Hauptunterschied – HLA vs. MHC
Die Immunantworten werden als Ergebnis der Invasion der Wirtszellen durch einen Krankheitserreger erzeugt. An diesem Prozess sind verschiedene Zellen und Moleküle des Immunsystems beteiligt. Human Leukocyte Antigen (HLA) und Major Histocompatibility Complex (MHC)-Moleküle sind zwei wichtige Aspekte des Immunsystems. Sie beinh alten die Erkennung pathogener Antigene und die Koordination mit anderen Immunzellen, um eine immunologische Antwort zu erzeugen. MHC-Moleküle sind häufig in verschiedenen Arten von Wirbeltieren vorhanden, während HLA nur beim Menschen vorhanden ist. Dies ist der Hauptunterschied zwischen HLA und MHC.
Was ist HLA?
Die MHC-Moleküle des Menschen werden von dem als Humanes Leukozyten-Antigen (HLA) bekannten Genkomplex kodiert, der auf Chromosom 06 vorhanden ist. Es gilt als polymorph und besteht aus verschiedenen Formen von Allelen. Diese polymorphe Natur des HLA-Genkomplexes sorgt für eine Feinabstimmung des adaptiven Immunsystems, das aus spezialisierten Zellen besteht, die den Eliminierungsprozess von Krankheitserregern durchführen und deren Wachstum stoppen. MHC-Moleküle können in zwei Hauptklassen eingeteilt werden, MHC-Klasse I und MHC-Klasse II. HLAs entsprechen beiden MHC-Klassen in unterschiedlichen Formen und bieten unterschiedliche Funktionen für jeden Klassentyp.
HLA – A, HLA – B und HLA – C codieren für MHC-Klasse-I-Moleküle. Dabei handelt es sich im Wesentlichen um eine zellvermittelte Immunität, die Proteinpartikel (Peptide) aus dem Inneren der Zelle präsentiert. Beim Eindringen von Viren und anderen intrazellulären Pathogenen in die Zelle werden die Fragmente der Pathogene vom HLA-System aufgenommen und an die Zelloberfläche gebracht. Dies löst eine Immunantwort aus, bei der die infizierte Zelle von Tc-Zellen erkannt und schließlich zerstört wird.
Abbildung 01: Humaner HLA-Komplex
HLA – DP, HLA – DR, HLA – DQ, HLA – DOA, HLA – DOB kodieren für MHC-Klasse-II-Moleküle. Diese HLA-Genkomplexe präsentieren Antigene für die T-Lymphozyten, die aus dem Äußeren der Zelle stammen. Die Präsentation von Antigenen durch den Genkomplex initiiert die schnelle Vermehrung von Th-Zellen. Dies bewirkt die Stimulierung von B-Zellen zur Produktion von Antikörpern gegen das spezifische präsentierte Antigen.
Außer der Kodierung von MHC-Molekülen hat der HLA-Genkomplex noch andere Funktionen innerhalb der Zellen. Sie gelten als Hauptursache für die Transplantatabstoßung. Liegt eine Mutation im HLA-Genkomplex vor, führt dies zu Autoimmunerkrankungen. Die Vielf alt des HLA-Genkomplexes innerhalb einer Population bestimmt die unterschiedlichen Reaktionen auf Infektionskrankheiten.
Was ist MHC?
Major Histocompatibility Complex (MHC)-Moleküle spielen eine wichtige Rolle bei der Erkennung von Fremdstoffen oder Antigenen, die die normale Funktion der Zellen stören. Sie sind Zelloberflächenproteine, die an der Bindung von Antigenen beteiligt sind. Diese Antigene stammen von verschiedenen Typen von eindringenden Pathogenen sowohl auf intrazellulärem als auch auf extrazellulärem Weg. Sobald sie an die MHC-Moleküle gebunden sind, werden die Antigene T-Zellen präsentiert, zu denen T-Helferzellen (TH) und zytotoxische T-Zellen (TC) gehören. MHC-Moleküle haben einen speziellen Mechanismus, um die Einleitung der Immunantwort gegen wirtseigene Antigene zu verhindern. Während des Abbaus von Zellproteinen werden die Peptidpartikel jedes Proteins auf die Zelloberfläche von MHC-Molekülen gebracht. Diese Peptidpartikel sind als Epitope bekannt. Sie liefern den MHC-Molekülen Informationen, um zwischen eigenen und fremden Antigenen zu unterscheiden und entsprechend zu handeln. MHC-Moleküle gehören zu zwei Hauptkategorien; MHC-Klasse I und MHC-Klasse II.
Alle kernh altigen Zellen besitzen MHC-Klasse-I-Moleküle auf ihren Zelloberflächen. Sie dienen dazu, körperfremde Antigene von körpereigenen Antigenen, die in der Zelle vorhanden sind, und auf Tc-Zellen nachzuweisen, um eine Immunantwort auszulösen. Insbesondere die Tc-Zellen besitzen das Korezeptormolekül CD8. MHC-Klasse-I-Moleküle bewirken die Initiierung der direkten Zelllyse durch Tc-Zellen durch die Präsentation von Antigenen auf CD8-Co-Rezeptormolekülen. Der Antigenpräsentationsweg in MHC-Klasse-I-Molekülen ist als endogener Weg bekannt, da Peptide, die von zytosolischen Proteinen stammen, auf MHC-Klasse-I-Molekülen vorhanden sind. MHC-Klasse-I-Moleküle werden vom HLA-Genkomplex (HLA-A, HLA-B und HLA-C) kodiert, der auf Chromosom 6 vorhanden ist, sowie von den Beta-Untereinheiten, die auf Chromosom 15 vorhanden sind.
Abbildung 02: MHC
Antigenpräsentierende Zellen (APC), zu denen B-Zellen, dendritische Zellen und Makrophagen gehören, exprimieren MHC-Klasse-II-Moleküle auf ihren Zelloberflächen. Die Präsentation von Antigenen durch MHC-Klasse-II-Moleküle unterscheidet sich von der MHC-Klasse-I-Antigenpräsentation. Sobald die MHC-Klasse-II-Moleküle auf ein Antigen treffen, wird das Antigen in die Zelle aufgenommen, in der das Antigen prozessiert wird. Danach wird ein Epitop, das ein Bruchteil eines Antigens ist, an die Oberfläche der Zelle gebracht. Dieses Epitop erkennt komplementäre Partikel, körpereigenes oder körperfremdes Antigen, das als Paratop bekannt ist, und bindet daran. Die MHC-Klasse-II-Moleküle präsentieren Antigene, um Immunantworten durch andere Zellen im Immunsystem zu initiieren. T-Helferzellen (Th-Zellen) mit dem Korezeptormolekül CD4 sind an der Auslösung immunologischer Reaktionen beteiligt. MHC-Klasse-II-Moleküle werden von HLA-D-Genkomplexen kodiert, die zwei identische Alpha- und Beta-Ketten besitzen.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen HLA und MHC?
- Beide Typen sind Antigene, die auf Zelloberflächen und auf dem genetischen Material von Zellen vorhanden sind.
- Beide haben eine gemeinsame Funktion, nämlich das Immunsystem des Körpers dabei zu unterstützen, eindringende Krankheitserreger zu erkennen und ihre Vermehrung im Körper zu verhindern.
- Beide sind an der Regulierung des Immunsystems und der Immunantwort beteiligt.
Was ist der Unterschied zwischen HLA und MHC?
HLA vs. MHC |
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| HLA ist ein beim Menschen vorhandener Genkomplex, der für MHC-Moleküle kodiert. | MHC sind die Moleküle, die eine wichtige Rolle bei der Erkennung von Fremdstoffen spielen; Antigene, die die normale Funktion der Zellen stören. |
| Vorkommen | |
| HLA kommt nur beim Menschen vor. | MHC-Moleküle kommen häufig in Wirbeltieren vor. |
| Funktion | |
| HLA-Kodierung für MHC-Klasse-I- und MHC-Klasse-II-Moleküle. | MHC beinh altet die Erkennung von Fremdstoffen; Antigene. |
Zusammenfassung – HLA vs. MHC
HLA- und MHC-Moleküle sind wichtige Aspekte des Immunsystems. Der Unterschied zwischen HLA und MHC besteht darin, dass MHC-Moleküle häufig in vielen Wirbeltieren vorkommen, während HLA nur beim Menschen vorkommt. HLA ist ein in Chromosom 06 vorhandener Genkomplex, der für beide Klassen von MHC-Molekülen kodiert. MHC-Moleküle sind an der Erkennung von Antigenen und der Präsentation der Antigene gegenüber anderen Immunzellen beteiligt, um eine immunologische Antwort auszulösen. MHC-Moleküle gehören zu zwei Hauptklassen. MHC-Klasse-I-Moleküle werden durch den auf Chromosom 6 vorhandenen HLA-Genkomplex (HLA-A, HLA-B und HLA-C) und auch durch die auf Chromosom 15 vorhandenen Beta-Untereinheiten kodiert. MHC-Klasse-II-Moleküle werden vom HLA-D-Genkomplex kodiert.
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