Major histocompatibiliteit complexe genetica

Major histocompatibility complex (MHC), groep van genen die coderen voor eiwitten die op de oppervlakken van cellen worden gevonden en die het immuunsysteem helpen vreemde stoffen te herkennen. MHC-eiwitten worden aangetroffen in alle hogere gewervelde dieren. Bij mensen wordt het complex ook wel het humane leukocytenantigeen (HLA) -systeem genoemd.

Er zijn twee hoofdtypen MHC-eiwitmoleculen: klasse I en klasse II. Klasse I MHC-moleculen omspannen het membraan van bijna elke cel in een organisme, terwijl klasse II-moleculen beperkt zijn tot cellen van het immuunsysteem die macrofagen en lymfocyten worden genoemd. Bij mensen worden deze moleculen gecodeerd door verschillende genen die allemaal in hetzelfde gebied op chromosoom 6 zijn geclusterd. Elk gen heeft een ongebruikelijk groot aantal allelen (alternatieve vormen van een gen die alternatieve vormen van het eiwit produceren). Als gevolg hiervan is het zeer zeldzaam dat twee personen dezelfde set MHC-moleculen hebben, die gezamenlijk een weefseltype worden genoemd. De MHC bevat ook een verscheidenheid aan genen die coderen voor andere eiwitten - zoals complementeiwitten, cytokines (chemische boodschappers) en enzymen - die klasse III MHC-moleculen worden genoemd.

MHC-moleculen zijn belangrijke componenten van het immuunsysteem omdat ze T-lymfocyten in staat stellen cellen, zoals macrofagen, te detecteren die infectieuze micro-organismen hebben opgenomen. Wanneer een macrofaag een micro-organisme overspoelt, verteert het het gedeeltelijk en vertoont het peptidefragmenten van de microbe op het oppervlak, gebonden aan MHC-moleculen. De T-lymfocyt herkent het vreemde fragment dat aan het MHC-molecuul is bevestigd en bindt eraan, waardoor een immuunrespons wordt gestimuleerd. In niet-geïnfecteerde gezonde cellen presenteert het MHC-molecuul peptiden uit zijn eigen cel (zelfpeptiden), waarop T-cellen normaal niet reageren.

MHC-moleculen werden aanvankelijk gedefinieerd als antigenen die de immunologische respons van een organisme op getransplanteerde organen en weefsels stimuleren. In de jaren vijftig lieten huidtransplantatie-experimenten bij muizen zien dat afstoting van het transplantaat een immuunreactie was die door het gastorganisme tegen vreemd weefsel was opgezet. De gastheer herkende de MHC-moleculen op cellen van het transplantaatweefsel als vreemde antigenen en viel ze aan. De belangrijkste uitdaging bij een succesvolle transplantatie is dus het vinden van een gastheer en een donor met zo veel mogelijk gelijkaardige weefsels. De term histocompatibiliteit, afgeleid van het Griekse woord histo (wat "weefsel" betekent) en het Engelse woord compatibiliteit, werd toegepast op de MHC-moleculen om hun functie bij transplantatiereacties te beschrijven en onthult niet hun ware fysiologische functie.