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Lexikon der Biologie

Superantigene

Superantigene, Antigene, die Lymphocyten (B-Lymphocyten, T-Lymphocyten) polyklonal aktivieren können. Dies bedeutet, daß Lymphocyten unabhängig von der Spezifität ihres Antigenrezeptors (B-Zell-Rezeptor, T-Zell-Rezeptor) stimuliert werden können. Zudem müssen Superantigene nicht wie konventionelle Antigene für die Antigen-Präsentation prozessiert werden (Antigen-Prozessierung). Superantigene können von Bakterien (u.a. Mycoplasmen) und Viren hergestellt werden. Beispiele für Superantigene sind Lipopolysaccharide, Staphylokokken-Enterotoxine oder auch das pflanzliche Lectin Concanavalin A. T-Zell-Superantigene können beliebig T-Zellen stimulieren, indem sie die β-Kette des T-Zell-Rezeptors mit MHC-Molekülen (Histokompatibilitäts-Antigene) auf Antigen-präsentierenden Zellen kreuzvernetzen. Dabei induzieren sie eine massive Cytokinsekretion (Cytokine), die zum septischen Schock führen kann. Zudem kann die übermäßige Aktivierung das Immunsystem lähmen – ein Zustand der Lymphocyten, der als Anergie bezeichnet wird und normalerweise bei der Erzeugung von Immuntoleranz wichtig ist. Staphylokokken-Enterotoxine sind u.a. für Nahrungsmittelvergiftungen und für das toxische Schock-Syndrom (toxic shock syndrome) verantwortlich. Retrovirale Superantigene (Retroviren) konnten auch integriert in der Keimbahn von Mäusen nachgewiesen werden. Ein Beispiel für ein solches Provirus ist das MMTV (mouse mammary tumour virus; zunächst als minor lymphocyte stimulating antigen [Mls-Antigen] beschrieben; RNA-Tumorviren), dessen LTR (long terminal repeat) für ein Superantigen codiert. Dies führt dazu, daß T-Zellen mit Spezifität für das Virus eliminiert werden, da die Virus-Proteine als körpereigene Proteine angesehen werden. Dies ist vermutlich für den Wirt von Vorteil, da der T-Zell-Rezeptor die Eintrittsstelle des Virus ist und somit einer Superinfektion mit exogenem Virus vorgebeugt ist. Das fremde Superantigen ist zu einem „Selbst-Superantigen“ geworden – ein Arrangement zwischen Virus und Wirt. Beim Menschen konnten „Selbst-Superantigene“ inzwischen auch nachgewiesen werden; deren Bedeutung ist allerdings noch umstritten. Zudem wird eine Superantigen-ähnliche Wirkung bei der Infektion mit HIV (AIDS) diskutiert. Eine Infektion mit diesem Virus scheint zur Eliminierung derjenigen T-Zellen zu führen, an die normalerweise die Superantigene binden. Ein Einsatz der Superantigene bei der Bekämpfung von Autoimmunkrankheiten und bei Organ-Transplantationen wird ebenfalls diskutiert, wobei man sich deren Eigenschaft, einen Teil des Immunsystems zu lähmen, zunutze machen will.

U.T./A.F.

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