Complexul major de histocompatibilitate reprezintă un complex de gene care produc imunitate proteine. Acestea proteine sunt responsabili pentru recunoașterea imunității și individualitatea imunologică. De asemenea, ele joacă un rol major în compatibilitatea țesuturilor din transplant de organe.
Care este complexul major de histocompatibilitate?
La toate vertebratele se formează complexe majore de histocompatibilitate. Aceștia sunt responsabili pentru apărarea imună și recunoașterea propriilor corpuri proteine. Astfel, în cadrul complexelor majore de histocompatibilitate, antigenii sunt prezentați pe suprafața tuturor celulelor. Toate celulele nucleate conțin receptori pentru complexele de proteine MHC clasa I. Complexele proteice MHC clasa II sunt, la rândul lor, prezentate de așa-numitele celule care prezintă antigen, cum ar fi macrofagele, monocite, celule dendritice în timus, limfă noduri, splină și sânge sau de B limfocite. Diferența dintre cele două complexe majore de histocompatibilitate este că antigenele intracelulare sunt prezentate în complexul proteic MHC clasa I și antigenele extracelulare sunt prezentate în complexul MHC clasa II. Există, de asemenea, un al treilea complex major de histocompatibilitate numit complex proteic MHC clasa III. Acest al treilea complex implică proteine plasmatice care determină un răspuns imun nespecific. Toate cele trei complexe reglează răspunsul imunitar asigurând în același timp toleranță la proteinele endogene. Complexul proteic MHC clasa I identifică proteinele străine, cum ar fi cele care provin din viruși sau celule degenerate. Celula infectată sau degenerată este distrusă de celulele T-killer. În cazul complexului proteic MHC clasa II, atunci când este prezentă proteină străină extracelulară, sunt activate celulele T helper, care asigură formarea de anticorpi.
Anatomie și structură
Ambele complexe majore de histocompatibilitate constau din complexe proteice care leagă peptide mai mici formate din clivajul proteinelor endogene sau exogene. Complexul proteic MHC clasa I este un complex de o unitate grea și una mai mică (β2-microglobulină) care au legat antigenul. În acest scop, lanțul greu conține trei domenii (α1 la α3), în timp ce β2-microglobulina este al patrulea domeniu. Domeniul α1 și α2 formează un puț în care se leagă peptida. În acest proces, peptidele sunt formate în număr mare de enzima proteazom din proteinele sintetizate continuu. Celulele T citotoxice recunosc dacă sunt produse de degradare a proteinelor endogene sau exogene. Dacă proteinele provin din viruși sau celule degenerate, celulele T ucigaș încep imediat să distrugă celula modificată corespunzătoare. Celulele sănătoase nu sunt atacate. Celulele T citotoxice sunt condiționate să facă acest lucru. Complexul proteic MHC clasa II este, de asemenea, compus din două subunități, formate din patru domenii în total. Spre deosebire de complexul proteic MHC clasa I, totuși, subunitățile de aici sunt de dimensiuni egale și sunt ancorate în membrana celulara. Similar cu complexul proteic MHC clasa I, o peptidă este ancorată într-un puț între domenii. Aceasta este o peptidă dintr-o proteină extracelulară. Celulele T helper, precum celulele T ucigașe, sunt selectate pentru proteinele endogene. Atunci când sunt prezentate peptide din proteine străine, celulele T-helper încep în acțiune și asigură formarea anticorpi pentru a lega proteinele străine. În timp ce răspunsul imun în complexul proteic MHC clasa I este mediat celular, în complexul proteic MHC clasa II reprezintă un proces controlat hormonal.
Funcția și sarcinile
Funcția complexelor majore de histocompatibilitate este de a recunoaște proteinele endogene și exogene pentru a asigura un răspuns imun țintit. Fiecare individ are propriile sale proteine specifice. Celulele imune (celule T-killer, celule T-helper) sunt condiționate de aceste proteine. Reacțiile imediate de apărare sunt efectuate împotriva proteinelor străine. Acest lucru este necesar pentru a proteja organismul de infecția cu bacterii, viruși sau alte patogenii. Prin prezentarea antigenelor pe membrana celulara, sistemului imunitar dezvoltă o toleranță față de proteinele proprii ale corpului. Printr-un proces de selecție, celulele imune învață să facă distincția între celulele bolnave și cele sănătoase, precum și între proteinele străine și endogene. Prezentarea antigenelor servește acestui proces de selecție. Dacă antigenele se abat de la modelul obișnuit, celulele afectate sau proteinele străine sunt distruse. Prin complexul MHC clasa I, sistemului imunitar este permanent în căutarea proteinelor degenerate sau a infecției cu viruși. Celulele alterate și anormale sunt eliminate rapid. Prin complexul MHC clasa II, sistemului imunitar răspunde imediat producând anticorpi când apare infecția sau intră proteine străine în organism.
Boli
Uneori, însă, se întâmplă ca sistemul imunitar să reacționeze împotriva propriului corp. În acest caz, se pierde toleranța celulelor imune la proteinele proprii ale corpului. Mecanismul exact al acestui proces nu este încă pe deplin înțeles. De obicei, sistemul imunitar este îndreptat împotriva antigenilor singulari. Acest lucru duce la reacții limitate împotriva organelor individuale. Cu toate acestea, în principiu, celulele imune pot ataca orice organ. Astfel, bolile cercului reumatic au o bază autoimunologică. Aici sistemul imunitar atacă țesut conjunctiv si articulații. Apar reacții inflamatorii permanente, care pot distruge sistemul articular. Unele boli intestinale severe precum colita ulceroasa, printre altele, reprezintă, de asemenea boală autoimună. Un alt exemplu de boală autoimună este așa-numitul Hashimoto tiroidita. În această boală, sistemul imunitar este îndreptat împotriva glanda tiroida. Inițial, un hiperactiv glanda tiroida dezvoltă și mai târziu o glandă tiroidă subactivă. În plus, alergiile reprezintă, de asemenea, o defecțiune a sistemului imunitar. Aici organismul reacționează sensibil împotriva proteinelor străine normal inofensive. De regulă, sistemul imunitar a învățat să accepte aceste proteine, deoarece acestea afectează în mod constant corpul. Acestea includ polen, ierburi, animale păr sau diverse proteine alimentare. Cu toate acestea, anticorpii împotriva acestor proteine se formează prin complexul MHC clasa II. Când se confruntă cu alergeni, simptome respiratorii, piele erupții cutanate, dureri de cap, și o varietate de alte simptome apar adesea imediat.
