Belangrijk verschil – Hapten vs Antigen
Immunologie is een breed vakgebied dat leert de manier waarop een organisme reageert op blootstelling aan een vreemd lichaam te identificeren en te beoordelen en het te beschermen tegen de invasie. Immunologische reacties lopen sterk uiteen en er zijn verschillende afweermechanismen ontdekt om het fenomeen te verklaren. De immunologische reacties beginnen wanneer een gastheerorganisme een bepaald organisme, cel of een deeltje als een vreemde entiteit identificeert. Deze herkenning resulteert in een aantal verschillende reactiemechanismen om de vreemde entiteit te degraderen of te elimineren. Een antigeen is een vreemd lichaam of een molecuul, dat het vermogen heeft om het immuunsysteem van de gastheer te activeren om specifieke antilichamen te produceren om het te vernietigen. Een hapteen is een ander type antigeen en werkt daarom als een vreemde herkenningsplaats die aan het antilichaam bindt. Het heeft echter niet het vermogen om het immuunsysteem van de gastheer te activeren om een immuunreactie te produceren. Het belangrijkste verschil tussen het antigeen en het hapteen is het vermogen en het onvermogen om een immuunrespons te genereren. Antigenen kunnen immunogeen zijn, terwijl haptenen niet immunogeen kunnen zijn.
Wat is een Hapten?
Haptenen zijn verbindingen met een klein molecuulgewicht die niet immunogeen van aard zijn, maar antigeen van aard zijn. Dit suggereert dat een hapteen alleen kan reageren met een specifiek antilichaam, maar geen immuunrespons kan veroorzaken. Om het immunogeen te maken, moet het hapteen worden geconjugeerd met een geschikte drager. Daarom is een hapteen in wezen een onvolledig antigeen. De drager waaraan het hapteen is gehecht of waaraan het gehecht is, is typisch een eiwit zoals een albumine door middel van een covalente binding. Idealiter wekt de drager zelf geen immuunrespons op, maar zowel het hapteen als de drager kunnen antigeen zijn.
Figuur 02: Hapten
Het concept van haptens is geïntroduceerd door Landsteiner. Het concept van haptens wordt nu veel gebruikt bij het ontwerpen van geneesmiddelen en bij het beoordelen van antilichaamresponsen onder verschillende omstandigheden. Veel antibiotica en anesthetica worden ontwikkeld als haptens, en het klassieke voorbeeld is de ontwikkeling van penicilline. Bij het ontwerpen van penicilline zijn de belangrijkste metabolieten die nodig zijn voor de actie gekoppeld aan eiwitten om het antibioticum immunogeen te maken.
Wat is een antigeen?
Antigenen zijn moleculaire herkenningsplaatsen van veel bacteriën, schimmels, virussen, stofdeeltjes en andere cellulaire en niet-cellulaire deeltjes die door het immuunsysteem van de gastheer kunnen worden herkend. De meeste antigenen zijn aanwezig op het celoppervlak. Chemisch gezien kunnen antigenen eiwitten, aminozuren, lipiden, glycolipiden of glycoproteïnen of nucleïnezuurmarkers zijn. Deze moleculen bezitten het vermogen om een immuunrespons in de gastheer teweeg te brengen. Deze immuunrespons wordt teweeggebracht door de productie van antilichamen op gang te brengen als een overeenkomstig resultaat. De antigenen hebben dus zowel de eigenschappen antigeen als immunogeen te zijn.
Figuur 01: Antigenen
Antigenen zijn voornamelijk betrokken bij het op gang brengen van de productie van B-lymfocyten die aanleiding geven tot verschillende klassen van immunoglobulinen, afhankelijk van de behoefte. Zodra de antilichamen aanwezig zijn, binden ze aan het antigeen op de vreemde entiteit. Na het specifieke bindingsproces vormen ze complexen en worden de vreemde deeltjes vernietigd via verschillende mechanismen zoals agglutinatie, precipitatie of directe doding. Binding van antigeen aan antilichaam zou ook de activiteit van T-lymfocyten kunnen veroorzaken, waardoor de immuunrespons verder wordt versterkt. Dit resulteert in de activering van fagocytische mechanismen en daardoor tot volledige afbraak van het vreemde deeltje.
Antigenen worden momenteel gesynthetiseerd onder in vitro omstandigheden en gebruikt in immunologische testprocedures zoals Enzyme Linked Immunosorbent Assays (ELISA). Deze tests worden veel gebruikt in de moleculaire diagnostiek van speciale gezondheidsverschijnselen die kunnen optreden als gevolg van overdraagbare of niet-overdraagbare ziekten.
Wat zijn de overeenkomsten tussen hapteen en antigeen?
- Beide zijn antigeen.
- Beide zijn aanwezig op externe celoppervlakken van microbiële pathogenen en andere agentia.
- Beide vormen een onderdeel van het afweermechanisme tussen antigeen en antilichaam.
- Beide hebben het vermogen om aan het antilichaam te binden.
- Beide binden aan het antilichaam via zwakke verbindingen zoals ionische interacties, H-bindingen en hydrofobe interacties.
Wat is het verschil tussen hapteen en antigeen?
Hapten vs Antigen |
|
| Een hapteen is een molecuul of een vreemde herkenningsplaats die bindt aan een antilichaam, maar niet het vermogen heeft om het immuunsysteem van de gastheer te activeren om een immuunreactie te produceren. | Een antigeen is een vreemd lichaam of een molecuul dat het immuunsysteem van de gastheer kan activeren om een immuunreactie te produceren door zich te binden aan een antilichaam |
| Mechanisme | |
| Hapten bindt zich aan een antilichaam, maar heeft niet het vermogen om het immuunsysteem van de gastheer te activeren om een immuunreactie te produceren. | Antigen bindt direct aan de geproduceerde antilichamen en initieert een immuunreactie. |
| Reactietype | |
| Haptenreacties zijn alleen immunogeen. | Antigenreacties zijn antigeen en immunogeen. |
| Vervoeging met dragereiwitten | |
| Haptens conjugaat met dragermoleculen via vorming van covalente bindingen. | Antigenen conjugeren niet met een dragermolecuul. |
| Gebruikt | |
| Haptens worden gebruikt bij het ontwerpen van antibiotica en anesthetica. | Antigenen worden gebruikt in in vitro technieken zoals ELISA en voor farmacologische doeleinden. |
Samenvatting – Hapten vs Antigen
Een antigeen is een vreemd lichaam of een molecuul dat het immuunsysteem van de gastheer kan activeren om specifieke antilichamen te produceren om het te vernietigen. Een hapteen is een onvolledig antigeen dat oorspronkelijk niet immunogeen is. Zowel antigenen als haptensen hebben het vermogen om aan antilichamen te binden, maar alleen antigenen kunnen een immuunrespons produceren. Daarentegen moeten haptenen immunogeen worden gemaakt door het te conjugeren met een dragermolecuul zoals een eiwit. Beide moleculen hebben brede toepassingen in zowel in vitro als in vivo omstandigheden. Dit zijn de verschillen tussen hapteen en antigeen.
Download de PDF-versie van het verschil tussen hapteen en antigeen
U kunt de PDF-versie van dit artikel downloaden en gebruiken voor offline doeleinden volgens de citatienota. Download hier de PDF-versie. Verschil tussen Hapten en Antigen
