EPITOP: EGENSKAPER, TYPER OG FUNKSJONER - BIOLOGI - 2026

En epitop , også kjent som en antigen determinant, er det spesifikke bindingssetet til antigenet eller immunogenet med antistoffet eller reseptoren til en celle i immunsystemet.

For å forstå dette konseptet, må det beskrives at et immunogen er et makromolekyl med evnen til å indusere en immunrespons, det vil si at det er et eksogent eller endogent stoff som organismen anerkjenner som et fremmed eller ikke-selvstoff, og som er i stand til å stimulere aktiveringen av celler. B og T.

Antigen-antistoff-interaksjon. Marek M. signerer på spansk av Alejandro Porto, via Wikimedia Commons

Det kan også binde seg til genererte immunsystemkomponenter. Når det gjelder antigen, har det også antigene determinanter eller epitoper som er i stand til å binde seg til antistoffer og immunceller, men det genererer ikke en immunrespons.

Realiteten er at immunogen gjør jobben med et antigen, men ikke alle antigen oppfører seg som et immunogen. Til tross for disse forskjellene, som andre forfattere gjør, vil emnet imidlertid fortsette å bruke begrepet antigen som et synonym for immunogen.

Under denne refleksjonen blir det deretter beskrevet at immunresponsen vil generere dannelse av spesifikke antistoffer som vil søke etter antigenet som oppsto dem, for å danne et antigen-antistoff-kompleks, hvis funksjon er å nøytralisere eller eliminere antigenet.

Når antistoffet finner antigenet, binder det seg til det på en spesifikk måte, som en nøkkel med låsen.

Binding av epitop til paratope

Epitopbinding kan oppstå med frie antistoffer eller festet til en ekstracellulær matrise.

Stedet for antigenet som kontakter antistoffet kalles epitopen, og stedet for antistoffet som binder seg til epitopen kalles paratopen. Paratopen er spissen av det variable området av antistoffet og vil kunne binde seg til en enkelt epitop.

En annen form for binding er når antigenet behandles av en antigenpresenterende celle, og det blottlegger de antigene determinantene på overflaten, som vil binde seg til T- og B-cellereseptorer.

Disse nevnte spesifikke bindingsregioner kalt epitop består av spesifikke komplekse aminosyresekvenser, der antall epitoper representerer antigenens valens.

Men ikke alle antigene determinanter som er tilstede induserer en immunrespons. Derfor er den lille undergruppen med potensielle epitoper (TCE eller BCE) som er til stede i et antigen som er i stand til å fremkalle en immunrespons, kjent som immunodominance.

Anerkjennelse av epitoper ved B- og T-celler

Hvis antigenet er fritt, har epitopene en romlig konfigurasjon, mens hvis antigenet er blitt behandlet av en antigenpresenterende celle, vil den eksponerte epitopen ha en annen konformasjon, derfor kan flere typer skilles.

Overflate B-cellebundne immunglobuliner og frie antistoffer gjenkjenner overflateepitoper av antigener i deres naturlige tredimensjonale form.

Mens T-celler gjenkjenner epitoper av antigener som er blitt behandlet av spesialiserte celler (antigenpresenterende) som er koblet til molekyler i det viktigste histokompatibilitetskomplekset.

Typer epitoper

-Kontinuerlige eller lineære epitoper: de er korte sekvenser av sammenhengende aminosyrer av et protein.

-Diskontinuerlige eller konformasjonsepitoper: det eksisterer bare når proteinet brettes inn i en bestemt konformasjon. Disse konformasjonsepitopene er sammensatt av aminosyrer som ikke er sammenhengende i primærsekvensen, men som bringes i umiddelbar nærhet innenfor strukturen til det brettede proteinet.

Epitoper i vaksinedannelse

Epitopbaserte vaksiner vil bedre håndtere ønsket og uønsket kryssreaktivitet.

T-lymfocytter spiller en viktig rolle i gjenkjennelse og påfølgende eliminering av intracellulære svulster og patogener.

Induksjon av epitopspesifikke T-celleresponser kan hjelpe til med å eliminere sykdommer som det ikke er noen konvensjonelle vaksiner for.

Dessverre har mangelen på enkle metoder som er tilgjengelige for å identifisere viktige T-celleepitoper, den høye mutasjonsraten for mange patogener og HLA-polymorfismen, hemmet utviklingen av effektive T-celleepitopbaserte, eller i det minste epitopinduserte, vaksiner.

Bioinformatikkverktøy blir for tiden undersøkt i forbindelse med visse T-celleeksperimenter for å identifisere epitoper av disse cellene behandlet naturlig fra forskjellige patogener.

Disse teknikkene antas å akselerere utviklingen av neste generasjons T-celleepitopbaserte vaksiner mot forskjellige patogener i fremtiden.

Blant patogenene er noen virus, for eksempel Human Immunodeficiency Virus (HIV) og West Nile Virus (WNV), bakterier som Mycobacterium tuberculosis, og parasitter som Plasmodium.

Epitoper som determinanter for svulster

Svulster har vist seg å indusere immunresponser; faktisk har noen eksperimenter med kjemisk induserte kreftformer avslørt en immunrespons mot den svulsten, men ikke mot andre svulster produsert av samme karsinogen.

I mellomtiden oppfører svulster indusert av onkogene virus annerledes, siden det på overflaten av alle neoplastiske celler som har virusgenomet er prosesserte virale peptider, på en slik måte at T-cellene generert mot en svulst vil kryssreagere med alle andre produsert av samme virus.

På den annen side er det identifisert en rekke sakkaridepitoper assosiert med atferden til svulsten og reguleringen av immunresponsen, av hvilken grunn de for tiden vinner interesse på grunn av deres potensielle bruk i forskjellige aspekter, for eksempel terapeutisk, profylaktisk og diagnose. .

Kryptiske epitoper

Antigenpresenterende celler har autoepitoper, vanligvis i høy konsentrasjon, bundet til molekyler av det viktigste histokompatibilitetskomplekset.

Disse har en veldig viktig funksjon, siden de er stimulatorer av de naturlige mekanismene for eliminering av selvreaktive T-celler, gjennom en prosess som kalles negativ seleksjon.

Denne prosessen består i å påvise de utviklende T-celler som er i stand til å reagere mot selvantigener. Når disse cellene er identifisert, blir de eliminert gjennom en prosess med programmert celledød kalt apoptose. Denne mekanismen forhindrer autoimmune sykdommer.

Selvepitoper som eksisterer i veldig små mengder i en antigenpresenterende celle kalles imidlertid kryptiske, fordi de ikke er i stand til å eliminere autoreaktive T-celler, slik at de deretter kan passere i den perifere sirkulasjonen og produsere autoimmunitet.

Referanse

1. El-Manzalawy Y, Dobbs D, Honavar V. Å forutsi linjære B-celleepitoper med fleksibel lengde. Comput Syst Bioinformatics Conf. 2008; 7: 121-32.
2. Gorocica P, Atzín J, Saldaña A, Espinosa B, Urrea F, Alvarado N, Lascurain R. Tumoratferd og glykosylering. Rev Inst Nal Enf Resp Mex. 2008; 21 (4): 280-287
3. Wikipedia-bidragsytere. Kryptiske selvepitoper. Wikipedia, The Free Encyclopedia. 31. oktober 2017, 11:30 UTC. Tilgjengelig på: https://en.wikipedia.org/
4. Lanzavecchia A. Hvordan kan kryptiske epitoper utløse autoimmunitet? J. Exp. Med. nitten nitti fem; 181 (1): 1945-1948
5. Ivan Roitt. (2000) .Munologifundament. (9. utgave). Pan amerikansk. Madrid Spania.