Complex d’histocompatibilitat principal: estructura, funció i malalties

El principal complex d’histocompatibilitat representa un complex de gens que produeixen immunitat proteïnes. Aquests proteïnes són responsables del reconeixement immunitari i de la individualitat immunològica. També tenen un paper important en la compatibilitat dels teixits trasplantament d’òrgans.

Quin és el principal complex d'histocompatibilitat?

Es formen grans complexos d’histocompatibilitat en tots els vertebrats. Són responsables de la defensa immune i del reconeixement del propi cos proteïnes. Així, dins dels principals complexos d’histocompatibilitat, els antígens es presenten a la superfície de totes les cèl·lules. Totes les cèl·lules nucleades contenen receptors dels complexos de proteïnes MHC de classe I. Els complexos de proteïnes de classe II de MHC són al seu torn presentats per les anomenades cèl·lules presentadores d’antígens com els macròfags, monòcits, cèl·lules dendrítiques a timo, limfa nodes, melsa i sang o per B limfòcits. La diferència entre els dos complexos principals d’histocompatibilitat és que els antígens intracel·lulars es presenten al complex proteic MHC classe I i els antígens extracel·lulars es presenten al complex MHC classe II. També hi ha un tercer complex d’histocompatibilitat important anomenat complex proteic MHC classe III. Aquest tercer complex implica proteïnes plasmàtiques que provoquen una resposta immune inespecífica. Els tres complexos regulen la resposta immune mentre proporcionen tolerància a les proteïnes endògenes. El complex proteic MHC de classe I identifica proteïnes estranyes, com les originàries virus o cèl·lules degenerades. La cèl·lula infectada o degenerada és destruïda per les cèl·lules assassines T. En el cas del complex proteic MHC classe II, quan hi ha proteïna estranya extracel·lular, s’activen cèl·lules T ajudants, que asseguren la formació de anticossos.

Anatomia i estructura

Els dos complexos principals d’histocompatibilitat consisteixen en complexos proteics que s’uneixen a pèptids més petits formats a partir de l’escissió de proteïnes endògenes o exògenes. El complex de proteïnes de classe I de MHC és un complex d’una unitat pesada i una de més petita (β2-microglobulina) que ha unit l’antigen. Amb aquest propòsit, la cadena pesada conté tres dominis (α1 a α3), mentre que la β2-microglobulina és el quart domini. El domini α1 i α2 formen un pou en el qual el pèptid està unit. En aquest procés, els pèptids són formats en gran quantitat per l'enzim proteasoma de les proteïnes sintetitzades contínuament. Les cèl·lules T citotòxiques reconeixen si són productes de degradació de proteïnes endògenes o exògenes. Si les proteïnes s’originen virus o cèl·lules degenerades, les cèl·lules T assassines comencen immediatament a destruir la cèl·lula alterada corresponent. Les cèl·lules sanes no són atacades. Les cèl·lules T citotòxiques estan condicionades per fer-ho. El complex de proteïnes de classe II MHC també es compon de dues subunitats, formades per quatre dominis en total. A diferència del complex proteic MHC de classe I, però, les subunitats aquí tenen la mateixa mida i estan ancorades a la membrana cel · lular. De manera similar al complex proteic MHC de classe I, un pèptid està ancorat en un pou entre els dominis. Es tracta d’un pèptid d’una proteïna extracel·lular. Les cèl·lules T ajudants, com les cèl·lules T assassines, són seleccionades per a proteïnes endògenes. Quan es presenten pèptids de proteïnes estranyes, les cèl·lules ajudants T entren en acció i asseguren la formació de anticossos per unir les proteïnes estranyes. Mentre que la resposta immune en el complex proteic MHC classe I està mediada per cèl·lules, en el complex proteic MHC classe II representa un procés controlat hormonalment.

Funció i tasques

La funció dels principals complexos d’histocompatibilitat és reconèixer les proteïnes endògenes i exògenes per garantir una resposta immune dirigida. Cada individu té les seves pròpies proteïnes específiques. Les cèl·lules immunes (cèl·lules T-killer, T-helper cells) estan condicionades a aquestes proteïnes. Es realitzen reaccions de defensa immediata contra proteïnes estranyes. Això és necessari per protegir el cos de la infecció amb els bacteris, virus o un altre patògens. Mitjançant la presentació d 'antígens al membrana cel · lular, El sistema immune desenvolupa una tolerància a les proteïnes de l’organisme. Mitjançant un procés de selecció, les cèl·lules immunes aprenen a distingir entre cèl·lules malaltes i sanes, així com entre proteïnes estranyes i endògenes. La presentació d’antígens serveix per a aquest procés de selecció: si els antígens es desvien del patró habitual, es destrueixen les cèl·lules afectades o les proteïnes estranyes. A través del complex MHC classe I, el sistema immune busca constantment proteïnes degenerades o infecció per virus. Les cèl·lules alterades i anormals s’eliminen ràpidament. A través del complex MHC classe II, el sistema immune respon immediatament produint anticossos quan es produeix una infecció o entra proteïna estranya a l’organisme.

Malalties

De vegades, però, passa que el sistema immunitari reacciona contra el seu propi cos. En aquest cas, es perd la tolerància de les cèl·lules immunes a les proteïnes pròpies del cos. El mecanisme exacte d’aquest procés encara no s’entén del tot. Normalment, el sistema immunitari està dirigit contra antígens individuals. Això condueix a reaccions limitades contra òrgans individuals. En principi, però, les cèl·lules immunes poden atacar qualsevol òrgan. Així, les malalties del cercle reumàtic tenen una base autoimmunològica. Aquí el sistema immunitari ataca els teixit connectiu i la articulacions. Es produeixen reaccions inflamatòries permanents que poden destruir el sistema articular. Algunes malalties intestinals greus com colitis ulcerosa, entre d'altres, també representen malalties autoimmunitàries. Un altre exemple de malaltia autoimmune és l’anomenat Hashimoto tiroiditis. En aquesta malaltia, el sistema immunitari es dirigeix ​​contra el glàndula tiroide. Inicialment, una hiperactivitat glàndula tiroide desenvolupa i posteriorment una glàndula tiroide poc activa. A més, les al·lèrgies també representen un mal funcionament del sistema immunitari. Aquí el cos reacciona sensiblement contra proteïnes estranyes normalment inofensives. Com a norma general, el sistema immunitari ha après a acceptar aquestes proteïnes perquè afecten constantment el cos. Aquests inclouen pol·len, herbes, animals cabell o diverses proteïnes alimentàries. No obstant això, els anticossos contra aquestes proteïnes es formen a través del complex MHC de classe II. Quan s’enfronta als al·lergògens, símptomes respiratoris, pell erupcions, mals de cap, i sovint es produeixen diversos símptomes immediatament.