WikiDer > Первородный антигенный грех

Original antigenic sin
Первородный антигенный грех: Когда организм впервые сталкивается с инфекцией, он вырабатывает эффективные антитела против инфекции. доминирующий антигены и таким образом устраняет инфекцию. Но когда он сталкивается с той же инфекцией на более поздней стадии развития, с новый доминантный антиген, поскольку исходный антиген теперь является рецессивным, иммунная система по-прежнему будет вырабатывать прежние антитела против этого старого «теперь рецессивного антигена» и не вырабатывать новые антитела против нового доминантного антигена, это приводит к выработке неэффективных антител и, следовательно, к слабому иммунитету. .

Первородный антигенный грех, также известный как антигенный импринтинг или Эффект Хоскинса,[1] относится к склонности организма к иммунная система предпочтительно использовать иммунологическая память на основе предыдущего инфекционное заболевание когда вторая, немного отличающаяся версия этого чужеродного патогена (например, вирус или же бактерия) встречается. Это оставляет иммунную систему «в ловушке» первой реакции на каждый антигени неспособны обеспечить потенциально более эффективные ответы во время последующих заражений. Антитела или Т-клетки, индуцированные во время инфицирования первым вариантом патогена, подвергаются форме первоначального антигенного греха, называемого замораживанием репертуара.

Феномен изначального антигенного греха был описан в связи с вирус гриппа, лихорадка денге, Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) и ряду других вирусов.[2]

Это явление было впервые описано в 1960 году Томасом Фрэнсисом-младшим в статье «О доктрине первородного антигенного греха».[3][4] Назван по аналогии с богословский идея первородный грех. По словам Томаса Фрэнсиса, который первоначально описал эту идею,[3] и цитируется Ричард Краузе:[4]

«Детские антитела в значительной степени являются ответом на доминантный антиген вируса, вызывающего первую в жизни инфекцию гриппа типа А. [...] Отпечаток, установленный исходной вирусной инфекцией, определяет реакцию антител после этого. Это мы назвали Доктрина первородного антигенного греха ».

В В-клетках

В-клетка с высоким сродством памяти, специфичная для вируса А, предпочтительно активируется новым штаммом, вирусом А.1, чтобы продуцировать антитела, которые неэффективно связываются с A1 напряжение. Присутствие этих антител подавляет активацию наивных В-клеток, которые продуцируют более эффективные антитела против вируса А.1. Этот эффект приводит к снижению иммунного ответа против вируса А.1, и повышает вероятность серьезного заражения.

Во время праймериз инфекционное заболевание, долгожитель В-клетки памяти образуются, которые остаются в организме и обеспечивают защиту от последующих инфекций. Эти В-клетки памяти реагируют на специфические эпитопы на поверхности вирусных белков для выработки антигенспецифических антитела, и способны реагировать на инфекцию намного быстрее, чем В-клетки способны реагировать на новые антигены. Этот эффект сокращает время, необходимое для устранения последующих инфекций.

Между первичными и вторичными инфекциями или последующими вакцинация, вирус может подвергнуться антигенный дрейф, в котором вирусные поверхностные белки (эпитопы) изменяются в результате естественной мутации, позволяя вирусу ускользать от иммунной системы. Когда это происходит, измененный вирус предпочтительно реактивирует ранее активированные высокоаффинные В-клетки памяти и стимулирует выработку антител. Однако антитела, продуцируемые этими В-клетками, обычно неэффективно связываются с измененными эпитопы. Кроме того, эти антитела ингибируют активацию наивных более высокоаффинных В-клетки который бы уметь вырабатывать более эффективные антитела ко второму вирусу. Это приводит к менее эффективному иммунному ответу, и рецидивирующая инфекция может проходить дольше.[5]

Первоначальный антигенный грех имеет особое значение при применении вакцина.[6] В лихорадка денге, эффект изначального антигенного греха имеет важное значение для разработки вакцины. После того, как был установлен ответ против серотипа вируса денге, маловероятно, что вакцинация против второго будет эффективной, что означает, что сбалансированные ответы против всех четырех серотипов вируса должны быть установлены с помощью первой дозы вакцины.[7] Однако в 2015 году появился новый класс высокоэффективных, нейтрализующие антитела который эффективен против всех четырех серотипов вируса, был изолирован, что вселяет надежду на разработку универсальной вакцины против денге.[8]

Специфичность и качество иммунного ответа против новых штаммов гриппа часто снижается у лиц, которые повторно иммунизируются (вакцинацией или рецидивирующими инфекциями).[9] Однако влияние антигенного греха на защиту до конца не установлено и, по-видимому, различается в зависимости от вакцины против инфекционного агента, географического положения и возраста.[5] Исследователи обнаружили снижение реакции антител на Пандемия гриппа H1N1 2009 г. вакцина у лиц, которые были вакцинированы против сезонного вируса A / Brisbane / 59/2007 (H1N1) в течение предыдущих трех месяцев.[6]

В цитотоксических Т-клетках

Подобное явление было описано в цитотоксические Т-клетки (CTL).[10] Было продемонстрировано, что во время второго заражения другим штаммом вируса денге CTL предпочитают выделять цитокины вместо того, чтобы вызывать клетку лизис. В результате считается, что производство этих цитокинов увеличивается. сосудистая проницаемость и усугубить повреждение эндотелиальный клетки.[11]

Несколько групп пытались разработать вакцина по ВИЧ и гепатит С на основе индукции CTL-ответа. Обнаружение того, что ответ CTL может быть искажен исходным антигенным грехом, может помочь объяснить ограниченную эффективность этих вакцин. Вирусы, подобные ВИЧ, очень разнообразны и часто мутируют; из-за изначального антигенного греха ВИЧ-инфекция, вызванная вирусами, которые экспрессируют несколько иные эпитопы (чем в вирусной вакцине), не может контролироваться вакциной. Фактически, вакцина может еще больше усугубить инфекцию, «заманивая» иммунный ответ в первый, неэффективный, ответ, который он выдает против вируса.[10]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Центр FDA по оценке и исследованию биологических препаратов Вакцины и родственные биологические продукты: Консультативный комитет(RTF)
  2. ^ Дим, Майкл В.Адаптивный иммунный ответ Университет Райса
  3. ^ а б Томас Фрэнсис-младший (1960). «О учении о первородном антигенном грехе». Труды Американского философского общества. 104 (6): 572–578. JSTOR 985534.
  4. ^ а б Краузе Р. (2006). «Эпизод свиного гриппа и туман эпидемий». Emerg Infect Dis. 12 (1): 40–43. Дои:10.3201 / eid1201.051132. ЧВК 3291407. PMID 16494715.
  5. ^ а б Ламберт PH, Лю М., Зигрист CA (2005). «Могут ли успешные вакцины научить нас, как вызывать эффективные защитные иммунные реакции?». Нат Мед. 11 (4 Прил.): S54–62. Дои:10,1038 / нм1216. PMID 15812491.
  6. ^ а б Чой, Юн Сок; Пэк, Юн Хи; Канг, Вонсок; и другие. (Сентябрь 2011 г.). «Снижение реакции антител на вакцину против пандемического гриппа (H1N1) 2009 г. после недавней вакцинации против сезонного гриппа». Клиническая и вакцинная иммунология. 18 (9): 1519–1523. Дои:10.1128 / CVI.05053-11. ЧВК 3165229. PMID 21813667.
  7. ^ Мидгли, Клэр М .; Баджва-Джозеф, Марта; Васанаватана, Сириджитт; и другие. (Январь 2011 г.). «Углубленный анализ первоначального антигенного греха при инфицировании вирусом денге». Журнал вирусологии. 85 (1): 410–421. Дои:10.1128 / JVI.01826-10. ЧВК 3014204. PMID 20980526.
  8. ^ Ванвиса Дейнираттисай; Джутатхип Монгколсапая; Wiyada Wongwiwat; Sunpetchuda Supasa; Сяокан Чжан; Синхун Дай; Александр Рувинский; Амонрат Джумнайнсонг; Кэролайн Эдвардс; Нгуен Тан Ха Куен; Танией Дуангчинда; Джонатан М. Граймс; Вен-Ян Цай; Чжи-Юнь Лай; Вэй-Кунг Ван; Прида Маласит; Джереми Фаррар; Кэмерон П. Симмонс; З Хун Чжоу; Феликс А Рей; Гэвин Скреатон (2015). «Новый класс высокоэффективных, широко нейтрализующих антител, выделенных от пациентов с вирусом денге, инфицированных вирусом денге». Иммунология природы. 16 (2): 170–177. Дои:10.1038 / ni.3058. HDL:10044/1/34691. ЧВК 4445969. PMID 25501631.
  9. ^ Kim, J.H .; Skountzou, I .; Compans, R .; Джейкоб, Дж. (1 сентября 2009 г.). «Оригинальные антигенные реакции на вирусы гриппа». Журнал иммунологии. 183 (5): 3294–301. Дои:10.4049 / jimmunol.0900398. ЧВК 4460008. PMID 19648276.
  10. ^ а б МакМайкл Эй Джей (1998). «Первородный грех Т-киллеров». Природа. 394 (6692): 421–422. Дои:10.1038/28738. PMID 9697760.
  11. ^ Джутатхип Монгколсапая (2006). «Т-клеточные реакции при геморрагической лихорадке денге: являются ли перекрестно-реактивные Т-клетки субоптимальными?». J. Immunol. 176 (6): 3821–3829. Дои:10.4049 / jimmunol.176.6.3821. PMID 16517753.