Phức hợp tương thích lịch sử chính: Cấu trúc, Chức năng & Bệnh tật

Phức hợp tương hợp mô chính đại diện cho một phức hợp các gen tạo ra hệ miễn dịch protein. Kia là protein chịu trách nhiệm nhận biết miễn dịch và tính cá nhân miễn dịch. Chúng cũng đóng một vai trò quan trọng trong việc tương thích mô trong cấy ghép nội tạng.

Phức hợp tương hợp mô chính là gì?

Các phức hợp tương hợp mô chính được hình thành ở tất cả các động vật có xương sống. Chúng chịu trách nhiệm bảo vệ miễn dịch và nhận biết cơ thể protein. Do đó, trong các phức hợp tương hợp mô chính, các kháng nguyên được trình bày trên bề mặt của tất cả các tế bào. Tất cả các tế bào có nhân đều chứa các thụ thể đối với phức hợp protein MHC lớp I. Các phức hợp protein MHC lớp II lần lượt được trình bày bởi các tế bào được gọi là trình bày kháng nguyên như đại thực bào, bạch cầu đơn nhân, tế bào đuôi gai trong tuyến ức, bạch huyết điểm giao, lá láchmáu hoặc bởi B tế bào lympho. Sự khác biệt giữa hai phức hợp tương hợp mô chính là các kháng nguyên nội bào được trình bày trong phức hợp protein MHC lớp I và các kháng nguyên ngoại bào được trình bày trong phức hợp MHC lớp II. Ngoài ra còn có một phức hợp tương hợp mô chính thứ ba được gọi là phức hợp protein MHC lớp III. Phức hợp thứ ba này liên quan đến các protein huyết tương tạo ra phản ứng miễn dịch không đặc hiệu. Cả ba phức hợp điều chỉnh phản ứng miễn dịch đồng thời cung cấp khả năng dung nạp các protein nội sinh. Phức hợp protein MHC lớp I xác định các protein lạ, chẳng hạn như những protein có nguồn gốc từ virus hoặc các tế bào bị thoái hóa. Tế bào bị nhiễm hoặc bị thoái hóa sẽ bị tiêu diệt bởi các tế bào T-kill. Trong trường hợp phức hợp protein MHC lớp II, khi có mặt protein ngoại bào, các tế bào trợ giúp T sẽ được kích hoạt, đảm bảo sự hình thành kháng thể.

Giải phẫu và cấu trúc

Cả hai phức hợp tương hợp mô chính đều bao gồm các phức hợp protein liên kết các peptit nhỏ hơn được hình thành từ sự phân cắt của các protein nội sinh hoặc ngoại sinh. Phức hợp protein MHC lớp I là một phức hợp của một đơn vị nặng và một đơn vị nhỏ hơn (β2-microglobulin) đã liên kết với kháng nguyên. Vì mục đích này, chuỗi nặng chứa ba miền (α1 đến α3), trong khi β2-microglobulin là miền thứ tư. Miền α1 và α2 tạo thành một giếng trong đó peptit được liên kết. Trong quá trình này, các peptit được hình thành với số lượng lớn bởi enzyme proteasome từ các protein được tổng hợp liên tục. Tế bào T gây độc tế bào nhận biết liệu chúng là sản phẩm thoái hóa của protein nội sinh hay ngoại sinh. Nếu các protein bắt nguồn từ virus hoặc các tế bào bị thoái hóa, tế bào T giết người ngay lập tức bắt đầu tiêu diệt tế bào bị biến đổi tương ứng. Các tế bào khỏe mạnh không bị tấn công. Các tế bào T gây độc tế bào được điều kiện để làm như vậy. Phức hợp protein MHC lớp II cũng bao gồm hai tiểu đơn vị, bao gồm tổng cộng bốn miền. Tuy nhiên, trái ngược với phức hợp protein MHC lớp I, các tiểu đơn vị ở đây có kích thước bằng nhau và được neo trong màng tế bào. Tương tự như phức hợp protein MHC lớp I, một peptit được neo trong giếng giữa các vùng. Đây là một peptide từ một protein ngoại bào. Tế bào trợ giúp T, giống như tế bào T sát thủ, được chọn lọc cho các protein nội sinh. Khi các peptit từ các protein lạ được trình bày, các tế bào trợ giúp T bắt đầu hoạt động và đảm bảo sự hình thành kháng thể để liên kết các protein lạ. Trong khi đáp ứng miễn dịch trong phức hợp protein MHC lớp I là qua trung gian tế bào, trong phức hợp protein MHC lớp II, nó đại diện cho một quá trình được kiểm soát bằng nội tiết tố.

Chức năng và Nhiệm vụ

Chức năng của các phức hợp tương hợp mô chính là nhận biết các protein nội sinh và ngoại sinh để đảm bảo đáp ứng miễn dịch có chủ đích. Mỗi cá nhân có các protein cụ thể của riêng mình. Các tế bào miễn dịch (tế bào T-kill, T-helper cells) được điều hòa với các protein này. Các phản ứng phòng thủ ngay lập tức được thực hiện để chống lại các protein lạ. Điều này là cần thiết để bảo vệ cơ thể khỏi bị nhiễm trùng vi khuẩn, virus hoặc khác mầm bệnh. Thông qua việc trình bày các kháng nguyên trên màng tế bào, Các hệ thống miễn dịch phát triển khả năng chịu đựng các protein của chính cơ thể. Thông qua một quá trình chọn lọc, các tế bào miễn dịch học cách phân biệt giữa tế bào bị bệnh và tế bào khỏe mạnh cũng như giữa các protein ngoại sinh và nội sinh. Sự xuất hiện của các kháng nguyên phục vụ cho quá trình chọn lọc này. Nếu các kháng nguyên đi chệch khỏi mô hình thông thường, các tế bào bị ảnh hưởng hoặc các protein lạ sẽ bị phá hủy. Qua khu phức hợp MHC lớp I, hệ thống miễn dịch thường xuyên theo dõi protein bị thoái hóa hoặc nhiễm vi rút. Các tế bào bị thay đổi và bất thường nhanh chóng bị loại bỏ. Qua khu phức hợp MHC lớp II, hệ thống miễn dịch phản hồi ngay lập tức bằng cách sản xuất kháng thể khi xảy ra nhiễm trùng hoặc protein lạ xâm nhập vào cơ thể sinh vật.

Bệnh

Tuy nhiên, đôi khi hệ thống miễn dịch phản ứng lại cơ thể của chính nó. Trong trường hợp này, khả năng chịu đựng của các tế bào miễn dịch đối với protein của chính cơ thể bị mất đi. Cơ chế chính xác của quá trình này vẫn chưa được hiểu đầy đủ. Thông thường, hệ thống miễn dịch chống lại các kháng nguyên đơn lẻ. Điều này dẫn đến các phản ứng hạn chế chống lại các cơ quan riêng lẻ. Tuy nhiên, về nguyên tắc, các tế bào miễn dịch có thể tấn công bất kỳ cơ quan nào. Vì vậy, các bệnh của vòng tròn thấp khớp có cơ sở tự miễn dịch. Ở đây hệ thống miễn dịch tấn công mô liên kếtkhớp. Phản ứng viêm vĩnh viễn xảy ra, có thể phá hủy hệ thống khớp. Một số bệnh đường ruột nặng như viêm loét đại tràng, trong số những người khác, cũng đại diện cho bệnh tự miễn dịch. Một ví dụ khác về bệnh tự miễn là cái gọi là Hashimoto's viêm tuyến giáp. Trong bệnh này, hệ thống miễn dịch chống lại tuyến giáp. Ban đầu, một hoạt động quá mức tuyến giáp phát triển và sau đó là một tuyến giáp hoạt động kém. Hơn nữa, dị ứng cũng thể hiện sự trục trặc của hệ thống miễn dịch. Tại đây cơ thể phản ứng nhạy cảm với các protein lạ bình thường vô hại. Như một quy luật, hệ thống miễn dịch đã học cách chấp nhận những protein này vì chúng liên tục ảnh hưởng đến cơ thể. Chúng bao gồm phấn hoa, cỏ, động vật lông hoặc các loại protein thực phẩm khác nhau. Tuy nhiên, các kháng thể chống lại các protein này được hình thành thông qua phức hợp MHC lớp II. Khi đối mặt với các chất gây dị ứng, các triệu chứng hô hấp, da phát ban, đau đầu, và một loạt các triệu chứng khác thường xảy ra ngay lập tức.