ძირითადი ჰისტოშეთავსებადობის კომპლექსი (MHC) მნიშვნელოვან როლს ასრულებს იმუნურ სისტემაში, წარმოადგენს ანტიგენებს T უჯრედებს იმუნური პასუხის დასაწყებად. MHC-ის რთული სტრუქტურისა და გადამწყვეტი ფუნქციის გაგება აუცილებელია იმუნოლოგიის გასაგებად.
MHC მოლეკულების სტრუქტურა
MHC მოლეკულები არის გლიკოპროტეინები, რომლებიც იყოფა ორ კლასად: კლასი I MHC და კლასი II MHC. I კლასის MHC მოლეკულები გვხვდება თითქმის ყველა ბირთვულ უჯრედზე, ხოლო II კლასის MHC მოლეკულები ძირითადად გვხვდება ანტიგენის წარმომადგენელ უჯრედებზე, როგორიცაა მაკროფაგები, დენდრიტული უჯრედები და B უჯრედები.
I და II კლასის MHC მოლეკულები შედგება ანტიგენის დამაკავშირებელი ნაპრალისგან, რომელიც წარმოიქმნება ღარით, რომელიც ათავსებს ანტიგენურ პეპტიდს. ანტიგენური პეპტიდის დამაკავშირებელი ნაპრალის სტრუქტურა ძლიერ პოლიმორფულია, რაც იძლევა ანტიგენების ფართო სპექტრის შეკავშირების საშუალებას. MHC მოლეკულების მრავალფეროვნება საშუალებას აძლევს იმუნურ სისტემას ამოიცნოს და უპასუხოს უამრავ პათოგენს.
I კლასის MHC მოლეკულები შედგება მძიმე ჯაჭვისა და პატარა ცილისგან, რომელსაც ეწოდება β2-მიკროგლობულინი, ხოლო II კლასის MHC მოლეკულები არის ჰეტეროდიმერები, რომლებიც შედგება ალფა და ბეტა ჯაჭვისგან. ეს ჯაჭვები ქმნიან ანტიგენთან დამაკავშირებელ ნაპრალს და დაშიფრულია უაღრესად პოლიმორფული გენებით, რაც იწვევს პოპულაციაში MHC მოლეკულების მრავალფეროვან მასივს.
MHC-ის ფუნქცია ანტიგენის პრეზენტაციაში
MHC მოლეკულები მთავარ როლს ასრულებენ ანტიგენის პრეზენტაციაში, პროცესი, რომელიც გადამწყვეტია იმუნური მეთვალყურეობისთვის და პათოგენებისგან თავდაცვისთვის. როდესაც უჯრედი ინფიცირდება ვირუსით ან შეიწოვება პათოგენით, ის ამუშავებს და წარმოადგენს ანტიგენურ პეპტიდებს მის ზედაპირზე MHC მოლეკულების მეშვეობით.
I კლასის MHC მოლეკულები წარმოადგენენ ენდოგენურ ანტიგენებს, რომლებიც მიიღება უჯრედშიდა პათოგენებისგან, როგორიცაა ვირუსები და უჯრედშიდა ბაქტერიები, ციტოტოქსიურ T უჯრედებამდე (CD8+ T უჯრედები). ეს ურთიერთქმედება ააქტიურებს ციტოტოქსიურ T უჯრედებს, რაც იწვევს ინფიცირებული უჯრედის ელიმინაციას.
მეორეს მხრივ, II კლასის MHC მოლეკულები წარმოადგენენ ეგზოგენურ ანტიგენებს, რომლებიც ჩვეულებრივ მიიღება უჯრედგარე პათოგენებისგან, დამხმარე T უჯრედებისთვის (CD4+ T უჯრედები). ეს ურთიერთქმედება იწვევს B უჯრედების, ციტოტოქსიური T უჯრედების და სხვა იმუნური უჯრედების გააქტიურებას, რაც საბოლოოდ აწესრიგებს ეფექტურ იმუნურ პასუხს შემოჭრილი პათოგენის წინააღმდეგ.
დაავადების ასოციაცია და ტრანსპლანტაციის უარყოფა
MHC გენების პოლიმორფული ბუნება დაკავშირებულია სხვადასხვა აუტოიმუნური დაავადებებისადმი მგრძნობელობასთან, ასევე გადანერგილი ქსოვილების ან ორგანოების უარყოფასთან. ზოგიერთი MHC ალელი დაკავშირებულია აუტოიმუნური დარღვევების გაზრდილ რისკთან, როგორიცაა რევმატოიდული ართრიტი, ტიპი 1 დიაბეტი და გაფანტული სკლეროზი.
გარდა ამისა, MHC მოლეკულების თავსებადობა დონორსა და მიმღებს შორის გადამწყვეტია ორგანოსა და ქსოვილის ტრანსპლანტაციაში. MHC ალელებში შეუსაბამობამ შეიძლება გამოიწვიოს გადანერგილი ორგანოს უარყოფა რეციპიენტის იმუნური სისტემის მიერ, რაც ხაზს უსვამს MHC თავსებადობის მნიშვნელობას წარმატებულ ტრანსპლანტაციაში.
MHC-ის როლი იმუნოთერაპიასა და ვაქცინის განვითარებაში
იმუნოთერაპიისა და ვაქცინის შემუშავების მიღწევებმა ხაზგასმით აღნიშნა MHC მოლეკულების მნიშვნელობა ეფექტური იმუნური პასუხების გამოწვევაში. ინდივიდში არსებული MHC-ის სპეციფიკური მოლეკულების გაგება აუცილებელია პერსონალიზებული იმუნოთერაპიისთვის, რადგან ის გავლენას ახდენს ანტიგენების პრეზენტაციაზე T უჯრედებზე და შემდგომ გავლენას ახდენს იმუნურ პასუხზე.
გარდა ამისა, ვაქცინის დიზაინი ითვალისწინებს MHC მოლეკულების მრავალფეროვნებას პოპულაციებში ფართო დაფარვისა და ეფექტურობის უზრუნველსაყოფად. მრავალფეროვანი MHC მოლეკულების მიერ წარმოდგენილი კონსერვაციული ეპიტოპების მიზნობრივად, ვაქცინებს შეუძლიათ გამოიწვიონ დამცავი იმუნური რეაქციები ინფექციური დაავადებების, კიბოს და სხვა დაავადებების წინააღმდეგ.
დასკვნა
ძირითადი ჰისტოთავსებადობის კომპლექსი (MHC) არის იმუნური სისტემის ფუნდამენტური კომპონენტი, რომელიც რთულად არის ჩართული ანტიგენის პრეზენტაციასა და იმუნური რეაქციების რეგულირებაში. მისი მრავალფეროვანი სტრუქტურა და ძირითადი ფუნქცია აქცევს მას იმუნოლოგიაში შესწავლის აუცილებელ ფოკუსს, რაც გავლენას ახდენს დაავადების მგრძნობელობაზე, ტრანსპლანტაციაზე და იმუნოთერაპიული ინტერვენციების განვითარებაზე.