スーパー抗原
スーパー抗原が膨大な数のT細胞の抗原受容体に結合することで、サイトカイン産生を亢進させる一方で、その後は、このようにして不用意に活性化されたT細胞がアポトーシスを起こして速やかに消失することで免疫抑制を招いてしまう。
まず、スーパー抗原による刺激が抗原提示細胞やT細胞の反応(主にTh1ヘルパーT細胞中心の炎症反応)を誘導する。この過程における主要な産物としてはIL-1、IL-2、IL-6の他、TNF-α、IFN-γ、マクロファージ炎症性タンパク質(MIP-1αとMIP-1β)、単球遊走因子(MCP-1)がある。 このような無秩序なサイトカイン、特にTNF-αの放出は「サイトカイン放出症候群(サイトカインストーム、Cytokine storms)」と呼ばれるが、これは全身に過剰な負担をかけるとともに発疹や発熱を生じ、最悪の場合には多臓器不全や昏睡、死にいたる。スーパー抗原に長時間暴露されるとIL-10の産出を招き、活性化されたT細胞の欠如やアネルギーが起こって感染症につながる。というのも、IL-10はIL-2やMHCクラスII分子や抗原提示細胞の表面にある共刺激分子の産生を抑えるからである。
スーパー抗原はMHCクラスII分子のHLA-DQ(α鎖)によく結合でき、そこに結合するとTCRに適合できるような配置をとることができる。 あるいは、少数だが多様性をもつMHCクラスII分子のβ鎖に結合するものもあるが、これはスーパー抗原側の3つのアミノ酸残基と比較的保存されているHLA-DR領域(β鎖)との間で亜鉛イオンを介した結合ができることによる 。 このような亜鉛イオンを介した結合はより強い結合を生み出しているのである。 ブドウ球菌が作るいくつかのスーパー抗原はMHCのα鎖とβ鎖の両方に結合し架橋を作ることが知られている 。 この架橋により抗原提示細胞(APC)は、T細胞に結合し活性化するような刺激分子のようなサイトカインの発現や分泌を高める。