Was ist eine immunologische Synapse?
Die immunologische Synapse, auch als Immunsynapse bezeichnet, ist der Raum zwischen einem Antigen und einem Antikörper, der existiert, wenn diese beiden Moleküle miteinander verbunden sind. Durch diese Synapse kann der Antikörper Chemikalien an das Antigen abgeben. Diese Chemikalien werden verwendet, um eine Kette chemischer Reaktionen auszulösen, die zur Zerstörung des Antigens führen.
Es gibt zwei Arten von Makromolekülen oder großen Molekülen, die an der immunologischen Synapse beteiligt sind. Einer ist ein Antikörper, eine Art von Immunzelle, die als Lymphozyte bezeichnet wird und in den Körpern von Tieren, einschließlich Menschen, produziert wird. Das andere Molekül ist als Antigen bekannt. Antigene gelten in lebenden Organismen als feindlich und können eine Vielzahl von verschiedenen Dingen sein, einschließlich Proteinen, Bakterien und Viren sowie harmlosen Molekülen wie Pollen oder anderen Allergenen. Antikörper werden von Antigenen angezogen, um diese zu zerstören und Krankheiten oder Infektionen im Organismus vorzubeugen.
Der Prozess der Eliminierung eines Antigens aus einem Organismus erfordert eine Reihe von Schritten. Zunächst wird der Antikörper von einem Antigen angezogen. Sobald sich die beiden binden, setzt der Antikörper Chemikalien frei, die durch die immunologische Synapse wandern, bis sie das Antigen erreichen. Diese Moleküle binden an die Oberfläche des Antigens, lösen eine Kette chemischer Reaktionen aus und zerstören schließlich den Fremdkörper. Sobald der Lymphozyt eine Chemikalie auf die Oberfläche des Antigens abgibt, entfernt er sich vom Antigen und beseitigt die immunologische Synapse.
Die Synapsen zwischen Antigenen und Antikörpern ähneln denen zwischen Nervenzellen. Die betroffenen Räume sind sehr klein, oft weniger als 1 Mikron (0,0001 cm). Das Antigen und der Antikörper berühren sich nie, während der Antikörper Chemikalien über die immunologische Synapse sendet. Sobald ein Antikörper an ein Antigen gebunden ist, setzt er starke Toxine frei, die als Zytokine bezeichnet werden. Die enge Bindung an ein Antigen verhindert die Ausbreitung von Zytokinen in andere Körperteile, wo sie andere Zellen schädigen können.
Jeder Antikörper kann jeweils nur an ein Antigen binden. Es ist jedoch möglich, dass mehrere Antikörper an dasselbe Antigen binden. Ein Antigen mit mehreren daran gebundenen Antikörpern kann schneller neutralisiert werden.
Erste Forschungen zur immunologischen Synapse wurden von verschiedenen Wissenschaftlern durchgeführt. Abraham Kupfer entdeckte die Synapse. Als Michael Dustin feststellte, dass der Raum zwischen den beiden Makromolekülen ähnlich funktioniert wie die Synapse zwischen Nervenzellen, nannte er die immunologische Synapse. Die Entdeckung wurde 1995 angekündigt.