مسیر MHC کلاس 2

MHC II در رتیکولوم اندوپلاسمیک(ER) سنتز می‌شود. شیار MHC II در ER توسط پروتئین Ii (invariant chain) اشغال شده است(تا به پپتید‌های مربوط به پروتئین‌های سیتوزولی یا مسیر MHC نوع 1 متصل نشود). تا پپتیدی روی شیار قرار نگیرد،MHC خارج نمی‌شود.

زنجیره پروتئینی Ii(یک تترامر) باعث تحریک تاخوردگی و به هم پیوستن مولکول­های MHC II شده و آن­ها را به سمت اندوزوم‌های انتهایی می‌برد.

MHC کلاس 2

دو زنجیره دارد که به صورت غیر کووالانسی به هم متصل اند، α و β. بر خلاف MHC I هر دو زنجیره پلی‌مورفیسم هستند. هر دو زنجیره می‌توانند متفاوت باشند و در ناحیه MHC کد می‌شوند.  پپتید بین دومین α₁ و β₁ متصل می‌شود و بیشترین پلی­مورفیسم در α₁ و β₁ است. پلی‌مورفیسم در α₂ و β₂ کم است. (نه این که اصلا وجود نداشته باشد.)

در MHC II جایی که پپتید قرار می‌گیرد انتهایش باز است چون از دو زنجیره مختلف تشکیل شده است ولی در MHC I شیار برای یک زنجیر می‌باشد؛ بنابراین پپتید‌هایی که در این ناحیه قرار می‌گیرند خیلی کوتاه ترند (بین 8 تا 11 آمینواسید) ولی در MHC II جایگاه باز است و فضا بیشتر است و پپتید‌هایی با حدود 30 آمینو اسید یا بیشتر می‌توانند در این جایگاه قرار گیرند.

CD4 معمولا به β₂ (غیر پلی‌مورفیک) متصل می‌شود.

تعداد زیادی پپتید داریم. بنابراین اتصال پپتید به MHC ویژگی‌های بسیار متنوعی دارد. یعنی یک MHC می‌تواند به پپتید‌های مختلفی متصل شود.

MHC کلاس 1

دو تا زنجیره پلی‌پپتیدی دارد که به صورت غیر کووالانسی به هم متصل اند: زنجیره α و زنجیره 2-microglobulinβ. -microglobulinβ2 در تمام MHC‌های کلاس I مانند هم است و تفاوت در زنجیره α است. 2-microglobulin β در ناحیه MHC کد نمی‌شود.

زنجیره α مانند سایر پروتئین‌ها پیچ خوردگی‌هایی پیدا می‌کند و 3 دومین خارج سلولی ایجاد می‌کند. دومین α₁ و α₂ و α₃ (رشته را از سمت N-ترمینال نام گذاری می‌کنیم)

پپتید، بین شیاری که بین α₁ و α₂ به وجود آمده قرار می‌گیرد.

دومِین α₃ در تمام MHC I ثابت است و به CD8 متصل می‌شود.

برای این که MHC روی سطح سلول ظاهر شود باید حتما شیار توسط پپتید پر شده باشد.  برای ظاهر شدن MHC روی سطح سلول باید α₁ و α₂ (با این که در اتصال به آنتی ژن نقشی ندارند) و پپتید حضور داشته باشند.

روی هر سلول هسته دار 6 نوع MHC می‌تواند حضور داشته باشد؛ A و B و C از مادر و A و B و C از پدر.

MHC کلاس 1

MHC I روی تمام سلول‌های هسته دار وجود دارند. سه ژن  MHC I وجود دارد که سه کلاس اصلی مولکول‌های MHC I را کد می‌کند:

·       HLA-A

·       HLA-C

·       HLA-B 

سه ژن دیگر که پلی‌مرفیسم کمتری دارند هم MHC I را کد می‌کنند که اصلی نیستند و به آن‌ها E,F,G میگویند.

MHC چیست؟

برای آن که پروتئین برداشته شده توسط APC  به T Cell عرضه شود، نیاز به پروتئین‌هایی بر روی سطح سلول عرضه کننده آنتی ژن به نام کمپلکس سازگاری نسجی اصلی(MHC = Major Histocompatibility Complex)  است. یعنی پروتئین سطحی MHC که بر روی سلول عرضه کننده قرار دارد، موجب نمایش پپتید به T Cell می‌شود. یک ناحیه ژنی تحت عنوان "ناحیه ژنی MHC" که از چند ژن نزدیک به هم تشکیل شده، این پروتئین را کد می‌کند. به این MHCها در انسان همچنین نام  Human Leucocyte Antigen(HLA)را داده اند. MHCها اولین بار در تحقیقات رد پیوند مشخص شدند. به این صورت که مشاهده شد سازگاری این پروتئین در گیرنده و دهنده، در پذیرفته شدن پیوند تاثیر دارد. بعد‌ها نقش اصلی آن‌ها مشخص شد که؛ در پاسخ به آنتی ژن‌های پروتئینی، MHCها بسیار مهم و ضروری هستند.

عرضه آنتی ژن و MHC

با توجه به این که دو نوع T Cell (Helper / Cytotoxic) داریم، طبیعتا باید دو مسیر متفاوت عرضه‌ی آنتی‌ژن نیز داشته باشیم. به خاطر داریم که T Cellها تنها می‌توانستند پپتیدهای خطی را شناسایی کنند آن هم زمانی که این پپتید متصل به یک سلول عرضه کننده آنتی ژن باشند برخلاف B Cellها که میتوانند علاوه پپتید، سایر مواد مانند کربوهیدرات‌ها، اسیدهای نوکلئیک و غیره را حتی به صورت محلول (بدون اینکه به APCها متصل باشند) شناسایی کنند. از این بحث میتوان نتیجه گرفت آنتی ژن محلول مستقیماً نمی‌تواند T Cell را فعال کند.

رد پیوند

همه ی اجزا سیستم ایمنی (آنتی‌بادی، کمپلمان و ...) می‌توانند باعث ایجاد مشکل در بحث پیوند شوند.

HLA  که همان MHC می‌باشد که در این بحث از 2 منظر به آن ها نگاه می‌شود:

1  HLA : از دید عفونی به آن نگاه شد. وظیفه  HLA  بلع آنتی‌ژن‌های داخل و خارج سلولی و عرضه آن ها به سلول‌های سیستم ایمنی و در نتیجه ایجاد واکنش دفاعی می‌باشد.

2  major histocompatibility complex (MHC): از این دید به آن‌ها نگاه شد که به عنوان عاملی هستند، که باعث می‌شوند 2 بافت با هم یکی باشند.

مشاهده شد که هر دوی آن ها یکی هستند. (MHC معمولا در  علوم پایه استفاده می‌شود اما در بالین معمولا HLA استفاده می‌شود.)

تاثیر پاتولوژیک HLA ردّ پیوند است و نفش عمده و 99.99% در این مورد را دارد.

علت نقش پاتولوژیک: در افراد مختلف بشر به شدت متفاوت هست. (به دلیل پروتئینی بودن HLA است و پروتئین ها بسیار ایمونوژن هستند.)

HLA کلاس یک: در سطح تمام سلول های هسته دار بدن وجود دارد. قسمت B2-microglobulin پلی مورف نمی‌باشد و بین همه یکسان می‌باشد، اما زنجیره سه تایی (α 1, α 2, α 3) بسیار در بین افراد بشر پلی مورف می‌باشد.

HLA کلاس دو: هر دو زنجیره (α1, α2) و (β1, β2) پلی مورف هستند، اما میزان پلی مورف بودن α1 و α2 بسیار پایین می‌باشد و عمدتا در این زمینه راجع به زنجیره β1, β2 بحث می‌شود.

 تفاوت β 2-microglobulin   با زنجیره β 1, β 2 : β 2-microglobulin   روی کروموزوم 17 کد می‌شود و همه یکسان می‌باشد‌، اما زنجیره B1,B2 روی کروموزوم 6 کد می‌شود و در همه‌ی افراد متفاوت می‌باشد.