超抗原是一类仅需极低浓度(1|10ng/ml)即可激活很多的T细胞克隆,产生最强免疫应答的物质。超抗原具备以下显著特征:
第一是强大的激活能力。超抗原与普通抗原相比,其激活T细胞的能力很强大。普通抗原只能激活机体总T细胞库中万分之一到百万分之一的T细胞,而超抗原可以激活高达2%|20%的T细胞克隆,可产生最强的免疫应答。这是由于超抗原无需经过抗原提呈细胞(APC)的处置,可以直接与APC表面的MHCⅡ类分子非多态区外侧结合,形成超抗原 | MHCⅡ类分子复合物。然后该复合物再与T细胞表面的TCR的Vβ 区结合,从而激活T细胞。
第二是不受MHC限制。普通的抗原肽需要与自己MHC分子结合形成复合物,才能被T细胞辨别,具备严格的MHC限制性。而超抗原有哪些用途则不受MHC分子的严格限制,它可以与不同个体的MHCⅡ类分子结合,进而激活T细胞。这致使超抗原可以在更广泛的范围内发挥用途,引发全身性的免疫反应。
再者是多克隆激活特质。超抗原可以选择性地结合TCR的Vβ 区,可以激活多个T细胞克隆,产生多克隆的T细胞激活效应。这种多克隆激活会致使很多细胞因子的释放,如IL | 2、TNF | α、IFN | γ等。过多的细胞因子释放或许会引起一系列病理生理反应,如发热、休克甚至死亡等,临床上一些细菌感染引起的毒性休克综合征就与超抗原有哪些用途密切有关。
另外,超抗原的化学性质多为细菌外毒素、逆转录病毒蛋白等。比如金黄色葡萄球菌肠毒素、A族链球菌M蛋白等都是容易见到的超抗原。这类物质一般具备较强的免疫原性和毒性,可以对机体的免疫系统导致严重干扰。
超抗原以其强大的激活能力、不受MHC限制、多克隆激活特质与特定的化学性质等特征,在免疫学和感染成人两性疾病等范围具备关键的研究价值,对于深入理解免疫调节机制和疾病的发病机制有着要紧意义。
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