A fő hisztokompatibilitási komplex az immunokat termelő gének komplexumát jelenti fehérjék. Ezek fehérjék felelősek az immunfelismerésért és az immunológiai egyéniségért. A szöveti kompatibilitásban is nagy szerepet játszanak szervátültetés.
Mi a fő hisztokompatibilitási komplex?
A fő hisztokompatibilitási komplexek minden gerincesben kialakulnak. Ők felelősek az immunvédelemért és a test sajátjának felismeréséért fehérjék. Így a fő hisztokompatibilitási komplexekben az antigének az összes sejt felszínén vannak jelen. Valamennyi sejtmag tartalmazza az MHC I. osztályú fehérjekomplexek receptorait. Az MHC II osztályú fehérjekomplexeket viszont az úgynevezett antigént bemutató sejtek mutatják be, mint például a makrofágok, monociták, dendritikus sejtek csecsemőmirigy, nyirok csomópontok, lép és a vér vagy B limfociták. A két fő hisztokompatibilitási komplex közötti különbség az, hogy az intracelluláris antigének az MHC I. osztályú fehérjekomplexben, az extracelluláris antigének pedig az MHC II. Osztályú komplexben vannak jelen. Van még egy harmadik nagyobb hisztokompatibilitási komplex, az úgynevezett MHC III. Osztályú fehérjekomplexum. Ez a harmadik komplex olyan plazmafehérjéket tartalmaz, amelyek nemspecifikus immunválaszt váltanak ki. Mindhárom komplex szabályozza az immunválaszt, miközben toleranciát biztosít az endogén fehérjékkel szemben. Az MHC I. osztályú fehérjekomplexum azonosítja az idegen fehérjéket, például azokat, amelyek származnak vírusok vagy elfajult sejtek. A fertőzött vagy elfajult sejtet a T-gyilkos sejtek elpusztítják. Az MHC II osztályú fehérjekomplexum esetében, amikor extracelluláris idegen fehérje van, aktiválódnak a T helper sejtek, amelyek biztosítják a antitestek.
Anatómia és felépítés
Mindkét fő hisztokompatibilitási komplex olyan fehérjekomplexekből áll, amelyek megkötik az endogén vagy exogén fehérjék hasításából képződő kisebb peptideket. Az MHC I. osztályú fehérjekomplexum egy nehéz és egy kisebb egység (β2-mikroglobulin) komplexe, amely megköti az antigént. Erre a célra a nehéz lánc három domént tartalmaz (α1-α3), míg a β2-mikroglobulin a negyedik domén. Az α1 és α2 domén olyan üreget képez, amelyben a peptid meg van kötve. Ebben a folyamatban a peptideket nagy mennyiségben képezi a folyamatosan szintetizált fehérjék proteaszóma enzime. A citotoxikus T-sejtek felismerik, hogy endogén vagy exogén fehérjék bomlástermékei-e. Ha a fehérjék származnak vírusok vagy elfajult sejtek, a gyilkos T-sejtek azonnal megkezdik a megfelelő megváltozott sejt elpusztítását. Az egészséges sejteket nem támadják meg. A citotoxikus T-sejteket kondicionáljuk erre. Az MHC II osztályú fehérjekomplexum szintén két alegységből áll, amelyek összesen négy doménből állnak. Az MHC I. osztályú fehérjekomplexummal ellentétben azonban az itt található alegységek azonos méretűek és a sejt membrán. Az MHC I. osztályú fehérjekomplexumhoz hasonlóan egy peptid is horgonyozva van a domének között. Ez egy extracelluláris fehérjéből származó peptid. A T helper sejteket, mint a gyilkos T sejteket, az endogén fehérjékhez választják ki. Amikor idegen fehérjékből származó peptideket mutatnak be, a T-helper sejtek működésbe lépnek, és biztosítják a képződését antitestek az idegen fehérjék megkötésére. Míg az MHC I. osztályú fehérjekomplexumban az immunválasz sejtközvetített, az MHC II. Osztályú fehérjekomplexumban hormonálisan szabályozott folyamatot képvisel.
Funkció és feladatok
A fő hisztokompatibilitási komplexek feladata az endogén és exogén fehérjék felismerése a célzott immunválasz biztosítása érdekében. Minden egyénnek megvannak a maga specifikus fehérjéi. Az immunsejteket (T-killer sejtek, T-helper sejtek) kondicionálják ezekhez a fehérjékhez. Azonnali védekezési reakciókat hajtanak végre idegen fehérjék ellen. Erre azért van szükség, hogy megvédje a testet a baktériumok, vírusok vagy más kórokozók. Az antigének bemutatása révén a sejt membrán, a immunrendszer toleranciát alakít ki a test saját fehérjéivel szemben. A szelekciós folyamat révén az immunsejtek megtanulnak különbséget tenni a beteg és az egészséges sejtek, valamint az idegen és az endogén fehérjék között. Az antigének bemutatása ezt a szelekciós folyamatot szolgálja. Ha az antigének eltérnek a megszokott mintától, az érintett sejtek vagy az idegen fehérjék elpusztulnak. Az MHC I. osztályú komplexumon keresztül a immunrendszer folyamatosan keresi a degenerált fehérjét vagy a vírusfertőzést. A megváltozott és rendellenes sejteket gyorsan eltávolítják. Az MHC II. Osztályú komplexumon keresztül a immunrendszer azonnal reagál produkcióval antitestek amikor fertőzés történik, vagy idegen fehérje kerül a szervezetbe.
Betegségek
Időnként azonban előfordul, hogy az immunrendszer a saját testével szemben reagál. Ebben az esetben az immunsejtek toleranciája a test saját fehérjeivel szemben elvész. Ennek a folyamatnak a pontos mechanizmusa még nem teljesen ismert. Az immunrendszer általában egyetlen antigén ellen irányul. Ez korlátozott reakcióhoz vezet az egyes szervek ellen. Elvileg azonban az immunsejtek bármilyen szervet megtámadhatnak. Így a reumatikus kör betegségei autoimmunológiai alapúak. Itt az immunrendszer megtámadja a kötőszöveti és a ízületek. Állandó gyulladásos reakciók lépnek fel, amelyek tönkretehetik az ízületi rendszert. Néhány súlyos bélbetegség, mint pl colitis ulcerosatöbbek között képviselik is autoimmun betegségek. Az autoimmun betegség másik példája az úgynevezett Hashimoto pajzsmirigy-gyulladás. Ebben a betegségben az immunrendszer a pajzsmirigy. Kezdetben egy túlaktív pajzsmirigy kialakul, később pedig a pajzsmirigy alulműködése. Ezenkívül az allergia az immunrendszer hibás működését is jelenti. Itt a test érzékenyen reagál a normálisan ártalmatlan idegen fehérjékkel szemben. Általános szabály, hogy az immunrendszer megtanulta elfogadni ezeket a fehérjéket, mert folyamatosan befolyásolják a testet. Ide tartoznak a pollenek, a füvek, az állatok haj vagy különféle ételfehérjék. Azonban a fehérjék ellen antitestek képződnek az MHC II. Osztályú komplexen keresztül. Amikor allergiákkal, légúti tünetekkel, bőr kiütések, fejfájás, és különféle egyéb tünetek gyakran azonnal jelentkeznek.
