主要組織適合性複合体 (MHC) は、T 細胞に抗原を提示し、免疫応答を開始し、免疫病理学および免疫学に影響を与えることにより、免疫系において重要な役割を果たします。MHC の機能を理解することは、抗原提示、免疫認識、免疫病理学的状態の発症のプロセスを理解するために不可欠です。
MHC とそのタイプを理解する
MHC は、免疫システムに不可欠な細胞表面タンパク質複合体です。それは、クラス I およびクラス II MHC 分子の 2 つの主要なクラスに分類されます。
クラス I MHC 分子
クラス I MHC 分子はすべての有核細胞の表面に発現し、ウイルス抗原や腫瘍抗原などの内因性抗原を CD8+ T 細胞に提示する役割を果たします。この提示は細胞免疫応答にとって重要であり、感染細胞または形質転換細胞の排除につながります。
クラス II MHC 分子
対照的に、クラス II MHC 分子は、樹状細胞、マクロファージ、B 細胞などのプロフェッショナル抗原提示細胞 (APC) で主に発現されます。これらは、食作用またはエンドサイトーシスを通じて得られた外因性抗原を CD4+ T 細胞に提示し、ヘルパー T 細胞の活性化と免疫応答の生成を開始します。
抗原提示と免疫認識
MHC 分子は、抗原提示と免疫認識のプロセスにおいて基本的な役割を果たします。次の手順は、一般的なプロセスの概要を示しています。
- 抗原捕捉: APC は、食作用やエンドサイトーシスなどのさまざまな機構を通じて抗原を捕捉します。
- 抗原処理: APC 内に入ると、抗原は MHC 分子に結合できるペプチド断片に処理されます。
- ペプチド-MHC複合体の形成: 処理されたペプチド断片がMHC分子に結合し、ペプチド-MHC複合体を形成します。
- T 細胞との相互作用: T 細胞は、T 細胞受容体 (TCR) を通じてペプチド-MHC 複合体を認識し、免疫応答を開始します。
免疫病理学とMHC
免疫病理学とは、免疫応答の機能不全を引き起こす免疫系疾患の研究を指します。MHC 分子の変異は自己免疫疾患、過敏症、免疫不全に寄与する可能性があるため、免疫病理学における MHC の役割は重要です。
免疫病理学における MHC の関与には、いくつかの要因が寄与しています。
- MHC 多型: 個人間の MHC 遺伝子の高度な多型は、抗原提示の変動に寄与し、自己免疫反応や無効な免疫応答を引き起こす可能性があります。
- 自己免疫疾患: MHC 分子は自己抗原の提示において中心的な役割を果たすため、自己免疫疾患の発症と強く関連しています。MHC の変動により自己寛容を維持できないと、自己免疫反応が引き起こされる可能性があります。
- 過敏症反応: MHC 分子は、I 型、II 型、III 型、IV 型過敏症などの過敏症反応を引き起こす抗原の提示に関与しています。
免疫学への影響
MHC 分子は、免疫応答、移植、疾患感受性に影響を与えることにより、免疫学に大きな影響を与えます。
- 移植の適合性: 臓器および組織の移植を成功させるには、ドナーとレシピエントの間で MHC 分子が一致することが重要です。不適合な MHC は移植片拒絶反応を引き起こす可能性があります。
- 疾患感受性: 特定の MHC 対立遺伝子は、ウイルス感染におけるヒト白血球抗原 (HLA) 対立遺伝子などの感染症に対する感受性の増加や、自己免疫疾患に対する感受性と関連しています。
- 免疫応答の調節: MHC 分子は、T 細胞に抗原を提示することで免疫応答の性質と強さに影響を与え、それによって適応免疫系の有効性と特異性を形成します。
結論
主要組織適合性複合体は、抗原提示と免疫認識において中心的な役割を果たし、免疫病理学と免疫学に影響を与えます。MHC の機能と重要性を理解することは、免疫応答、疾患、免疫関連障害の根底にあるメカニズムを理解するために不可欠です。