Free Press

By Shelley Farrar Stoakes, M. Sc, B.Sc.Reviewed by Hannah Simmons, M.Sc.

Päähistokompatibiliteettikompleksi (major histocompatibility complex, MHC) on ryhmä geenejä, jotka koodaavat solun pinnalla olevia proteiineja, joilla on tärkeä rooli immuunivasteessa.

Credit: Juan Gaertner/.com

Sen päätehtävä on antigeenin esittelyssä, jossa molekyylit esittelevät MHC:ssä peptidifragmentteja sopivien T- solujen tunnistettavaksi. Tämä on tärkeä prosessi immuunijärjestelmän vasteessa tunkeutuvien taudinaiheuttajien tuhoamiseksi.

Solun pinnalla oleva MHC-kompleksi on välttämätön solun itsetunnistukselle ja sen estämiselle, että immuunijärjestelmä kohdistuu omiin soluihinsa. Tiettyihin MHC-alleeleihin liittyy suurentunut autoimmuunisairauksien, kuten Hodgkinin lymfooman ja multippeliskleroosin, riski.

Toinen suuren histokompatibiliteettikompleksin tehtävä on kudosten allorekognitio, joka on tärkeä tekijä elinsiirtojen onnistumisen estämisessä.

MHC ja antigeenien esittely

MHC kontrolloi sitä, miten immuunijärjestelmä havaitsee spesifiset antigeenit ja reagoi niihin. T-solujen tunnistamisen antigeenispesifisyyttä säätelevät MHC-molekyylit, joiden antigeeniesittely on erilainen MHC-luokan I ja II molekyylien välillä.

Kahdella MHC-molekyyliluokalla on samanlainen tehtävä, johon kuuluu lyhyiden peptidien toimittaminen solun pinnalle CD8+- ja CD4+-T-solujen tunnistettavaksi. MHC-luokan I molekyylit esittävät antigeenejä, jotka ovat solunsisäisiä tai endogeenisiä, kun taas MHC-luokan II molekyylit esittävät antigeenejä, jotka ovat solunulkoisia tai eksogeenisiä. Solun pinnalla oleva MHC-luokan I kompleksi irtoaa ajan myötä, mikä johtaa sisäistymiseen endosomiin ja pääsyyn MHC-luokan II reitille.

Ristipresentaatiota tapahtuu myös silloin, kun MHC-luokan I molekyylit esittävät solunulkoisia antigeenejä CD8+ T-soluille. Autofagian kautta tapahtuva hajoaminen voi aiheuttaa sen, että endogeeniset antigeenit esitetään MHC-luokan II-molekyyleillä. Monet virukset ovat kehittäneet proteiineja, jotka estävät MHC-molekyylien antigeenin esittämisen MHC-molekyylien hajoamisen tai virheellisen lokalisoinnin kautta. Ristiinesittely on erityisen tärkeää vastattaessa viruksiin, jotka eivät helposti infektoi antigeenejä esitteleviä soluja.

MHC ja autoimmuniteetti

Tietyillä MHC-molekyyleillä on yhteys lisääntyneeseen riskiin sairastua autoimmuunisairauksiin ja tulehdussairauksiin. MHC HLA-B-antigeenien havaittiin ensimmäisen kerran esiintyvän lisääntyneesti Hodgkinin lymfoomaa sairastavilla potilailla vuonna 1967. Muita sairauksia, jotka liittyvät tiettyihin MHC-molekyyleihin, ovat muun muassa multippeliskleroosi, Crohnin tauti ja nivelreuma.

MHC-tautiyhteyksien yhdistetyssä analyysissä havaittiin, että HLA-DR4-haplotyypeistä syntyvillä alleeleilla on jaettu tautialttius, mikä osoittaa, että MHC:n ja autoimmuniteetin välillä on sekä yhteisiä että tautikohtaisia yhteyksiä.

Mekanismia MHC:n ja autoimmuunisairauksien välisen yhteyden taustalla ei ole täysin määritelty, mutta se mahdollisesti heijastaa toleranssin hajoamista itseantigeenejä kohtaan epänormaalissa MHC-luokan II-molekyylin antigeenin esittämisessä. Spesifiset MHC-luokan II alleelit ovat siis todennäköisesti määrääviä tekijöitä autoantigeenin kohdentumisessa, mikä johtaa sairauden assosiaatioon.

MHC ja kudosten allorekognitio

Allorekognitio on elimistön kyky erottaa kudoksensa saman lajin sisällä toisen elimistön kudoksista, ja sillä on tärkeitä vaikutuksia elinsiirtoihin. Elinsiirtoihin liittyvä riski on alloresponsi, jossa histoinkompatibeli antigeeni tunnistetaan, mikä saa aikaan adaptiivisen immuunivasteen allospesifisten T-solujen käytön kautta.

Tämä voi johtaa siirretyn kudoksen hylkimiseen. MHC on mukana suorassa allorekognition mekanismissa, jossa T-solut tunnistavat solun pinnalla näkyvän luovuttajan MHC-molekyyli-peptidikompleksin determinantteja. Tämä johtuu siitä, että MHC-molekyyleissä on antigeeninen determinantti, jota kutsutaan epitoopiksi ja joka on joko itse tai ei-itse, jolloin siirrettyjen solujen antigeenit tunnistetaan ei-itseiksi.

Alloresponssin estämiseksi ei-toleranteilla vastaanottajilla käytetään immunosuppressiivisia lääkkeitä, mutta niiden tiedetään aiheuttavan pitkäaikaisia haittavaikutuksia. Lisääntynyt ymmärrys MHC:n roolista kudosten allorekognitiossa voi tuottaa tulevaisuuden kohteita immunomodulaatiolle, mikä vähentää pitkäaikaisen immunosuppression tarvetta elinsiirtopotilailla.

Lisälukemista

• Kaikki immunologian sisällöt
• Mitä on immunologia?
• Klassinen immunologia
• Kliininen immunologia
• Kehitysimmunologia

Kirjoitukset. by

Shelley Farrar Stoakes

Shelley on suorittanut maisterin tutkinnon ihmisen evoluutiosta Liverpoolin yliopistossa ja tekee parhaillaan väitöskirjaa.D-tutkielmaa, jossa hän tutkii kädellisten ja ihmisen luuston vertailevaa anatomiaa. Hän suhtautuu intohimoisesti tiedeviestintään ja keskittyy erityisesti uusimpien tiedeuutisten ja -löydösten välittämiseen suurelle yleisölle. Tutkimuksen ja tieteellisen kirjoittamisen ulkopuolella Shelley nauttii lukemisesta, uusien bändien löytämisestä kotikaupungissaan ja pitkistä koirakävelyistä.

Viimeisin päivitetty 23.8.2018

Sitaatit

Käyttäkää jotakin seuraavista muodoista, kun haluatte siteerata tätä artikkelia esseessänne, tutkielmassanne tai raportissanne:

• APA

  Stoakes, Shelley Farrar. (2018, 23. elokuuta). MHC:n tehtävät immuunijärjestelmässä. News-Medical. Haettu 25.3.2021 osoitteesta https://www.news-medical.net/life-sciences/Functions-of-MHC-in-the-Immune-System.aspx.

• MLA

  Stoakes, Shelley Farrar. ”MHC:n tehtävät immuunijärjestelmässä”. News-Medical. 25. maaliskuuta 2021. <https://www.news-medical.net/life-sciences/Functions-of-MHC-in-the-Immune-System.aspx>.

• Chicago

  Stoakes, Shelley Farrar. ”MHC:n tehtävät immuunijärjestelmässä”. News-Medical. https://www.news-medical.net/life-sciences/Functions-of-MHC-in-the-Immune-System.aspx. (accessed March 25, 2021).

• Harvard

  Stoakes, Shelley Farrar. 2018. MHC:n tehtävät immuunijärjestelmässä. News-Medical, katsottu 25.3.2021, https://www.news-medical.net/life-sciences/Functions-of-MHC-in-the-Immune-System.aspx.

.