Антигены главного комплекса гистосовместимости

Осознание генетической основы тканевой несовместимости привело к поиску антигенов, ответственных за индукцию тканевого или трансплантационного иммунитета. Такие антигены были обнаружены сначала у мышей, а затем у человека. Они называются антигенами гистосовместимости. У человека такие антигены были первоначально обнаружены на лейкоцитах, поэтому их первое название – лейкоцитарные антигены или HLA-антигены. Потом оказалось, что антигены гистосовместимости присутствуют на мембране всех ядросодержащих клеток. Более позднее их название – антигены главного комплекса гистосовместимости – ГКГС илиMHCв английской транскрипции.

Кроме антигенов МНС в организме человека имеется много других антигенов, однако именно от совместимости донора и реципиента по антигенам МНС зависит – приживется трансплантат или будет отторгнут. В этом прослеживается прямая аналогия с совместимостью антигенных групп крови: в настоящее время известно более 70 групп эритроцитарных антигенов, однако главной антигенной группой, определяющей совместимость крови донора и реципиента, является группа АВО.

Гены, кодирующие белки мнс

У человека гены, кодирующие белки МНС расположены на коротком плече 6-й хромосомы. Они делятся на 3 класса: МНС 1, МНС2, МНС3 (на хромосоме группы расположены в порядке: МНС 2, МНС3, МНС1).

В класс МНС1 входят 3 группы генов: HLA-A(23 аллеля),HLA-B(49 аллелей) иHLA-С (8 аллелей). У каждого человека гены А, В и С представлены двумя аллелями – материнским и отцовским. Например:HLA-A– 1 и 5;HLA-B-10 и 18;HLA-С - 4 и 6. Благодаря разнообразному сочетанию аллелей достигается индивидуальная антигенная специфичность генов МНС1.

Гены МНС1 кодируют мембранный белок, который состоит из 3-х доменов (альфа-цепь). В состав рецептора МНС1 кроме альфа-цепи входит молекула белка бета-микроглобулина. Рецепторы МНС 1 имеются на поверхности всех ядросодержащих клеток. ТКР Т-лимфоцитов способны распознавать «свои» и «чужие» молекулы МНС 1.

Основная функция рецепторов МНС 1 заключается в презентации антигенных детерминант Т-лимфоцитам. Рецептор МНС 1 способен представлять ТКР лимфоцитов полипептид, состоящий из 8-9 аминокислот.

Лекция 4

Рецепторы класса мнс 2

Рецепторы класса МНС 2 представляют собой молекулы, состоящие из двух цепей – альфа и бета. Каждая цепь состоит из 2-х доменов. Аминокислотная последоватеьность альфа и бета-цепей МНС 2 кодируются генами DP,DQиDR. В настоящее время у человека известно 18 вариантов (аллелей) альфа-цепи и около 140 вариантов бета-цепи. Индивидуальное разнообразие антигенной специфичности молекул МНС 2 в человеческой популяции существует за счет сочетания родительских аллелей альфа- и бета-цепей.

В отличие от МНС 1, рецепторы МНС 2 присутствуют не на всех клетках. МНС 2 находятся на поверхности антигенпрезентирующих клеток - макрофагов, дендритных клеток, а также на В-лимфоцитах. Молекулы МНС 2 захватывают и выносят на клеточную мембрану антигены, попавшие в клетку извне в результате фагоцитоза или пиноцитоза. Такие антигены подвергаются в фаголизосоме частичному расщеплению (процессингу), связываются с молекулой МНС 2 и транспортируются для презентации на клеточной мембране, минуя аппарат Гольджи, в составе секреторных гранул. Молекулы МНС 2 презентируют более крупные, по сравнению с МНС 1, пептиды – последовательность из 10-13 аминокислот.

Таким образом, рецепторы МНС 1 и МНС 2 являются антигенами главного комплекса гистосовместимости и выполняют функцию презентации антигенов Т-лимфоцитам. Характерными особенностями этих антигенпрезентирующих молекул являются следующие.

Рецепторы МНС 1:

1. Присутствуют на всех ядросодержащих клетках.

2. Построены из одной белковой цепи (альфа) и молекулы микроглобулина.

3. Презентируют внутриклеточные антигены – собственные (нормальные и злокачественно трансформированные) и вирусные.

4. МНС 1 связываются с антигеном в цитозоле и транспортируются на мембрану через коплекс Гольджи.

5. Величина презентируемого антигена соответствует последовательности из 8-9 аминокислот.

6. В распознавании МНС 1 и презентируемого им антигена участвуют цитотоксические (CD8+) Т-лимфоциты. РецепторCD8 необходим для взаимодействия ТКР с молекулой МНС 1.

Рецепторы МНС 2:

1. Присутствуют на мембране макрофагов, дендритных клеток и В-лимфоцитов.

2. Построены из 2-х белковых цепей – альфа и бета.

3. Презентируют антигены, попавшие в клетку в результате фагоцитоза или пиноцитоза, в основном, антигены бактерий и простейших.

4. МНС 2 связываются с антигеном в фаголизосоме и транспортируются на мембрану, минуя аппарат Гольджи, в составе секреторных гранул.

5. Величина презентируемого антигена соответствует последовательности из 10-13 аминокислот.

6. В распознавании МНС 2 участвуют Т-лимфоциты хелперы (CD4+). РецепторCD4 необходим для взаимодействия ТКР Т-хелпера с МНС 2.