Bakteriyel yüzey yapılarının antijenleri insan bağışıklık sistemi için en yaygın ve önemli olanlardandır. Bakteri hücresinin yüzeyinde bulunan ve çevre ile etkileşimine katılan proteinler ve polisakkaritlerdir.
Yüzey yapılarının en iyi bilinen antijenlerinden biri flagellumdur. Bakteriyel flagellalar uzayda hareket etmek ve genetik bilginin aktarımı için kullanılır. Flagellum birçok antijenik belirleyiciyi içeren bir protein alt biriminden oluşur. Bu belirleyiciler bağışıklık sistemi tarafından tanınarak benzer antijenik yapılara sahip bakterilerle savaşacak antikorların üretimini tetikleyebilir.
Yüzey yapılarının bir diğer önemli antijeni kapsüldür. Kapsül, bakteri hücresini saran ve onu dış etkenlerden koruyan polisakkarit bir kabuktur. Kapsül ayrıca bağışıklık sistemi tarafından tanınabilecek birçok antijeni de içerir.
Hücre duvarı aynı zamanda bakterinin yüzey yapılarının bir antijenidir. Proteinlerden ve şekerlerden oluşan polimerik bir malzeme olan peptidoglikandan oluşur. Hücre duvarı, bakteri hücresinin dış etkenlerden korunmasında ve ayrıca hücreler arasında genetik bilginin aktarılmasında rol oynar.
Genel olarak yüzey antijenleri insan bağışıklık sisteminde önemli bir rol oynar ve çeşitli bakteriyel enfeksiyonların teşhis ve tedavisinde kullanılabilir.
Antijen yüzey yapıları
Antijenler, bakterilerin ve diğer bulaşıcı ajanların yüzeyinde bulunan büyük protein molekülleri, glikoproteinlerdir. Bakterileri yalnızca bağışıklık sisteminin saldırısından korumakla kalmaz, aynı zamanda hücreler tarafından tanınması ve patojene karşı bağışıklık tepkisi oluşturulması sürecine de katılırlar. Antijenler esasen patojenik mikroorganizmaların belirteçleridir; bağışıklık sistemi antikorlar üretir ve bunları kanla birlikte bakterilere aktarır, böylece onları çoğalma ve enfeksiyona neden olma yeteneğinden mahrum bırakır. Viral enfeksiyonların en iyi bilinen antijenleri yaygın olarak kullanılmaktadır; yani influenza virüsü antijenleri, covid antijeni (SARS-CoV-2), HIV. Bu maddelerin yapısını incelemek için, protein moleküllerinin çeşitli parçalarını izole etmek için yöntemler geliştirildi, ortaya çıktığı gibi, antijenik özellikler açısından influenza virüsü proteinleri, diğer akut solunum yolu virüslerinin proteinlerine benzer. Her biri kendine özgü antijenik yapıya sahip yaklaşık 20 farklı influenza serotipi (hemaglutinin) vardır. Ancak dış bağışıklık uyarısının yardımı olmadan virüs mutasyona uğrayabilir ve antijenik yapısını değiştirebilir. Aşıların çoğunlukla bir sonraki yıl için güncellenmesinin nedeni budur, aksi takdirde insan vücudu buna karşı aşılanmaz ve virüsün güncellenmiş bir versiyonuyla karşılaştığında tepki vermeye hazır değildir. Laboratuvar teşhislerinde kullanılmasına olanak sağlayan çalışmanın ilginç yönlerinden biri, mikroorganizmaların hücre duvarlarının ve zarlarının antijenik bileşimidir. Bileşimleri, basit karbonhidratlardan nitrojen içeren peptitlere kadar 7'den fazla polimer grubunu içeren karmaşıktır. Bakteriyel hücrelerin hücre duvarları, genel olarak immünolojik olarak tam olarak incelenmemiş protein yapıları içerir; muhtemelen bu protein gruplarının bileşimi, patojen bakteri ve virüslere karşı yüksek bağışıklık toleransının gerçek sırrını gizlemektedir.