Первинний антигенний гріх (англ. Original antigenic sin), також відомий як антигенний імпринтинг або ефект Хоскінса (англ. the Hoskins effect) — схильність імунної системи організму переважно використовувати імунологічну вже існуючу пам’ять на основі попередньої інфекції, при зустрічі з другою, трохи іншою версією цього чужорідного збудника (наприклад, вірусу або бактерії). Це залишає імунну систему "заблокованою" першою реакцією, яку вона зробила на кожен антиген, і не спроможною забезпечити потенційно більш ефективні відповіді під час наступних інфекцій. Антитіла або Т-клітини, індуковані під час інфекцій з першим варіантом збудника, підлягають формі первинного антигенного гріха, відомому, як заморожування репертуару.
Явище первинного антигенного гріха було описано стосовно вірусу грипу, лихоманки денге, вірусу імунодефіциту людини (ВІЛ) та кількох інших вірусів.
Вперше це явище було описане у 1960 році Томасом Френсісом молодшим у статті "Про вчення про первородний антигенний гріх" (англ. "On the Doctrine of Original Antigenic Sin"). Він названий за аналогією з теологічною концепцією первородного гріха. За словами Френсіса, за цитатою Річарда Краузе:
«Антитіла дитинства значною мірою є реакцією на домінантний антиген вірусу, що викликає першу інфекцію грипу типу А протягом життя. [...] Відбиток, встановлений початковою вірусною інфекцією, визначає реакцію антитіл після цього. Це ми назвали вченням про первинний антигенний гріх».
У В-клітинах
Під час первинної інфекції утворюються довгоживучі В-клітини пам’яті, які залишаються в організмі та забезпечують захист від наступних інфекцій. Ці В-клітини реагують на специфічні епітопи на поверхні вірусних білків, щоб виробляти антиген-специфічні антитіла, і здатні реагувати на інфекцію набагато швидше, ніж В-клітини здатні реагувати на нові антигени. Цей ефект скорочує час, необхідний для очищення наступних інфекцій.
Між первинними та вторинними інфекціями або після вакцинації вірус може зазнати антигенного дрейфу, при якому поверхневі білки вірусу (епітопи) змінюються шляхом природної мутації, що дозволяє вірусові уникнути імунної відповіді. Коли це відбувається, змінений вірус переважно активує раніше активовані В-клітини з високою спорідненістю пам'яті та стимулює вироблення антитіл. Однак, антитіла, вироблені цими В-клітинами, зазвичай неефективно чіпляються до змінених епітопів. Крім того, ці антитіла пригнічують активацію наївних В-клітин з більш високою спорідненістю, які могли б виробляти більш ефективні антитіла до другого вірусу. Це призводить до менш ефективної імунної відповіді, і для усунення рецидивуючих інфекцій може знадобитися більше часу.
Первинний антигенний гріх має особливе значення у застосуванні вакцин. При лихоманці денге вплив первинного антигенного гріха має важливі наслідки для розробки вакцини. Після того, як буде встановлено імунну відповідь проти серотипу вірусу денге, малоймовірно, що щеплення проти другої буде ефективною, що означає, що збалансовану реакцію проти всіх чотирьох серотипів вірусу необхідно встановити з першою дозою вакцини.
Специфічність та якість імунної відповіді проти нових штамів грипу часто знижуються у осіб, які неодноразово імунізовані (шляхом вакцинації або рецидивуючих інфекцій). Однак вплив антигенного гріха на захист не був добре встановлений і, схоже, різниться між вакцинами, географічного розташування та віку. Дослідники виявили знижену реакцію антитіл на пандемічну вакцину проти грипу H1N1 2009 року у осіб, які були вакциновані проти сезонного A/Brisbane/59/2007 (H1N1) протягом останніх трьох місяців.
У цитотоксичних Т-клітинах
Подібне явище було описане в цитотоксичних Т-клітинах (ЦТЛ). Було продемонстровано, що під час другої інфекції іншим штамом вірусу денге, ЦТЛ воліють вивільняти цитокіни, а не викликати лізис клітин. В результаті цього вважається, що вироблення цих цитокінів збільшує проникність судин і посилює пошкодження ендотеліальних клітин, явище, відоме як геморагічна гарячка денге.
Кілька груп намагалися розробити вакцини проти ВІЛ та гепатиту С на основі індукції реакції ЦТЛ. Висновок про те, що реакція ЦТЛ може бути упередженою первинним антигенним гріхом, може допомогти пояснити обмежену ефективність цих вакцин. Віруси, такі як ВІЛ, дуже мінливі і часто зазнають мутацій; через первинний антигенний гріх, інфекція ВІЛ, індукована вірусами, які експресують дещо інші епітопи (ніж ті, що містяться у вірусній вакцині), не може бути контрольована вакциною. Насправді, вакцина може погіршити інфекцію, "затримавши" імунну відповідь на першу, неефективну реакцію, яку вона зробила проти вірусу.
Див також
Джерела
- Thomas Francis Jr (1960). On the doctrine of original antigenic sin. Proceedings of the American Philosophical Society. 104 (6): 572—578. JSTOR 985534.
- FDA Center for Biologics Evaluation and Research Vaccines and Related Biological Products: Advisory Committee(RTF)
- Singh, Rana AK; Rodgers, John R; Barry, Michael A (2002). The role of T cell antagonism and original antigenic sin in genetic immunization (PDF). The Journal of Immunology. 169 (12): 6779--6786. doi:10.4049/jimmunol.169.12.6779. Процитовано 14 травня 2021.
- Deem, Michael W.The Adaptive Immune Response [ 2008-07-04 у Wayback Machine.] Rice University
- Thomas Francis Jr (1960). On the doctrine of original antigenic sin. Proceedings of the American Philosophical Society. 104 (6): 572—578. JSTOR 985534.
- Krause R (2006). The swine flu episode and the fog of epidemics. Emerg Infect Dis. 12 (1): 40—43. doi:10.3201/eid1201.051132. PMC 3291407. PMID 16494715.
- Can successful vaccines teach us how to induce efficient protective immune responses?. Nat Med. 11 (4 Suppl): S54—62. 2005. doi:10.1038/nm1216. PMID 15812491.
- Choi, Yoon Seok; Baek, Yun Hee; Kang, Wonseok та ін. (September 2011). Reduced Antibody Responses to the Pandemic (H1N1) 2009 Vaccine after Recent Seasonal Influenza Vaccination. Clinical and Vaccine Immunology. 18 (9): 1519—1523. doi:10.1128/CVI.05053-11. PMC 3165229. PMID 21813667.
- Midgley, Claire M.; Bajwa-Joseph, Martha; Vasanawathana, Sirijitt та ін. (January 2011). An In-Depth Analysis of Original Antigenic Sin in Dengue Virus Infection. Journal of Virology. 85 (1): 410—421. doi:10.1128/JVI.01826-10. PMC 3014204. PMID 20980526.
- Kim, J.H.; Skountzou, I.; Compans, R.; Jacob, J. (1 вересня 2009). Original antigenic sin responses to influenza viruses. Journal of Immunology. 183 (5): 3294—301. doi:10.4049/jimmunol.0900398. PMC 4460008. PMID 19648276.
- Can successful vaccines teach us how to induce efficient protective immune responses?. Nat Med. 11 (4 Suppl): S54—62. 2005. doi:10.1038/nm1216. PMID 15812491.
- Choi, Yoon Seok; Baek, Yun Hee; Kang, Wonseok та ін. (September 2011). Reduced Antibody Responses to the Pandemic (H1N1) 2009 Vaccine after Recent Seasonal Influenza Vaccination. Clinical and Vaccine Immunology. 18 (9): 1519—1523. doi:10.1128/CVI.05053-11. PMC 3165229. PMID 21813667.
- McMichael AJ (1998). The original sin of killer T cells. Nature. 394 (6692): 421—422. doi:10.1038/28738. PMID 9697760.
- Juthathip Mongkolsapaya (2006). T Cell Responses in Dengue Hemorrhagic Fever: Are Cross-Reactive T Cells Suboptimal?. J. Immunol. 176 (6): 3821—3829. doi:10.4049/jimmunol.176.6.3821. PMID 16517753.
- McMichael AJ (1998). The original sin of killer T cells. Nature. 394 (6692): 421—422. doi:10.1038/28738. PMID 9697760.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Pervinnij antigennij grih angl Original antigenic sin takozh vidomij yak antigennij imprinting abo efekt Hoskinsa angl the Hoskins effect shilnist imunnoyi sistemi organizmu perevazhno vikoristovuvati imunologichnu vzhe isnuyuchu pam yat na osnovi poperednoyi infekciyi pri zustrichi z drugoyu trohi inshoyu versiyeyu cogo chuzhoridnogo zbudnika napriklad virusu abo bakteriyi Ce zalishaye imunnu sistemu zablokovanoyu pershoyu reakciyeyu yaku vona zrobila na kozhen antigen i ne spromozhnoyu zabezpechiti potencijno bilsh efektivni vidpovidi pid chas nastupnih infekcij Antitila abo T klitini indukovani pid chas infekcij z pershim variantom zbudnika pidlyagayut formi pervinnogo antigennogo griha vidomomu yak zamorozhuvannya repertuaru Pervinnij antigennij grih Koli organizm vpershe stikayetsya z infekciyeyu vin viroblyaye efektivni antitila proti svoyih dominuyuchih antigeniv i takim chinom usuvaye infekciyu Odnak koli vin zustrinetsya z tiyeyu zh infekciyeyu na yiyi piznishij stadiyi rozvitku z novim dominantnim antigenom z teper recesivnim vihidnim antigenom imunna sistema vse odno bude viroblyati kolishni antitila proti cogo starogo teper recesivnogo antigenu i ne viroblyatime novi antitila proti novogo dominuyuchogo ce prizvodit do viroblennya neefektivnih antitil i otzhe slabkogo imunitetu Yavishe pervinnogo antigennogo griha bulo opisano stosovno virusu gripu lihomanki denge virusu imunodeficitu lyudini VIL ta kilkoh inshih virusiv Vpershe ce yavishe bulo opisane u 1960 roci Tomasom Frensisom molodshim u statti Pro vchennya pro pervorodnij antigennij grih angl On the Doctrine of Original Antigenic Sin Vin nazvanij za analogiyeyu z teologichnoyu koncepciyeyu pervorodnogo griha Za slovami Frensisa za citatoyu Richarda Krauze Antitila ditinstva znachnoyu miroyu ye reakciyeyu na dominantnij antigen virusu sho viklikaye pershu infekciyu gripu tipu A protyagom zhittya Vidbitok vstanovlenij pochatkovoyu virusnoyu infekciyeyu viznachaye reakciyu antitil pislya cogo Ce mi nazvali vchennyam pro pervinnij antigennij grih U V klitinahV klitina z visokoyu sporidnenistyu specifichna dlya virusu A perevazhno aktivuyetsya novim shtamom virusom A1 dlya viroblennya antitil yaki neefektivno zv yazuyutsya zi shtamom A1 Nayavnist cih antitil prignichuye aktivaciyu nayivnoyi V klitini yaka viroblyaye bilsh efektivni antitila proti virusu A1 Cej efekt prizvodit do znizhennya imunnoyi reakciyi proti virusu A1 i pidvishuye rizik serjoznoyi infekciyi Pid chas pervinnoyi infekciyi utvoryuyutsya dovgozhivuchi V klitini pam yati yaki zalishayutsya v organizmi ta zabezpechuyut zahist vid nastupnih infekcij Ci V klitini reaguyut na specifichni epitopi na poverhni virusnih bilkiv shob viroblyati antigen specifichni antitila i zdatni reaguvati na infekciyu nabagato shvidshe nizh V klitini zdatni reaguvati na novi antigeni Cej efekt skorochuye chas neobhidnij dlya ochishennya nastupnih infekcij Mizh pervinnimi ta vtorinnimi infekciyami abo pislya vakcinaciyi virus mozhe zaznati antigennogo drejfu pri yakomu poverhnevi bilki virusu epitopi zminyuyutsya shlyahom prirodnoyi mutaciyi sho dozvolyaye virusovi uniknuti imunnoyi vidpovidi Koli ce vidbuvayetsya zminenij virus perevazhno aktivuye ranishe aktivovani V klitini z visokoyu sporidnenistyu pam yati ta stimulyuye viroblennya antitil Odnak antitila virobleni cimi V klitinami zazvichaj neefektivno chiplyayutsya do zminenih epitopiv Krim togo ci antitila prignichuyut aktivaciyu nayivnih V klitin z bilsh visokoyu sporidnenistyu yaki mogli b viroblyati bilsh efektivni antitila do drugogo virusu Ce prizvodit do mensh efektivnoyi imunnoyi vidpovidi i dlya usunennya recidivuyuchih infekcij mozhe znadobitisya bilshe chasu Pervinnij antigennij grih maye osoblive znachennya u zastosuvanni vakcin Pri lihomanci denge vpliv pervinnogo antigennogo griha maye vazhlivi naslidki dlya rozrobki vakcini Pislya togo yak bude vstanovleno imunnu vidpovid proti serotipu virusu denge malojmovirno sho sheplennya proti drugoyi bude efektivnoyu sho oznachaye sho zbalansovanu reakciyu proti vsih chotiroh serotipiv virusu neobhidno vstanoviti z pershoyu dozoyu vakcini Specifichnist ta yakist imunnoyi vidpovidi proti novih shtamiv gripu chasto znizhuyutsya u osib yaki neodnorazovo imunizovani shlyahom vakcinaciyi abo recidivuyuchih infekcij Odnak vpliv antigennogo griha na zahist ne buv dobre vstanovlenij i shozhe riznitsya mizh vakcinami geografichnogo roztashuvannya ta viku Doslidniki viyavili znizhenu reakciyu antitil na pandemichnu vakcinu proti gripu H1N1 2009 roku u osib yaki buli vakcinovani proti sezonnogo A Brisbane 59 2007 H1N1 protyagom ostannih troh misyaciv U citotoksichnih T klitinahPodibne yavishe bulo opisane v citotoksichnih T klitinah CTL Bulo prodemonstrovano sho pid chas drugoyi infekciyi inshim shtamom virusu denge CTL voliyut vivilnyati citokini a ne viklikati lizis klitin V rezultati cogo vvazhayetsya sho viroblennya cih citokiniv zbilshuye proniknist sudin i posilyuye poshkodzhennya endotelialnih klitin yavishe vidome yak gemoragichna garyachka denge Kilka grup namagalisya rozrobiti vakcini proti VIL ta gepatitu S na osnovi indukciyi reakciyi CTL Visnovok pro te sho reakciya CTL mozhe buti uperedzhenoyu pervinnim antigennim grihom mozhe dopomogti poyasniti obmezhenu efektivnist cih vakcin Virusi taki yak VIL duzhe minlivi i chasto zaznayut mutacij cherez pervinnij antigennij grih infekciya VIL indukovana virusami yaki ekspresuyut desho inshi epitopi nizh ti sho mistyatsya u virusnij vakcini ne mozhe buti kontrolovana vakcinoyu Naspravdi vakcina mozhe pogirshiti infekciyu zatrimavshi imunnu vidpovid na pershu neefektivnu reakciyu yaku vona zrobila proti virusu Div takozhAntitilozalezhne posilennya infekciyi Klitinnij imunitetDzherelaThomas Francis Jr 1960 On the doctrine of original antigenic sin Proceedings of the American Philosophical Society 104 6 572 578 JSTOR 985534 FDA Center for Biologics Evaluation and Research Vaccines and Related Biological Products Advisory Committee RTF Singh Rana AK Rodgers John R Barry Michael A 2002 The role of T cell antagonism and original antigenic sin in genetic immunization PDF The Journal of Immunology 169 12 6779 6786 doi 10 4049 jimmunol 169 12 6779 Procitovano 14 travnya 2021 Deem Michael W The Adaptive Immune Response 2008 07 04 u Wayback Machine Rice University Thomas Francis Jr 1960 On the doctrine of original antigenic sin Proceedings of the American Philosophical Society 104 6 572 578 JSTOR 985534 Krause R 2006 The swine flu episode and the fog of epidemics Emerg Infect Dis 12 1 40 43 doi 10 3201 eid1201 051132 PMC 3291407 PMID 16494715 Can successful vaccines teach us how to induce efficient protective immune responses Nat Med 11 4 Suppl S54 62 2005 doi 10 1038 nm1216 PMID 15812491 Choi Yoon Seok Baek Yun Hee Kang Wonseok ta in September 2011 Reduced Antibody Responses to the Pandemic H1N1 2009 Vaccine after Recent Seasonal Influenza Vaccination Clinical and Vaccine Immunology 18 9 1519 1523 doi 10 1128 CVI 05053 11 PMC 3165229 PMID 21813667 Midgley Claire M Bajwa Joseph Martha Vasanawathana Sirijitt ta in January 2011 An In Depth Analysis of Original Antigenic Sin in Dengue Virus Infection Journal of Virology 85 1 410 421 doi 10 1128 JVI 01826 10 PMC 3014204 PMID 20980526 Kim J H Skountzou I Compans R Jacob J 1 veresnya 2009 Original antigenic sin responses to influenza viruses Journal of Immunology 183 5 3294 301 doi 10 4049 jimmunol 0900398 PMC 4460008 PMID 19648276 Can successful vaccines teach us how to induce efficient protective immune responses Nat Med 11 4 Suppl S54 62 2005 doi 10 1038 nm1216 PMID 15812491 Choi Yoon Seok Baek Yun Hee Kang Wonseok ta in September 2011 Reduced Antibody Responses to the Pandemic H1N1 2009 Vaccine after Recent Seasonal Influenza Vaccination Clinical and Vaccine Immunology 18 9 1519 1523 doi 10 1128 CVI 05053 11 PMC 3165229 PMID 21813667 McMichael AJ 1998 The original sin of killer T cells Nature 394 6692 421 422 doi 10 1038 28738 PMID 9697760 Juthathip Mongkolsapaya 2006 T Cell Responses in Dengue Hemorrhagic Fever Are Cross Reactive T Cells Suboptimal J Immunol 176 6 3821 3829 doi 10 4049 jimmunol 176 6 3821 PMID 16517753 McMichael AJ 1998 The original sin of killer T cells Nature 394 6692 421 422 doi 10 1038 28738 PMID 9697760