MHC

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית

MHC (ראשי תיבות באנגלית: Major Histocompatibility Complex, בתרגום חופשי: "מערך ראשי של התאמה רקמתית") הינו שמה של קבוצת גנים הנמצאת בגנום של רוב החולייתנים, ובהם האדם, ואשר מקודדת חלבונים בעלי חשיבות עליונה למערכת החיסון.

קיימים כ-200 גני MHC המקודדים לחלבונים. חלבונים אלו מצויים כמעט בכל התאים בעלי הגרעין בגוף. תפקידם של חלבוני ה-MHC הוא "לדוג" חלבונים אחרים המצויים בתא ולהציגם לראווה על-פני ממברנת התא. מטרתו של תהליך זה הוא להציג חלבונים שמקורם זר (כלומר, שמקורם בחיידקים, נגיפים ופולשים אחרים) ללימפוציטים מסוג T.

החלבונים הזרים נקראים אנטיגנים. תאי T אינם מסוגלים לזהות אנטיגנים בעצמם, באופן ישיר, כשהללו זורמים בדם או נמצאים ברקמות, למשל. הדרך היחידה של תאי ה-T לזהות אנטיגנים (ובכך, בעצם, לזהות פלישה של פתוגן אל הגוף) היא באמצעות מערך חלבוני ה-MHC, אשר ממקמים את האנטיגנים שהם לוכדים על-גבי ממברנת תאי הגוף. לאחר שתאי ה-T מזהים את האנטיגנים, הם מתניעים שרשרת פעולות הידועות כתגובה חיסונית; זוהי דרכו של הגוף להתמודד עם זיהומים, וזוהי הסיבה שלמרות שמיליוני פתוגנים חודרים לגופנו בכל יום ויום, גורמים אלו למחלה רק לעתים נדירות.

בראשית הדרך התגלה כי מערך ה-MHC מקודד לחלבונים האחראיים לדחיית שתלים זרים בהשתלת איברים (באותה העת עדיין לא היה ידוע תפקידם המקורי); מכאן "התאמה רקמתית" בשם MHC.

חלבוני ה-MHC אינם מציגים על-גבי הממברנה אנטיגנים בלבד (כלומר, חלבונים ממקור זר), אלא גם חלבונים של הגוף עצמו (חלבונים עצמיים). במצב תקין, כתוצאה מתהליכי סלקציה המתרחשים בבלוטת התימוס (בהם מושמדים תאי T המזהים מרכיבים עצמיים), לא קיימים בגוף תאי T שמזהים מרכיבים עצמיים ולכן לא מעוּ‏ררת תגובה חיסונית כל עוד מולקולות ה-MHC מציגות רק מרכיבים עצמיים. מנגנון זה פועל כמעט תמיד, אך כשהוא משתבש (כתוצאה מפגם גנטי, למשל) נגרמת מחלה אוטואימונית, בה מערכת החיסון של הגוף תוקפת את תאי הגוף עצמו.

[עריכה] חלבוני MHC

קיימים שני סוגים של חלבוני MHC:

• סוג I (באנגלית: MHC Class I) הינם חלבוני MHC הנמצאים כמעט בכל התאים בעלי הגרעין בגוף (היוצאים מן הכלל הם תאי המין). חלבוני MHC אלו מסוגלים להתקשר ולהציג פפטיד אך ורק לתאי T ציטוטוקסיים (CTL). תפקידם של תאי T אלו הוא להרוג תאי גוף אליהם פלש נגיף או חיידק או תאים שעברו התמרה סרטנית.

• סוג II (באנגלית: MHC Class II) הינם חלבוני MHC הנמצאים אך ורק ב-APC (ראשי תיבות באנגלית: Antigen-Presenting Cells, "תאים מציגי אנטיגנים"). תאים אלו מתמחים בבליעת (פגוציטוזה) פתוגנים, פירוקם והצגת האנטיגנים שלהם על-גבי הממברנה. ה-APC העיקריים הם התאים הדנדריטיים; בנוסף, גם מקרופאג'ים ותאי B משמשים כ-APC. חלבוני MHC מסוג II מסוגלים להתקשר ולהציג חלבונים אך ורק לתאי T מסייעים ](THC). תפקידם של תאי T אלו הוא להפריש חלבונים הנקראים ציטוקינים ואשר מעוררים את התגובה החיסונית של הגוף.

ניתן לראות התאמה מעניינת בין שני סוגי חלבוני ה-MHC ובין התאים בהם הם נמצאים. חלבוני MHC מסוג I מציגים אנטיגנים רק לתאי T המסוגלים להרוג תאי גוף; לפיכך נמצאים חלבונים אלו אכן בכל תאי הגוף. כשנגיף פולש לתא גוף כלשהוא, לוכדים חלבוני ה-MHC שבתא כמה אנטיגנים מהנגיף ומציגים אותם לראווה על-גבי ממברנת התא. תאי T ציטוליטיים מבחינים באנטיגנים ומחסלים את התא הנגוע, לפני שהנגיף מצליח להתפשט לתאים נוספים.

חלבוני MHC מסוג II, לעומת זאת, מציגים אנטיגנים רק לתאי T המסוגלים לגרום לתגובה חיסונית כוללת; לפיכך נמצאים חלבונים אלו רק בתאים שתפקידם להתניע תגובה חיסונית, בעיקר: תאים דנדריטיים.

[עריכה] מנגנון הצגת החלבונים

בכל רגע נתון ברור כי מספר החלבונים העצמיים הנמצאים בציטופלזמה של כל תא, ולפיכך מספר החלבונים העצמיים המוצגים על-ידי מערכת ה-MHC, גדול בהרבה ממספר החלבונים הזרים, שמקורם בפתוגנים. בכל זאת מצליחים תאי ה-T "להתעלם" מאלפי החלבונים העצמיים ולהתייחס אך ורק לחלבונים הזרים, אפילו אם הללו מהווים כ-0.1% מכלל החלבונים המוצגים על-גבי הממברנה. המספר הכולל של חלבוני ה-MHC המוצגים על ממברנת תאי APC הוא כ-100,000.

חלבוני ה-MHC מקשרים, למעשה, בין התא בו הם נמצאים ובין תאי T. הקישור נעשה בשני מוקדים:

• כפי שהוסבר לעיל, תא ה-T מזהה את האנטיגן שחלבון ה-MHC נושא. זוהי מהותה של מערכת ה-MHC.
• בנוסף, מזהה תא ה-T את סוג חלבון ה-MHC. לזיהוי זה חשיבות רבה, שכן רק כך מתאפשרת ההפרדה התפקודית בין תאי T ציטוליטיים, המזהים רק חלבוני MHC מסוג I, ותאי T מסייעים, המזהים רק חלבוני MHC מסוג II.