Haupthistokompatibilitätskomplex

Synonyme: Hauptgewebeverträglichkeitskomplex, MHC, humanes Leukozytenantigen-System (HLA)
Englisch: major histocompatibility complex

Definition

Der Haupthistokompatibilitätskomplex oder Major Histocompatibility Complex umfasst eine Kette eng miteinander gekoppelter Gene, die für die so genannten MHC-Antigene kodieren. Beim Menschen werden sie auch als HL-Antigene bezeichnet, da die Antigene auf der Oberfläche von Leukozyten, nicht aber auf Erythrozyten nachgewiesen werden können.

Hintergrund

Bei den MHC handelt es sich um Zelloberflächenproteine, die für Antigenpräsentation und Antigenerkennung durch T-Zellen wichtig sind. Der MHC-Komplex ist polygen (mehrere Genorte) und polymorph (mehrere Allele für jeden Genlokus) und wird kodominant vererbt. Der Genkomplex befindet sich auf dem Chromosom 6.

Einteilung

Der MHC nimmt an unterschiedlichen Formen der Antigenpräsentationen teil. Man unterscheidet:

MHC-Klasse I: Sie werden von allen kernhaltigen Zellen, einschließlich Thrombozyten, jedoch nicht von Erythrozyten exprimiert. MHC-Klasse-I-Proteine binden Peptide aus dem Zytoplasma, die von der Zelle translatiert werden und präsentieren sie auf der Zellmembran. Ihre Aufgabe ist die Antigenpräsentation für zytotoxische T-Zellen (CD8+ T-Zellen) sowie der Schutz gesunder Zellen vor einer Zerstörung durch Killerzellen. Zytotoxische T-Zellen können nicht über die MHC-Klasse II geprimed werden.
MHC-Klasse II: Sie werden von antigenpräsentierenden Zellen exprimiert, z.B. von dendritischen Zellen, Monozyten, Alveolarmakrophagen, Makrophage oder B-Zellen.

Reaktionsmuster

Die Antigenpräsentation auf MHC-Rezeptoren führt zu unterschiedlichen Reaktionsmustern des Immunsystems.

MHC-Klasse I

Ein Antigen, das mit einem MHC-I-Rezeptor auf der Zellmembran präsentiert wird, verursacht die Aktivierung/Bindung einer zytotoxischen T-Zelle. Das präsentierte Antigen kann ein Virusbestandteil oder auch ein von der MHC-I-Körper-Zelle verdautes Stück eines eigenen Tumorproteins sein, z.B. in einer entarteten Zelle, die sich zu einer Tumorzelle differenzieren will. Damit wird dann die "geschädigte" Zelle von den CD-8-Zellen samt Inhalt erkannt und zerstört (zelluläre Reaktion).

MHC-Klasse II

Ein Antigen, das mit dem MHC-II-Rezeptor präsentiert wird, veranlasst die Bindung von CD-4-Helferzellen, die dann die Antikörpersynthese veranlassen (humorale Reaktion).

Merkhilfe

MHC-I-Rezeptoren interagieren mit CD-8-Killerzellen: 1 x 8 = 8
MHC-II-Rezeptoren interagieren mit CD-4-Helferzellen: 2 x 4 = 8

Klinik

Die Bestimmung der MHC-Antigene bezeichnet man im klinischen Umfeld als HLA-Typisierung.