超级抗原,免疫系统满足微生物

我们的免疫系统是调整应对各种不同的抗原,但一些病原体已经找到一种方法劫持免疫系统。

几个细菌物种,最明显金黄色葡萄球菌(金黄色葡萄球菌),酿脓链球菌(链球菌),以及一些病毒,释放超级抗原:一种毒素over-activating免疫系统的能力。有至少25超级抗原日期,和一些与细菌感染的严重影响,如中毒性休克综合症。

自1980年代以来,中毒性休克综合症通常被认为是卫生棉条使用的副作用,但它可以发生在任何一个superantigen-producing细菌感染。超级抗原还负责风湿热和的发展风湿性心脏病感染后链球菌。

超级抗原如何操纵免疫系统造成如此极端的反应?他们隐藏和其他什么秘密?

超级抗原免疫系统误导

超级抗原干扰自适应免疫系统。在没有超级抗原的情况下,系统的工作原理如下:抗原递呈细胞,树突状细胞和吞噬细胞等,占用细胞外病原体和处理他们的蛋白质成单个抗原片段,然后显示在细胞外的第二主要组织相容性复合体(mhc II)。的antigen-carrying mhc ii复杂然后被循环T细胞受体。

这些T细胞受体(TCR)通常非常特定的某些mhc ii /抗原组合,只需要绑定很简单的T细胞被激活并启动免疫应答。在一个正常的免疫反应,只有约0.001%至0.01%的T细胞被激活。

但超级抗原开始完全不同的过程。超级抗原处理的抗原呈递细胞。相反,他们将直接绑定到外部的mhc ii。与此同时,另一个在超级抗原结合位点与VβTCR的亚基。通过桥接TCR和mhc ii,超级抗原把这些复合物在更长时间比正常接触对方。具体的过程也是一个低于正常抗原的免疫反应。大部分的T细胞有Vβ受体亚基,大约20%的T细胞可以激活当一个超级抗原连接mhc ii。

这些激活T细胞释放大量细胞因子,如白介素2 (2)interferon-γ(INF-γ)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)。这细胞因子风暴是什么导致中毒性休克综合征,风湿热和其他极端症状经历了由于一些细菌感染。

细胞因子风暴之外

为什么细菌等金黄色葡萄球菌和链球菌产生这些超级抗原?

“这没有意义的细菌产生的毒素,杀死它们的宿主,”约翰·麦考密克说西方的微生物学和免疫学教授在加拿大大学。“似乎违反直觉,这些细菌,花了很多精力试图躲避免疫系统,也使这些毒素,激活免疫系统。”

事实上,变得越来越明显,超级抗原扮演其他角色。

”领域的一个最大的误解超级抗原,引起细胞因子风暴都是他们做的,“说Wilmara Salgado-Pabon, Pathobiological学系助理教授威斯康辛-麦迪逊大学的。“我们被困在细胞因子风暴,我们完全错过了很多角色,这些毒素可以在多种疾病。”

只有三个已知的超级抗原与中毒性休克综合征有关,和萨尔加多——Pabon感兴趣其他已知毒素的目的是什么。到目前为止,似乎特定超级抗原可以影响当地感染组织。例如,在金黄色葡萄球菌感染,一些超级抗原导致局部组织病理学在感染性心内膜炎的发展。

“我们的发现是,超级抗原是多功能的。是的,他们可以激活免疫系统,但是也许他们还可以或操纵其他组织,他们接触或接触。”

从本质上讲,超级抗原所做的不仅仅是劫持我们的免疫系统。他们需要被视为其他致病毒素,开辟了全新的研究领域。

超级抗原作为潜在的候选疫苗

如果你已经感染菌株产生超级抗原之一,你将开始产生抗体。但并不是每个人都以同样的方式建立这个保护性免疫。

在今年早些时候发表的一项研究中,研究人员拉霍亚研究所免疫学和加州大学圣地亚哥分校发现儿童复发性形式的扁桃体炎有更少的抗体链球菌超级抗原说。

“我们想进一步探索,我们看着滤泡生发中心T辅助(Tfh)细胞在孩子的扁桃体反复扁桃体炎,“说,传染病专家和临床助理詹妮弗·丹,他是这项研究的第一作者。

Tfh细胞CD4 +细胞是一种帮助提供抗体反应的指令,和丹很好奇这些细胞如何回应链球菌感染。“我们发现说诱导更高频率的细胞溶解的Tfh儿童复发性扁桃体炎细胞。而不是帮助B细胞,这些异常Tfh细胞杀死B细胞。”

与此同时,孩子没有复发性扁桃体炎,但谁被暴露链球菌高水平的抗体说,和他们的扁桃体大整体生发中心。总的来说,这表明,免疫反应说影响的疾病。

麦考密克的小组还发现建立的角色说链球菌感染。在对小鼠的研究中表达人类的mhc ii,他们显示说需要建立感染。在后续研究中,麦考密克的小组显示这些转基因小鼠接种疫苗一种失效形式的说,他们开始生产抗体说。这些老鼠变得不那么容易感染SpeA-producing链球菌。同样的被老鼠直接注射anti-SpeA抗体,显示说所需殖民和感染。

这不仅表明,超级抗原有一个函数除了攻击宿主的免疫系统,但它也为研究铺平了道路的使用说作为一个可能的疫苗加强免疫反应链球菌感染。

”链球菌是一个巨大的全球性问题,特别是对于风湿性心脏病患者,”麦考密克说。“这通常目标低收入国家和社区用更少的资源,但还没有疫苗bet188真人链球菌”。

现在还早天超级抗原候选疫苗,但它说明了注意的转变,这些分子已经收到了在过去几十年里。尽管超级抗原最初命名为他们作为毒性因子,还有很多,他们的许多尚未发现的秘密。