הבדל בין MHC I ל-II

2024 מְחַבֵּר: Alex Aldridge | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 13:39

הבדל מפתח – MHC I לעומת II

בהקשר של חסינות, Major Histocompatibility Complex (MHC) הוא מולקולה חשובה במהלך זיהוי אנטיגנים (חומרים זרים). הם נחשבים לקבוצה של חלבונים משטח התא אשר בעצם מתפקדים להיקשר עם אנטיגנים זרים כדי להציג אותם על כל אחד מסוגי תאי T; תאי עוזר T (T_H) או תאי T ציטוטוקסיים (T_C) דרך הקולטן של תאי T. MHC Class I ו- MHC Class II מקודדים על ידי גנים הקיימים במערכת אנטיגן לויקוציטים אנושיים (HLA). מולקולות MHC הקיימות על כל משטח תא מציגות חלק מסוים של מולקולת חלבון הנקראת אפיטופ.זה מונע ממערכת החיסון של התאים למקד את התאים שלה במהלך הצגת אנטיגנים שיכולים להיות אנטיגנים עצמיים או לא עצמיים. מולקולות MHC class I מציגות אנטיגנים על מולקולות הקולטנים הידועות כ-CD8 הממוקמות על תאי Tc, לעומת זאת, מולקולות MHC class II מציגות אנטיגנים על הקו-קולטן CD4 הממוקמים על T_{Hתאים. זה ההבדל העיקרי בין MHC Class I ל- MHC Class II.}

מה זה MHC I?

מולקולות MHC Class I קיימות על פני התאים של כל התאים בעלי גרעין והן אחת משתי הקבוצות העיקריות של מולקולות MHC. מולקולות אלו אינן מתרחשות בתאי דם אדומים אלא נמצאות בטסיות דם. מולקולות MHC Class I מזהות שברי חלבון מחלבונים שאינם עצמיים בתוך התא. שברי חלבון אלו ידועים כאנטיגנים. אנטיגנים שאינם עצמיים שזוהו על ידי מולקולות MHC I ממוקמים על תאי Tc. לתאי Tc יש מולקולות קורצפטור, CD8. מולקולות MHC I המציגות אנטיגנים על קולטני CD8 אשר יתחילו תגובה אימונולוגית.

איור 01: MHC I

מכיוון שהפפטידים הקיימים על מולקולות MHC Class I נגזרים מחלבונים ציטוסוליים, מסלול הצגת האנטיגן של מולקולות אלו מכונה מסלול אנדוגני (ציטוזולי). מולקולות MHC Class I מורכבות משתי שרשראות לא זהות, שרשרת אלפא ארוכה ושרשרת בטא אחת קצרה. הם מקודדים על ידי גנים של אנטיגן לויקוציטים אנושיים (HLA) HLA-A, HLA-B ו-HLA-C. שרשרת אלפא מקודדת על הלוקוס של MHC בכרומוזום 6 ושרשרת בטא מקודדת בכרומוזום 15.

מולקולות MHC I מתפקדות כשליח בהצגת חלבונים תוך-תאיים לתאי Tc כדי למנוע תגובות אימונולוגיות המכוונות על התאים של המארח עצמו. כאשר חלבונים תוך תאיים מתפרקים על ידי הפרוטאזום, חלקיקי פפטיד נקשרים למולקולות MHC I. חלקיקי פפטיד אלה ידועים בתור אפיטופים.קומפלקס החלבון MHC Class I מוצג לתוך קרום הפלזמה החיצוני של התא דרך הרשת האנדופלזמית. לאחר מכן, האפיטופים נקשרים על משטחים חוץ-תאיים של מולקולות MHC I. עקב תהליך זה, תאי Tc לא יופעלו בתגובה לאנטיגנים עצמיים. זה ידוע בתור סובלנות לתאי T (סובלנות מרכזית והיקפית). חלבוני MHC Class I מסוגלים להציג אנטיגנים אקסוגניים שמקורם בפתוגנים שונים. זה ידוע בתור הצגה צולבת. במהלך תנאים כאלה, כאשר אנטיגן זר מוצג על תאי Tc על ידי מולקולות MHC I, יופעלו תגובות אימונולוגיות.

מה זה MHC II?

מולקולות MHC Class II מבוטאות על ידי סוג מיוחד של תאים הידועים כתאים מציגי אנטיגן (APC). APC כוללים מקרופאגים, תאי B ותאים דנדריטים. כאשר מולקולת MHC Class II נתקלת באנטיגן, היא קולטת את האנטיגן לתוך התא, מעבדת אותו, ואז מוצג חלק ממולקולה של האנטיגן (אפיטופ) על פני השטח של MHC Class II.חלקיקי הפפטידים נגזרים מפאגוציטוזיס כאשר החלבונים החוץ-תאיים עוברים אנדוציטוזה ומתעכלים על ידי ליזוזומים. חלקיקי הפפטידים המעוכלים מועמסים ל- MHC Class II לפני שהם נודדים אל פני התא. האפיטופ המוצג על פני התא יכול לזהות ולקשר חלקיקים משלימים הידועים בשם paratope. פרטופ יכול להיות אנטיגן עצמי או לא עצמי. למולקולות MHC Class II יש שתי שרשראות אלפא וביטא זהות, המקודדות על ידי לוקוס MHC של כרומוזום 6.

איור 02: MHC II

מולקולות אלו מקודדות על ידי הגן HLA-D. מולקולות MHC Class II מציגות אנטיגנים לתאים אחרים של מערכת החיסון כדי ליזום תגובה אימונולוגית בעזרת תאי T_H. לתאים T_{H יש קולטן משותף המכונה CD4.עם מעורבותם של קולטן CD4 ו-T, מולקולות MHC Class II מפעילות את תא ה-T ויוצרות תגובה אימונולוגית. התפקיד העיקרי של מולקולות MHC Class II הוא לנקות אנטיגנים אקסוגניים הנמצאים בתוך התא.}

מהם הדמיון בין MHC I ל-II?

שתי המולקולות מסונתזות ברטיקולום האנדופלזמי המחוספס.
גם MHC I וגם MHC II מקודדים על ידי גנים הקיימים במיקום HLA.
שתי המולקולות קיימות על פני השטח של APC.
ביטוי של גנים בשתי המולקולות הוא דומיננטי.

מה ההבדל בין MHC I ל-II?

MHC I נגד MHC II
MHC I היא אחת משתי המחלקות העיקריות של מולקולות Major Histocompatibility Complex (MHC) ונמצאות על פני התא של כל התאים בעלי גרעין.	MHC II הוא מחלקה של מולקולות Major Histocompatibility Complex (MHC) שנמצאות בדרך כלל רק בתאים מציגי אנטיגן כגון תאים דנדריים, כמה תאי אנדותל, תאי אפיתל thymic ותאי B.
Structure
מולקולת MHC I מורכבת משתי שרשראות לא זהות; שרשרת אלפא ארוכה ושרשרת בטא קצרה אחת.	מולקולת MHC II מורכבת משרשראות אלפא ובטא שהן זהות בערך.
Location
MHC I נמצא על פני התאים של כל התאים בעלי גרעין.	MHC II נמצא בתאים מציגי אנטיגן (APC) הכוללים תאי B, מקרופאגים ותאים דנדריטים.
אינטראקציה עם תאי T
MHC I מקיים אינטראקציה בעיקר עם תאי T ציטוטוקסיים (Tc).	MHC II מקיים אינטראקציה עם תאי עוזר T (Th).
גנים מקודדים
MHC I מקודד על ידי הגנים HLA-A, HLA-B ו-HLA-C.	MHC II מקודד על ידי HLA-D.
פונקציה
MHC I כרוך בפינוי של אנטיגנים אנדוגניים.	MHC II כרוך בפינוי של אנטיגנים אקסוגניים.

סיכום – MHC I vs II

מולקולות MHC הן בעיקר משני סוגים, Class I ו- Class II. הם נחשבים לקבוצה של חלבונים משטח התא אשר בעצם מתפקדים להיקשר עם אנטיגנים זרים הנובעים מפתוגנים פולשים. מאוחר יותר, מולקולות MHC מציגות אנטיגנים אלה על כל אחד מסוגי תאי T; תאי עוזר T (T_H) או תאי T ציטוטוקסיים (T_{C) דרך הקולטן של תאי T.מולקולות MHC Class I קיימות על פני התאים של כל התאים בעלי גרעין ומולקולות MHC Class II הקיימות בתאים מציגי אנטיגן (APC) הכוללים תאי B, מקרופאגים ותאים דנדריטים. שתי המולקולות מסונתזות ברטיקולום האנדופלזמי המחוספס ו-MHC I ו-MHC II מקודדים על ידי גנים הנמצאים במיקום HLA. ניתן לתאר זאת כהבדל בין MHC I ל-MHC II.}