Trình diện kháng nguyên

Lympho B thông qua các thụ thể kháng nguyên (là các globulin miễn dịch) có thể nhận diện những kháng nguyên "thô". Ngược lại, thụ thể của lympho T chỉ có thể nhận diện được kháng nguyên dưới dạng các mẩu (đoạn) peptide gắn với một (đại) phân tử của phức hợp MHC. Như vậy, protein của tác nhân gây bệnh phải được cắt xén, xử lý thành các đoạn peptide ngắn trước khi trình diện cho tế bào T. Việc "biên tập" kháng nguyên xảy ra ở khu vực nội bào, các đoạn peptide sau đó được gắn vào phức hợp MHC rồi đưa ra bề mặt tế bào. Quá trình gắn đoạn peptide vào MHC và phơi ra mặt ngoài tế bào gọi là sự trình diện kháng nguyên.

Hai loại MHC

Các vi sinh vật gây bệnh có thể tạm chia thành hai loại: loại phát triển ở nội bào (virus, một số vi khuẩn nội bào...) và loại xâm nhập khu vực ngoại bào (thí dụ: hầu hết các vi khuẩn). Các tế bào T cũng gồm hai loại tương ứng với hai hình thức nhiễm bệnh đó. Lympho T CD8 có đặc tính độc tế bào với vai trò chính là tiêu diệt các tế bào bị nhiễm các tác nhân gây bệnh nội bào. Còn lympho T CD4 có chức năng chính là giúp đỡ các tế bào khác của hệ miễn dịch chống lại các tác nhân gây bệnh ngoại bào.

Hệ thống MHC rất đa dạng về kiểu hình, nhưng đại thể có thể chia làm hai nhóm chính: các MHC lớp I trình diện kháng nguyên cho lympho T CD8; lớp II cho tế bào T CD4. Tuy khác nhau về đối tượng hoạt động, hai loại MHC có cấu trúc phân tử gần giống nhau (đều là các loại glycoprotein màng).

MHC lớp I

MHC lớp I có trên bề mặt của hầu hết tất cả các tế bào có nhân của cơ thể, chúng gắn với các peptide được cắt ra từ các kháng nguyên tạo ra trong tế bào, các kháng nguyên này có thể là các protein của chính cơ thể hoặc các protein hoặc của các virus hay vi khuẩn nội bào.

Phức hệ phân tử MHC lớp I gồm một chuỗi nặng xuyên màng (chuỗi α), liên kết không đồng hóa trị với một chuỗi nhẹ ngoại màng β2-microglobulin. Phần ngoại bào của chuỗi nặng gồm 3 domain: α1, α2 và α3, mỗi domain khoảng 90 axit amin. Phần xuyên màng gồm 25 axit amin và phần nội bào 30 axit amin.

Vị trí gắn mẩu peptide ở giữa hai domain α1 và α2 (là những domain ở xa màng tế bào nhất). Khác với chuỗi α, chuỗi β2-microglobulin là chuỗi duy nhất không có tính đa dạng kiểu hình và không được mã hóa bởi các gene thuộc phức hệ MHC.

Khối lượng của chuỗi α là 44 kDa, chuỗi β2-microglobulin là 12 kDa.

MHC lớp II

Không như MHC lớp I, các phân tử MHC lớp II chỉ có trên một số loại tế bào của hệ miễn dịch, như các tế bào trình diện kháng nguyên chuyên nghiệp (đại thực bào, tế bào tua) hoặc các lympho B, đã hoạt hóa. Các tế bào này thực bào các kháng nguyên, "biên tập" chúng thành các đoạn peptide trước khi gắn với MHC lớp II rồi phơi bày trên màng tế bào.

Phức hệ phân tử MHC lớp II gồm hai chuỗi xuyên màng (α và β). Cả hai đều thuộc về họ các phân tử globulin miễn dịch và được mã hóa bởi các gene trong hệ MHC. Mỗi chuỗi góp một domain (α1 và β1) tạo nên vị trí gắn mẩu peptide.

Khối lượng chuỗi α khoảng 33-35 kDa, chuỗi β 26-28 kDa.

Cơ chế chọn lọc giữa MHC với các loại lympho bào T

Các tế bào T CD8 chỉ nhận diện các kháng nguyên qua phân tử MHC lớp I còn các lympho bào T CD4 chỉ nhận diện các kháng nguyên thông qua MHC lớp II. Trên MHC I, α3 có sequence tương tác với phân tử CD8 và trên MHC II, β2 có cấu tạo tương hợp với CD4.