Glavni kompleks histokompatibilnosti

Od Glavni kompleks histokompatibilnosti predstavlja kompleks genov, ki proizvajajo imunske proteine. Ti proteini so odgovorni za imunsko prepoznavanje in imunološko individualnost. Imajo tudi glavno vlogo pri prenašanju tkiv pri presaditvah organov.

Kateri je glavni kompleks histokompatibilnosti?

V vseh vretenčarjih se oblikujejo glavni kompleksi histokompatibilnosti. Odgovorni so za imunski sistem in prepoznavanje telesnih lastnih beljakovin. Tako so kot glavni sklopi histokompatibilnosti antigeni predstavljeni na površini vseh celic.

Vse nukleirane celice vsebujejo receptorje za proteinske komplekse MHC razreda I. Proteinske komplekse razreda MHC razreda II predstavljajo tako imenovane celice, ki predstavljajo antigen, kot so makrofagi, monociti, dendritične celice v timusu, bezgavke, vranica in kri ali limfociti B. Razlika med dvema glavnima kompleksoma histokompatibilnosti je, da so medcelični antigeni predstavljeni v proteinskem kompleksu MHC razreda I in zunajcelični antigeni v kompleksu razreda MHC.

Obstaja tudi tretji večji kompleks histokompatibilnosti, imenovan beljakovinski kompleks razreda MHC. Ta tretji kompleks je sestavljen iz plazemskih beljakovin, ki povzročajo nespecifični imunski odziv. Vsi trije kompleksi uravnavajo imunski sistem in hkrati zagotavljajo toleranco do lastnih beljakovin v telesu. Proteinski kompleks MHC razreda I se uporablja za identifikacijo tujih beljakovin, kot so virusi ali degenerirane celice. Okuženo ali degenerirano celico uničijo celice T ubijalk. V primeru proteinskega kompleksa MHC razreda II prisotnost zunajceličnega tujega proteina aktivira T pomagajoče celice, ki zagotavljajo tvorbo protiteles.

Anatomija in struktura

Oba glavna kompleksa histokompatibilnosti sestavljajo proteinski kompleksi, ki vežejo manjše peptide, ki nastanejo pri cepitvi endogenih ali eksogenih beljakovin. Proteinski kompleks MHC razreda I je kompleks težke in manjše enote (β2-mikroglobulina), ki je vezala antigen.

Težka veriga vsebuje tri domene (α1 do α3), medtem ko β2-mikroglobulin predstavlja četrto domeno. Domeni α1 in α2 tvorita vdolbino, v katero je vezan peptid. Peptide v velikem številu tvori encim proteasom iz nenehno sintetiziranih beljakovin. Citotoksične T celice prepoznajo, ali gre za produkte razgradnje iz lastnih ali tujih beljakovin v telesu. Če beljakovine izvirajo iz virusov ali degeneriranih celic, ubijajoče T celice takoj začnejo uničiti ustrezno spremenjeno celico. Zdrave celice ne napadajo. Citotoksične T celice so pogojene za to.

Proteinski kompleks MHC razreda II prav tako sestavljata dve podenoti, ki ju sestavljata skupno štiri domene. V nasprotju s proteinskim kompleksom razreda MHC so tukaj podenote iste velikosti in zasidrane v celični membrani. Podobno kot v beljakovinskem kompleksu razreda MHC je tudi peptid zasidran v vdolbini med domenami. To je peptid iz zunajcelične beljakovine. T-pomožne celice, tako kot celice morilca T, so izbrane za lastne beljakovine v telesu.

Ko so predstavljeni peptidi iz tujih beljakovin, začnejo T pomagati celice in zagotavljajo tvorbo protiteles za vezavo tujih proteinov. Medtem ko imunska reakcija v celicah posreduje v proteinskem kompleksu razreda MHC razreda I, je v proteinskem kompleksu razreda MHC razreda II hormonsko nadzorovan proces.

Funkcija in naloge

Funkcija glavnih kompleksov histokompatibilnosti je prepoznavanje endogenih in eksogenih beljakovin, da se zagotovi ciljna imunska reakcija. Vsak ima svoje specifične beljakovine. Imunske celice (T celice ubijalke, T pomagajoče celice) so pogojene s temi proteini. Obrambne reakcije se izvajajo takoj pred tujimi proteini. To je potrebno za zaščito telesa pred okužbo z bakterijami, virusi ali drugimi patogeni. S predstavitvijo antigenov na celični membrani imunski sistem razvije toleranco do lastnih beljakovin v telesu.

Imunske celice se skozi selekcijski postopek naučijo razlikovati med bolnimi in zdravimi celicami ter med tujimi in endogenimi beljakovinami. Predstavitev antigenov služi temu selekcijskemu postopku. Če antigeni odstopajo od običajnega vzorca, se prizadete celice ali tuji proteini uničijo.

Preko kompleksa MHC razreda I imunski sistem nenehno išče degenerirane beljakovine ali okužbo z virusi. Spremenjene in nenormalne celice se hitro izločijo. Imunski sistem takoj reagira s tvorbo protiteles prek kompleksa MHC razreda II, če pride do okužbe ali tujki v telo prodrejo.

Tu lahko najdete svoja zdravila

Bolezni

Vendar pa obstajajo časi, ko imunski sistem reagira proti lastnemu telesu. V tem primeru se izgubi toleranca imunskih celic na lastne beljakovine v telesu. Natančen mehanizem tega procesa še ni popolnoma razumljen.

Običajno je imunski sistem usmerjen proti posameznim antigenom. To vodi do omejenih reakcij proti posameznim organom. Načeloma pa lahko imunske celice napadejo katerikoli organ. Torej imajo bolezni revmatičnega kroga avtoimunološko podlago. Tu imunski sistem napada vezivno tkivo in sklepe. Pojavijo se trajne vnetne reakcije, ki lahko uničijo sklepni sistem. Nekatere hude črevesne bolezni, kot je ulcerozni kolitis, so avtoimunske bolezni. Drugi primer avtoimunske bolezni je tako imenovani Hashimotov tiroiditis.

V tem stanju se imunski sistem obrne proti ščitnici. Sprva pride do prekinitve delovanja, kasneje pa do okvare. Poleg tega alergije predstavljajo okvaro imunskega sistema, kjer telo občutljivo reagira na običajno neškodljive tuje beljakovine. Običajno se je imunski sistem naučil sprejemati te beljakovine, ker nenehno delujejo na telo. Sem spadajo cvetni prah, trava, živalska dlaka in različne prehranske beljakovine. Vendar pa se protitelesa proti tem beljakovinam tvorijo prek kompleksa MHC razreda II. Ob soočanju z alergeni se pogosto takoj pojavijo težave z dihali, kožni izpuščaji, glavoboli in številne druge pritožbe.