ההבדל העיקרי בין וריאציה אנטיגני לפאזה הוא שוריאציה אנטיגני היא המנגנון המתייחס לביטוי של חלבונים, פחמימות או שומנים נפרדים מבחינה אנטיגני על פני השטח שלהם בעוד ששונות פאזה היא התדירות הגבוהה הפיכה להפעלה ולכיבוי של פנוטיפ ביטוי.
וריאציה אנטיגני ופאזה הם שני סוגים של מנגנונים מולקולריים המשמשים פתוגנים על מנת למנוע תגובות חיסוניות של המארח. הם קשורים זה לזה. מנגנונים אלו מאפשרים לחיידקים, במיוחד לחיידקים, להסתגל ליותר מסביבה אחת. כתוצאה משונות פאזה ואנטיגניות, נוצר פנוטיפ הטרוגני של אוכלוסיית חיידקים משובטים.באוכלוסייה זו, תאים בודדים מבטאים חלבונים משתנים בשלב או אחת מהצורות האנטיגניות המרובות של החלבון. וריאציות אלו הן בעיקר אסטרטגיות ארסיות המבוצעות על ידי פתוגנים.
מהי וריאציה אנטיגני?
וריאציה אנטיגני היא מנגנון מולקולרי המתייחס לביטוי של חלקים שמורים פונקציונלית ומובחנים מבחינה אנטיגני בתוך אוכלוסייה משובטית. באמצעות מנגנון זה, חומרים זיהומיים משנים את החלבונים, הפחמימות או השומנים שלהם, שהם אנטיגנים הנמצאים על פני השטח שלהם. לפיכך, בשל שונות אנטיגני, פתוגנים יכולים לשנות או לשנות מעת לעת את ההרכב המולקולרי של האנטיגנים על פני השטח שלהם. על ידי שינוי המבנים הללו, הם נמנעים מתגובות חיסון מארח. קיים מגוון רחב של מבני פני השטח בפתוגנים של בעלי חיים עקב שונות אנטיגנית כמו גם שונות פאזה. פתוגנים מסווים את עצמם באופן זמני ומונעים חיסול של כל האוכלוסייה על ידי מערכת החיסון של המארח.הדוגמאות הטובות ביותר לחיידקים המראים שונות אנטיגני הן הסוגים Neisseria ו-Streptococci. מיני Neisseria משנים את הפילי שלהם כתוצאה משונות אנטיגני. זה עוזר למינים האלה בהדבקה. לעומת זאת, סטרפטוקוקים משנים את חלבון ה-M שלהם.
איור 01: וריאציה אנטיגני
וירוסים מסוגלים לשנות את הגנום שלהם מהר מאוד ולהערים על מערכת החיסון שלא תזהה אותם. זאת בשל השונות האנטיגנית הנראית בנגיפים. יש שש צורות שונות של וריאציה אנטיגני כמו סחיפה אנטיגני, תזוזה, שסע, הרמה, ניפוי ומתנה.
מהי שינוי שלב?
שינוי שלב הוא מנגנון מולקולרי המאפשר לחיידקים וחיידקים אחרים להימנע מתגובות חיסוניות של המארח. יתר על כן, הוא מאפשר לחיידקים להתמודד עם סביבות משתנות.ניתן להגדיר וריאציה פנוטיפית כמעבר של ביטוי חלבון משלב ON ל-OFF. במילים אחרות, וריאציה של פאזה מתייחסת לכיבוי בתדירות הגבוהה של ביטוי פנוטיפ. כתוצאה משתיית פאזה, רמת הביטוי של חלבון משתנה בין תאים בודדים של אוכלוסייה. שינויים אלה מתרחשים בדרך כלל באופן אקראי בתדירות גבוהה. עם זאת, הם יכולים להיות מווסתים לפי תנאי הסביבה. בסופו של דבר, שינוי פאזה מביא לאוכלוסייה הטרוגנית באופן פנוטיפי.
איור 02: שינוי שלב
שונות פאזה מתרחשת במגוון של אורגניזמים, כולל חיידקים וצורות לא חיידקיות כגון פרוטוזואים ווירוסים וכו'. דוגמה אחת לשונות פאזה בחיידקים גרם-שליליים היא השינויים בפנוטיפים הניתנים לצפייה הנראים במבנים פני השטח כגון fimbria, flagella, חלבוני ממברנה חיצונית וליפופוליסכרידים.
מהם הדמיון בין אנטיגנית לשונות פאזה?
- שונות שלב ואנטיגנית גורמות לפנוטיפ הטרוגני של אוכלוסיית חיידקים משובטים.
- אנטיגניות ושונות פאזה תורמות לארסיות חיידקית ועוזרות לחיידק להתחמק ממערכת החיסון המארחת
- כתוצאה מהמנגנונים האלה, לפתוגנים יש מגוון רחב של מבני שטח.
מה ההבדל בין אנטיגנית לשונות פאזה?
וריאציה אנטיגני מתייחסת לביטוי של חלקים משומרים פונקציונלית ומובחנים מבחינה אנטיגני בתוך אוכלוסייה משובטית. מצד שני, שונות פאזה היא המעבר של ביטוי חלבון משלב ON ל-OFF. אז זה ההבדל העיקרי בין וריאציה אנטיגני לפאזה. כמו כן, כתוצאה משונות אנטיגני, פתוגנים משנים את החלבונים, הפחמימות או השומנים שלהם, שהם אנטיגנים הנמצאים על פני השטח שלהם.לעומת זאת, כתוצאה משתיית פאזה, פתוגנים משנים את רמת הביטוי של חלבונים בין תאים בודדים של אוכלוסייה.
סיכום - אנטיגני לעומת שינוי שלב
וריאציה אנטיגני ופאזה הם שני מנגנונים מולקולריים המסייעים לגורמים זיהומיים להימנע מתגובות חיסוניות של המארח. שונות אנטיגני גורמת לשינוי של אנטיגנים על פני השטח (חלבונים, פחמימות ושומנים) על מנת להערים על נוגדני המארח שלא לזהות אותם. מצד שני, שונות פאזה משתנה ברמת הביטוי של חלבונים בין תאים בודדים של אוכלוסייה. זה נעשה על ידי הפעלה וכיבוי בתדירות גבוהה של ביטוי פנוטיפ. לפיכך, זה מסכם את ההבדל בין וריאציה אנטיגני לפאזה.
