Antigene

Antigene

Viene definita antigene qualsiasi sostanza estranea che introdotta in un organismo sia capace di provocare la formazione di anticorpi e di reagire in modo specifico con essi inducendo una risposta immunitaria (v. immunità). Gli antigeni in genere sono molecole complesse ad alto peso molecolare (maggiore di 10.000 dalton), spesso proteine o polisaccaridi, più raramente lipidi; gli acidi nucleici, invece, non presentano mai proprietà antigeniche, a meno che non abbiano subito alterazioni chimiche. La specificità immunologica di un antigene non dipende dalla sua intera struttura molecolare, ma da quella di un determinato sito della sua superficie, denominato 'epitopo' o 'determinante antigenico'.

Le proprietà antigeniche di una molecola dipendono dalla distribuzione spaziale sulla sua superficie di determinati gruppi chimici, i quali devono risultare estranei ai linfociti B, le cellule a partire dalle quali vengono prodotti gli anticorpi (v. anticorpo): ciascun pattern molecolare riconoscibile come non proprio (self) costituisce un determinante antigenico. La maggior parte degli antigeni possiede diversi determinanti antigenici, che costituiscono dunque un 'mosaico antigenico', ognuno dei quali stimola la proliferazione di specifici linfociti e quindi la produzione di specifici anticorpi. La risposta immunitaria a un antigene è la somma delle risposte dei linfociti ai diversi determinanti antigenici presenti in esso. Nel caso delle proteine le proprietà antigeniche dipendono dalla loro struttura terziaria: denaturazioni che facciano perdere alla molecola questa struttura comportano quindi la perdita di antigenicità. Nonostante la maggior parte degli antigeni siano molecole di grandi dimensioni, in alcuni casi molecole più piccole, i cosiddetti apteni, come per es. lipidi o carboidrati, possono indurre la produzione di anticorpi quando sono associate a grandi molecole proteiche (carriers).

Nell'uomo possono comportarsi come antigeni le molecole proteiche contenute in batteri, virus, protozoi, piante, cibi, veleno di serpenti, componenti del siero e le proteine che sono presenti sulla membrana di globuli rossi e di altri tipi cellulari. Queste ultime sono gli antigeni che caratterizzano i vari gruppi sanguigni e il sistema di istocompatibilità, importanti per trasfusioni e trapianti. In alcune patologie il sistema immunitario non è in grado di distinguere le proprie molecole (self) da quelle estranee (non self) e quindi produce erroneamente anticorpi anche contro molecole proprie, che in questo caso vengono definite autoantigeni.La scoperta che modeste modifiche alla struttura dell'antigene possono eliminare le sue proprietà tossiche senza intaccarne quelle antigeniche è alla base dei processi di immunizzazione, per es. contro le tossine del tetano e della difterite. Analogamente, l'uccisione di microrganismi patogeni, in modo da mantenerne inalterati gli antigeni di superficie, consente l'immunizzazione contro malattie quali tifo, tubercolosi e febbre gialla.

Bibliografia

a.k. abbas, a.h. lichtman, j.s. pober, Cellular and molecular immunology, Philadelphia, Saunders, 1991 (trad. it. Padova, Piccin, 1994).

e.s. golub, Immunology, a synthesis, Sunderland (MA), Sinauer Associates, 1987 (trad. it. Bologna, Zanichelli, 1989).