Superantigeenit ovat proteiineja, jotka aiheuttavat immuunijärjestelmän T-solujen ylireagoinnin infektioon. Niitä tuottavat tietyt tarttuvat bakteerit ja virukset. Immuunijärjestelmän ylireaktio antigeenille aiheuttaa joukon sairauksia, jotka ilmenevät kuumeena ja sokissa, kuten ruokamyrkytys, toksisen sokin oireyhtymä ja Kawasakin tauti.
Yleisiä bakteerilajeja, jotka voivat käyttää superantigeenia osana virulenssistrategiaansa, ovat stafylokokit ja streptokokit. Nämä bakteerit elävät yleensä vaarattomasti kehossa, mutta voivat tietyissä olosuhteissa aiheuttaa infektioita. Kunkin lajin superantigeenit ovat antigeenien tavoin molekyylejä, jotka immuunijärjestelmä tunnistaa vieraiksi.
Superantigeenit aiheuttavat sairauden oireita huijaamalla immuunijärjestelmän T-soluja ylireagoimaan näihin molekyyleihin. Immuunijärjestelmän makrofagisolut tunnistavat yleensä bakteerin tai viruksen osat. Makrofagi nielee vieraat hyökkääjät ja hajottaa ne. Sitten makrofagi ottaa osia hajotetusta hyökkääjästä tai muista sen nauttimista molekyyleistä ja lähettää fragmentit solun ulkopuolelle käyttämällä suurta histoyhteensopivuuskompleksia (MHC) fragmentin pitämiseksi.
T-solu tulee mukaan ja käyttää T-solureseptorimolekyyliään oman solunsa ulkopuolella sitoutuakseen fragmenttiin. Kun T-solu tunnistaa fragmentin, se aloittaa immuunivasteen. Jokainen T-solu tunnistaa tietyt MHC: t ja tietyt fragmentit ja reagoi yleensä vain kyseisiin ärsykkeisiin. Superantigeenit sitoutuvat MHC-esittäjämolekyyliin eri tavalla kuin tavalliset antigeenit, joten enemmän T-soluja huijataan tunnistamaan superantigeenifragmentti kuin tavallinen fragmentti.
Normaali antigeeni aiheuttaa 0.001-0.0001 prosenttia T-soluista tuottamaan immuunivasteen. Superantigeeni aiheuttaa 2 prosentista 20 prosenttiin T-soluja tuottamaan vasteen. Kun T-solu altistuu normaalille antigeenille, se vapauttaa molekyylejä, joilla on immunologinen vaikutus, ja nämä molekyylit johtavat normaaliin tulehdusreittiin, joka on suunniteltu auttamaan infektion poistamisessa. Superantigeeni aktivoi paljon enemmän T-soluja kuin tavalliset antigeenit, joten tämä tulehdusvaste on liioiteltu, ja kuumetta, ihottumaa, matalaa verenpainetta ja sokkia voi esiintyä.
Superantigeenit ovat keskikokoisia proteiineja, jotka kestävät hyvin lämpöä ja proteiineja hajottavia entsyymejä. Nämä ominaisuudet auttavat proteiineja selviytymään ruoanlaitto- ja ruoansulatusentsyymeistä, mikä tekee superantigeeneistä tärkeitä virulenssitekijöitä elintarvikkeiden välityksellä. Niillä on myös rooli autoimmuunisairauksissa, myrkyllisen sokin oireyhtymässä, diabeteksessa ja Kawasakin taudissa, joka on johtava syy lapsen sydänsairauksiin.