Kas yra antigeninė variacija?

Antigeninė variacija – tai infekcinio organizmo paviršiaus antigenų pasikeitimas, padedantis organizmui išvengti potencialių šeimininkų imuninės sistemos. Organizmai naudoja įvairias taktikas, kad pakeistų savo paviršiaus antigenų sudėtį. Šis evoliucinis triukas leidžia jiems toliau augti ir plisti populiacijomis, įamžinant jų egzistavimą. Tyrėjai domisi, kaip tai veikia, nes tai gali turėti įtakos tam, kaip žmonės vėl užsikrečia liga. Antigeniniai pokyčiai taip pat domina žmones, atsakingus už vakcinų ir vaistų, skirtų užkirsti kelią infekcijai ir gydyti, kūrimą.

Visi organizmai, tokie kaip virusai, bakterijos ir parazitai, turi išorinį apvalkalą su daugybe paviršiaus baltymų. Kai organizmas pirmą kartą patenka į šeimininką, imuninė sistema neatpažįsta nė vieno baltymo ir gali leisti organizmui daugintis, sukeldama infekciją. Imuninė sistema sužinos, kad tie baltymai yra pavojingi, o kai organizmas atsiras ateityje, kūnas ims atakuoti. Jis mato baltymus, atpažįsta juos kaip grėsmę ir siunčia imunines ląsteles, kurios nužudo organizmą.

Be antigeninių pokyčių infekciniai organizmai greitai išnyktų. Pažeidžiamų žmonių skaičius populiacijoje sumažėtų, o organizmai negalėtų išgyventi. Tačiau jei organizmas gali pakeisti baltymus ateities kartoms, jis gali prisitaikyti ir vėl pradėti vengti imuninės sistemos. Tai gali atsitikti tarp šeimininkų, bet taip pat gali nutikti ir aktyvios infekcijos metu. Žmonės dažnai pastebi ciklinius infekcijų modelius, kai jos pradeda gerėti, pablogėti ir vėl pagerėti. Tai yra daugelio organizmų kartų, augančių organizme, antigeninių pokyčių rezultatas.

Kai kurie organizmai patiria atsitiktinių mutacijų, kurios gali atsirasti bet kuriuo metu. Kiti iš tikrųjų programuoja antigeninius pokyčius. Šie organizmai turi tokius baltymus kaip vieno iš Džeimso Bondo automobilių valstybiniai numeriai; jie gali įjungti ir išjungti baltymus, kad imuninei sistemai būtų tarsi visiškai kitoks plokštelės numeris. Kai jie cirkuliuoja per skirtingus paviršiaus antigenus, kai kurie šeimininkai gali jiems atsispirti, nes buvo paveikti praeityje, tačiau kiti bus pažeidžiami infekcijų.

Antigeninė variacija gali atsirasti dėl rekombinacijos, inversijos, delecijos ir kitų DNR gudrybių. Kai kuriems organizmams tai sekasi geriau nei kitiems. Gripo virusai yra liūdnai pagarsėjęs pavyzdys; jie taip keičiasi, kad žmonės kasmet turi sukurti naują vakciną, skirtą paskiepyti žmones nuo gripo. Taip pat ŽIV virusas mutuoja labai greitai ir atsitiktinai, todėl sunku užkirsti kelią ar gydyti, nes jis yra judantis taikinys.