Hlavní komplex histokompatibility představuje komplex genů, které produkují imunitu Proteinů, Tyto Proteinů jsou zodpovědní za imunitní rozpoznání a imunologickou individualitu. Hrají také hlavní roli v kompatibilitě tkání v transplantace orgánů.
Co je hlavní komplex histokompatibility?
U všech obratlovců se tvoří hlavní histokompatibilní komplexy. Jsou odpovědné za imunitní obranu a rozpoznávání vlastní těla Proteinů. V hlavních histokompatibilních komplexech jsou tedy antigeny přítomny na povrchu všech buněk. Všechny nukleované buňky obsahují receptory pro proteinové komplexy MHC I. třídy. Komplexy proteinů MHC třídy II jsou zase prezentovány takzvanými buňkami prezentujícími antigen, jako jsou makrofágy, monocyty, dendritické buňky v brzlík, lymfy uzly, slezina a krev nebo B. lymfocyty. Rozdíl mezi dvěma hlavními histokompatibilními komplexy spočívá v tom, že intracelulární antigeny jsou prezentovány v proteinovém komplexu MHC třídy I a extracelulární antigeny jsou prezentovány v komplexu MHC třídy II. Existuje také třetí hlavní histokompatibilní komplex nazývaný proteinový komplex MHC třídy III. Tento třetí komplex zahrnuje plazmatické proteiny, které vyvolávají nespecifickou imunitní odpověď. Všechny tři komplexy regulují imunitní odpověď a poskytují toleranci k endogenním proteinům. Komplex proteinů MHC třídy I identifikuje cizí proteiny, například ty, které pocházejí z viry nebo degenerované buňky. Infikovaná nebo degenerovaná buňka je zničena T-zabijáckými buňkami. V případě proteinového komplexu MHC třídy II, když je přítomen extracelulární cizí protein, se aktivují pomocné T buňky, které zajišťují tvorbu protilátky.
Anatomie a struktura
Oba hlavní histokompatibilní komplexy sestávají z proteinových komplexů, které vážou menší peptidy vytvořené štěpením endogenních nebo exogenních proteinů. Komplex proteinů MHC třídy I je komplex jedné těžké a jedné menší jednotky (β2-mikroglobulin), které vázaly antigen. Za tímto účelem obsahuje těžký řetězec tři domény (α1 až α3), zatímco β2-mikroglobulin je čtvrtou doménou. Doména α1 a α2 tvoří jamku, ve které je peptid vázán. V tomto procesu jsou peptidy tvořeny ve velkém počtu enzymem proteazom z kontinuálně syntetizovaných proteinů. Cytotoxické T buňky rozpoznávají, zda jsou produkty degradace endogenních nebo exogenních proteinů. Pokud bílkoviny pocházejí z viry nebo degenerované buňky, zabijácké T buňky okamžitě začnou ničit odpovídající pozměněnou buňku. Zdravé buňky nejsou napadeny. Cytotoxické T buňky jsou k tomu kondicionovány. Komplex proteinů MHC třídy II se také skládá ze dvou podjednotek, které se skládají celkem ze čtyř domén. Na rozdíl od proteinového komplexu MHC třídy I jsou zde však podjednotky stejné velikosti a jsou zakotveny v buněčná membrána. Podobně jako u proteinového komplexu MHC třídy I je peptid ukotven v jamce mezi doménami. Jedná se o peptid z extracelulárního proteinu. Pomocné buňky T, jako jsou zabíječské buňky T, jsou vybrány pro endogenní proteiny. Když jsou prezentovány peptidy z cizích proteinů, T-pomocné buňky začnou působit a zajišťují tvorbu protilátky vázat cizí proteiny. Zatímco imunitní odpověď v proteinovém komplexu MHC třídy I je zprostředkována buňkami, v proteinovém komplexu MHC třídy II představuje hormonálně řízený proces.
Funkce a úkoly
Funkcí hlavních histokompatibilních komplexů je rozpoznávat endogenní a exogenní proteiny a zajistit cílenou imunitní odpověď. Každý jedinec má své vlastní specifické proteiny. Imunitní buňky (T-zabíječské buňky, T-pomocné buňky) jsou kondicionovány na tyto proteiny. Okamžité obranné reakce se provádějí proti cizím proteinům. To je nezbytné k ochraně těla před infekcí bakterie, viry nebo jiné Patogenů. Prezentací antigenů na buněčná membránase imunitní systém rozvíjí toleranci k vlastním proteinům v těle. Prostřednictvím procesu výběru se imunitní buňky učí rozlišovat mezi nemocnými a zdravými buňkami a také mezi cizími a endogenními proteiny. Prezentace antigenů slouží tomuto procesu výběru. Pokud se antigeny odchylují od obvyklého vzoru, jsou postižené buňky nebo cizí proteiny zničeny. Prostřednictvím komplexu MHC třídy I, imunitní systém neustále hledá degenerované bílkoviny nebo infekci viry. Změněné a abnormální buňky jsou rychle eliminovány. Prostřednictvím komplexu MHC třídy II imunitní systém okamžitě reaguje produkcí protilátky když dojde k infekci nebo do těla vstoupí cizí bílkovina.
Nemoci
Občas se však stává, že imunitní systém reaguje proti svému vlastnímu tělu. V tomto případě dojde ke ztrátě tolerance imunitních buněk k vlastním proteinům v těle. Přesný mechanismus tohoto procesu dosud není zcela objasněn. Imunitní systém je obvykle namířen proti jednotlivým antigenům. To vede k omezeným reakcím proti jednotlivým orgánům. V zásadě však imunitní buňky mohou napadnout jakýkoli orgán. Nemoci revmatického kruhu tedy mají autoimmunologický základ. Zde imunitní systém útočí na pojivové tkáně a klouby. Objevují se trvalé zánětlivé reakce, které mohou zničit kloubní systém. Některá těžká střevní onemocnění jako např ulcerózní kolitida, mimo jiné také zastupovat autoimunitní onemocnění. Dalším příkladem autoimunitního onemocnění je takzvaná Hashimotova choroba tyreoiditida. U tohoto onemocnění je imunitní systém namířen proti štítná žláza. Zpočátku hyperaktivní štítná žláza se vyvíjí a později nedostatečně aktivní štítná žláza. Alergie dále také představují poruchu imunitního systému. Zde tělo citlivě reaguje na normálně neškodné cizí bílkoviny. Imunitní systém se zpravidla naučil tyto proteiny přijímat, protože neustále ovlivňují tělo. Patří mezi ně pyl, trávy, zvířata vlasy nebo různé potravinářské bílkoviny. Protilátky proti těmto proteinům se však tvoří prostřednictvím komplexu MHC třídy II. Při konfrontaci s alergeny, respiračními příznaky, kůže vyrážky, bolesti hlavya řada dalších příznaků se často objevuje okamžitě.
