La variazione antigenica è uno spostamento degli antigeni di superficie su un organismo infettivo per aiutare l’organismo a eludere il sistema immunitario dei potenziali ospiti. Gli organismi utilizzano una varietà di tattiche per modificare la composizione degli antigeni sulla loro superficie. Questo trucco evolutivo permette loro di continuare a crescere e diffondersi nelle popolazioni, perpetuando la loro esistenza. I ricercatori sono interessati a come funziona perché può avere un ruolo nel modo in cui le persone si reinfettano con la malattia. La variazione antigenica è anche di interesse per le persone incaricate di sviluppare vaccini e farmaci per prevenire e curare l’infezione.
Organismi come virus, batteri e parassiti hanno tutti un involucro esterno, con una serie di proteine di superficie. Quando un organismo entra per la prima volta in un ospite, il sistema immunitario non riconosce nessuna delle proteine e può consentire all’organismo di moltiplicarsi, creando un’infezione. Il sistema immunitario imparerà che quelle proteine sono pericolose e quando l’organismo apparirà in futuro, il corpo andrà all’attacco. Vede le proteine, le riconosce come una minaccia e invia cellule immunitarie per uccidere l’organismo.
Senza variazione antigenica, gli organismi infettivi si estinguerebbero rapidamente. Il numero di persone vulnerabili nella popolazione diminuirebbe e gli organismi non sarebbero in grado di sopravvivere. Se, tuttavia, l’organismo può modificare le proteine nelle generazioni future, può adattarsi e ricominciare a eludere il sistema immunitario. Questo può accadere tra host, ma può anche accadere durante un’infezione attiva. Le persone spesso notano modelli ciclici nelle infezioni in cui iniziano a migliorare, peggiorano molto e poi migliorano di nuovo. Questo è il risultato della variazione antigenica in più generazioni di organismi che crescono all’interno del corpo.
Alcuni organismi sperimentano mutazioni casuali, che possono verificarsi in qualsiasi momento. Altri in realtà programmano nella variazione antigenica. Questi organismi hanno proteine come le targhe di una delle auto di James Bond; possono attivare e disattivare le proteine per presentare un numero di piastre completamente diverso, per così dire, al sistema immunitario. Mentre attraversano i diversi antigeni di superficie, alcuni ospiti possono resistere perché sono stati esposti in passato, ma altri saranno vulnerabili alle infezioni.
La variazione antigenica può avvenire attraverso la ricombinazione, l’inversione, la delezione e altri trucchi del DNA. Alcuni organismi sono più bravi di altri in questo. I virus dell’influenza ne sono un noto esempio; cambiano così tanto che le persone devono progettare un nuovo vaccino ogni anno per vaccinare le persone contro l’influenza. Allo stesso modo, il virus HIV muta molto rapidamente e in modo casuale, rendendo difficile la prevenzione o il trattamento perché è un bersaglio mobile.