Belangrijk verschil - Antigene drift versus antigene verschuiving
De antigene structuren van het influenzavirus veranderen van vorm naar een nieuwe vorm die niet herkend kan worden door de antilichamen. Antigene verschuiving en antigene drift zijn twee soorten genetische variaties die voorkomen bij het influenzavirus. Deze variaties maken het moeilijk om veelvoorkomende ziekten die verband houden met het influenzavirus te voorkomen door middel van vaccins of het natuurlijke immuniteitssysteem. De twee belangrijkste typen glycoproteïnen (antigenen), genaamd hemagglutinine (H) en neuraminidase (N), die zich aan het buitenoppervlak van het virus bevinden, worden gemodificeerd door de virale genen als gevolg van antigene drift of antigene verschuiving. Het belangrijkste verschil tussen antigene drift en antigene verschuiving is dat antigene drift een genetische variatie is die optreedt in de antigeenstructuren als gevolg van een puntmutatie die optreedt in de genen van de H en M in het virale genoom gedurende het jaar, terwijl antigene verschuiving een variatie is komt voor in de antigene structuren als gevolg van een plotselinge genetische herschikking tussen twee of meer nauw verwante influenzavirusstammen. Beide variaties helpen het influenzavirus om de afweer van de gastheer te overwinnen.
Wat is antigene drift?
Virussen zijn elektronenmicroscopisch kleine infectieuze deeltjes die alle vormen van levende organismen kunnen infecteren, inclusief bacteriën en planten. Ze zijn samengesteld uit genetisch materiaal en glycoproteïne-capside. Viraal genoom codeert glycoproteïnen (antigenen) die belangrijk zijn voor het hechten aan het gastheerorganisme en omvatten het virale genoom om zich binnen het gastheerorganisme te repliceren. Influenzavirus is een type virus dat verantwoordelijk is voor de verkoudheidsgerelateerde ziekten bij mensen en andere dieren. Het bestaat in verschillende stammen en heeft een gesegmenteerd RNA-genoom en twee prominente antigenen (receptoren) genaamd H en N op de glycoproteïnelaag.
Figuur 01: Influenza Virale Structuur
H- en N-antigenen van het influenzavirus binden aan de gastheercelreceptoren en zorgen voor een succesvolle infectie om de ziekte te veroorzaken. H- en N-antigeenstructuren kunnen gemakkelijk worden herkend door de afweersystemen van de gastheer die de virale deeltjes vernietigen om het optreden van de ziekte te voorkomen. Verschillende genetische variaties van influenzavirusdeeltjes beperken echter de kans op vernietiging van de virale antigenen die het gastheerlichaam binnenkomen door het immuunsysteem van de gastheer. Antigene drift is zo'n soort genetische variatie die veel voorkomt in het influenzavirus. Het gebeurt als gevolg van de geleidelijke ontwikkeling en accumulatie van een puntmutatie in de genen van H en N. Als gevolg van deze puntmutatie verwerven virale deeltjes het vermogen om de H- en N-antigeenstructuren te veranderen die niet kunnen worden herkend door de antilichamen of vaccins van de gastheercel. Daarom zorgen de mutaties van deze H- en N-coderende genen ervoor dat de virale deeltjes kunnen ontsnappen uit het immuunsysteem van de gastheer en de ziekte verspreiden.
Antigene drift in epidemische griep zoals H3N2 en de virale stammen zijn in staat om nieuwe individuen van dezelfde gastheersoort te infecteren om de ziekte gemakkelijk te verspreiden. Dit type genetische variatie komt vaker voor en komt vaker voor bij de influenzavirusstammen A en B.
Figuur 02: Antigene drift
Wat is antigene verschuiving?
Antigene verschuiving is een ander type genetische variatie die optreedt bij influenzavirussen als gevolg van het opnieuw sorteren van genetisch materiaal tussen twee of meer vergelijkbare virale stammen. Antigene verschuiving vindt plaats tussen nauw verwante stammen. Wanneer een gastheerorganisme is geïnfecteerd met twee influenzastammen, bestaat de mogelijkheid om genetisch materiaal van de twee stammen uit te wisselen of te mengen om een nieuwe virale stam te creëren met het mengsel van genen. Deze genetische recombinatie geeft het nieuwe virale deeltje een nieuw vermogen om zonder herkenning uit het afweersysteem van de gastheer te ontsnappen. Het is dus in staat gastheercellen van meer dan één soort te infecteren en een pandemische ziekte te veroorzaken. Antigeenverschuiving is echter een zeldzaam proces dat minder kans heeft op het optreden. Influenzavirus A kan een antigene verschuiving ondergaan en is in staat een groot aantal gastheersoorten te infecteren, wat leidt tot grieppandemieën.
Figuur 03: Antigene verschuiving
Wat is het verschil tussen antigene drift en antigene verschuiving?
Antigene drift versus antigene verschuiving |
|
| Antigenetische drift is een genetische variatie die optreedt in het virale genoom als gevolg van een ontwikkeling en accumulatie van puntmutaties in de genen die coderen voor H en N. | Antigenetische verschuiving is een variatie die optreedt in het virale genoom als gevolg van genherschikking tussen twee of meer virale stammen. |
| Ontwikkeling van de genetische verandering | |
| Antigene drift is een geleidelijke verandering door de jaren heen. | Antigene verschuiving is een plotselinge verandering. |
| Genetische verandering | |
| Het gebeurt door een puntmutatie van genen die coderen voor hemagglutinine en neuraminidase. | Het gebeurt door de herschikking van genen tussen twee nauw verwante griepvirussen. |
| Griepstam | |
| Dit komt voor bij zowel influenza A als B. | Dit komt alleen voor bij het Influenza A-virus. |
| Mogelijkheid van infectie | |
| Antigene drift zorgt ervoor dat het nieuwe virale deeltje meer individuen van dezelfde gastheersoort kan infecteren. | Antigene shift creëert een nieuw viraal deeltje dat verschillende soorten kan infecteren. |
| Voorkomen | |
| Antigene drift is een veel voorkomend proces in het griepvirus. | Antigene verschuiving is een zeldzaam proces. |
| Aard van de ziekte | |
| Dit kan leiden tot een epidemie onder de bevolking zoals H3N2. | Dit kan leiden tot een pandemie in de bevolking zoals H1N1, Spaanse griep en Hong kong-griep. |
Samenvatting – Antigene drift versus antigene verschuiving
Mutaties in het gesegmenteerde RNA-genoom van het influenzavirus leiden tot genetische variaties in de virale deeltjes en bestrijden het afweermechanisme van de gastheer. Antigene drift en antigene verschuiving zijn twee soorten genetische variaties die voorkomen in het influenza (griep)virus. Antigene drift is een genetische variatie die het gevolg is van de geleidelijke ontwikkeling van puntmutaties in de genen van H en N van het virus. Antigene verschuiving is een genetische variatie die het gevolg is van de uitwisseling van genetisch materiaal tussen twee of meer nauw verwante stammen van het influenzavirus. Dit is het belangrijkste verschil tussen antigene drift en antigene verschuiving. Beide processen creëren virale deeltjes die virulenter zijn dan reeds bestaande virussen. Daarom maken antigene driften en verschuivingen het moeilijk om vaccins en medicijnen tegen het griepvirus te ontwikkelen.
