Автор работы: Пользователь скрыл имя, 21 Мая 2013 в 14:43, реферат
Основные события, которые привели к формированию разнообразия генов МНС в процессе эволюции связаны с тандемными дупликациями, точечными мутациями, рекомбинациями и конверсией генетического материала. Тандемные дупликации (процесс повторения исходного гена на той же самой хромосоме) хорошо известны для многих генетических систем, контролирующих синтез белков, например, иммуноглобулинов . Именно в результате этого процесса возникло несколько полигенных форм молекул MHC. Спонтанные замены отдельных нуклеотидов в процессе редупликации ДНК (точечные мутации) также хорошо известны, они приводят к формированию аллельных генов, которые также определяют полиморфизм белков.
Главный комплекс гистосовместимости………………………………………...3
Строение главного комплекса гистосовместимости……………………………6
Молекулы главного комплекса гистосовместимости…………………………..8
Функции Главного комплекса гистосовместимости…………………………..14
Антигены MHC: история исследований………………………………………16
Список использованной литературы…………………………………………...18
Продукты MHC класса II ассоциированы, главным образом, с B- лимфоцитами и макрофагами и служат распознаваемыми структурами для T- хелперов.
Гены MHC класса III, расположенные в пределах группы генов MHC или тесно сцепленные с ней, контролируют некоторые компоненты комплемента : C4 и C2 , а также фактор B , находящиеся скорее в плазме крови, чем на поверхности клеток. И в отличие от молекул MHC классаI и класса II не не участвуют в контроле иммунного ответа.
Термин MHC класса IV употребляется для описания некоторых локусов, сцепленных с MHC.
Изучение экспрессии молекул I и II классов MHC на различных типах клеток выявило более широкое тканевое распространение молекул I класса в сравнении с молекулами II класса. Если молекулы I класса экспрессируются практически на всех изученных клетках, то молекулы II класса экспрессируются, в основном, на иммунокомпетентных клетках или клетках, принимающих относительно неспецифическое участие в формировании иммунного ответа, таких, как клетки эпителия.
В табл. 1 представлены данные о характере тканевого распределения молекул МНС у мышей и человека.
табл. 1 Тканевое распределение молекул I и II классов МНС у мышей и человека
Тип клеток |
Н-2 коплекс мышей |
HLA комплекс человека | ||
Класс I |
Класс II |
Класс I |
Класс II | |
В-клетки |
+ |
+ |
+ |
+ |
Т-клетки |
+ |
(+) |
+ |
(+) |
Тимоциты |
+ |
(+) |
+ |
(+) |
Макрофаги |
+ |
+ |
+ |
+ |
Гранулоциты |
. |
. |
+ |
- |
Ретикулоциты |
+ |
. |
+ |
. |
Эритроциты |
+ |
- |
- |
- |
Тромбоциты |
+ |
- |
+ |
- |
Фибробласты |
+ |
- |
+ |
- |
Эпителиальные клетки |
+ |
. |
+ |
+ |
Эпидермальные клетки |
+ |
+ |
+ |
+ |
Печень |
+ |
- |
+ |
- |
Почка |
+ |
- |
+ |
- |
Сердечная мышца |
+ |
- |
+ |
- |
Скелетная мышца |
+ |
- |
+ |
- |
Мозг |
+ |
- |
(+) |
. |
Плацента |
+ |
. |
+ |
. |
Сперматозоиды |
+ |
+ |
+ |
+ |
Яйцеклетки |
(+) |
. |
. |
. |
Трофобласт |
- |
. |
(+) |
. |
Бластоциты |
+ |
. |
. |
. |
Эмбриональная ткань |
+ |
. |
+ |
. |
Представительство молекул I класса почти на всех типах клеток коррелирует с доминирующей ролью этих молекул в отторжении аллогенного трансплантата. Молекулы II класса менее активны в процессе тканевого отторжения. Сравнительные данные о степени участия молекул I и II классов MHC в некоторых иммунных реакциях демонстрируют, что некоторые свойства МНС в большей степени связаны с одним из классов, тогда как другие являются характерной особенностью обоих классов(табл. 2)
Табл. 2 Участие молекул I и II классов МНС в некоторых иммунных реакциях
Функциональная активность |
Класс I |
Класс II |
Интенсивность отторжения аллотрансплантата |
++++ |
++ |
Индукция образования антител |
++++ |
++++ |
Презентация антигена для цитотоксических Т- клеток |
++++ |
- |
Презентация антигена для хелперных Т- клеток |
- |
++++ |
Функции Главного комплекса гистосовместимости.
Хотя молекулы MHC первоначально идентифицировали по их способности вызывать отторжение трансплантата, они выполняют в организме и другие биологически важные функции. Во-первых, они принимают непосредственное участие в инициации иммунного ответа, контролируя молекулы, представляющие антиген в иммуногенной форме для его распознавания цитотоксическими T-клетками и хелперными T-клетками. Во-вторых, в МНС локализованы гены, контролирующие синтез иммунорегуляторных и эффекторных молекул - цитокинов ФНО-альфа , ФНО-бета , а также некоторых компонентов комплемента .
Следует отметить их роль в качестве поверхностных клеточных маркеров, распознаваемых цитотоксическими T- лимфоцитами и T-хелперами в комплексе с антигеном . Молекулы, кодируемые комплексом Tla (область части генов MHC), вовлечены в процессы дифференцировки , особенно у эмбриона , а возможно, и в плаценте. MHC принимает участие в самых разных неиммунологических процессах, многие из которых опосредованы гормонами , например, регуляция массы тела у мышей или яйценоскости кур. Молекулы MHC класса I могут входить в состав гормональных рецепторов. Так, связывание инсулина заметно снижается, если с поверхности клетки удалить антигены MHC класса I, но не класса II. Кроме того, описаны случаи ассоциации продуктов MHC с рецепторами глюкагона , эпидермального фактора роста и гамма-эндорфина . На рис. 3 представлены функции продуктов MHC, а основные иммунологические свойства, связанные с MHC, перечислены в табл. 3 .
рис. 3 im MHC: функции
Интенсивное отторжение трансплантатов тканей |
Стимуляция образования антител |
Стимуляция реакции в смешанной культуре лимфоцитов |
Реакция "трансплантат против хозяина" |
Клеточная реакция лимфолиза (процесс повреждения цитотоксическими T-лимфоцитами несингенных лимфоцитов) |
Гены иммунного ответа (Ir) (англ. immune response) |
Рестрикция иммунного ответа (способность Т-лимфоцитов распознавать чужеродные антигены только в комплексе с антигенами МНС) |
Приведенные факты заставляют думать, что MHC эволюционно возник и развивался специально для осуществления иммунологических функций.
Особое место занимает вопрос о связи молекул MHC с заболеваниями. При некоторых формах неинфекционных заболеваний частота отдельных антигенов среди больных значительно выше, чем в популяции здоровых людей. Четких механизмов подобной корреляции установить не удается. Однако ясно, что при разных формах заболевания механизмы скорее всего различны. С помощью HLA-типирования удалось подтвердить общность некоторых расстройств или по-новому подойти к вопросу их классификации. Сделан важный вывод, что в организме имеются различные группы антигенов МНС ассоциируемых с заболеваниями. Одни из них связаны с резистентностью или, наоборот, с восприимчивостью, а также со сроками возникновения болезней, другие с остротой их течения и, наконец, третьи – с продолжительностью жизни больных.
В настоящее время стало очевидно, что продукты MHC класса II имеют решающее значение в патогенезе аутоиммунных заболеваний . В связи с этим неизбежно возникло стремление связать аутоиммунные заболевания с генами иммунореактивности, контролирующими ответ на соответствующий аутоантиген или на какой-либо вероятный этиологический агент.
В истории изучения антигенов гистосовместимости наиболее существенными являются следующие этапы:
1958 г. - открыт первый
антиген гистосовместимости
1966 г. - доказана ведущая роль HLA антигенов в развитии реакции отторжения трансплантата (Дж. ван Рууд и др.);
1972 г. - установлена корреляция между аллельными вариантами HLA антигенов и определенными заболеваниями (З.Фалчук и др.);
1973 г. - установлена структура HLA антигенов класса I (К.Накамура и др.);
1974 г. - показана роль
антигенов гистосовместимости
1981 г. - осуществлено выделение
и определение аминокислотной
последовательности антигенов
1983 г. - продемонстрирован биохимический полиморфизм HLA антигенов (Р.Василов и др.);
1987 г. - определена пространственная структура HLA-A2 антигена (П.Бeркман и др.);
1991-1993 г. - установлен характер распределения HLA антигенов в большинстве этнических групп планеты
Список использованной литературы.
Иммунология, под ред. Е. С. Воронина, М.: Колос –Пресс, 2002
Я. Кольман, К.- Г. Рем, Наглядная биохимия, М.: Мир 2000
Сочнев А.М. ,Алексеев Л.П. ,Тананов А.Т. Антигены системы HLA при различных заболеваниях и трансплантации. – Рига, 1987
www.humbio.ru
www.rusmedserver.ru/med/haris/
Информация о работе Главный комплекс гистосовместимости и его основные функциии