Hva er antigen variasjon?

Antigen variasjon er et skifte i overflateantigener på en smittsom organisme for å hjelpe organismen med å unngå immunsystemet til potensielle verter. Organismer bruker en rekke taktikker for å endre sammensetningen av antigenene på overflaten. Dette evolusjonære trikset gjør det mulig for dem å fortsette å vokse og spre seg i populasjoner, forevige deres eksistens. Forskere har interesse for hvordan dette fungerer fordi det kan spille en rolle i hvordan mennesker blir gjeninfisert med sykdom. Antigen variasjon er også av interesse for personer som har ansvar for å utvikle vaksiner og medisiner for å forhindre og behandle infeksjoner.

Organismer som virus, bakterier og parasitter har alle en ekstern konvolutt, med en serie overflateproteiner. Når en organisme kommer inn i en vert for første gang, gjenkjenner ikke immunsystemet noen av proteinene og kan tillate organismen å formere seg, noe som skaper en infeksjon. Immunsystemet vil lære at disse proteinene er farlige, og når organismen dukker opp i fremtiden, vil kroppen gå på angrepet. Den ser på proteinene, gjenkjenner dem som en trussel og sender ut immunceller for å drepe organismen.

Uten antigen variasjon ville smittsomme organismer raskt blitt utryddet. Antall sårbare mennesker i befolkningen vil falle, og organisismene vil ikke kunne overleve. Hvis organismen derimot kan endre proteiner i kommende generasjoner, kan den tilpasse seg og begynne å unndra seg immunforsvaret igjen. Dette kan skje mellom verter, men det kan også skje under en aktiv infeksjon. Folk merker ofte sykliske mønstre ved infeksjoner der de begynner å bli bedre, blir mye verre og deretter bli bedre igjen. Dette er et resultat av antigen variasjon i flere generasjoner av organismer som vokser i kroppen.

Noen organismer opplever tilfeldige mutasjoner, som kan forekomme når som helst. Andre programmerer faktisk i antigen variasjon. Disse organismer har proteiner som lisensplatene på en av James Bonds biler; de kan slå proteiner av og på for å presentere et helt annet platenummer, som det var, til immunsystemet. Når de sykler gjennom de forskjellige overflateantigenene, kan noen verter motstå dem fordi de har vært utsatt i fortiden, men andre vil være sårbare for infeksjoner.

Antigen variasjon kan skje gjennom rekombinasjon, inversjon, sletting og andre triks av DNA. Noen organismer er flinkere til det enn andre. Influensavirusene er et beryktet eksempel; de endrer seg så mye at folk må utforme en ny vaksine hvert år for å inokulere mennesker mot influensa. På samme måte muterer HIV-viruset veldig raskt og tilfeldig, noe som gjør det vanskelig å forebygge eller behandle fordi det er et bevegelig mål.