מתחם תאימות היסטורי מרכזי: מבנה, פונקציה ומחלות

קומפלקס ההיסטו-תאימות העיקרי מייצג קומפלקס של גנים המייצרים חיסון חלבונים. אלה חלבונים אחראים על זיהוי חיסוני ואינדיבידואליות חיסונית. הם גם ממלאים תפקיד מרכזי בתאימות רקמות ב השתלת איברים.

מהו קומפלקס ההיסטו-תאימות העיקרי?

מתחמי תאימות היסטוריים עיקריים נוצרים בכל בעלי החוליות. הם אחראים להגנה החיסונית ולהכרה של הגוף עצמו חלבונים. לפיכך, בתוך מתחמי ההתאמה העיקריים, מוצגים אנטיגנים על פני כל התאים. כל התאים הגרעיניים מכילים קולטנים למתחמי החלבון מסוג MHC I. מתחמי החלבון מסוג MHC מסוג II מוצגים בתורם על ידי מה שמכונה תאים המציגים אנטיגן כגון מקרופאגים, מונוציטים, תאים דנדריטים ב תימוס, לִימפָה צמתים, טחול ו דם או על ידי ב לימפוציטים. ההבדל בין שני מתחמי ההיסטו-תאימות העיקריים הוא שאנטיגנים תאיים מוצגים במתחם חלבון מסוג MHC I, ואנטיגנים חוץ-תאיים מוצגים במתחם MHC Class II. יש גם קומפלקס שלישי היסטואי-תאימות מרכזי הנקרא קומפלקס חלבונים MHC class III. קומפלקס שלישי זה כולל חלבוני פלזמה שמעוררים תגובה חיסונית לא ספציפית. כל שלושת המתחמים מווסתים את התגובה החיסונית תוך מתן סובלנות לחלבונים אנדוגניים. קומפלקס החלבונים מסוג MHC Class I מזהה חלבונים זרים, כמו אלה שמקורם ב וירוסים או תאים מנווונים. התא הנגוע או המנוון נהרס על ידי תאי T-killer. במקרה של קומפלקס חלבונים מסוג MHC II, כאשר קיים חלבון זר חוץ-תאי, מופעלים תאי עוזר T המבטיחים היווצרות של נוגדנים.

אנטומיה ומבנה

שני מתחמי ההתאמה העיקריים של ההיסטו מורכבים מקומפלקסים של חלבונים הקושרים פפטידים קטנים יותר הנוצרים מהמחשוף של חלבונים אנדוגניים או אקסוגניים. מתחם החלבון MHC Class I הוא קומפלקס של יחידה אחת כבדה ואחת קטנה יותר (β2-microglobulin) שקשרו את האנטיגן. לצורך כך השרשרת הכבדה מכילה שלושה תחומים (α1 עד α3), בעוד ש- β2-microglobulin הוא התחום הרביעי. תחום α1 ו- α2 יוצרים באר בו הקשור לפפטיד. בתהליך זה, הפפטידים נוצרים בכמויות גדולות על ידי האנזים פרוטאזום מהחלבונים המסונתזים ברציפות. תאי ה- T הציטוטוקסיים מזהים אם הם תוצרי השפלה של חלבונים אנדוגניים או אקסוגניים. אם החלבונים מקורם ב וירוסים או תאים מנווונים, תאי ה- T הרוצחים מתחילים מיד להשמיד את התא שהשתנה. תאים בריאים אינם מותקפים. תאי ה- T הציטוטוקסיים מותנים לכך. מתחם החלבון MHC class II מורכב גם משתי יחידות משנה, המורכבות מארבעה תחומים בסך הכל. בניגוד למכלול החלבונים מסוג MHC מסוג I, לעומת זאת, יחידות המשנה כאן הן בגודל שווה ומעוגנות במערכת קרום תא. בדומה למכלול החלבונים מסוג MHC I, פפטיד מעוגן בבאר בין התחומים. זהו פפטיד מחלבון חוץ-תאי. תאי עוזר T, כמו תאי T רוצחים, נבחרים לחלבונים אנדוגניים. כאשר מוצגים פפטידים מחלבונים זרים, תאי ה- T-help עוזרים לפעולה ומבטיחים היווצרות נוגדנים לקשור את החלבונים הזרים. בעוד שהתגובה החיסונית במכלול חלבונים מסוג MHC I מתווכת על ידי תאים, במכלול חלבונים מסוג MHC Class II היא מייצגת תהליך מבוקר הורמונלי.

פונקציה ומשימות

תפקידם של מתחמי ההיסטו-תאימות העיקריים הוא זיהוי חלבונים אנדוגניים ואקסוגניים כדי להבטיח תגובה חיסונית ממוקדת. לכל פרט יש חלבונים ספציפיים משלו. תאים חיסוניים (תאי T- רוצחים, תאי T- עוזר) מותנים לחלבונים אלה. תגובות הגנה מיידיות מתבצעות כנגד חלבונים זרים. זה הכרחי כדי להגן על הגוף מפני זיהום עם בקטריה, וירוסים או אחרים פתוגנים. באמצעות הצגת אנטיגנים על קרום תא, ה המערכת החיסונית מפתח סובלנות לחלבונים של הגוף עצמו. באמצעות תהליך סלקציה, התאים החיסוניים לומדים להבחין בין תאים חולים לבריאים, כמו גם בין חלבונים זרים לאנדוגניים. הצגת האנטיגנים משרתת את תהליך הבחירה הזה. אם האנטיגנים חורגים מהתבנית הרגילה, התאים הנגועים או החלבונים הזרים נהרסים. דרך מתחם MHC בכיתה I, ה- המערכת החיסונית נמצא כל הזמן בחיפוש אחר חלבון מנוון או זיהום בנגיפים. תאים משנים וחריגים מסולקים במהירות. דרך מתחם MHC Class II, ה- המערכת החיסונית מגיב מייד על ידי הפקה נוגדנים כאשר מתרחשת זיהום או חלבון זר נכנס לאורגניזם.

מחלות

אולם לעיתים קורה שמערכת החיסון מגיבה כנגד גופה. במקרה זה אובדן הסובלנות של תאי החיסון לחלבונים בגוף עצמו. המנגנון המדויק של תהליך זה עדיין לא הובן במלואו. בדרך כלל מערכת החיסון מכוונת כנגד אנטיגנים בודדים. זה מוביל לתגובות מוגבלות כנגד איברים בודדים. אולם באופן עקרוני, תאי החיסון יכולים לתקוף כל איבר. לפיכך, למחלות המעגל הראומטי יש בסיס אוטואימונולוגי. כאן מערכת החיסון תוקפת את רקמת חיבור ו המפרקים. מתרחשות תגובות דלקתיות קבועות העלולות להרוס את מערכת המפרקים. כמה מחלות מעיים קשות כגון קוליטיס כיביתבין היתר גם מייצגים מחלות אוטואימוניות. דוגמא נוספת למחלה אוטואימונית היא מה שמכונה Hashimoto's בלוטת התריס. במחלה זו מערכת החיסון מכוונת נגד בלוטת התריס. בתחילה, פעילות יתר בלוטת התריס מתפתח ומאוחר יותר בלוטת התריס. יתר על כן, אלרגיות מייצגות גם תקלה במערכת החיסון. כאן הגוף מגיב ברגישות כנגד חלבונים זרים שאינם מזיקים בדרך כלל. ככלל, מערכת החיסון למדה לקבל חלבונים אלה מכיוון שהם משפיעים כל הזמן על הגוף. אלה כוללים אבקה, עשבים, בעלי חיים שער או חלבוני מזון שונים. עם זאת, נוגדנים כנגד חלבונים אלה נוצרים באמצעות קומפלקס MHC Class II. כאשר מתמודדים עם האלרגנים, תסמיני נשימה, עור פריחות, כאבי ראש, ומגוון של תסמינים אחרים מופיעים לעתים קרובות באופן מיידי.