Antygeny struktur powierzchniowych bakterii należą do najczęstszych i najważniejszych dla układu odpornościowego człowieka. Są to białka i polisacharydy, które znajdują się na powierzchni komórki bakteryjnej i biorą udział w jej interakcji ze środowiskiem.
Jednym z najbardziej znanych antygenów struktur powierzchniowych jest wić. Wici bakteryjne służą do poruszania się w przestrzeni i przekazywania informacji genetycznej. Wić składa się z podjednostki białka, która zawiera wiele determinantów antygenowych. Determinanty te mogą zostać rozpoznane przez układ odpornościowy i wywołać produkcję przeciwciał, które będą zwalczać bakterie o podobnych strukturach antygenowych.
Kolejnym ważnym antygenem struktur powierzchniowych jest otoczka. Kapsułka to otoczka polisacharydowa, która otacza komórkę bakteryjną i chroni ją przed czynnikami zewnętrznymi. Kapsułka zawiera także wiele antygenów rozpoznawanych przez układ odpornościowy.
Ściana komórkowa jest także antygenem struktur powierzchniowych bakterii. Składa się z peptydoglikanu, który jest materiałem polimerowym składającym się z białek i cukrów. Ściana komórkowa bierze udział w ochronie komórki bakteryjnej przed wpływami zewnętrznymi, a także w przenoszeniu informacji genetycznej między komórkami.
Ogólnie rzecz biorąc, antygeny powierzchniowe odgrywają ważną rolę w ludzkim układzie odpornościowym i mogą być stosowane do diagnozowania i leczenia różnych infekcji bakteryjnych.
Struktury powierzchni antygenów
Antygeny to duże cząsteczki białek, glikoproteiny, które znajdują się na powierzchni bakterii i innych czynników zakaźnych. Nie tylko chronią bakterie przed atakiem układu odpornościowego, ale także biorą udział w procesie ich rozpoznawania przez komórki i tworzeniu odpowiedzi immunologicznej przeciwko patogenowi. Antygeny są zasadniczo markerami drobnoustrojów chorobotwórczych, to na nich układ odpornościowy wytwarza przeciwciała i przekazuje je wraz z krwią bakteriom, pozbawiając je tym samym zdolności namnażania się i wywoływania infekcji. Szeroko stosowane są najbardziej znane antygeny infekcji wirusowych, a mianowicie antygeny wirusa grypy, antygen covida (SARS-CoV-2), HIV. Aby zbadać strukturę tych substancji, opracowano metody izolacji różnych fragmentów cząsteczek ich białek; jak się okazało, pod względem właściwości antygenowych białka wirusa grypy są podobne do białek innych ostrych wirusów układu oddechowego. Istnieje około 20 różnych serotypów grypy (hemaglutynin), każdy z własną, unikalną strukturą antygenową. Jednak bez pomocy zewnętrznej stymulacji układu odpornościowego wirus może mutować i zmieniać swoją strukturę antygenową. Dlatego szczepionki są najczęściej aktualizowane na kolejny rok, w przeciwnym razie organizm ludzki po prostu nie zostanie przeciwko nie zaszczepiony i nie będzie gotowy na reakcję w przypadku napotkania zaktualizowanej wersji wirusa. Jednym z interesujących aspektów badania, który pozwala na jego zastosowanie w diagnostyce laboratoryjnej, jest skład antygenowy ścian komórkowych drobnoustrojów i ich błon. Ich skład jest złożony i obejmuje ponad 7 grup polimerów, od prostych węglowodanów po peptydy zawierające azot. Ściany komórkowe komórek bakteryjnych zawierają struktury białkowe, które na ogół nie zostały w pełni zbadane immunologicznie; przypuszczalnie skład tych grup białkowych kryje w sobie prawdziwy sekret wysokiej tolerancji immunologicznej na patogenne bakterie i wirusy.