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理论要点之免疫学:主要组织相容性复合体及其编码分子

一、概念

主要组织相容性抗原:受遗传控制的,代表个体特异性的主要组织抗原系统,参与器官移植排斥,免疫应答调控。具有多态性的特点。人的主要组织相容性抗原称白细胞抗原HLA。

二、MHC基因

“人MHC-HLA”(Human leukocyte antigen),位于第6对染色体短臂,共3400 kb,已发现在此区域有约224个基因,多数基因尚不知功能。小鼠“MHC-H-2”,位于17对染色体。

  

   遗传特征:MHC基因为单元型遗传方式,共显性表达。子女与父母有一半HLA相 同。子女间1/4机率完全相同,完全不同;1/2机率一半HLA相同。MHC的共显性表达。

  

HLA I类抗原编码基因

  

三、MHC抗原结构

1.MHC I 类抗原为异源双聚体,由重链(a链)和轻链(b2微球蛋白)组成,两者均属于Ig超家族的成员。人b2微球蛋白基因在15号染色体,小鼠b2微球蛋白基因在2号染色体。

  

2.MHC II 类抗原为异源双聚体,由分子量类似的a链b链组成,两者均属于Ig超家族的成员。

   

   四、MHC结合的分子:

   MHC I 类分子结合抗原多肽(8-10个氨基酸)、TCR、 CD8分子、杀伤细胞抑制性受体(KIR)。

MHC II 类分子结合抗原多肽(13-18个氨基酸)、TCR、 CD4分子。

  

五、MHC的细胞分布:

I类抗原分布于大部分组织细胞。

   II类抗原分布于B细胞、单核巨噬细胞、树突状细胞、活化的T细胞。

六、MHC功能

1.介导T细胞的抗原识别

2.调控NK细胞功能

3.T细胞在胸腺的分化

4.免疫应答的遗传控制

5.移植排斥

6.与某些疾病具有连锁关系

两类抗原异同表

 

结构

分布

功能

I类抗原

肽结合区:a1和a2组成,是与抗原肽结合的部位;是同种异型抗原决定簇区域

Ig样区:与 CD8结合

跨膜区

胞质区

1.有核细胞、 网织红、血小板膜表面

2.体液中存在可溶 性的分子

1.识别和提呈内源性多肽

2.与辅助受体CD8结合,对CTL的识别起限制作用

3.与诱导排斥反应有关

4.参与胸腺细胞发育

5.参与抗原的呈递启动免疫应答

II类抗原

肽结合区:a2和b2组成,是与抗原肽结合的部位;是同种异型抗原决定簇区域

Ig样区:与 CD4结合

跨膜区

胞质区

B细胞、

单核巨噬细胞、

树突状细胞、

活化的T细胞

1.识别和提呈外源性多肽

2.与辅助受体CD4结合对Th的识别起限制作用

3.与诱导排斥反应有关

4.参与胸腺细胞发育

5.参与抗原的呈递启动免疫应答

  介导T细胞的抗原识别

MHC I类抗原介导内源性抗原的呈递

MHC II类抗原介导外源性抗原的呈递

  

七、MHC的调控NK细胞功能

  

八、MHC与疾病的关联

  

九、MHC-多肽复合体的合成与装配

1.MHC I类分子:蛋白酶体对内源性抗原的水解。通过TAP复合物转运至内质网。与MHC I类分子装配成复合物。转运至高尔基体。转运至细胞膜。

  

2.MHC II类分子:

◆外源性抗原被内吞,在内质体(Endosome)和溶酶体被变性、水解成多肽。

◆MHC II类分子合成后与Ii分子形成3聚体,在内质体,溶酶体内被蛋白酶水解形成MHC II和CLIP复合物。

◆HLA-DM催化CLIP从MHC解离,促进MHC II类分子与抗原多肽形成复合物。

◆转运至细胞膜。

  

十、MHC的临床应用

   1.器官移植排斥的预防和治疗

   2.MHC基因转染肿瘤细胞作为肿瘤疫苗治疗肿瘤

   3.MHC分子治疗自身免疫病

   4.TCR结合多肽的临床应用

   5.抗HLA-DR人源化抗体治疗B细胞淋巴瘤


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