Antigene: cos’è e perché è importante per il sistema immunitario

MEDICINA ONLINE SISTEMA IMMUNITARIO IMMUNITA INNATA ASPECIFICA SPECIFICA ADATTATIVA PRIMARIA SECONDARIA  SANGUE ANALISI LABORATORIO ANTICORPO AUTO ANTIGENE EPITOPO CARRIER APTENE LINFOCITI B T HELPER KILLER MACROFAGI MEMORI.jpgUn antigene è una sostanza in grado di essere riconosciuta dal sistema immunitario. Si definisce invece immunogena una sostanza in grado di stimolare il sistema immunitario a tentare di produrre anticorpi contro di essa. La sostanza può essere di provenienza ambientale o formarsi all’interno del corpo. Il sistema immunitario uccide o neutralizza qualsiasi antigene che riconosca come estraneo e potenzialmente dannoso.

Il termine antigene è un sostantivo maschile e aggettivo, composizione di anti (contro) e gene (da genetica, ovvero geni del DNA); esso viene in genere falsamente definito, in medicina, come generatore di anticorpi (antibody generator) riferendosi ad una molecola che si lega specificamente ad un anticorpo. Al giorno d’oggi il termine si riferisce anche a qualsiasi molecola (o frammento di molecola) che può essere trasportata da un complesso maggiore di istocompatibilità (MHC) e presentato ad un recettore delle cellule T. Gli antigeni “self” sono generalmente tollerati dal sistema immunitario. Al contrario gli antigeni “non-self” possono essere identificati come invasori e possono essere attaccati dal sistema immunitario.

Un immunogeno è un tipo specifico di antigene. Un immunogeno è una sostanza che è in grado di provocare una risposta immunitaria adattativa se iniettato da sola. Un immunogeno è capace di indurre una risposta immunitaria, mentre un antigene è in grado di combinarsi con i prodotti di una risposta immunitaria una volta che sono stati prodotti. I concetti, in parte sovrapposti, di immunogenicità e antigenicità, sono quindi leggermente diversi. Ricapitolando l’immunogenicità è la capacità di indurre una risposta umorale e/o cellulo-mediata di tipo immune. L’antigenicità è invece la capacità di combinarsi specificamente con i prodotti finali della risposta immunitaria (cioè gli anticorpi secreti e/o i recettori di superficie presenti sulle cellule T). Anche se tutte le molecole che hanno proprietà di immunogenicità hanno anche la proprietà di antigenicità, il contrario non è vero.

A livello molecolare, un antigene è caratterizzato dalla sua capacità di essere “legato” al sito di legame dell’antigene di un anticorpo. Si noti inoltre che gli anticorpi tendono a discriminare tra le strutture molecolari specifiche presentate sulla superficie dell’antigene (come illustrato nella figura). Gli antigeni sono generalmente proteine o polisaccaridi. Questo include parti (rivestimenti, capsule, pareti cellulari, flagelli, fimbrie e tossine) di batteri, virus e altri microrganismi.

I lipidi e gli acidi nucleici sono antigeni solo quando si combinano con proteine e polisaccaridi. Antigeni non-microbici esogeni (non-self) possono includere pollini, albume d’uovo e proteine di tessuti e organi trapiantati o presenti sulla superficie di globuli rossi trasfusi. I vaccini sono esempi di antigeni immunogenici somministrati intenzionalmente per indurre immunità acquisita nel ricevente.

Epitopo

L’epitopo è la caratteristica distintiva della superficie molecolare di un antigene che è in grado di essere legata da un anticorpo (determinante antigenico). La singola molecola di antigene può contenere diversi epitopi riconosciuti da anticorpi differenti. Le molecole antigeniche, di solito “grandi” polimeri biologici, di norma presentano diverse caratteristiche di superficie che possono agire come punti di interazione per anticorpi specifici. Qualsiasi caratteristica distintiva molecolare costituisce un epitopo. Pertanto, la maggior parte antigeni può essere legata da anticorpi distinti, ciascuno dei quali è specifico per un particolare epitopo. Utilizzando la metafora della “chiave” e della serratura, l’antigene stesso può essere visto come un mazzo di chiavi – ogni epitopo è una sorta di “chiave” – ognuna delle quali può corrispondere ad una serratura anticorpale diversa.

Allergene

L’allergene è una sostanza in grado di provocare una reazione allergica. La reazione dannosa può prendere il via dopo l’esposizione, l’ingestione, l’inalazione, l’iniezione od il contatto con la pelle.

Superantigene

Una classe di antigeni che causano un’attivazione non specifica delle cellule T, con conseguente attivazione delle cellule T policlonali e rilascio massiccio di citochine.

Tollerogeno

Un antigene che è in grado di indurre tolleranza immunologica, in pratica una sostanza che induce inattivazione funzionale specifica dei linfociti (una sorta di non risposta immunitaria specifica) a causa della sua forma molecolare. Se la sua forma molecolare viene cambiata, un tollerogeno può diventare un immunogeno.

Immunoglobulina legante le proteine

Queste proteine sono in grado di legarsi ad anticorpi in posizioni diverse rispetto al sito di legame antigenico. Cioè, mentre gli antigeni sono il “bersaglio” degli anticorpi, le immunoglobuline leganti le proteine attaccano gli anticorpi.
La proteina A, la proteina G e la proteina L sono esempi di proteine che si legano fortemente ai vari isotipi di anticorpi.

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