EPITOPS: RAKSTURLIELUMI, VEIDI UN FUNKCIJAS - BIOLOĢIJA - 2025

Epitopu , kas pazīstams arī kā antigēna determinanti, ir specifiski saistīties vietne antigēna vai imunogènu ar antivielu vai receptoru šūnā imūnsistēmu.

Lai saprastu šo jēdzienu, jāapraksta, ka imūgēns ir makromolekula ar spēju izraisīt imūnreakciju, tas ir, tā ir eksogēna vai endogēna viela, kuru ķermenis atpazīst kā svešu vai nesaistītu vielu, kas spēj stimulēt šūnu aktivizēšanu. B un T.

Antigēna un antivielu mijiedarbība. Mareks M. Signs spāņu valodā, izmantojot Alejandro Porto, izmantojot Wikimedia Commons

Tas var saistīties arī ar radītiem imūnsistēmas komponentiem. Antigēna gadījumā tam ir arī antigēnie determinanti vai epitopi, kas spēj saistīties ar antivielām un imūno šūnām, bet tas nerada imūnreakciju.

Realitāte ir tāda, ka imūngēns veic antigēna darbu, bet ne katrs antigēns uzvedas kā imūgēns. Tomēr, neskatoties uz šīm atšķirībām, kā to dara citi autori, tēma turpinās lietot terminu antigēns kā imūngēna sinonīmu.

Pēc tam, pārdomājot to, tiek aprakstīts, ka imūnā atbilde radīs specifisku antivielu veidošanos, kas meklēs antigēnu, no kura tās radās, lai veidotu antigēna-antivielu kompleksu, kura funkcija ir antigēna neitralizēšana vai likvidēšana.

Kad antiviela atrod antigēnu, tā saistās ar to noteiktā veidā, piemēram, ar atslēgu ar tās slēdzeni.

Epitopa saistīšana ar paratopu

Epitopu saistīšana var notikt ar brīvajām antivielām vai piestiprināties ārpusšūnu matricai.

Antigēna vietni, kas saskaras ar antivielu, sauc par epitopu, un antivielas vietu, kas saistās ar epitopu, sauc par paratopu. Paratops atrodas antivielas mainīgā reģiona galā un spēs saistīties ar vienu epitopu.

Cita saistīšanās forma ir tad, kad antigēnu apstrādā antigēnu prezentējoša šūna, un tā uz tās virsmas pakļauj antigēnus noteicošos faktorus, kas saistīsies ar T un B šūnu receptoriem.

Šie iepriekšminētie īpašie saistošie reģioni, ko sauc par epitopiem, sastāv no specifiskām sarežģītām aminoskābju sekvencēm, kur epitopu skaits norāda antigēna valenci.

Bet ne visi klātesošie antigēnie determinanti izraisa imūno reakciju. Tāpēc nelielu potenciālo epitopu (TCE vai BCE) apakškopu, kas atrodas antigēnā, kas spēj izraisīt imūno reakciju, sauc par imūnkompensāciju.

B un T šūnu epitopu atpazīšana

Ja antigēns ir brīvs, epitopiem ir telpiskā konfigurācija, savukārt, ja antigēnu ir apstrādājusi antigēnu prezentējošā šūna, pakļautajam epitopam būs cita konformācija, tāpēc var atšķirt vairākus veidus.

Ar virsmas B šūnām saistītie imūnglobulīni un brīvās antivielas atpazīst antigēnu virsmas epitopus to dabiskajā trīsdimensiju formā.

Kamēr T šūnas atpazīst antigēnu epitopus, kurus apstrādājušas specializētas šūnas (kas satur antigēnu), kas ir savienoti ar galvenā histocompatibility kompleksa molekulām.

Epitopu veidi

- Nepārtraukti vai lineāri epitopi: tie ir proteīna blakus esošo aminoskābju īsas secības.

- Nepārtraukti vai konformācijas epitopi: tas pastāv tikai tad, ja olbaltumviela salocās noteiktā konformācijā. Šie konformācijas epitopi sastāv no aminoskābēm, kuras primārajā secībā nav blakus, bet kuras ir ļoti tuvu salocītā proteīna struktūrai.

Epitopi vakcīnu veidošanā

Vakcīnas, kas balstītas uz epitopu, labāk pārvaldīs vēlamo un nevēlamo krustenisko reaktivitāti.

T limfocītiem ir liela nozīme intracelulāro audzēju un patogēnu atpazīšanā un sekojošā eliminācijā.

Epitopam specifisku T šūnu reakciju indukcija var palīdzēt novērst slimības, kurām nav parasto vakcīnu.

Diemžēl pieejamo vienkāršo metožu trūkums galveno T šūnu epitopu identificēšanai, lielais daudzu patogēnu mutāciju līmenis un HLA polimorfisms ir kavējuši efektīvu T šūnu epitopu vai vismaz uz epitopu izraisītu vakcīnu izstrādi.

Pašlaik tiek veikti pētījumi par bioinformātikas rīkiem saistībā ar noteiktiem T-šūnu eksperimentiem, lai identificētu šo šūnu epitopus, kas dabiski apstrādāti no dažādiem patogēniem.

Tiek uzskatīts, ka šie paņēmieni nākotnē paātrina nākamās paaudzes T-šūnu epitopu vakcīnu izstrādi pret dažādiem patogēniem.

Starp patogēniem ir daži vīrusi, piemēram, cilvēka imūndeficīta vīruss (HIV) un Rietumnīlas vīruss (WNV), baktērijas, piemēram, Mycobacterium tuberculosis, un parazīti, piemēram, Plasmodium.

Epitopi kā audzēju noteicošie faktori

Ir pierādīts, ka audzēji izraisa imūno reakciju; patiesībā daži eksperimenti ar ķīmiski izraisītiem vēža veidiem atklāja imūno reakciju pret šo audzēju, bet ne pret citiem audzējiem, ko rada tas pats kancerogēns.

Tikmēr onkogēno vīrusu ierosinātie audzēji uzvedas atšķirīgi, jo uz visu neoplastisko šūnu, kurām ir vīrusa genoms, virsmā ir apstrādāti vīrusu peptīdi tādā veidā, ka pret audzēju izveidotās T šūnas savstarpēji reaģēs ar visiem citi, ko ražo tas pats vīruss.

No otras puses, ir identificēti daudzi saharīdu epitopi, kas saistīti ar audzēja uzvedību un imūnās atbildes reakcijas regulēšanu, un šī iemesla dēļ tie šobrīd izraisa interesi, ņemot vērā to iespējamo izmantošanu dažādos aspektos, piemēram, terapeitiskos, profilaktiskos un diagnostiskos .

Kripto epitopi

Antigēnus prezentējošām šūnām ir autoepitopi, parasti augstā koncentrācijā, piesaistīti galvenā histocompatibility kompleksa molekulām.

Tiem ir ļoti svarīga funkcija, jo tie ir dabisko mehānismu stimulatori pašreaģējošo T šūnu iznīcināšanai, izmantojot procesu, ko sauc par negatīvu atlasi.

Šis process sastāv no jaunattīstības T šūnu noteikšanas, kas spēj reaģēt pret paš antigēniem. Kad šīs šūnas ir identificētas, tās tiek izvadītas caur ieprogrammētu šūnu nāvi, ko sauc par apoptozi. Šis mehānisms novērš autoimūnas slimības.

Tomēr pašepitopus, kas antigēnu prezentējošā šūnā eksistē ļoti mazos daudzumos, sauc par kriptiem, jo ​​tie nespēj izvadīt autoreaktīvās T šūnas, ļaujot tām pēc tam nonākt perifērajā cirkulācijā un radīt autoimunitāti.

Atsauce

1. El-Manzalawy Y, Dobbs D, Honavar V. Elastīga garuma lineāro B šūnu epitopu prognozēšana. Comput Syst Bioinformatics Conf. 2008; 7: 121-32.
2. Gorocica P, Atzin J, Saldaña A, Espinosa B, Urrea F, Alvarado N, Lascurain R. Audzēja izturēšanās un glikozilācija. Atjaunot Inst Nal Enf Resp Mex. 2008; 21 (4): 280–287
3. Wikipedia līdzautori. Kripto sevis epitopi. Wikipedia, bezmaksas enciklopēdija. 2017. gada 31. oktobris, 11:30 UTC. Pieejams: https://en.wikipedia.org/
4. Lanzavecchia A. Kā kriptiskie epitopi var izraisīt autoimunitāti? J. Exp. Med. deviņpadsmit deviņdesmit pieci; 181 (1): 1945–1948
5. Ivans Roits. (2000) .Imunoloģijas pamati. (9. izdevums). Pan American. Madride Spānija.