Біологічна роль головного комплексу гістосумісності MHC

Дендритна клітина
Тх2
Тх1
ЦТЛ
МФ
1.Вкажіть стрілочками активаційні зв'язки між клітинами ІС

Презентація антигенів
http://nobelprize.org/educational_games/medicine/immunity/immune-detail.html

Бару Бенецераф, Жан Доссе і Джордж Снелл
Нобелівська премія (1980 р)
за відкриття головного комплексу гістосумісності
1920 р.н. 1916 р.н. 1903-1996

Пітер Догерті і Рольф Цинкернагель
Нобелівська премія (1996 р)
за відкриття МНС-рестрикції імунної відповіді

Схематична будова білків МНС І і МНС ІІ
NH3+
α1
α3
α2
β2m
МНС І
COO-
МНС ІІ
NH3+
α1
β1
α2
β2
COO-
COO-
NH3+
Аг
Аг

Трьохмірна будова білків МНС І і МНС ІІ
МНС І
МНС ІІ

Будова “активних центрів” МНС І і МНС ІІ
МНС І
МНС ІІ

Розміщення МНС І і МНС ІІ на мембрані клітин
Антитіла до МНС І – мічені 15 нм. кол.золотом (маленькі кульки)
Антитіла до МНС ІІ – мічені 30 нм. кол.золотом (великі кульки)

Біологічна роль антигенів МНС І

Будь-яка клітина організму може бути місцем перебування внутрішньоклітинних патогенів
Імунна система повинна мати доступ до інформації про те, що робиться в середині кожної клітини
Цю інформацію забезпечують антигени МНС І-го класу, які присутні майже на всіх клітинах організму

Вбивство уражених клітин Т-кілерами
http://nobelprize.org/educational_games/medicine/immunity/immune-detail.html

Структура протеосоми
РА
РА
α
α
β
β

Молекула ендогенного білка
Протеасома
ТАП
β2-мікроглобулін
Тапасін
Калретикулін
α-ланцюг МНС
+
калнексін
Пептиди
Ендоплазматичний ретикулум
Апарат Гольджі
Плазматична мембрана

Молекула ендогенного білка
Протеасома
ТАП
β2-мікроглобулін
Тапасін
Калретикулін
+ МНС І
α-ланцюг МНС
+
калнексін
Пептиди
Ендоплазматичний ретикулум
Апарат Гольджі
Плазматична мембрана

Деякі віруси виробили засоби впливу на систему МНС І

Схема інгібування активності природних кілерів
Природний кілер
Власна клітина
KIR
MHC I
інгібування

low molecular weight protein LMP 2, LMP7 multicatalytic endopeptidase complex-like 1 (MECL1)

Біологічна роль антигенів МНС ІІ

МНС ІІ-го класу відповідають за комунікацію клітин імунної системи під час імунної відповіді
МНС ІІ-го класу необхідні для обміну інформацією про антиген між різними клітинами
Тому клітини, що експресують МНС ІІ-го класу, називають Антиген-Презентувальними Клітинами (АПК)

Презентація антигену – представлення антигену на поверхні клітин для розпізнавання іншими клітинами
1. В-клітини
2. макрофаги
3. Дендритні клітини
здатні до поглинання і процесінгу (розрізання) антигену, а також до презентації його фрагментів в комплексі з антигенами гістосумісності ІІ класу (МНСІІ)

Поглинання антигенів
В-клітини ендоцитоз АГ
Макрофаги фагоцитоз
Дендритні клітини макропіноцитоз

Позаклітинний простір
Ендосома
Лізосома

Ендоплазматичний ретикулум
Рецептори
Екзогенний
антиген
Фаголізосома
і-ланцюг
+ МНС ІІ

Будова І-ланцюга

МІІС компартмент
(за Lawrence J Stern, Ilaria Potolicchio and Laura Santambrogio)
MVB-мультивезикулярний, MLB-мультиламелярний

Ендоплазматичний ретикулум
Рецептори
Екзогенний
антиген
Фаголізосома
і-ланцюг
+ МНС ІІ

Перехресна презентація антигенів

Дендритні клітини також здатні презентувати поглинутий антиген з антигенами гістосумісності І-го класу і активувати Т-кілери
Всі інші клітини в організмі здатні презентувати внутрішньоклітинні білки разом з МНС І, але не здатні активувати Т-кілери (вони можуть лише знищуватись, у разі небезпеки, активованими Т-кілерами)

МНС І
МНС ІІ

Розпізнавання антигену з МНС
МНС
АГ
ТКР

Порівняння будови активних центрів антитіла та ТКР.
VH
Vβ

ДК
В-лімфоцит

Дендритна клітина
Тх1
Аг
Кітина-мішень
Аг
ЦТЛ
Загальна схема імунної відповіді
МФ
Тх2
В

Дендритна клітина
Аг
Клітина-мішень
Аг
T-залежна імунна відповідь
МФ
Тх2
МНС типу ІІ
МНС типу І
TCR
Аг
Аг
Аг
Аг
ВCR

Генетика МНС

Гени HLA дуже поліморфні

Ще про біологічну роль МНС…

J Exp Med. 1976 Nov 2;144(5):1324-35.