WikiDer > Антигенный побег

Antigenic escape

Антигенный побег происходит, когда иммунная система не может ответить на инфекционный агент. Это означает, что механизмы ответа, которые иммунная система хозяина обычно использует для распознавания и устранения вирус или возбудитель больше не может этого делать. Этот процесс может происходить в различных механизмах как генетической, так и окружающей среды.[1] Такие механизмы включают гомологичная рекомбинация, а также манипулирование и сопротивление иммунным ответам хозяина.[2]

Другой антигены могут сбежать с помощью различных механизмов. Например, африканский трипаносома паразиты способны очистить хозяина антитела, а также сопротивляться лизис и подавлять части врожденный иммунный ответ.[3] Еще одна бактерия, Bordetella pertussis, способен избежать иммунного ответа, подавляя нейтрофилы и макрофаги от проникновения в очаг инфекции на ранней стадии.[4] Одна из причин антигенного побега состоит в том, что патоген эпитопы (сайты привязки для иммунные клетки) становятся слишком похожими на естественные MHC-1 эпитопы. Иммунная система становится неспособной отличить инфекцию от собственных клеток.

Антигенное ускользание имеет решающее значение не только для устойчивости естественного иммунного ответа хозяина, но и для устойчивости к прививки. Проблема антигенного ускользания сильно сдерживает процесс создания новых вакцин. Поскольку вакцины обычно охватывают небольшое соотношение штаммов одного вируса, рекомбинация антигенной ДНК, приводящая к появлению различных патогенов, позволяет этим захватчикам противостоять даже недавно разработанным вакцинам.[5] Некоторые антигены могут даже нацеливаться на пути, отличные от тех, для которых вакцина изначально предназначалась.[4] Недавние исследования многих вакцин, в том числе малярия вакцина, сосредоточена на том, как предвидеть это разнообразие и создавать вакцины, которые могут охватывать более широкий спектр антигенных вариаций.[5]

Механизмы уклонения

Helicobacter pylori и гомологичная рекомбинация

Самый распространенный из антигенных механизмов ускользания, гомологичная рекомбинация, можно увидеть в большом количестве бактериальных патогенов, включая Helicobacter pylori, бактерия, поражающая желудок человека. В то время как гомологичная рекомбинация хозяина может действовать как защитные механизмы для фиксации Двухцепочечные разрывы ДНК (DSB), он также может создавать изменения в антигенной ДНК, которые могут создавать новые неузнаваемые белки, которые позволяют антиген чтобы избежать распознавания иммунным ответом хозяина. Благодаря рекомбинации H. pylori's белки внешней мембраны, иммуноглобулины больше не могут распознавать эти новые структуры и, следовательно, не могут атаковать антиген как часть нормального иммунного ответа.[2]

Африканские трипаносомы

Африканский трипаносомы находятся паразиты которые способны избегать иммунных ответов животного-хозяина с помощью ряда механизмов. Его наиболее распространенный механизм - это его способность уклоняться от распознавания антителами через антигенные вариации. Это достигается за счет переключения его вариант поверхностного гликопротеина или VSG, вещество, которое покрывает весь антиген. Когда эта шерсть распознается антителами, паразит может исчезнуть. Однако изменение этого покрытия может привести к тому, что антитела не смогут распознать и очистить антиген. В дополнение к этому, покрытие VSG способно очищать сами антитела, чтобы избежать их очищающей функции.

Трипаносомы также способны уклоняться за счет иммунного ответа хозяина. За счет преобразования АТФ к лагерь ферментом аденилатциклаза, производство TNF-α, сигнализация цитокин важен для индукции воспаления, подавляется миелоидными клетками печени. Кроме того, трипаносомы способны ослаблять иммунную систему, вызывая В клетка апоптоз (смерть клетки) и деградация В-клеток лимфопоэз. Они также способны индуцировать молекулы-супрессоры, которые могут ингибировать Т-клетка размножение.[3]

Побег опухоли

Много рак головы и шеи способны избежать иммунных ответов разными способами. Одним из таких примеров является производство провоспалительных и иммунодепрессивный цитокины. Этого можно достичь, когда опухоль привлекает субпопуляции иммуносупрессивных клеток в среду опухоли. К таким клеткам относятся проопухолевые макрофаги M2, клетки-супрессоры миелоидного происхождения (MDSCs), Th-2 поляризованный CD4 Т-лимфоциты, и регуляторные Т-лимфоциты. Затем эти клетки могут ограничивать ответы Т-клеток за счет продукции цитокинов и высвобождения иммуномодулирующих ферменты.[1]

Побег от вакцинации

Последствия недавних вакцин

Хотя вакцины созданы для усиления иммунного ответа на патогены, во многих случаях эти вакцины не способны охватить широкий спектр штаммов, которые может иметь патоген. Вместо этого они могут защитить только от одного или двух штаммов, что приведет к ускользанию штаммов, на которые не распространяется вакцина.[5] Это приводит к тому, что патогены могут атаковать цели иммунной системы, отличные от тех, на которые должна быть направлена ​​вакцинация.[4] Это разнообразие паразитарных антигенов особенно опасно для развития вакцины против малярии.[5]

Решения, позволяющие избежать вакцинации

Чтобы решить эту проблему, вакцины должны охватывать широкий спектр штаммов в бактериальной популяции. В недавнем исследовании Neisseria meningitidisвозможность такого широкого охвата может быть достигнута за счет сочетания многокомпонентных полисахарид конъюгированные вакцины. Однако для дальнейшего улучшения расширения масштабов вакцинации необходимо проводить эпидемиологический надзор, чтобы лучше выявлять вариации «ускользающих» мутантов и их распространение.[4]

использованная литература

  1. ^ а б Аллен, Клинт; Клавихо, Пол; Уэйс, Картер; Чен, Чжун (2015). «Противоопухолевый иммунитет при раке головы и шеи: понимание доказательств, способов побега опухолей и иммунотерапевтических подходов». Рак. 7: 2397–414. Дои:10.3390 / раки7040900. ЧВК 4695900. PMID 26690220.
  2. ^ а б Ханада, Кацухиро; Ямаода, Йошио (2014). «Генетическая битва между Helicobacter pylori и людьми. Механизм, лежащий в основе гомологичной рекомбинации в бактериях, которые могут инфицировать человеческие клетки». Микробы и инфекции. 16: 833–839. Дои:10.1016 / j.micinf.2014.08.001.
  3. ^ а б Cnops, Дженнифер; Магез, Стефан; Де Трез, Карл (2015). «Механизмы побега африканских трипаносом: почему трипаносомоз не дает нам уснуть». Паразитология. 142: 417–427. Дои:10.1017 / s0031182014001838.
  4. ^ а б c d Барнетт, Тимоти; Лим, Джин; Содерхольм, Амелия; Ривера-Эрнандес, Таня; Уэст, Николай; Уокер, Марк (2015). «Взаимодействие хозяина-патогена во время бактериальной вакцинации». Текущее мнение в иммунологии. 36: 1–7. Дои:10.1016 / j.coi.2015.04.002.
  5. ^ а б c d Барри, Алисса; Арнотт, Алисия (2014). «Стратегии разработки и мониторинга противомалярийных вакцин, направленных на различные антигены». Границы иммунологии. 5. Дои:10.3389 / fimmu.2014.00359. ЧВК 4112938. PMID 25120545.