- Raksturojums: gēni un olbaltumvielas
- I klases gēni
- II klases gēni
- III klases gēni
- Allotipisks polimorfisms
- Iespējas
- Savu un ne savu atzīšana
- Kā?
- Atsauces
Galvenā audu komplekss vai CMH (MHC, galvenā audu saderības kompleksa) ir termins, ko izmanto, lai aprakstītu sarežģītu ģenētisko reģionu un kopu olbaltumvielu produktiem, piedalīties regulēšanā imūnās atbildes reakcijas praktiski visās mugurkaulniekiem.
Lai arī tas pārstāv tikai nelielu daļu no visām tā funkcijām, nosaukums "galvenais histocompatibility complex" cēlies no šo molekulu līdzdalības audu transplantātu pieņemšanā vai noraidīšanā - kontekstā, kurā tās pirmo reizi tika pētītas gandrīz 80 gados.
Galvenā histokompatibilitātes kompleksa izteiksmes shēma (Avots: atvasināts darbs: Zionlion77 (saruna) MHC_Class_1.svg: Lietotāja atropos235 vietnē en.wikipediaMHC_Class_2.svg: Lietotāja atropos235 vietnē en.wikipedia, izmantojot Wikimedia Commons)
Pašlaik jau ir zināms, ka "dabiski" runājot, molekulām, kuras kodē šis ģenētiskais reģions, ir liela nozīme šūnu imūnās atbildes reakcijā, it īpaši tajā, kas ir saistīta ar T limfocītiem.
T limfocīti pieder pie asins šūnu līnijas un to izcelsme ir kaulu smadzenēs, kaut arī tie pabeidz nobriešanu orgānā, ko sauc par aizkrūts dziedzeri, līdz ar to arī to nosaukums.
Šīs šūnas piedalās citu līdzīgu šūnu - B limfocītu (antivielas producējošo šūnu) - aktivizācijā, kā arī ir tieši iesaistītas ar dažādiem patogēniem inficētu šūnu eliminācijā.
T šūnu spēja atpazīt savas darbības "mērķus" tiek nodrošināta, pateicoties galvenā histocompatibility kompleksa olbaltumvielu līdzdalībai, jo tieši šie "parāda" specifiskos antigēnus, kurus T šūnas var viegli atpazīt, process, kas ļauj attīstīt tā funkcijas.
Raksturojums: gēni un olbaltumvielas
Galvenais histokompatibilitātes komplekss (cilvēkiem pazīstams kā cilvēka leikocītu antigēni vai HLA) ir polimorfu gēnu komplekss, kas galvenokārt kodē olbaltumvielas, kas darbojas kā šūnu receptori un ir iesaistīti daudzu imūnsistēmas reakciju attīstībā.
Lai arī ļoti maz kam ir sakars ar "histocompatibility" (procesu, kurā tie tika nosaukti), ir vairāk nekā 100 gēnu, kas pieder galvenajam histocompatibility complex.
Cilvēkiem tie ir atrodami uz 6. hromosomas īsās rokas un tiek iedalīti trīs klasēs: I klases, II klases un III klases gēnos.
I klases gēni
Galvenās histocompatibility kompleksa I klases gēni kodē virsmas glikoproteīnus, kas izteikti lielākajā daļā cilvēka ķermeņa kodolu. Šie proteīni ir iesaistīti citotoksisko T šūnu atpazīšanas antigēnu (svešo antigēnu) prezentācijā.
Ir svarīgi atcerēties, ka citotoksiskajiem T limfocītiem ir liela nozīme šūnu imunitātē, it īpaši saistībā ar to šūnu likvidēšanu, kuras ir iebrukuši parazītu, baktēriju un vīrusu izcelsmes intracelulārie patogēni.
Tādējādi proteīni, ko kodē MHC I klases gēni, ir tieši iesaistīti ķermeņa aizsardzībā pret svešiem intracelulāriem līdzekļiem.
MHC I klases olbaltumvielas saistās ar peptīdiem, kas iegūti no endogēniem antigēniem (kurus šūnās rada patogēns), kuri ir apstrādāti citozolā un pēc tam tiek sadalīti proteasomu kompleksā.
I klases antigēnu pārstrāde ar galvenajiem histocompatibility kompleksa proteīniem (Avots: MHC_Class_I_processing.svg: Scrayderivative work: Retama via Wikimedia Commons)
Pēc noārdīšanās tos transportē uz endoplazmatisko retikulumu, kas tos “iesaiņo” un virza membrānas virzienā, lai “ielādētu” vai “saistītu” tos ar MHC I klases olbaltumvielām, lai šūna atpazītu citotoksiski T limfocīti.
Cilvēkiem visi MHC gēni ir zināmi kā HLA gēni (cilvēka leikocītu antigēni), un I klases gēni ir: HLA-A, HLA-B, HLA-C, HLA-E, HLA-H, HLA- G un HLA-F.
Šo gēnu kodētās molekulas ir nedaudz atšķirīgas aminoskābju secības ziņā, tomēr to gēni kodolīgi tiek izteikti visās šūnās, tas ir, gan gēni no mātes, gan tie no tēva tiek izteikti vienlaikus. laikapstākļi.
I un II klases galvenie histocompatibility kompleksa proteīni (Avots: BQmUB2011048, izmantojot Wikimedia Commons)
II klases gēni
Produkti, ko kodē šie gēni, ir īpaši izteikti šūnās, kas specializējušās antigēnu (antigēnu prezentējošo šūnu vai APC) "noformējumā", kas var būt makrofāgi, dendrītiskās šūnas vai B limfocīti.
Antigēni, kas saistīti ar galvenajiem II klases histokompatibilitātes kompleksajiem olbaltumvielām, tiek uzrādīti palīga T šūnām (palīgiem), lai veicinātu viņu imūno funkciju aktivizēšanu.
Atšķirībā no I klases olbaltumvielām, tie saistās ar peptīdiem, kas iegūti no eksogēniem antigēniem, kurus apstrādā intracelulāri; iemesls, kādēļ tos izsaka tikai šūnas, kas spēj "ēst" svešus vai iebrucējus, piemēram, baktērijas.
Starp gēniem, kas cilvēkiem pieder pie MHC II klases, ir HLA-DR, HLA-DP un HLA-DQ.
III klases gēni
Šie gēni kodē izdalītos proteīnus ar imunoloģisko aktivitāti, starp kuriem ir daži citokīni, piemēram, audzēja nekrozes faktors (TNF), un daži komplementa sistēmas komponenti.
Hromosomas reģions, kas kodē šos gēnus, atrodas starp I klases un II klases gēnu kodēšanas lokiem.
Allotipisks polimorfisms
Visas MHC kompleksa molekulas rada augstu līmeni kaut ko tādu, ko zinātnieki ir nodēvējuši par “allotipisko polimorfismu”, un tas ir saistīts ar MHC olbaltumvielu noteiktu reģionu molekulārajām variācijām, kas nozīmē, ka katram cilvēkam ir gandrīz unikāls šīs molekulas.
Iespējas
Galvenā olbaltumvielu, ko kodē liels histocompatibility komplekss, galvenā funkcija ir saistīta ar daudzu dzīvnieku adaptīvās imūnās reakcijas attīstību, reakcijām, kuras parasti izraisa patogēnu klātbūtne vai "sveši" apstākļi organismā. .
Tās ir olbaltumvielas, kuras tiek ekspresētas uz gandrīz visu mugurkaulnieku dzīvnieku nukleāro šūnu plazmas membrānām (ir virsmas receptori), izņemot cilvēku eritrocītus, kas kodolizēti (bez kodoliem).
Šie receptori saistās ar peptīdiem, kas iegūti no endogēniem vai eksogēniem proteīniem, un "klāt" tos atpazīst T šūnas vai limfocīti. Tādējādi MHC kompleksa olbaltumvielas palīdz organismam izšķirt to, kas ir viņa paša, un kas nav. , piemēram, daudzu infekcijas patogēnu atpazīšanas regulēšana.
Savu un ne savu atzīšana
MHC kompleksa olbaltumvielu produkti, ko kodē I un II klases gēni, veicina sevis atšķiršanu no savādības, ko veic T šūnas. To var viegli pierādīt, piemēram, pacientam saņemot transplantātu vai audu transplantāts.
Kā?
Kad indivīds saņem svešus audus, viņš kopā ar to saņem šūnas, kurās ir galvenā histocompatibility kompleksa I vai II klases molekulas, kurām nav pārējo indivīda šūnu, tāpēc tās uzskata par svešiem antigēniem un tiek "apstrādātas" Pēc imūnsistēmas kā sveša iebrukuma.
Atsauces
- Elhasid, R., & Etzioni, A. (1996). Liels histocompatibility kompleksa II klases deficīts: klīnisks pārskats. Asins apskats, 10 (4), 242–248.
- Kindt, TJ, Goldsby, RA, Osborne, BA, & Kuby, J. (2007). Kuby imunoloģija. Makmillans.
- Nagy, ZA (2013). Mūsdienu imunoloģijas vēsture: ceļš uz izpratni. Akadēmiskā prese.
- Pross, S. (2007). Lielākais saderības komplekss. Compr Pharmacol Ref, 1. – 7.
- Thornhill, R., Gangestad, SW, Millers, R., Scheyd, G., McCollough, JK, & Franklin, M. (2003). Galvenie histocompatibility gēnu, simetrijas un ķermeņa smaržas pievilcība vīriešiem un sievietēm. Uzvedības ekoloģija, 14 (5), 668–678.