Charakteristiky, typy a funkcie epitopu



epitop, tiež známy ako antigénny determinant, je špecifické miesto väzby antigénu alebo imunogénu s protilátkou alebo receptorom bunky imunitného systému.

Na pochopenie tohto konceptu je potrebné uviesť, že imunogén je makromolekula schopná indukovať imunitnú reakciu, to znamená, že je to exogénna alebo endogénna látka, ktorú organizmus rozpoznáva ako cudziu látku alebo nie, pričom je schopná stimulovať aktiváciu buniek. B a T.

Okrem toho sa môže viazať na vytvorené zložky imunitného systému. V prípade antigénu má tiež antigénne determinanty alebo epitopy schopné viazať protilátky a imunitné bunky, ale nevyvoláva imunitnú reakciu..

Skutočnosťou je, že imunogén slúži ako antigén, ale nie každý antigén sa správa ako imunogén. Napriek týmto rozdielom, ako to robia iní autori, bude táto téma pokračovať s použitím termínu antigén ako synonymom pre imunogén.

Potom sa pod touto úvahou opisuje, že imunitná reakcia bude vytvárať tvorbu špecifických protilátok, ktoré idú pri hľadaní antigénu, ktorý ich vytvoril, za vzniku komplexu antigén-protilátka, ktorého funkciou je neutralizovať alebo eliminovať antigén..

Keď protilátka nájde antigén, viaže sa naň špecifickým spôsobom, ako je kľúč so zámkom.

index

  • 1 Únia epitopu do paratopu
  • 2 Rozpoznávanie epitopov B a T bunkami
  • 3 Typy epitopov
  • 4 Epitopy pri tvorbe vakcín
  • 5 Epitopy ako determinanty nádorov
  • 6 kryptických epitopov
  • 7 Odkaz

Únia epitopu do paratopu

Väzba epitopu môže nastať s voľnými protilátkami alebo viazanými na extracelulárnu matricu.

Miesto antigénu, ktorý je v kontakte s protilátkou, sa nazýva epitop a miesto protilátky, ktorá sa viaže na epitop, sa nazýva paratop. Paratop je na špičke variabilnej oblasti protilátky a bude schopný viazať sa na jediný epitop.

Ďalšia forma väzby je, keď je antigén spracovaný bunkou prezentujúcou antigén, a to vystavuje antigénne determinanty na jeho povrchu, ktoré sa budú viazať na receptory T a B buniek..

Tieto špecifické väzbové oblasti, ktoré už boli uvedené vyššie, sa nazývajú epitopom sú tvorené špecifickými komplexnými aminokyselinovými sekvenciami, kde počet epitopov predstavuje valenciu antigénu..

Ale nie všetky prítomné antigénne determinanty indukujú imunitnú reakciu. Preto je známe ako imunodominancia k malej podskupine potenciálnych epitopov (TCE alebo BCE) prítomných v antigéne schopnom vyvolať imunitnú reakciu..

Rozpoznávanie epitopov B a T bunkami

Ak je antigén voľný, epitopy majú priestorovú konfiguráciu, zatiaľ čo ak bol antigén spracovaný bunkou prezentujúcou antigén, exponovaný epitop bude mať inú konformáciu, preto možno rozlíšiť niekoľko typov..

Povrchové imunoglobulíny viazané na B bunky a voľné protilátky rozpoznávajú povrchové epitopy antigénov v ich natívnej trojrozmernej forme.

Zatiaľ čo T bunky rozpoznávajú epitopy antigénov, ktoré boli spracované špecializovanými bunkami (prezentujúcimi antigén), ktoré sú spojené s molekulami hlavného histokompatibilného komplexu.

Typy epitopov

-Kontinuálne alebo lineárne epitopy: krátke sekvencie susediacich aminokyselín proteínu.

-Diskontinuálne alebo konformačné epitopy: existujú len vtedy, keď je proteín zložený do určitej konformácie. Tieto konformačné epitopy sa skladajú z aminokyselín, ktoré nie sú susediace v primárnej sekvencii, ale ktoré sú umiestnené v tesnej blízkosti štruktúry zloženého proteínu..

Epitopy pri tvorbe vakcín

Vakcíny na báze epitopu umožnia lepšie riadiť požadovanú a nežiaducu skríženú reaktivitu.

T lymfocyty hrajú dôležitú úlohu pri rozpoznávaní a následnej eliminácii intracelulárnych nádorov a patogénov.

Indukcia epitopovo špecifických T bunkových odpovedí môže pomôcť pri eliminácii ochorení, pre ktoré neexistujú žiadne konvenčné vakcíny.

Nanešťastie, nedostatok jednoduchých metód dostupných na identifikáciu hlavných epitopov T-buniek, vysoká miera mutácií mnohých patogénov a polymorfizmus HLA bránia rozvoju účinných vakcín na báze epitopov T-buniek alebo aspoň epitopom indukovaných.

V súčasnosti sme skúmali nástroje bioinformatiky spolu s určitými experimentmi s T bunkami na identifikáciu epitopov týchto buniek spracovaných prirodzene z niekoľkých patogénov..

Predpokladá sa, že v budúcnosti tieto techniky urýchlia vývoj vakcín na báze epitopov T-buniek novej generácie proti niekoľkým patogénom..

Medzi patogény patria niektoré vírusy, ako napríklad vírus ľudskej imunodeficiencie (HIV) a vírus západného Nilu (WNV), ako sú baktérie Mycobacterium tuberculosis a parazity, ako je Plasmodium.

Epitopy ako determinanty nádorov

Ukázalo sa, že nádory môžu indukovať imunitné reakcie, v skutočnosti niektoré experimenty uskutočňované s chemicky indukovanými rakovinami odhalili imunitnú reakciu proti tomuto nádoru, ale nie proti iným nádorom produkovaným rovnakým karcinogénom..

Medzitým sa nádory indukované onkogénnymi vírusmi chovajú odlišne, pretože na povrchu všetkých neoplastických buniek, ktoré majú vírusový genóm, sú spracované vírusové peptidy takým spôsobom, že T bunky vytvorené proti nádoru budú krížovo reagovať so všetkými iné produkované tým istým vírusom.

Na druhej strane boli identifikované mnohé sacharidové epitopy spojené so správaním nádoru a reguláciou imunitnej reakcie, takže v tomto okamihu získavajú záujem kvôli ich potenciálnemu použitiu v rôznych aspektoch, ako sú terapeutické, profylaktické a diagnostické reakcie..

Kryptické epitopy

Bunky prezentujúce antigén majú auto-epitopy všeobecne vo vysokej koncentrácii viazané na molekuly hlavného histokompatibilného komplexu.

Tieto funkcie majú veľmi dôležitú funkciu, pretože stimulujú prirodzené mechanizmy na elimináciu autoreaktívnych T buniek prostredníctvom procesu, ktorý sa nazýva negatívna selekcia.

Tento proces spočíva v detekcii vyvíjajúcich sa T-buniek schopných reagovať proti svojim vlastným antigénom. Akonáhle sú tieto bunky identifikované, sú eliminované programovaným procesom bunkovej smrti nazývaným apoptóza. Tento mechanizmus zabraňuje autoimunitným ochoreniam.

Samo-epitopy, ktoré existujú vo veľmi malých množstvách v bunke prezentujúcej antigén, sa nazývajú kryptické, pretože nie sú schopné eliminovať autoreaktívne T bunky, čo im umožňuje preniesť sa do periférneho obehu a produkovať autoimunitu..

referencie

  1. El-Manzalawy Y, Dobbs D, Honavar V. Predpovedanie flexibilných B-bunkových epitopov s lineárnou dĺžkou. Comput Syst Bioinformatika Konf. 2008; 7: 121-32.
  2. Gorocica P, Atzín J, Saldaña A, Espinosa B, Urrea F, Alvarado N, Lascurain R. Chovanie nádorov a glykozylácia. Rev Inst Nal Enf Resp Mex. 2008; 21 (4): 280-287
  3. Prispievatelia Wikipédie. Kryptické vlastné epitopy. Wikipédia, Voľná ​​encyklopédia. 31. október 2017, 11:30 UTC. K dispozícii na adrese: https://en.wikipedia.org/
  4. Lanzavecchia A. Ako môže kryptické epitopy spúšťať autoimunitu?  J. Exp. 1995; 181 (1): 1945-1948
  5. Ivan Roitt. (2000). (9. vydanie). Pan American Madrid-Spain.