั้นจึงเป็นการรับรู้แอนติเจนจากภายนอกที่ช่วยให้ระบบภูมิคุ้มกันสามารถกำหนดเป้าหมายผู้รุกรานเช่น ไวรัส โดยไม่ทำร้ายเซลล์ของร่างกาย ในขณะที่ตัวรับที่เข้ารหัสทางพันธุกรรมของระบบภูมิคุ้มกันสามารถประเมินสารบางชนิดว่าเป็นอันตรายได้ตั้งแต่เริ่มแรกการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันในบริบทของการรับรู้แอนติเจนคือการพูดเชื่อมโยงกับ การเรียนรู้ กระบวนการของระบบภูมิคุ้มกัน เมื่อร่างกายสัมผัสกับแอนติเจนของแบคทีเรียหรือไวรัสบางชนิดแล้วแอนติบอดีจำเพาะจะมีอยู่สำหรับสารนี้ซึ่งช่วยในการต่อสู้กับภัยคุกคามที่ควรจะเกิดขึ้นในครั้งต่อไปที่สัมผัสกับแอนติเจน อนึ่งร่างกายมนุษย์ยังมีแอนติเจน อย่างไรก็ตามระบบภูมิคุ้มกันพัฒนาความทนทานต่อแอนติเจนภายนอกเหล่านี้ดังนั้นจึงรับรู้ว่าพวกมันไม่เป็นอันตราย โครงสร้างของไกลโคโปรตีนบนผิวเซลล์ของเนื้อเยื่อมนุษย์นั้นแตกต่างกันไปสำหรับแต่ละคน ความอดทนจึงสามารถพัฒนาโดยเฉพาะและแตกต่างจากแอนติบอดีของตัวเอง จากนั้นเนื้อเยื่อของร่างกายของบุคคลอื่นยังคงได้รับการยอมรับและต่อสู้กับแอนติเจนที่แปลกปลอมในร่างกาย สิ่งนี้ทำให้ การโยกย้าย ยากขึ้นเช่น ระบบภูมิคุ้มกันของผู้รับการปลูกถ่ายมักจะรับรู้ว่าเนื้อเยื่อที่ปลูกถ่ายเป็นแอนติเจนจากภายนอกซึ่งพัฒนาแอนติบอดีจำเพาะ ด้วยเหตุนี้จึงต้องคำนึงถึงความทนทานของเนื้อเยื่อในระหว่างการปลูกถ่ายเสมอ ขณะเดียวกันยังให้ผู้ป่วยปลูกถ่าย ยากดภูมิคุ้มกัน ที่ปิดกั้นกระบวนการที่อธิบายไว้

โรค

การแพ้เป็นปฏิกิริยาที่มากเกินไปต่อแอนติเจนบางชนิด ในบริบทของโรคภูมิแพ้ระบบภูมิคุ้มกันถือว่าแอนติเจนแปลกปลอมเป็นอันตรายมากกว่าที่เป็นจริงการรับรู้แอนติเจนที่บกพร่องยังมีอยู่ใน โรคภูมิต้านตนเอง. ในโรคเหล่านี้การตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันจะเริ่มขึ้นต่อแอนติเจนของร่างกาย โดยปกติระบบภูมิคุ้มกันสามารถทนต่อสารต่างๆของร่างกายได้ ใน โรคภูมิต้านตนเองอย่างไรก็ตามความอดทนนี้พังทลายลง จนถึงปัจจุบันสาเหตุที่แท้จริงของโรคภูมิต้านตนเองยังไม่ชัดเจน ทฤษฎีการกักเก็บสันนิษฐานว่าแอนติเจนภายนอกจำนวนมากไม่ได้อยู่ในบริเวณใกล้เคียงของเซลล์ภูมิคุ้มกันเหล่านี้ในระหว่างการพัฒนาความทนทาน แอนติเจนภายนอกเหล่านี้จะไม่สามารถรับรู้ได้ว่าเป็น endogenous หากมีการสัมผัสโดยตรงในบางจุด หากการสัมผัสโดยตรงระหว่างเซลล์ภูมิคุ้มกันและแอนติเจนภายนอกเกิดขึ้นตัวอย่างเช่นเนื่องจากการบาดเจ็บพวกมันจะถูกโจมตีว่าเป็นแอนติเจนภายนอก ทฤษฎีอื่น ๆ ถือว่าการเปลี่ยนแปลงของแอนติเจนของร่างกายในบริบทของการติดเชื้อไวรัสบางชนิดหรือ ยาเสพติด เป็นสาเหตุของการโจมตีของสารภายนอก ทฤษฎีใดถูกต้อง: ไม่ว่าในกรณีใดการรับรู้แอนติเจนที่ผิดพลาดเป็นพื้นฐานของโรคแพ้ภูมิตัวเอง ตัวอย่างที่รู้จักกันดีของโรคดังกล่าวคือโรคเกี่ยวกับการอักเสบ หลายเส้นโลหิตตีบซึ่งระบบภูมิคุ้มกันของผู้ป่วยเองจะโจมตีเนื้อเยื่อของส่วนกลาง ระบบประสาทก่อให้เกิดการทำลายล้าง แผลอักเสบ ใน สมอง or เส้นประสาทไขสันหลัง. อย่างไรก็ตามกรณีย้อนกลับก็มีอันตรายเช่นกัน ตัวอย่างเช่นร่างกายยังสามารถพัฒนาความทนทานต่อแอนติเจนต่างประเทศได้ จากนั้นระบบภูมิคุ้มกันจะไม่โจมตีแอนติเจนที่ทนได้เหล่านี้อีกต่อไปทำให้สิ่งมีชีวิตได้รับอันตรายอย่างมาก