Gli antigeni stimolare il sistema immunitario a produrre anticorpi. Gli antigeni sono principalmente proteine specifiche sulla superficie di batteri o virus. Nelle malattie autoimmuni, il riconoscimento degli antigeni è disturbato e il tessuto stesso del corpo viene combattuto come antigene estraneo.
Cosa sono gli antigeni?
Gli antigeni sono le sostanze contro le quali i linfociti del sistema immunitario producono gli anticorpi. I recettori linfocitari e gli anticorpi possono legarsi specificamente agli antigeni e quindi stimolare la produzione di anticorpi e le reazioni immunitarie protettive. Occorre distinguere tra antigenicità e immunogenicità.
L'antigenicità descrive la capacità di legarsi a uno specifico anticorpo. Per immunogenicità si intende invece la capacità di indurre una specifica risposta immunitaria. La medicina distingue tra antigeni pieni e mezzi antigeni. Gli antigeni completi innescano indipendentemente la formazione di alcuni anticorpi. I mezzi antigeni o apteni non sono in grado di farlo. Per fare questo, è necessario un cosiddetto vettore, cioè un corpo proteico che le trasformi in un antigene completo.
Anatomia e struttura
Di regola, gli antigeni sono proteine o molecole altrimenti complesse. Più raramente corrispondono anche a carboidrati o lipidi. Le molecole più piccole di solito non innescano reazioni immunitarie da sole e quindi non possono essere chiamate antigeni.
Un antigene è solitamente costituito da sottostrutture antigeniche. Queste sottostrutture sono anche chiamate determinanti o epitopi. Si legano ai recettori delle cellule B, ai recettori delle cellule T o direttamente agli anticorpi. I recettori delle cellule B e gli anticorpi riconoscono e legano gli antigeni sulla superficie dei corpi estranei che sono entrati.
Questi antigeni hanno una struttura tridimensionale, che è una delle caratteristiche di identificazione più importanti per i recettori e gli anticorpi delle cellule B. I recettori delle cellule T riconoscono gli antigeni da sequenze peptidiche denaturate di circa dieci amminoacidi. Questi amminoacidi vengono assorbiti dalle cellule che presentano l'antigene. Insieme alle molecole MHC, vengono presentate in superficie.
Funzione e compiti
Il sistema immunitario umano ha recettori geneticamente codificati per determinate sostanze. Quindi può riconoscere molte sostanze esogene come pericolose e combatterle attraverso reazioni immunitarie. L'organismo non possiede recettori ereditari codificati contro ogni tipo di sostanza. Il riconoscimento dell'antigene da parte dei linfociti protegge l'organismo a questo proposito da sostanze estranee per le quali non esistono recettori codificati ereditari.
Il legame di un linfocita a sostanze estranee innesca una risposta immunitaria adattativa. Gli antigeni iniziano la formazione di diversi anticorpi. Questi anticorpi si legano con l'attuale epitopo e contengono i pericoli. Il riconoscimento degli antigeni esogeni consente al sistema immunitario di colpire gli intrusi come i virus senza danneggiare le cellule del corpo. Mentre i recettori del sistema immunitario con codifica ereditaria possono valutare alcune sostanze come pericolose fin dall'inizio, la risposta immunitaria nel contesto del riconoscimento dell'antigene è legata a un processo di apprendimento del sistema immunitario, per così dire.
Non appena il corpo è entrato in contatto con l'antigene di un certo batterio o virus, sono disponibili anticorpi specifici per questa sostanza, che aiutano a combattere la presunta minaccia la prossima volta che l'antigene entra in contatto. Il corpo umano contiene anche antigeni. Il sistema immunitario sviluppa una tolleranza verso questi antigeni endogeni e quindi li riconosce come innocui. Le strutture glicoproteiche sulla superficie cellulare del tessuto umano sono diverse in ogni persona.
La tolleranza può quindi svilupparsi in maniera specifica e differenziata ai propri anticorpi. Il tessuto corporeo di un'altra persona viene quindi ancora riconosciuto come antigene estraneo e combattuto. Ciò rende difficili i trapianti, ad esempio. Il sistema immunitario di un ricevente di trapianto spesso riconosce il tessuto trapiantato come un antigene non sé contro il quale sviluppa anticorpi specifici. Per questo motivo, nel caso di trapianti, bisogna sempre porre attenzione alla compatibilità del tessuto. Nel frattempo, ai pazienti trapiantati vengono somministrati anche immunosoppressori che bloccano il processo descritto.
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Le allergie sono una reazione eccessiva a determinati antigeni. Il sistema immunitario valuta gli antigeni esogeni nel contesto delle malattie allergiche come più pericolosi di quanto non siano in realtà. Il riconoscimento dell'antigene interrotto è presente anche nelle malattie autoimmuni. In queste malattie, viene avviata una risposta immunitaria contro gli antigeni del corpo.
Il sistema immunitario è normalmente tollerante alle sostanze proprie del corpo. Con le malattie autoimmuni, tuttavia, questa tolleranza viene meno. Ad oggi, la causa esatta delle malattie autoimmuni non è chiara. La teoria del sequestro presume che molti degli antigeni del corpo non fossero nelle immediate vicinanze di queste cellule immunitarie durante lo sviluppo della tolleranza delle cellule immunitarie. Questi antigeni endogeni non possono essere riconosciuti come endogeni se a un certo punto c'è un contatto diretto.
Se, ad esempio, una lesione porta a un contatto così diretto tra le cellule immunitarie e gli antigeni del corpo, vengono attaccati come antigeni estranei. Altre teorie ipotizzano che la causa dell'attacco da parte di sostanze endogene sia un cambiamento negli antigeni endogeni nel contesto di alcune infezioni virali o farmaci. Qualunque sia la teoria corretta: in ogni caso, il riconoscimento errato dell'antigene è alla base delle malattie autoimmuni.
Un noto esempio di tale malattia è la malattia infiammatoria sclerosi multipla, in cui il proprio sistema immunitario attacca i tessuti del sistema nervoso centrale e quindi innesca un'infiammazione distruttiva nel cervello o nel midollo spinale. Anche il caso inverso comporta dei pericoli. Ad esempio, il corpo può sviluppare una tolleranza agli antigeni che sono estranei al corpo. Il sistema immunitario quindi non attacca più questi antigeni tollerati e quindi espone l'organismo a un grave pericolo.
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