Un epitopo è la parte di una proteina riconosciuta dal sistema immunitario. Sono riconosciuti da cellule T specifiche, cellule B e dall’anticorpo prodotto dalle cellule B. Quando queste cellule riconoscono e vengono attivate da epitopi specifici, iniziano a montare una risposta immunitaria. La maggior parte degli epitopi deriva da proteine che il sistema immunitario classifica come non-sé, il che significa che le proteine fanno parte di un organismo estraneo come un virus o un batterio.
Le cellule T e B rispondono a diversi tipi di epitopi. Entrambi i tipi di cellule possono rispondere agli epitopi dello stesso organismo, ma non rispondono esattamente allo stesso epitopo. Questo perché ogni tipo di cellula risponde a epitopi di diverse dimensioni e forme. In generale, le cellule T reagiscono a epitopi molto più piccoli di quelli riconosciuti dai linfociti B e dagli anticorpi.
Per le cellule T, l’epitopo attivante è un frammento di una proteina. Gli epitopi attivanti le cellule T sono quelli che sono stati elaborati da cellule immunitarie chiamate cellule presentanti l’antigene o APC. Quando un APC elabora gli epitopi, lo fa ingerendo batteri o virus e scomponendo tali organismi nelle proteine costituenti e in altre macromolecole. Gli APC mostrano quindi frammenti di proteine, che possono avere una dimensione di appena otto amminoacidi, sulle loro superfici. Quando una cellula T riconosce un epitopo e riceve altri segnali stimolatori necessari, la cellula T diventa una parte attiva della risposta immunitaria.
Al contrario, le cellule B e gli anticorpi che producono sono attivati da epitopi molto più grandi. Gli epitopi delle cellule B e degli anticorpi sono ancora nelle loro normali conformazioni tridimensionali. Questa differenza nei tipi di epitopi riconosciuti dalle cellule T e dalle cellule B consente a ciascun tipo di cellula di svolgere diverse funzioni immunitarie.
Gli anticorpi riconoscono gli epitopi sulle proteine native, che sono spesso visualizzate sulla superficie dello specifico organismo infettante. Il batterio o il virus alla fine si ricoprono di anticorpi, rendendolo vulnerabile all’uccisione dei fagociti. Al contrario, le cellule T riconoscono epitopi più corti e vengono preparate per diverse funzioni, come la produzione di citochine. Sono anche efficienti nell’uccidere le cellule infettate da virus o batteri intracellulari e riconoscono le cellule infette perché l’infezione fa sì che le cellule mostrino epitopi estranei sulle loro superfici.
Il forte significato degli epitopi nel sistema immunitario ha portato allo sviluppo della mappatura degli epitopi. Questa tecnica è stata sviluppata per cercare di identificare elementi di agenti patogeni umani che possono essere riconosciuti come epitopi dalle cellule T e B. Gli epitopi riconosciuti come tali possono quindi essere utilizzati come bersagli per i vaccini e possono anche diventare la base di test diagnostici.