FŐ HISZTOKOMPATIBILITÁSI KOMPLEX: JELLEMZŐK, FUNKCIÓK - BIOLÓGIA - 2025

A fő hisztokompatibilitási komplex vagy CMH (MHC, Major Histocompatibility Complex) egy olyan kifejezés, amelyet egy komplex genetikai régió és olyan fehérjetermékek egy sorának leírására használnak, amelyek gyakorlatilag minden gerinces állat immunválaszának szabályozásában vesznek részt.

Noha az összes funkciójának csak egy kis részét képviseli, a "nagyobb hisztokompatibilitási komplex" elnevezés abból származik, hogy ezek a molekulák részt vesznek a szöveti graft elfogadásában vagy elutasításában - ebben a környezetben először vizsgálták őket majdnem 80 évvel ezelőtt. évek.

A fő hisztokompatibilitási komplex expressziós mintája (Forrás: származtatott munka: Zionlion77 (beszélgetés) MHC_Class_1.svg: Felhasználó atropos235 az en.wikipedia-n.

Jelenleg már ismert, hogy "természetesen" beszélve, az e genetikai régió által kódolt molekulák fontos szerepet játszanak a sejt immunválaszában, különösen abban, amely a T-limfocitákkal kapcsolatos.

A T-limfociták a vérsejtek vonalához tartoznak, és a csontvelőben származnak, bár érésüket a thymusban elnevezett szervben fejezik be, következésképpen a nevük.

Ezek a sejtek részt vesznek más hasonló sejtek, a B limfociták (antitest-termelő sejtek) aktiválásában, és közvetlenül részt vesznek a különböző patogénekkel fertőzött sejtek eltávolításában.

A T-sejtek azon képességét, hogy felismerjék "célpontjaikat", a fő hisztokompatibilitási komplex proteinjeinek részvétele adja, mivel ezek "mutatnak" specifikus antigéneket, amelyeket a T-sejtek könnyen felismerhetnek, folyamat, amely lehetővé teszi funkcióinak fejlesztését.

Jellemzők: gének és fehérjék

A fő hisztokompatibilitási komplex (az emberben humán leukocita antigének vagy HLA-ként ismert) egy polimorf génkomplex, amely elsősorban olyan fehérjéket kódol, amelyek celluláris receptorokként működnek és részt vesznek számos immunrendszeri reakció kialakulásában.

Noha nagyon kevés köze van a "hisztokompatibilitási képességhez" (az a folyamat, amelyben elnevezték őket), több mint 100 gén tartozik a fő hisztokompatibilitási komplexhez.

Az emberekben ezek a 6. kromoszóma rövid karján találhatók, és három osztályba sorolhatók: I. osztályú, II. Osztályú és III. Osztályú gének.

I. osztályú gének

A fő hisztokompatibilitási komplex I. osztályú génjei kódolják a felszíni glikoproteineket, amelyeket az emberi test legtöbb nukleáris sejtje expresszál. Ezek a fehérjék részt vesznek a citotoxikus T-sejt-felismerő antigének (idegen antigének) bemutatásában.

Fontos megjegyezni, hogy a citotoxikus T-limfociták fontos szerepet játszanak a sejtes immunitásban, különös tekintettel a parazita, baktériumok és vírus eredetű intracelluláris patogének által betört sejtek eltávolítására.

Így az MHC I. osztályú gének által kódolt proteinek közvetlenül részt vesznek a test védelmében az idegen intracelluláris ágensekkel szemben.

Az MHC I. osztályú fehérjék olyan citoplazmában feldolgozott endogén antigénekből származó peptidekhez kötődnek (amelyeket egy patogén intracellulárisan termelt), amelyeket a citoszolban dolgoznak fel és ezt követően a proteaszóma komplexben lebontják.

Az antigén feldolgozása I. osztályú fő hisztokompatibilitási komplex fehérjék szerint (Forrás: MHC_Class_I_processing.svg: Scrayderivative work: Retama a Wikimedia Commons segítségével)

Amint lebontják őket, az endoplazmatikus retikulumba szállítják őket, amely „becsomagolja” őket és a membrán felé irányítja azokat az MHC I. osztályú fehérjékhez való „betöltés” ​​vagy „kötés” érdekében, hogy a sejtet a citotoxikus T-limfociták.

Az emberekben az összes MHC gén HLA gén (humán leukocita antigén), az I. osztályba tartozó HLA-A, HLA-B, HLA-C, HLA-E, HLA-H, HLA- G és HLA-F.

Az ezen gének által kódolt molekulák aminosav-szekvenciájukban némileg különböznek egymástól, azonban génjeik kodominánsan expresszálódnak minden sejtben, vagyis mind az anya, mind az apától származó gének expresszálódnak egyszerre. időjárás.

I. és II. Osztályú fő hisztokompatibilitási komplex fehérjék (Forrás: BQmUB2011048 a Wikimedia Commons segítségével)

II. Osztályú gének

Az ezen gének által kódolt termékeket kifejezetten az antigének "bemutatására" szakosodott sejtekben expresszáltatják (antigént bemutató sejtek vagy APC-k), amelyek lehetnek makrofágok, dendritikus sejtek vagy B limfociták.

A II. Osztályba tartozó fő hisztokompatibilitási komplex fehérjékkel társított antigéneket a helper T-sejteknek (segítőknek) mutatják be immunrendszerük aktiválásának elősegítése céljából.

Az I. osztályú fehérjékkel ellentétben ezek az antigénekből származó peptidekhez kötődnek, amelyeket intracellulárisan dolgoznak fel; oka, hogy azokat csak olyan sejtek expresszálják, amelyek képesek "idegen" vagy inváziós ágensek, például baktériumok "elfogyasztására".

Az emberekben az MHC II. Osztályba tartozó gének között szerepelnek a HLA-DR, a HLA-DP és a HLA-DQ.

III. Osztályú gének

Ezek a gének kódolják az immunológiai aktivitással bíró, szekretált fehérjéket, köztük néhány citokint, mint például a tumor nekrózis faktor (TNF), és a komplement rendszer néhány komponensét.

A kromoszóma azon régiója, amely ezeket a géneket kódolja, az I. és a II. Osztályú gének kódoló lókuszai között helyezkedik el.

Allotípusos polimorfizmus

Az MHC komplex összes molekulája magas szintű, ami a tudósok „allotípusos polimorfizmusnak” nevezhető, és amely összefügg az MHC fehérjék bizonyos régióinak molekuláris variációival, ami azt jelenti, hogy minden embernek szinte egyedi ezek a molekulák.

Jellemzők

A nagy hisztokompatibilitási komplex által kódolt fehérjék fő funkciója az állatok sok adaptív immunválaszának kialakulásával függ össze, olyan válaszokat, amelyeket általában a kórokozók jelenléte vagy a testben "idegen" körülmények váltanak ki..

Ezek olyan fehérjék, amelyek szinte valamennyi gerinces állat nukleáris sejtjeinek plazmamembránján (felszíni receptorokként) expresszálódnak, kivéve az emberek enukleuszált (mag nélküli) vörösvérsejtjeit.

Ezek a receptorok endogén vagy exogén fehérjékből származó peptidekhez kötődnek és "bemutatják" őket, hogy a T-sejtek vagy limfociták felismerjék őket. Így az MHC komplex fehérjék segítik a testet abban, hogy megkülönböztesse a saját és mi nem., például számos fertőző kórokozó felismerésének szabályozására.

Saját és nem saját elismerése

Az MHC komplex fehérjetermékei, amelyeket az I. és a II. Osztályú gének kódolnak, elősegítik a T-sejtek által elvégzett önmaga és furcsa megkülönböztetését. Ezt könnyen igazolhatja egy transzplantációt kapott beteg példája. vagy szöveti graft.

Hogyan?

Amikor az egyén idegen szövetet kap, vele olyan sejteket kap, amelyek olyan fő hisztokompatibilitási komplex I. vagy II. Osztályú molekuláit mutatják be, amelyeknek az egyén többi sejtje nem rendelkezik, ezért idegen antigéneknek tekintik őket és "kezelik őket" Az immunrendszer idegen invázióként hat.

Irodalom

1. Elhasid, R. és Etzioni, A. (1996). A II. Osztályú hisztokompatibilitási komplex jelentős hiánya: klinikai áttekintés. Vér áttekintés, 10 (4), 242-248.
2. Kindt, TJ, Goldsby, RA, Osborne, BA és Kuby, J. (2007). Kuby immunológia. Macmillan.
3. Nagy, ZA (2013). A modern immunológia története: A megértés felé vezető út. Academic Press.
4. Pross, S. (2007). Fő hisztokompatibilitási komplexum. Compr Pharmacol Ref, 1-7.
5. Thornhill, R., Gangestad, SW, Miller, R., Scheyd, G., McCollough, JK, és Franklin, M. (2003). Fontos hisztokompatibilitási komplex gének, szimmetria és testillat-vonzerő férfiakban és nőkben. Behavioral Ecology, 14 (5), 668-678.