EPITOP: ZNAČILNOSTI, VRSTE IN FUNKCIJE - BIOLOGIJA - 2026

Epitop , znan tudi kot antigensko determinanto, ki je na poseben vezavno mesto za antigen ali imunogen s protitelesom ali receptor celice sistema imunskega.

Da bi razumeli ta koncept, je treba opisati, da je imunogen makromolekula z zmožnostjo indukcije imunskega odziva, to je eksogena ali endogena snov, ki jo organizem prepozna kot tujo ali nesebično snov, ki je sposobna spodbuditi aktivacijo celic. B in T.

Interakcija antigen-protitelo. Marek M. Podpisuje v španščini Alejandro Porto, prek Wikimedia Commons

Prav tako se lahko veže na ustvarjene komponente imunskega sistema. V primeru antigena ima tudi antigene določevalce ali epitope, ki se lahko vežejo na protitelesa in imunske celice, vendar ne ustvari imunskega odziva.

Resničnost je, da imunogen opravi nalogo antigena, vendar se vsak antigen ne obnaša kot imunogen. Kljub tem razlikam, kot to počnejo drugi avtorji, bo tema še naprej uporabljala izraz antigen kot sinonim za imunogen.

Nato je pod tem premislekom opisano, da bo imunski odziv povzročil tvorbo specifičnih protiteles, ki bodo iskala antigen, ki jih je povzročil, da bi tvorili kompleks antigen-protitelo, katerega funkcija je nevtraliziranje ali odstranjevanje antigena.

Ko protitelo najde antigen, se nanj veže na poseben način, kot na ključ s svojo ključavnico.

Vezava epitopa na paratop

Vezava epitopov se lahko pojavi s prostimi protitelesi ali pritrjena na zunajcelični matriks.

Mesto antigena, ki pride v stik s protitelesom, imenujemo epitop, mesto protitelesa, ki se veže na epitop, pa imenujemo paratop. Paratop je na vrhu spremenljivega območja protitelesa in se bo lahko vezal na en sam epitop.

Druga oblika vezave je, ko antigen obdela celica, ki predstavlja antigen, in na svoji površini izpostavi antigene determinante, ki se bodo vezale na T in B celične receptorje.

Ta zgoraj omenjena specifična vezavna območja, imenovana epitop, so sestavljena iz posebnih zapletenih zaporedij aminokislin, kjer število epitopov predstavlja valenco antigena.

Niso pa vsi prisotni antigeni dejavniki povzročili imunski odziv. Zato je majhna podskupina potencialnih epitopov (TCE ali BCE), prisotnih v antigenu, ki lahko povzroči imunski odziv, znan kot imunodominantnost.

Prepoznavanje epitopov po celicah B in T

Če je antigen prost, imajo epitopi prostorsko konfiguracijo, medtem ko je antigen obdelal s celico, ki predstavlja antigen, ima izpostavljeni epitop še eno konformacijo, zato lahko ločimo več vrst.

Površinski imunoglobulini in prosta protitelesa, vezana na celice, prepoznavajo površinske epitope antigenov v svoji naravni tridimenzionalni obliki.

Medtem ko T-celice prepoznavajo epitope antigenov, ki so jih obdelale specializirane celice (antigen predstavlja), ki so povezani z molekulami glavnega kompleksa histokompatibilnosti.

Vrste epitopov

-Neprekinjeni ali linearni epitopi: gre za kratke sekvence sočasnih aminokislin proteina.

-Neprekinjeni ali konformacijski epitopi: obstaja le, ko se protein zlaga v določeno konformacijo. Ti konformacijski epitopi so sestavljeni iz aminokislin, ki v primarnem zaporedju niso sorodne, vendar so v strukturi zloženega proteina v neposredni bližini.

Epitopi v tvorbi cepiva

Cepiva, ki temeljijo na epitopih, bodo bolje obvladovala želeno in neželeno navzkrižno reaktivnost.

T limfociti igrajo pomembno vlogo pri prepoznavanju in kasnejšem izločanju medceličnih tumorjev in patogenov.

Indukcija T-celičnih odzivov, specifičnih za epitope, lahko pomaga pri odpravi bolezni, za katere ni običajnih cepiv.

Na žalost pomanjkanje preprostih metod za identifikacijo glavnih epitopov T celic, visoka stopnja mutacije številnih patogenov in HLA polimorfizem ovirajo razvoj učinkovitih cepiv, ki temeljijo na epitopih T-celic ali vsaj na epitopih povzročajo.

Orodja za bioinformatiko trenutno preiskujejo v povezavi z nekaterimi T-celičnimi poskusi, da bi prepoznali epitope teh celic, ki se naravno obdelujejo iz različnih patogenov.

Verjame se, da te tehnike v prihodnosti pospešijo razvoj cepiv proti epitopom nove celice T-celic proti različnim patogenom.

Med povzročitelji bolezni so nekateri virusi, na primer virus humane imunske pomanjkljivosti (HIV) in virus zahodnega Nila (WNV), bakterije, kot je Mycobacterium tuberculosis, in paraziti, kot je plazmodium.

Epitopi kot determinanti tumorjev

Pokazalo se je, da tumorji povzročajo imunske odzive; nekateri poskusi s kemično induciranimi raki so pokazali imunski odziv proti temu tumorju, ne pa tudi na druge tumorje, ki jih proizvaja isti rakotvorni.

Medtem se tumorji, ki jih povzročajo onkogeni virusi, obnašajo drugače, saj se na površini vseh neoplastičnih celic, ki imajo virusni genom, predelajo virusni peptidi tako, da bodo T celice, ustvarjene proti tumorju, navzkrižno reagirale z vsemi druge, ki jih proizvaja isti virus.

Po drugi strani so bili ugotovljeni številni saharidni epitopi, povezani z obnašanjem tumorja in uravnavanjem imunskega odziva, zaradi česar trenutno pridobivajo zanimanje zaradi svoje potencialne uporabe v različnih vidikih, kot so terapevtski, profilaktični in diagnostični .

Kriptični epitopi

Celice, ki predstavljajo antigen, imajo avtoepitope, običajno v visoki koncentraciji, vezane na molekule glavnega kompleksa histokompatibilnosti.

Te imajo zelo pomembno funkcijo, saj so spodbujevalci naravnih mehanizmov za izločanje samo reaktivnih T-celic s postopkom, imenovanim negativna selekcija.

Ta postopek je sestavljen iz odkrivanja T celic v razvoju, ki so sposobne reagirati proti lastnim antigenom. Ko se te celice identificirajo, se izločijo s postopkom programirane celične smrti, imenovane apoptoza. Ta mehanizem preprečuje avtoimunske bolezni.

Vendar pa se samo-epitopi, ki obstajajo v zelo majhnih količinah v celici, ki predstavlja antigen, imenujejo kriptični, ker ne morejo izločiti avtoaktivnih T celic, kar jim omogoča, da nato preidejo v periferni obtok in ustvarijo avtoimunost.

Referenca

1. El-Manzalawy Y, Dobbs D, Honavar V. Napovedovanje linearnih epitopov B-celičnih prožnih dolžin. Comput Syst Bioinformatics Conf. 2008; 7: 121–32.
2. Gorocica P, Atzín J, Saldaña A, Espinosa B, Urrea F, Alvarado N, Lascurain R. Obnašanje tumorjev in glikozilacija. Rev Inst Nal Enf Resp Mex. 2008; 21 (4): 280–287
3. Sodelavci Wikipedije. Kriptični samostojni epitopi. Wikipedija, prosta enciklopedija. 31. oktober 2017, 11:30 UTC. Dostopno na: https://en.wikipedia.org/
4. Lanzavecchia A. Kako lahko kriptični epitopi sprožijo avtoimunost? J. Exp. Med. devetnajst devetinpetdeset; 181 (1): 1945–1948
5. Ivan Roitt. (2000). Imunološke osnove. (9. izdaja). Vseameriški. Madrid Španija.