25.18 : Antigeni e recettori degli antigeni

Un antigene è una qualsiasi sostanza che il sistema immunitario identifica come estranea e potenzialmente dannosa per l'organismo, provocando una risposta immunitaria. Gli antigeni hanno due proprietà funzionali: immunogenicità e reattività. L'immunogenicità è la capacità di un antigene di stimolare una risposta immunitaria specifica. Allo stesso tempo, la reattività descrive la capacità dell'antigene di reagire con le cellule e gli anticorpi prodotti in risposta ad esso.

Antigeni completi

Gli antigeni completi possiedono sia immunogenicità che reattività. Ogni antigene completo ha regioni specifiche note come determinanti antigenici o epitopi. Questi epitopi sono le regioni molecolari specifiche sugli antigeni che il sistema immunitario riconosce e a cui si legano gli anticorpi. Un singolo antigene può avere più epitopi, ciascuno in grado di indurre una risposta immunitaria distinta.

La natura chimica degli antigeni è varia e comprende proteine, polisaccaridi, lipidi e acidi nucleici. La loro composizione chimica definisce le loro proprietà immunogeniche e determina come il sistema immunitario li riconosce e risponde ad essi. Gli antigeni proteici sono spesso i più potenti nell'innescare una risposta immunitaria a causa della loro complessità e variabilità. Possono avere numerosi e vari epitopi sulla loro superficie, ciascuno in grado di legarsi a uno specifico anticorpo o recettore delle cellule immunitarie. Al contrario, gli antigeni polisaccaridici, come quelli che si trovano sulla superficie di molti batteri, sono generalmente meno efficaci nell'indurre una risposta immunitaria. Tuttavia, sono bersagli cruciali del sistema immunitario, specialmente nelle infezioni batteriche. Gli antigeni lipidici e degli acidi nucleici sono meno comuni e solitamente immunogeni solo se combinati con proteine ​​o polisaccaridi, formando lipoproteine, glicolipidi o complessi nucleoproteici.

Antigeni incompleti o apteni

A differenza degli antigeni completi, gli antigeni incompleti, noti anche come apteni, sono piccole molecole prive di immunogenicità. Tuttavia, quando si legano a molecole proteiche più grandi, diventano immunogeniche e possono innescare una risposta immunitaria. Questo fenomeno spiega perché alcune piccole molecole possono causare reazioni allergiche quando si legano alle proteine ​​nel corpo, formando un complesso che viene riconosciuto come estraneo dal sistema immunitario. Esempi comuni di apteni includono alcuni farmaci come la penicillina, i coloranti e i componenti del veleno animale.

Molecole del complesso maggiore di istocompatibilità

Il corpo distingue il sé dal non sé tramite autoantigeni, noti come complesso maggiore di istocompatibilità (MHC). Esistono due classi di molecole MHC: MHC-I e MHC-II. Tutte le cellule nucleate del corpo trasportano glicoproteine ​​MHC-I, che presentano antigeni endogeni (peptidi dall'interno della cellula) alle cellule T citotossiche. Questa presentazione assicura che le cellule T citotossiche possano colpire e distruggere le cellule infette o anomale. Le glicoproteine ​​MHC-II si trovano sulle cellule presentanti l'antigene (APC) come cellule dendritiche, macrofagi e cellule B. Le molecole MHC-II presentano antigeni esogeni (peptidi dall'esterno della cellula) alle cellule T helper per attivarle. Una volta attivate, le cellule T helper proliferano e secernono citochine che coordinano e amplificano la risposta immunitaria e attivano altre cellule immunitarie come le cellule B e le cellule T citotossiche.