Superantigen

Apa itu superantigen?

Superantigen termasuk dalam kelompok antigen. Antigen ini adalah struktur yang terbuat dari karbohidrat, lemak, protein atau kombinasinya yang dapat dihasilkan oleh bakteri atau virus. Dengan menggunakan antigen, sistem kekebalan tubuh manusia dapat memulai respons imun dengan mengikat antigen ke antibodi. Berbeda dengan antigen normal, superantigen tidak bergantung pada respon imun tahap menengah. Sehingga superantigen dapat segera memicu respon imun yang sangat kuat, tidak spesifik dan berlebihan, seperti toxic shock syndrome (TSS).

Apa yang dilakukan superantigen?

Efek superantigen sebagian dapat dibandingkan dengan efek antigen normal. Dalam kedua kasus tersebut, sistem kekebalan diaktifkan, yang menanggapinya dengan reaksi kekebalan. Sementara antigen normal memicu reaksi kekebalan terkontrol, yang pada akhirnya biasanya merupakan kendali patogen yang memadai, superantigen menyebabkan aktivasi besar-besaran sel kekebalan yang, melalui mediator, dapat menyebabkan kegagalan peredaran darah.
Efek masif superantigen disebabkan oleh fakta bahwa, dibandingkan dengan antigen normal, mereka tidak diserap oleh apa yang disebut sel penyaji antigen dan terpecah menjadi fragmen-fragmen kecil. Sebaliknya, mereka memiliki afinitas yang sangat tinggi untuk beberapa reseptor di permukaan sel kekebalan seperti limfosit T, yang melewati langkah pengaturan sistem kekebalan.
Superantigen juga dapat mengikat beberapa reseptor sekaligus, yang selanjutnya mengintensifkan pengaruhnya. Ini mengaktifkan hingga dua puluh kali jumlah sel kekebalan dibandingkan dengan respons kekebalan normal.
Seperti halnya setiap proses dalam tubuh, bagaimanapun, peningkatan reaksi sel kekebalan dengan keluaran kuat dari mediator atau sitokin seperti interleukin dapat menyebabkan kerusakan. Selain bertindak sebagai superantigen, ia juga dapat memicu respons imun yang memadai sebagai antigen normal.

Struktur superantigen

Superantigen termasuk dalam kelompok protein globular. Ini berarti mereka memiliki beberapa domain yang, ketika protein diproduksi, selalu melipat dengan cara yang sama dan melakukan tugas-tugas tertentu. Dalam kasus superantigen, terdapat empat domain dengan fungsi berbeda seperti pengikatan reseptor dan pengaturan aktivitas reseptor. Di satu sisi, reseptor dapat diikat pada sel penyaji antigen. Di sisi lain, yang disebut reseptor sel-T terikat pada limfosit-T. Setelah dua sel mengikat, superantigen melepaskan mediator inflamasi.

Bagaimana superantigen mengaktifkan sistem kekebalan?

Superantigen dapat mengaktifkan limfosit T setelah berikatan dengan reseptor sel T. Selain itu, setelah mengikat dua sel yang berbeda, superantigen dapat mengaktifkan sel kekebalan. Setiap domain superantigen memiliki peran untuk dimainkan. Seperti kebanyakan protein globular, superantigen juga memiliki domain pengikat yang digunakan untuk mengikat struktur pada permukaan sel. Mereka juga memiliki apa yang disebut domain regulasi, yang dapat mengubah afinitas dan aktivitas protein atau sel target untuk suatu domain. Secara keseluruhan, interaksi dari semua domain superantigen mengarah pada aktivasi sel kekebalan.

Konsekuensi aktivasi

Setelah aktivasi sel imun, terutama limfosit T, melalui pengikatan reseptor sel T oleh superantigen, terjadi reaksi imun yang berlebihan. Dibandingkan dengan respons imun normal, respons imun dapat ditingkatkan hingga dua puluh kali lipat respons imun normal tertinggi. Hingga 20% limfosit T diaktifkan. Secara keseluruhan, ini mengarah pada pelepasan besar-besaran yang disebut sitokin, yang bekerja secara sistemik, yaitu di seluruh organisme. Sitokin ini juga memiliki berbagai mekanisme kerja, itulah sebabnya orang yang terkena dapat mengalami gejala yang relatif rumit. Namun, sebagian besar waktu, hal ini menyebabkan kegagalan sistem peredaran darah. Ada juga hubungan antara superantigen dan penyakit seperti

• Diabetes mellitus,
• Artritis reumatoid,
• Multiple sclerosis dan
• endokarditis dibahas.

Contoh superantigen

Superantigen biasanya berasal dari bakteri atau virus. Yang paling terkenal mungkin adalah superantigen dari bakteri Staphylococcus aureus. Antigen ini disebut Toxic Shock Syndrome Toxin (TSST-1) dan bertanggung jawab atas Toxic Shock Syndrome (TSS). Bakteri ini juga dapat menghasilkan apa yang disebut toksin eksofoliatif, yang juga dianggap sebagai superantigen.
TSST-1 juga dapat diproduksi oleh bakteri Streptococcus pyogenes. Racun demam berdarah Spe-A, Spe-B dan Spe-C juga diproduksi oleh bakteri ini dan dianggap superantigen. Bakteri gram negatif dapat menghasilkan superantigen MAM dan YPM. Superantigen lainnya adalah SPEH, SPEJ atau SMEZ.

Sindrom syok toksik (TSS)

Sindrom syok toksik atau sindrom syok toksik (TSS) merupakan sindrom yang sangat akut yang disebabkan oleh Toxic Shock Syndrome Toxin (TSST-1). Sekitar 1% bakteri dari strain Staphylococcus aureus mampu menghasilkan TSST-1 ini. Ini sering terjadi pada wanita muda yang menggunakan tampon terlalu lama saat menstruasi. Seperti superantigen lainnya, TSST-1 juga merangsang sel kekebalan untuk memproduksi dan mengeluarkan sitokin. Selama TSS itu terjadi

• Demam,
• Panas dingin,
• Nyeri otot,
• Mual dan muntah,
• kehilangan kesadaran sementara atau juga
• Kemerahan pada kulit,
• Mengupas kulit,
• Kegagalan sistem peredaran darah, ginjal atau hati.

TSS harus dirawat oleh dokter di rumah sakit!

Bagaimana superantigen berbeda dari antigen?

Superantigen berbeda dari antigen dalam struktur dan efeknya.
Antigen juga terdiri dari karbohidrat, lemak, protein, atau kombinasinya, tetapi ukurannya lebih kecil daripada superantigen. Bahkan setelah mengikat reseptor sel kekebalan khusus, ia dibuat lebih kecil lagi sehingga mereka dapat disajikan oleh sel pembawa antigen.
Efek yang jauh lebih sedikit diharapkan dalam aksi antigen.

Begitulah superantigen berbahaya

Bahaya yang ditimbulkan oleh superantigen berbeda-beda tergantung pada spesiesnya. Diasumsikan bahwa beberapa superantigen dapat menyebabkan penyakit seperti rheumatoid arthritis, tetapi ini tidak mengancam jiwa. Meski begitu, beberapa superantigen dapat dikaitkan dengan penyakit yang berpotensi fatal. TSST-1 perlu disebutkan secara khusus di sini, yang seringkali memiliki efek yang kuat. Superantigen yang menyebabkan endokarditis atau gejala sisa jangka panjang di ginjal juga berpotensi mengancam jiwa.