Co je superantigen?

Superantigeny jsou proteiny, které způsobují, že T-buňky imunitního systému reagují nadměrně na infekci. Jsou produkovány určitými infekčními bakteriemi a viry. Nadměrná reakce imunitního systému na antigen způsobuje skupinu nemocí, které se projevují horečkou a šokem, jako je otrava jídlem, toxický šokový syndrom a Kawasakiho choroba.

Běžnými bakteriálními druhy, které mohou používat superantigen jako součást své virulentní strategie, jsou stafylokoky a streptokoky. Tyto bakterie obvykle žijí neškodně na těle, ale za určitých okolností mohou způsobit infekce. Superantigeny každého druhu jsou, jako antigeny, molekuly, které imunitní systém rozpoznává jako cizí.

Superantigeny způsobují příznaky nemoci tím, že podvádějí T-buňky imunitního systému, aby na tyto molekuly příliš reagovaly. Části bakterie nebo viru jsou obvykle rozpoznávány makrofágovými buňkami imunitního systému. Makrofág pronásleduje cizí útočníky a rozkládá je. Makrofág poté vezme části rozbitého útočníka nebo jiných molekul, které prožil, a fragmenty vysílá na vnější stranu buňky pomocí hlavního komplexu histokompatibility (MHC), který fragment drží.

T-buňka přichází a používá svou molekulu receptoru T-buněk na vnější straně své vlastní buňky k navázání na fragment. Jakmile T-buňka rozpoznává fragment, začíná imunitní odpověď. Každá T-buňka rozpoznává určité MHC a určité fragmenty a obvykle reaguje pouze na tyto konkrétní podněty. Superantigeny se vážou na MHC prezentující molekulu odlišně než běžné antigeny, takže více T-buněk se podvádí v rozpoznávání fragmentu superantigenu, než by rozpoznávalo pravidelný fragment.

Normální antigen způsobuje, že 0,001 až 0,0001 procent T-buněk vytváří imunitní odpověď. Superantigen způsobuje, že od 2 procent do 20 procent T-buněk vytváří odpověď. Když je T-buňka vystavena normálnímu antigenu, uvolňuje molekuly s imunologickým účinkem a tyto molekuly vedou k normální zánětlivé dráze, která je navržena tak, aby pomohla zbavit se těla infekce. Superantigen aktivuje mnohem více T-buněk než běžné antigeny, takže tato zánětlivá reakce je přehnaná a může se objevit horečka, vyrážka, nízký krevní tlak a šok.

Superantigeny jsou středně velké proteiny, které jsou vysoce odolné vůči teplu a vůči enzymům degradujícím proteiny. Tyto vlastnosti pomáhají proteinům přežít vaření a trávicí enzymy, díky čemuž jsou superantigeny důležitými virulenčními faktory u nemocí přenášených potravinami. Hrají také roli v autoimunitních onemocněních, syndromu toxického šoku, cukrovce a Kawasakiho chorobě, což je hlavní příčina získaného srdečního onemocnění u dětí.