Главен комплекс на тъканната съвместимост

Имунната система е развила няколко начина за защита на тялото от нашествие на вируси, бактерии, паразити, други чужди антигени и ракови клетки. Първата линия на защита е част от вродения имунитет и се състои от предпазващи бариери като кожа, сълзи, слуз и възпалителен отговор. Ако нашественикът успее да преодолее тези бариери се включват механизмите на придобития имунен отговор, които се характеризират с по-голяма специфичност към нахлуващия „натрапник“. Придобитият имунен отговор се състои от хуморален и клетъчно-медииран отговор, обусловен от Т-клетките. Клетъчно-медиираният имунен отговор подлежи на регулация от Главния комплекс на тъканната съвместимост (МНС), чието име произлиза от факта, че той е отговорен за приемане или отхвърляне на присадката при трансплантации. MHC протеините се характеризират с голямо разнообразие, което е благоприятно за защитата на организма от патогените, като затруднява инвазията. Основната роля на този комплекс е свързването на малки пептиди, които да бъдат представени на клетъчната повърхност и да бъдат разпознати от Т-клетъчните рецептори.

Главният комплекс на тъканната съвместимост представлява съвкупност от гени, кодиращи белтъци, участващи в имунния отговор. Тези белтъци са установени за пръв път от френския лекар Жан Досе през 1958 г. в човешките левкоцити, поради което били наречени human leucocyte antigenes (HLA). Впоследствие се установява, че те съществуват във всички ядрени соматични клетки и е прието да се наричат МНС-антигени (Major Histocompatibility Complex) или антигени от главния комплекс на тъканната съвместимост (ГКТС). Тези антигени не се установяват в човешките еритроцити. Разполагат се в клетъчната мембрана на клетките и представляват от 1 до 2% от мембранните белтъци. Гените за експресия на MHC-молекулите (общо наименование използвано за означаване на силно полиморфните гликопротеини от клас I и II) се намират в късото рамо на шеста хромозома. MHC е полигенна система, която съдържа множество класове гени. От химична гледна точка MHC-молекули представляват гликопротеини. МНС-антигените се синтезират непрекъснато и се обновяват на всеки 6 часа. Отделят се в биологичните течности. Главният комплекс на тъканната съвместимост е най-сложната полиморфна система открита до сега при човека.

Антигените от МНС-комплекса се подразделят на два класа:

• МНС-антигени клас I;
• МНС-антигени клас II.

МНС-антигени клас I

МНС-антигените от клас I са един от двата основни класа на молекулите на Главния комплекс на тъканната съвместимост. Те са еволюционно по-стари в сравнение с молекулите от клас II. Всяка МНС клас I молекула се състои от две полипептидни вериги: дълга α-верига, която формира 3 домена и е свързана нековалентно с по-малкия β2-микроглобулин. α-веригата е трансмембранна, като два от домените (α1 и α2) са силно вариабилни по своя аминокиселинен състав. Те формират пептид-свързваща област, в която се помества олигопептид от преработения антиген. По-слабо вариабилният трети домен се свързва с корецептора CD8 на Т-килърите. МНС-антигените от клас I се намират по мембраната на всички соматични клетки, с изключение на невроните и фибробластите, като най-много антигени се намират по мембраната на лимфоидните клетки.

МНС-антигени клас II

МНС-антигените от клас II се установяват по клетъчната повърхност на клетки, имащи отношение към имунния отговор - макрофаги, епителни клетки на тимуса, В-клетки и някои Т-клетки. Съставени са от две полипептидни вериги - α и β, всяка от които формира по два екстрацелуларни домена. α1 и β1 домените са силно вариабилни и формират пептид-свързваща област. Другите два домена отговарят за свързването с корецептора CD4 на Т-хелперните лимфоцити.

Функции на MHC-антигените

Имунокомпетентните Т-клетки разпознават чуждите антигени на повърхността на антиген-представящите клетки само когато са асоциирани с МНС. МНС-антигените имат свойството да асоциират с чуждите антигени и да ги представят на повърхността на клетката. Следователно тяхната главна функция е участието им в реализацията на имунния отговор. Малка част от синтезираните ендогенно белтъци на клетката, както и вирусните белтъци, синтезирани от вирус-заразената клетка, асоциират с MHC-антигените от клас I и чрез екзоцитоза се представят на клетъчната повърхност, където биват разпознати от Т-ефекторните лимфоцити. Разпознаването се подпомага от CD8.

Постъпилите в макрофага бактерии се подлагат на вътреклетъчно смилане и имуногенните им молекули асоциират с МНС-антигените от клас II, след което чрез екзоцитоза се представят на клетъчната повърхност и биват разпознати от Т-хелперите. Това разпознаване се подпомага от CD4.

Основната роля на МНС-антигените от клас I е да подпомагат за различаването в организма на своето от чуждото. По този начин те обуславят отхвърлянето на трансплантантите. МНС-антигените от клас I подпомагат и противовирусния имунитет, тъй като асоциират с вирусните антигени на повърхността на заразената клетка. Те спомагат разпознаването на мутиралите клетки от NK-клетките и по този начин участват в противотуморния имунитет. Те биват разпознавани от Т-супресорите и поради това имат отношение към възникването на имунната толерантност.

Тъй като МНС-антигените от клас II са разпознавани от Т-хелперите, имат ключова роля за осъществяването както на хуморалния, така и на клетъчния имунен отговор. Те са ангажирани с антигенното представяне и регулация на силата на имунния отговор.

Смята се, че Главният комплекс на тъканната съвместимост е замесен в имунопатологията и в частност в патогенезата на автоимунните заболявания. Освен това той определя и предразположението към някои заболявания, като болест на Бехтерев, инсулин-зависим захарен диабет, ревматоиден артрит и други.