הבדל מפתח - היסחפות אנטיגני לעומת שינוי אנטיגני
המבנים האנטיגנים של נגיף השפעת משנים את צורתו לצורה חדשה שלא ניתן לזהות על ידי הנוגדנים. שינוי אנטיגני וסחף אנטיגני הם שני סוגים של וריאציות גנטיות המתרחשות בנגיף השפעת. וריאציות אלו מקשות על מניעת מחלות נפוצות הקשורות לנגיף השפעת על ידי חיסונים או מערכת החיסון הטבעית. שני סוגים עיקריים של גליקופרוטאין (אנטיגנים) בשם המגלוטינין (H) ונוירמינידאז (N) הממוקמים על פני השטח החיצוניים של הנגיף משתנים על ידי הגנים הנגיפיים כתוצאה מסחף אנטיגני או שינוי אנטיגני.ההבדל העיקרי בין סחיפה אנטיגני לשינוי אנטיגני הוא שסחף אנטיגני הוא וריאציה גנטית המתרחשת במבני האנטיגן עקב מוטציה נקודתית המתרחשת בגנים של H ו-M בתוך הגנום הנגיפי במהלך השנה ואילו שינוי אנטיגני הוא וריאציה מתרחשת במבנים האנטיגנים עקב מבחר גנטי פתאומי בין שני זני שפעת או יותר הקשורים זה לזה. שתי הווריאציות הללו עוזרות לנגיף השפעת להתגבר על הגנות המארחים.
מהו סחף אנטיגני?
וירוסים הם חלקיקים זיהומיים קטנים מיקרוסקופיים אלקטרונים שיכולים להדביק כל צורות של אורגניזמים חיים כולל חיידקים וצמחים. הם מורכבים מחומר גנטי וקפסיד גליקופרוטאין. הגנום הנגיפי מקודד לגליקופרוטאינים (אנטיגנים) שחשובים להתקשרות לאורגניזם המארח וכוללים גנום ויראלי לשכפול בתוך האורגניזם המארח. נגיף השפעת הוא סוג אחד של וירוסים האחראים למחלות הקשורות להצטננות בקרב בני אדם ובעלי חיים אחרים.הוא קיים בזנים שונים ויש לו גנום RNA מפולח, ושני אנטיגנים (קולטנים) בולטים הנקראים H ו-N על גבי מעטפת הגליקופרוטאין.
איור 01: מבנה ויראלי של שפעת
אנטיגנים H ו-N של נגיף השפעת נקשרים לקולטני התא המארח וגורמים לזיהום מוצלח כדי לגרום למחלה. ניתן לזהות בקלות מבנים של אנטיגן H ו-N על ידי מערכות ההגנה המארח שהורסות את החלקיקים הנגיפים כדי למנוע את התרחשות המחלה. עם זאת, מספר וריאציות גנטיות של חלקיקי שפעת מגבילים את הסיכוי להרוס את האנטיגנים הנגיפיים אשר חודרים לגוף המארח על ידי מערכת החיסון המארחת. סחף אנטיגני הוא סוג כזה של וריאציה גנטית הנפוצה בנגיף השפעת. זה קורה עקב התפתחות הדרגתית והצטברות של מוטציה נקודתית בגנים של H ו-N.כתוצאה ממוטציה נקודתית זו, חלקיקים ויראליים רוכשים את היכולת לשנות את מבני האנטיגן H ו-N אשר אינם ניתנים לזיהוי על ידי נוגדנים או חיסונים של התא המארח. לכן, המוטציות של הגנים המקודדים ל-H ו-N מאפשרים לחלקיקים הנגיפים לברוח ממערכת החיסון המארחת ולהפיץ את המחלה.
סחף אנטיגני בשפעות מגיפה כמו H3N2 והזנים הנגיפים מסוגלים להדביק פרטים חדשים מאותו מין מארח כדי להפיץ את המחלה בקלות. סוג זה של וריאציה גנטית שכיחה יותר ומתרחשת לעתים קרובות בקרב זני נגיף השפעת A ו-B.
איור 02: סחף אנטיגני
מהי Shift אנטיגני?
שינוי אנטיגני הוא סוג נוסף של וריאציה גנטית המתרחשת בנגיפי שפעת עקב מבחר מחדש של חומרים גנטיים בין שני זנים ויראליים דומים או יותר.שינוי אנטיגני מתרחש בין זנים הקשורים זה לזה. כאשר אורגניזם מארח נגוע בשני זני שפעת, ישנה אפשרות של החלפה או ערבוב של חומרים גנטיים של שני הזנים ליצירת זן ויראלי חדש עם תערובת הגנים. הרקומבינציה הגנטית הזו מעניקה לחלקיק הנגיפי החדש יכולת חדשה לברוח ממערכת ההגנה המארחת ללא הכרה. לפיכך, הוא מסוגל להדביק תאים מארח מיותר ממין אחד ולגרום למחלה מגיפה. עם זאת, שינוי אנטיגני הוא תהליך נדיר שיש לו פחות סיכויים להתרחשות. וירוס שפעת A יכול לעבור שינוי אנטיגני ומסוגל להדביק מספר רב של מינים מארח, וכתוצאה מכך למגיפות שפעת.
איור 03: שינוי אנטיגני
מה ההבדל בין סחף אנטיגני לשינוי אנטיגני?
סחף אנטיגני לעומת היסט אנטיגני |
|
| סחף אנטי-גנטי הוא וריאציה גנטית המתרחשת בגנום הנגיפי עקב התפתחות והצטברות של מוטציות נקודתיות בגנים המקודדים ל-H ו-N. | שינוי אנטי-גנטי הוא וריאציה המתרחשת בגנום הנגיפי עקב מבחר גנים מחדש בין שני זנים ויראליים או יותר. |
| פיתוח השינוי הגנטי | |
| סחף אנטיגני הוא שינוי הדרגתי לאורך השנים. | שינוי אנטיגני הוא שינוי פתאומי. |
| שינוי גנטי | |
| זה קורה בגלל מוטציה נקודתית של גנים המקודדים להמגלוטינין ונוירמינידאז. | זה קורה עקב מבחר מחדש של גנים בין שני נגיפי שפעת הקשורים זה לזה. |
| זן שפעת | |
| זה מתרחש גם בשפעת A וגם ב-B. | זה מתרחש רק בנגיף שפעת A. |
| אפשרות לזיהום | |
| סחף אנטיגני מאפשר לחלקיק הנגיפי החדש להדביק פרטים נוספים מאותו מין מארח. | שינוי אנטיגני יוצר חלקיק ויראלי חדש המסוגל להדביק מינים שונים. |
| התרחשות | |
| סחף אנטיגני הוא תהליך תכוף בנגיף השפעת. | שינוי אנטיגני הוא תהליך נדיר. |
| אופי המחלה | |
| זה יכול להוביל למגיפה בקרב האוכלוסייה כגון H3N2. | זה יכול להוביל למגיפה באוכלוסייה כמו H1N1, שפעת ספרדית ושפעת הונג קונג. |
סיכום – נסחף אנטיגני לעומת היסט אנטיגני
מוטציות בגנום ה-RNA המפולח של נגיף השפעת גורמות לשינויים גנטיים בחלקיקים הנגיפים ונלחמות במנגנון ההגנה של המארח. סחף אנטיגני ושינוי אנטיגני הם שני סוגים של וריאציות גנטיות המתרחשות בנגיף שפעת (שפעת). סחף אנטיגני הוא וריאציה גנטית הנובעת מהתפתחות הדרגתית של מוטציות נקודתיות בגנים של H ו-N של הנגיף. שינוי אנטיגני הוא וריאציה גנטית הנובעת מחילופי חומרים גנטיים בין שני זנים או יותר של נגיף שפעת הקשורים זה לזה. זהו ההבדל העיקרי בין סחף אנטיגני לשינוי אנטיגני. שני התהליכים הללו יוצרים חלקיקים ויראליים שהם ארסיים יותר מווירוסים קיימים. לכן, סחפות ותזוזות אנטיגניות מקשות על פיתוח חיסונים ותרופות נגד נגיף השפעת.
