مستضد فوقي

قراءة متعمقة

• Superantigen Web Database في بيركبيك ، جامعة لندن
• مقدمة إلى SAgs في قاعدة بيانات الويب Superantigen
• قائمة بروتينات Superantigen من UniProt

مستقبلات الخلايا التائية

علاوةً على ذلك، تتفاعل منطقة الارتباط مع الخلايا التائية على سطح المستضدات الفوقية مع المنطقة المتغيرة لسلسلة بيتا في مستقبلات الخلايا التائية، ويمكن لمستضد فوقي معين أن يُنشط نسبة كبيرة من الخلايا التائية، ويختلف هذا التفاعل قليلاً بين أنواع المستضدات الفوقية، ويفسر التباين في أنواع مناطق الخلايا التائية السائدة بين الأشخاص سبب استجابة بعض الأشخاص بقوة أكبر لبعض المستضدات الفوقية.

وفي هذا السياق، يتم تنشيط كل من مسار بروتين كيناز سي ومسارات بروتين التيروزين كيناز ، مما يؤدي إلى تنظيم إنتاج السيتوكينات المسببة للالتهابات.

مركب التوافق النسيجي الرئيسي من النوع الثاني

علاوةً على ذلك، يُظهر المستضد الفوقي تفضيلًا نحو مركب التوافق النسيجي الرئيسي من النوع الثاني، ويؤدي ارتباطه بسلسلة ألفا إلى وضعه في المكان المناسب للوافق مع مستقبل الخلايا التائية.

من جانب آخر، كذلك فإن المستضد الفوقي يمكن أن يرتبط بسلسلة بيتا في مركب التوافق النسيجي الرئيسي من النوع الثاني متعددة الأشكال من خلال تفاعل كيميائي (يتوسطه مركب تنسيق أيون الزنك) بين ثلاثة مستضدات فوقية وبين سلسلة بيتا، حيث يؤدي وجود أيون الزنك في الارتباط إلى تفاعل ذو تقارب واتباط أقوى، كما أن الكثير من المستضدات الفوقية للمكورات العنقودية قادرة التشابك مع جزيئات مركب التوافق النسيجي الرئيسي من خلال الارتباط بسلاسل ألفا وبيتا، وهذه الآلية تُحفز تخليق وإفراز السيتوكينات كما تُحفز إنتاج جزيئات التنشيط المشترك والتي بدورها تُنشط الخلايا التائية بشكل أكثر فعالية.

الارتباط

ومن جهة أخرى، ترتبط المستضدات الفوقية أولاً بمركب التوافق النسيجي الرئيسي من النوع الثاني ومن ثم تتوافق مع سلسلة ألفا أو بيتا المتغيرة لمستقبلات الخلايا التائية

العلاج

من جانب آخر، يُنتج الجسم بشكل طبيعي أجسامًا مضادة لبعض المستضدات الفوقية، ويمكن زيادتها عن طريق تحفيز إنتاج الخلايا البائية المُفرزة لهذه الأجسام المضادة.

من جهة ثانية، تتمثل الأهداف الأساسية للعلاج الطبي في تحقيق الاستقرار للمريض، باستخدام روافع التوتر الوعائي ومعالجة التجفاف، والقضاء على الميكروب الذي يُنتج المستضدات الفوقية بالمضادات الحيوية.

من جهة ثانية، كما تُستعمل مثبطات المناعة كذلك لمنع تنشيط الخلايا التائية وإطلاق السيتوكينات، مثل الكورتيكوستيرويدات التي تقلل من التأثيرات الالتهابية.

في هذا الإطار، يُمكن استخدام الغلوبولين المناعي في تحييد أو معادلة أجسام مضادة معينة، ومنع تنشيط الخلايا التائية.

التركيب

إضافةً إلى ذلك، يُحفظ تسلسل هذه السموم نسبيًا بين المجموعات الفرعية المختلفة، كما تتشابه المستضدات الفوقية في التركيب الثلاثي الأبعاد بدرجة كبيرة، مما يؤدي إلى تأثيرات وظيفية مماثلة بين المجموعات المختلفة.

وعلى صعيد آخر، تُنتِج البكتيريا مستضدات فوقية داخل الخلايا، ثم تُطلقها كسموم ناضجة لخارج الخلايا.

وفي هذا السياق، تكشف الدراسة البلورية للسموم المعوية أن هذه السموم بروتينات مضغوطة ناقصة السطح تشترك في نمط طي مميز ثنائي النطاق، وتشتمل على مجال عنقودي له نهاية NH2 على شكل برميل وتُعرف باسم السكريات قليلة التعدد/ قليلة النوكليوتيد، كما تشتمل على لولب ألفا طويل مغزلي حول مركز الجزيء، وتشتمل على مجال عنقودي له نهاية COOH.

من جهة ثانية، يحتوي هذان المجالان (أعلاه) على مناطق ارتباط مع مركب التوافق النسيجي الرئيسي من النوع الثاني (MHC class II) ومستقبل الخلايا التائية، على التوالي.

التأثيرات المباشرة

ومن جهة أخرى، يؤدي هذا الإطلاق المفرط غير المنسق للسيتوكينات (وخاصة لعامل النخر ألفا) إلى زيادة الحمل على الجسم وظهور الحمى والطفح الجلدي، ويمكن أن يؤدي إلى فشل الأعضاء المتعدد والغيبوبة والموت.

علاوةً على ذلك، ولتلخيص ما سبق فيمكننا القول أنه يحدث تحفيز الخلايا التائية وإنتاج كميات زائدة من السيتوكينات مما يؤدي إلى تثبيط الخلايا التائية بوساطة السيتوكينات ووإزالة أو استعطاب الخلايا المنشطة وعودة الجسم إلى حالة التوازن فيما تؤدي التأثيرات السامة للميكروب والمستضد الفوقي إلى إتلاف أنسجة وأجهزة الجسم، وهي حالة تعرف باسم متلازمة الصدمة التسممية.

في هذا الإطار، يلي العدوى حدوث إزالة أو استعطال للخلايا التائية المُنشطة، ويحدث ذلك تحت تأثير إنترلوكين 4 و10 نتيجو التعرض المطول للمستضد، كما يقلل إنترلوكين 4 و10 من إنتاج انترفيرون جاما ومركبات التوافق النسيجي الرئيسي من النوع الثاني وجزيئات التنشيط المشترك على سطح خلايا الجهاز المناعي، ويتسبب كل ذلك في إنتاج خلايا ذاكرة مناعية لا تستجيب لتحفيز المستضد.

وفي هذا السياق، تسبب التعرض المطول للمستضد في إنتاج انترفيرون ألفا، وهو أحد السيتوكينات المرتبطة ارتباطًا وثيقًا بتحريض أمراض المناعة الذاتية، ومن المعروف أن داء كاواساكي يُسببه عدوى بمستضد فوقي.

وفي هذا السياق، يؤدي تحفيز المستضدات الفوقية للخلايا (التائية وغيرها) إلى استجابة التهابية تركز على عمل الخلايا التائية المساعدة من النوع الأول، وتشمل المواد الرئيسية المُفرَزة كل من إنترلوكين 1 و2 و6 وعامل نخر ألفا وانترفيرون جاما والكثير من البروتينات ومنها البروتين الجاذب للخلايا الوحيدة.

• الأمراض المرتبطة بإنتاج المستضدات الفوقية
• السكرى
• التهاب الجلد
• الصدفية النقطية
• داء كاواساكي
• السلائل الأنفية
• الحمى الروماتيزمية
• التهاب المفصل الروماتويدي
• الحمى القرمزية
• متلازمة الصدمة التسممية
• التهاب الشغاف العدوائي