BAŞLICA DOKU UYUMLULUK KOMPLEKSI: ÖZELLIKLER, FONKSIYONLAR - BIYOLOJI - 2024

Majör histokompatibilite kompleksi ya da MHC (MHC) bir genetik bölge ve hemen hemen tüm omurgalı hayvanlarda, bağışıklık karşılıklarının düzenlenmesinde katılmak Protein ürünlerinin bir kümesini tarif etmek için kullanılan bir terimdir.

Tüm işlevlerinin sadece küçük bir bölümünü temsil etmesine rağmen, "majör histo-uyumluluk kompleksi" adı, bu moleküllerin, yaklaşık 80 yıl önce ilk çalışıldıkları bir bağlam olan doku greftlerinin kabul veya reddine katılımından kaynaklanmaktadır. yıl.

Ana histo-uyumluluk kompleksinin ifade modeli (Kaynak: türev çalışma: Zionlion77 (talk) MHC_Class_1.svg: en.wikipediaMHC_Class_2.svg'de kullanıcı atropos235: Wikimedia Commons aracılığıyla en.wikipedia'da kullanıcı atropos235)

Şu anda, "doğal olarak" konuşulduğunda, bu genetik bölge tarafından kodlanan moleküllerin, hücresel bağışıklık tepkisinde, özellikle T lenfositleri ile ilgili olanlarda önemli bir rol oynadığı zaten bilinmektedir.

T lenfositleri bir dizi kan hücresine aittir ve kökenleri kemik iliğinden gelir, ancak olgunlaşmalarını timus adı verilen bir organda tamamlasalar da isimleri buradan gelir.

Bu hücreler, diğer benzer hücrelerin, B lenfositlerinin (antikor üreten hücreler) aktivasyonuna katılır ve ayrıca farklı patojenlerle enfekte olmuş hücrelerin ortadan kaldırılmasına da doğrudan katılırlar.

T hücrelerinin, T hücreleri tarafından kolayca tanınabilen spesifik antijenleri "gösterenler" olduğu için, büyük histo-uyumluluk kompleksinin proteinlerinin katılımı sayesinde T hücrelerinin eylem "hedeflerini" tanıma yeteneği verilir. işlevlerinin geliştirilmesine izin veren süreç.

Özellikler: genler ve proteinler

Başlıca histo-uyumluluk kompleksi (insanlarda insan lökosit antijenleri veya HLA olarak bilinir), esas olarak birçok bağışıklık sistemi yanıtının geliştirilmesinde rol oynayan hücresel reseptörler olarak işlev gören proteinleri kodlayan bir polimorfik gen kompleksidir.

Çok azının "histo-uyumluluk" (isimlendirildikleri süreç) ile ilgisi olmasına rağmen, ana doku uyumluluk kompleksine ait 100'den fazla gen vardır.

İnsanlarda bunlar kromozom 6'nın kısa kolunda bulunur ve üç sınıfa ayrılır: sınıf I, sınıf II ve sınıf III genleri.

Sınıf I genler

Ana histo-uyumluluk kompleksinin sınıf I genleri, insan vücudundaki çoğu çekirdekli hücrede ifade edilen yüzey glikoproteinlerini kodlar. Bu proteinler, sitotoksik T hücre tanıma antijenlerinin (yabancı antijenler) sunumunda yer alır.

Sitotoksik T lenfositlerinin hücresel bağışıklıkta, özellikle parazitik, bakteriyel ve viral kaynaklı hücre içi patojenlerin istila ettiği hücrelerin ortadan kaldırılmasıyla ilgili önemli bir rol oynadığını hatırlamak önemlidir.

Böylece, MHC sınıf I genleri tarafından kodlanan proteinler, vücudun yabancı hücre içi ajanlara karşı savunmasında doğrudan rol oynar.

MHC sınıf I proteinleri, sitozolde işlenen ve daha sonra proteazom kompleksinde bozulan endojen antijenlerden (bir patojen tarafından hücre içi olarak üretilen) türetilen peptitlere bağlanır.

Sınıf I majör histo-uyumluluk kompleks proteinlerine göre antijen işleme (Kaynak: MHC_Class_I_processing.svg: Scrayderivative çalışma: Retama, Wikimedia Commons aracılığıyla)

Bozulduklarında, hücrenin tanınması için onları MHC sınıf I proteinlerine "yüklemek" veya "bağlamak" için onları "paketleyen" ve membrana yönlendiren endoplazmik retikuluma taşınırlar. sitotoksik T lenfositleri.

İnsanlarda, tüm MHC genleri HLA genleri (İnsan Lökosit Antijenleri) olarak bilinir ve sınıf I genleri şunlardır: HLA-A, HLA-B, HLA-C, HLA-E, HLA-H, HLA- G ve HLA-F.

Bu genlerin kodladığı moleküller, amino asit dizilimleri açısından biraz farklıdır, ancak genleri tüm hücrelerde eş-baskın olarak ifade edilir, yani hem anneden hem de babadan gelen genler aynı anda ifade edilir. hava.

Sınıf I ve sınıf II başlıca histo-uyumluluk kompleks proteinleri (Kaynak: BQmUB2011048, Wikimedia Commons aracılığıyla)

Sınıf II genler

Bu genler tarafından kodlanan ürünler, makrofajlar, dendritik hücreler veya B lenfositleri olabilen antijenlerin (antijen sunan hücreler veya APC'ler) "sunumunda" uzmanlaşmış hücrelerde spesifik olarak eksprese edilir.

Sınıf II'nin ana histo-uyumluluk kompleksinin proteinleri ile ilişkili antijenler, bağışıklık fonksiyonlarının aktivasyonunu teşvik etmek için yardımcı T hücrelerine (yardımcılara) sunulur.

Sınıf I proteinlerin aksine, hücre içi olarak işlenen eksojen antijenlerden türetilen peptitlere bağlanırlar; örneğin bakteri gibi yabancı veya işgalci maddeleri "yiyebilen" hücreler tarafından ifade edilmelerinin nedeni.

İnsanlarda MHC sınıf II'ye ait genler arasında HLA-DR, HLA-DP ve HLA-DQ bulunur.

Sınıf III genler

Bu genler, aralarında tümör nekroz faktörü (TNF) gibi bazı sitokinler ve tamamlayıcı sistemin bazı bileşenleri olan salgılanan immünolojik aktiviteye sahip proteinleri kodlar.

Bu genleri kodlayan kromozom bölgesi, sınıf I ve sınıf II genlerin kodlama lokusları arasında yer alır.

Allotipik polimorfizm

MHC kompleksinin tüm molekülleri, bilim adamlarının "allotipik polimorfizm" olarak adlandırdıkları ve MHC proteinlerinin belirli bölgelerinin moleküler varyasyonları ile ilgili olan yüksek düzeyde bir şey sunar; bu, her kişinin neredeyse benzersiz bir kümeye sahip olduğu anlamına gelir. bu moleküller.

Özellikleri

Ana histokompatibilite kompleksi tarafından kodlanan proteinlerin ana işlevi, genellikle vücuttaki patojenlerin veya "yabancı" koşulların varlığıyla tetiklenen, hayvanların birçok adaptif bağışıklık tepkisinin gelişmesiyle ilgilidir. .

Bunlar, insanlarda enükle edilmiş (çekirdeksiz) kırmızı kan hücreleri haricinde, hemen hemen tüm omurgalı hayvanların çekirdekli hücrelerinin plazma membranında (yüzey reseptörleri) eksprese edilen proteinlerdir.

Bu reseptörler, endojen veya eksojen proteinlerden türetilen peptitlere bağlanır ve bunları T hücreleri veya lenfositler tarafından tanınmaları için "sunarlar" Böylece, MHC kompleksinin proteinleri, vücudun kendine ait olanı ve olmayanı ayırt etmesine yardımcı olur. , örneğin birçok bulaşıcı patojenin tanınmasını düzenler.

Kendini tanımak ve kendi değil

Sınıf I ve sınıf II genleri tarafından kodlanan MHC kompleksinin protein ürünleri, kendini ve T hücreleri tarafından gerçekleştirilen tuhaflığı ayırt etme sürecini destekler.Bu, bir nakil alan bir hasta örneğiyle kolayca kanıtlanabilir. veya bir doku grefti.

Nasıl?

Bir kişi yabancı bir doku aldığında, bununla birlikte, bireyin geri kalan hücrelerinde bulunmayan ana histo-uyumluluk kompleksinin sınıf I veya II moleküllerine sahip hücreler de alır, bu nedenle bunlar yabancı antijenler olarak görülür ve "tedavi edilir" "Bağışıklık sistemi tarafından yabancı istilası olarak.

Referanslar

1. Elhasid, R. ve Etzioni, A. (1996). Majör doku uygunluk kompleksi sınıf II eksikliği: klinik bir inceleme. Kan incelemeleri, 10 (4), 242-248.
2. Kindt, TJ, Goldsby, RA, Osborne, BA ve Kuby, J. (2007). Kuby immünolojisi. Macmillan.
3. Nagy, ZA (2013). Modern İmmünoloji Tarihi: Anlamaya Giden Yol. Akademik Basın.
4. Pross, S. (2007). Major Histocompatibility Complex. Compr Pharmacol Ref, 1-7.
5. Thornhill, R., Gangestad, SW, Miller, R., Scheyd, G., McCollough, JK ve Franklin, M. (2003). Erkeklerde ve kadınlarda başlıca doku uyumu kompleks genleri, simetri ve vücut kokusu çekiciliği. Davranışsal Ekoloji, 14 (5), 668-678.