CuraKI

VSG

VSG

Kurs: Basvetenskap 6

Vad är det?

  • VSG = Variant Surface Glycoprotein, det tätt packade ytproteinlager som täcker Trypanosoma brucei (afrikansk trypanosomiasis, Sömnsjuka).
  • Ca 10 miljoner identiska VSG-molekyler bildar en tät “kappa” som döljer alla underliggande invarianta membranproteiner för immunförsvaret.
  • Grunden för antigen variation — parasitens strategi att undkomma antikroppssvar i blodbanan.

Struktur och förankring

  • Homodimert glykoprotein, förankrat i membranet med en GPI-ankare.
  • N-terminala domänen är hypervariabel och exponerad utåt; C-terminalen är mer konserverad och gömd.
  • Lagret är så tätt att antikroppar mot underliggande proteiner inte når fram — men VSG:t självt är starkt immunogent.

Mekanism för antigen variation

  • Genomet innehåller >1000 VSG-gener och pseudogener, men bara en uttrycks åt gången från ett av ~15 subtelomera expressionssites (ES).
  • Byte sker genom (1) genkonversion — en tyst VSG-gen kopieras in i aktivt ES, eller (2) in situ-switch — transkriptionen flyttas till ett annat ES.
  • Monoallelisk exklusion garanterar att bara ett ES är aktivt.
  • Mosaikgener kan bildas ur pseudogener ⟶ närmast obegränsad repertoar.
  • Switchfrekvens ~10⁻²–10⁻⁶ per cell och generation, sker spontant, inte inducerat av antikroppar.

Klinisk konsekvens

  • Ger den karakteristiska vågformade (undulerande) parasitemin och febern vid sömnsjuka: antikroppar rensar den dominerande varianten, en ny variant expanderar, ny febertopp.
  • Kronisk B-cellsaktivering ⟶ kraftigt förhöjt IgM i serum och senare i Likvor (Mott-celler) — diagnostiskt användbart.
  • Ingen sterilt immunitet utvecklas; människa kan reinfekteras.
  • Vaccinutveckling är i praktiken blockerad — därför bygger kontrollen på vektorbekämpning (Tsetsefluga), aktiv screening och läkemedel.

Diagnostik och behandling (kontext)

  • Screening med CATT (Card Agglutination Test for Trypanosomiasis) som bygger på antikroppar mot vanliga VSG-varianter (LiTat 1.3).
  • Mikroskopi av blod, lymfkörtelaspirat och Likvor; stadieindelning avgör terapi.
  • Behandling: Fexinidazol peroralt (båda stadier vid T. b. gambiense), tidigare Pentamidin (stadium 1) och Eflornitin/Melarsoprol (stadium 2); Suramin vid T. b. rhodesiense.

Jämförelse — andra parasiters immunevasion

Klinisk pärla

Ett återkommande febermönster med vågformad parasitemi hos en patient från Afrika söder om Sahara ska väcka misstanke om trypanosomiasis — och förklaras direkt av VSG-switchningen.

Tenta-fokus

Kunna att endast en VSG-gen uttrycks åt gången (monoallelisk exklusion från subtelomert expressionssite), att switchen är spontan och inte antikroppsinducerad, och att detta är huvudskälet till att det saknas vaccin mot afrikansk sömnsjuka.

Kopplingar

Graph View

Backlinks