Antigen

Sharing is caring

Et molekyle som immunforsvarets celler kan genkende på fremmede mikroorganismer og allergener og producere antistoffer imod. Består ofte af glykoproteiner, proteiner, peptider, kulhydrater, nukleinsyre og lipider.

Skal kunne binde til B-celle receptoren (overflade-bundet antistof; mere end 107 forskellige), og skal helst indeholde Th celle epitoper.

Antigen er oprindeligt en forkortelse for antibody generator.

Stimulering af en antigenspecifik B-lymfocyt til produktion af specifikt antistof kræver for langt de fleste antigeners vedkommende en kooperation mellem B-lymfocytten og en antigenspecifik T-hjælpe (TH) lymfocyt. For nogle antigeners vedkommende gælder det dog, at B-lymfocytaktiveringen kan foregå uafhængig af T-lymfocyt hjælpeceller. Sådanne antigener kaldes T-lymfocyt uafhængige antigener.

Mekanisme

Når et fremmed (ikke-selv) molekyle, for eksempel et protein, indføres i organismen, vil dette blive opfattet som ikke-selv og ofte som konsekvens have, at organismen producerer antistoffer, som kan reagere med det fremmede molekyle. Tilsvarende kan der stimuleres til en dannelse af specifikke T-lymfocytter. Det fremmede molekyle kaldes i denne forbindelse for et antigen.

Første gang et antigen (fx en mikroorganisme eller en vaccine) trænger ind i en organisme, udløses en lang og kompliceret række af begivenheder. Det første element vil være at det innate immunsystem vil reagere, og dette har som resultat en inflammatorisk reaktion og en transport af antigen til et sekundært lymfatisk organ og efterfølgende en aktivering af det adaptive immunsystem. Ved aktiveringen af det adaptive immunsvar kommer antigenet først i kontakt med antigenpræsenterende celler af monocyt-linien (primært dendritceller), som vil internalisere, processere og transportere antigenet til den regionale lymfeknude, til milten, eller til lymfatisk væv knyttet til slimhinder (MALT), afhængig af hvor i kroppen antigenet trænger ind. Antigen, som ikke er processeret i en antigenpræsenterende celle (altså intakt antigen) vil ligeledes kunne blive transporteret til disse lymfatiske organer, og her vil recirkulerende naive B- og T-lymfocytter med specifik reaktionsevne over for det pågældende antigen møde antigenet, og der foregår nu et kompliceret samspil mellem B-celler og antigen og mellem antigen-præsenterende celler og T-lymfocytter (som herefter kan aktiveres til celler af forskellig funktionel type (TH– eller TC-lymfocytter) og endelig mellem B-lymfocytter og hjælpe-T-lymfocytter. Dette samspil, som involverer frigivelse af cytokiner, vil aktivere og udvikle immunsystemets effektor systemer, nemlig de specifikke antistoffer og de specifikt reaktive T-effektor-lymfocytter. Desuden vil der etableres specifikke hukommelsesceller.

Karakteristik

Et antigen er karakteriseret ved to egenskaber: dets immunogenisitet og dets antigene specificitet(eller antigenisitet). Det skal her fremhæves, at antigenpåvirkningen også kan resultere i udvikling af en antigenspecifik ikke-reaktivitet mod det pågældende antigen. Dette ses især ved immunisering med meget lave eller med meget høje antigenmængder. Fænomenet kaldesimmunologisk tolerans. Begrebet immunogenisitet siger direkte noget om, hvorvidt indførelsen af antigenet vil medføre dannelse af specifikt reaktive antistoffer og/eller T-effektor-lymfocytter. Et stærkt immunogen vil således være et antigen, som fremkalder en høj titer af antistoffer og/eller effektor T-lymfocytter, mens et svagt immunogen kun udløser en lav titer eller slet ingen påviselig antistofdannelse. Mange faktorer påvirker immunogenisiteten Man kan her skelne mellem egenskaber ved antigenet, immuniseringsmåden og faktorer ved det individ, der immuniseres.

Antigenet skal have en vis størrelse. Store antigener (høj molekylvægt) er generelt stærkere antigener (mere immunogene) end små. For polypeptider synes der at være en nedre grænse ved 7-8 aminosyrer og for polysakkarider ved 5-6 monosakkarider. Aggregering af et antigen øger immunogenisiteten, formentlig fordi det fremmer fagocytosen ind i de antigen-præsenterende celler. Små molekyler, som ikke i sig selv kan udløse et antistofsvar (haptener), kan gøres immunogene, hvis de kemisk kobles på et større protein-bærermolekyle (dette giver mulighed for T-celle hjælp, kaldes en carrier).

Antigenisiteten eller den antigene specificitet er en egenskab ved antigenet, som på molekylært plan afspejler, hvor og hvorledes det dannede antistof reagerer med antigenet eller hvilke peptidfragmenter der effektivt kan præsenteres for T-lymfocytter i bindingskløften på et MHC-molekyle.

Set i relation til strukturen af organismens egne molekyler er det almindeligt at skelne mellem xeno-antigener, allo-antigener og auto-antigener.

  • Et xeno-antigen er et antigen, som er fra en anden art. Det vil dog i mange tilfælde være sådan, at det individ, der immuniseres, besidder et homologt molekyle, som for eksempel når en kanin immuniseres med humant serumalbumin, som har struktur-homologi med kaninens eget serumalbumin.
  • Allo-antigener er antigener, som findes hos nogle – men ikke alle – individer inden for samme art (allo = samme). De afspejler forekomsten af alternative former af et bestemt genprodukt. Eksempler herpå er blodtype-antigenerne, de stærke transplantationsantigener og immunglobulinernes allotyper.
  • Begrebet auto-antigener afspejler det forhold, at immunsystemet under visse omstændigheder (for eksempel ved autoimmunsygdomme) reagerer mod individets egne molekyler (autoantigener).

Gentagne immuniseringer med samme antigen bevirker en kvalitativ og kvantitativ ændring i immunsvaret: klasseskift og affinitetsmodning (dette ses dog kun ved antigener som kan udnytte T-celle hjælp).


Sidst opdateret 6. november 2016