Was ist antigene Variation?

Antigene Variation ist eine Verschiebung der Oberflächenantigene eines infektiösen Organismus, um dem Organismus zu helfen, das Immunsystem potenzieller Wirte zu umgehen. Organismen wenden eine Vielzahl von Taktiken an, um die Zusammensetzung der Antigene auf ihrer Oberfläche zu ändern. Dieser evolutionäre Trick ermöglicht es ihnen, weiter zu wachsen und sich in der Bevölkerung zu verbreiten und ihre Existenz aufrechtzuerhalten. Forscher haben ein Interesse daran, wie dies funktioniert, da es eine Rolle dabei spielen kann, wie Menschen mit Krankheiten erneut infiziert werden. Antigene Variationen sind auch für Personen von Interesse, die für die Entwicklung von Impfstoffen und Medikamenten zur Vorbeugung und Behandlung von Infektionen verantwortlich sind.

Organismen wie Viren, Bakterien und Parasiten haben alle eine äußere Hülle mit einer Reihe von Oberflächenproteinen. Wenn ein Organismus zum ersten Mal in einen Wirt eindringt, erkennt das Immunsystem keines der Proteine ​​und kann dem Organismus die Vermehrung ermöglichen, was zu einer Infektion führt. Das Immunsystem wird erfahren, dass diese Proteine ​​gefährlich sind, und wenn der Organismus in Zukunft auftaucht, wird der Körper den Angriff fortsetzen. Es sieht die Proteine, erkennt sie als Bedrohung und sendet Immunzellen aus, um den Organismus abzutöten.

Ohne antigene Variation würden infektiöse Organismen schnell aussterben. Die Zahl der gefährdeten Personen in der Bevölkerung würde sinken und die Organismen würden nicht überleben können. Wenn der Organismus jedoch in zukünftigen Generationen die Proteine ​​verändern kann, kann er sich anpassen und dem Immunsystem wieder ausweichen. Dies kann zwischen Hosts geschehen, aber auch während einer aktiven Infektion. Menschen bemerken häufig zyklische Muster bei Infektionen, bei denen sie sich bessern, sich verschlimmern und sich dann wieder bessern. Dies ist das Ergebnis einer antigenen Variation in mehreren Generationen von Organismen, die im Körper wachsen.

Einige Organismen erfahren zufällige Mutationen, die jederzeit auftreten können. Andere programmieren tatsächlich in Antigenvariationen. Diese Organismen haben Proteine ​​wie die Nummernschilder auf einem von James Bonds Autos; Sie können Proteine ​​ein- und ausschalten, um dem Immunsystem sozusagen eine völlig andere Plattennummer zuzuweisen. Während sie die verschiedenen Oberflächenantigene durchlaufen, können einige Wirte ihnen widerstehen, weil sie in der Vergangenheit exponiert wurden, andere sind jedoch anfällig für Infektionen.

Antigene Variationen können durch Rekombination, Inversion, Deletion und andere DNA-Tricks auftreten. Einige Organismen sind besser darin als andere. Die Influenza-Viren sind ein berüchtigtes Beispiel; Sie ändern sich so sehr, dass die Menschen jedes Jahr einen neuen Impfstoff entwickeln müssen, um Menschen gegen die Grippe zu impfen. Ebenso mutiert das HIV-Virus sehr schnell und willkürlich, was es schwierig macht, es zu verhindern oder zu behandeln, da es sich um ein sich bewegendes Ziel handelt.