Главный комплекс гистосовместимости и его основные функции

Продукты MHC класса II ассоциированы, главным образом, с B- лимфоцитами и макрофагами и служат распознаваемыми структурами для T- хелперов.

Гены MHC класса III, расположенные  в пределах группы генов MHC или тесно  сцепленные с ней, контролируют некоторые компоненты комплемента : C4 и C2 , а также фактор B , находящиеся скорее в плазме крови, чем на поверхности клеток. И в отличие от молекул MHC классаI и класса II не не участвуют в контроле иммунного ответа.

Термин MHC класса IV употребляется  для описания некоторых локусов, сцепленных с MHC.

Изучение экспрессии молекул I и II классов MHC на различных типах клеток выявило более широкое тканевое распространение молекул I класса в сравнении с молекулами II класса. Если молекулы I класса экспрессируются практически на всех изученных клетках, то молекулы II класса экспрессируются, в основном, на иммунокомпетентных клетках или клетках, принимающих относительно неспецифическое участие в формировании иммунного ответа, таких, как клетки эпителия.

В табл. 1 представлены данные о характере тканевого распределения молекул МНС у мышей и человека.

 

 

 

 

табл. 1 Тканевое распределение молекул I и II классов МНС у мышей и человека

Тип клеток	Н-2 коплекс  мышей		HLA комплекс  человека
	Класс I	Класс II	Класс I	Класс II
В-клетки	+	+	+	+
Т-клетки	+	(+)	+	(+)
Тимоциты	+	(+)	+	(+)
Макрофаги	+	+	+	+
Гранулоциты	.	.	+	-
Ретикулоциты	+	.	+	.
Эритроциты	+	-	-	-
Тромбоциты	+	-	+	-
Фибробласты	+	-	+	-
Эпителиальные клетки	+	.	+	+
Эпидермальные клетки	+	+	+	+
Печень	+	-	+	-
Почка	+	-	+	-
Сердечная мышца	+	-	+	-
Скелетная мышца	+	-	+	-
Мозг	+	-	(+)	.
Плацента	+	.	+	.
Сперматозоиды	+	+	+	+
Яйцеклетки	(+)	.	.	.
Трофобласт	-	.	(+)	.
Бластоциты	+	.	.	.
Эмбриональная ткань	+	.	+	.

 

Представительство молекул I класса почти на всех типах  клеток коррелирует с доминирующей ролью этих молекул в отторжении аллогенного трансплантата. Молекулы II класса менее активны в процессе тканевого отторжения. Сравнительные данные о степени участия молекул I и II классов MHC в некоторых иммунных реакциях демонстрируют, что некоторые свойства МНС в большей степени связаны с одним из классов, тогда как другие являются характерной особенностью обоих классов(табл. 2)

Табл. 2 Участие молекул I и II классов МНС в некоторых иммунных реакциях

Функциональная  активность	Класс I	Класс II
Интенсивность отторжения аллотрансплантата	++++	++
Индукция образования антител	++++	++++
Презентация антигена для цитотоксических Т- клеток	++++	-
Презентация антигена для хелперных Т- клеток	-	++++

Функции Главного комплекса гистосовместимости.

Хотя молекулы MHC первоначально идентифицировали по их способности вызывать отторжение трансплантата, они выполняют в организме и другие биологически важные функции. Во-первых, они принимают непосредственное участие в инициации иммунного ответа, контролируя молекулы, представляющие антиген в иммуногенной форме для его распознавания цитотоксическими T-клетками и хелперными T-клетками. Во-вторых, в МНС локализованы гены, контролирующие синтез иммунорегуляторных и эффекторных молекул - цитокинов ФНО-альфа , ФНО-бета , а также некоторых компонентов комплемента .

Следует отметить их роль в качестве поверхностных  клеточных маркеров, распознаваемых цитотоксическими T- лимфоцитами и T-хелперами в комплексе с антигеном . Молекулы, кодируемые комплексом Tla (область части генов MHC), вовлечены в процессы дифференцировки , особенно у эмбриона , а возможно, и в плаценте. MHC принимает участие в самых разных неиммунологических процессах, многие из которых опосредованы гормонами , например, регуляция массы тела у мышей или яйценоскости кур. Молекулы MHC класса I могут входить в состав гормональных рецепторов. Так, связывание инсулина заметно снижается, если с поверхности клетки удалить антигены MHC класса I, но не класса II. Кроме того, описаны случаи ассоциации продуктов MHC с рецепторами глюкагона , эпидермального фактора роста и гамма-эндорфина . На рис. 3 представлены функции продуктов MHC, а основные иммунологические свойства, связанные с MHC, перечислены в табл. 3 .

 

 

 

 

 

 

рис. 3 im MHC: функции

Табл. 3 Иммунологические свойства, связанные с MHC

Интенсивное отторжение трансплантатов тканей

Стимуляция  образования антител

Стимуляция  реакции в смешанной культуре лимфоцитов

Реакция "трансплантат против хозяина"

Клеточная реакция лимфолиза (процесс повреждения цитотоксическими T-лимфоцитами несингенных лимфоцитов)

Гены иммунного  ответа (Ir) (англ. immune response)

Рестрикция иммунного ответа (способность Т-лимфоцитов распознавать чужеродные антигены только в комплексе с антигенами МНС)

 

 

Приведенные факты  заставляют думать, что MHC эволюционно  возник и развивался специально для  осуществления иммунологических функций.

Особое место  занимает вопрос о связи молекул MHC с заболеваниями. При некоторых формах неинфекционных заболеваний частота отдельных антигенов среди больных значительно выше, чем в популяции здоровых людей. Четких механизмов подобной корреляции установить не удается. Однако ясно, что при разных формах заболевания механизмы скорее всего различны. С помощью HLA-типирования удалось подтвердить общность некоторых расстройств или по-новому подойти к вопросу их классификации. Сделан важный вывод, что в организме имеются различные группы антигенов МНС ассоциируемых с заболеваниями. Одни из них связаны с резистентностью или, наоборот, с восприимчивостью, а также со сроками возникновения болезней, другие с остротой их течения и, наконец, третьи – с продолжительностью жизни больных.

В настоящее время  стало очевидно, что продукты MHC класса II имеют решающее значение в патогенезе аутоиммунных заболеваний . В связи с этим неизбежно возникло стремление связать аутоиммунные заболевания с генами иммунореактивности, контролирующими ответ на соответствующий аутоантиген или на какой-либо вероятный этиологический агент.

Антигены MHC: история исследований.

В истории изучения антигенов  гистосовместимости наиболее существенными являются следующие этапы:

1958 г. - открыт первый  антиген гистосовместимости человека Mac (HLA-A2, Дж.Дассэ);

1966 г. - доказана ведущая  роль HLA антигенов в развитии реакции  отторжения трансплантата (Дж. ван  Рууд и др.);

1972 г. - установлена корреляция между аллельными вариантами HLA антигенов и определенными заболеваниями (З.Фалчук и др.);

1973 г. - установлена структура  HLA антигенов класса I (К.Накамура  и др.);

1974 г. - показана роль  антигенов гистосовместимости в  ограничении иммунного ответа (двойное распознавание, Р.Цинкернагель, П.Доэрти);

1981 г. - осуществлено выделение  и определение аминокислотной  последовательности антигенов HLA класса II (Г.Кратцин и др.);

1983 г. - продемонстрирован  биохимический полиморфизм HLA антигенов  (Р.Василов и др.);

1987 г. - определена пространственная  структура HLA-A2 антигена (П.Бeркман  и др.);

1991-1993 г. - установлен характер  распределения HLA антигенов в  большинстве этнических групп  планеты

 

Список использованной литературы.

Иммунология, под  ред. Е. С. Воронина, М.: Колос –Пресс, 2002

 

Я. Кольман, К.- Г. Рем, Наглядная биохимия, М.: Мир 2000

 

Сочнев А.М. ,Алексеев Л.П. ,Тананов А.Т. Антигены системы HLA при различных заболеваниях и трансплантации. – Рига, 1987

 

www.humbio.ru

 

www.rusmedserver.ru/med/haris/60.html