Vad är antigenvariation?

Antigen variation är en förskjutning av ytantigen på en infektiös organisme för att hjälpa organismen att undvika immunsystemet hos potentiella värdar. Organismer använder olika taktiker för att ändra antigenens sammansättning på deras yta. Detta evolutionära trick gör att de kan fortsätta växa och sprida sig i befolkningar och försvara deras existens. Forskare har intresse för hur detta fungerar eftersom det kan spela en roll i hur människor återinfekteras av sjukdom. Antigenvariation är också av intresse för personer som ansvarar för att utveckla vacciner och mediciner för att förebygga och behandla infektion.

Organismer som virus, bakterier och parasiter har alla ett yttre hölje med en serie ytproteiner. När en organisme kommer in i en värd för första gången känner inte immunsystemet igen några av proteinerna och kan tillåta organismen att föröka sig, vilket skapar en infektion. Immunsystemet kommer att lära sig att dessa proteiner är farliga, och när organismen dyker upp i framtiden kommer kroppen att gå på attacken. Den ser proteinerna, känner igen dem som ett hot och skickar ut immunceller för att döda organismen.

Utan antigen variation skulle infektionsorganismer snabbt utrotas. Antalet utsatta människor i befolkningen skulle minska och organismerna skulle inte kunna överleva. Om organismen emellertid kan förändra proteinerna i kommande generationer kan den anpassa sig och börja undvika immunsystemet igen. Detta kan hända mellan värdar, men det kan också hända under en aktiv infektion. Människor märker ofta cykliska mönster vid infektioner där de börjar bli bättre, blir mycket värre och sedan blir bättre igen. Detta är resultatet av antigenisk variation i flera generationer av organismer som växer inuti kroppen.

Vissa organismer upplever slumpmässiga mutationer, som kan uppstå när som helst. Andra programmerar faktiskt i antigen variation. Dessa organismer har proteiner som registreringsskyltarna på en av James Bonds bilar; de kan koppla på och stänga av proteiner för att presentera ett helt annat plattnummer, som det var, till immunsystemet. När de cyklar genom de olika ytantigenerna kan vissa värdar motstå dem eftersom de har blivit utsatta tidigare, men andra kommer att vara sårbara för infektion.

Antigenvariation kan ske genom rekombination, inversion, radering och andra DNA-tricks. Vissa organismer är bättre på det än andra. Influensavirus är ett ökänt exempel; de förändras så mycket att människor måste utforma ett nytt vaccin varje år för att ympa människor mot influensan. På samma sätt muterar HIV-viruset mycket snabbt och slumpmässigt, vilket gör det svårt att förebygga eller behandla eftersom det är ett rörligt mål.