MHC Komplex

Ein ganz wichtiger Bestandteil in der körpereigenen Antigenpräsentation auf der Zelloberfläche sind die MHC-Komplexe (steht für [Englisch] „Major Histocompatibility Complex“ also Haupthistokompatibilitätskomplex). Es sind Proteinkomplexe die wiederum individuell für jeden Menschen sind (außer bei eineiigen Zwillingen). Auch wurden sie benannt als humanes Leukozyten Antigen-System (HLA). Die Proteinkomplexe wurden auf Leukozyten – also weißen Blutkörperchen – zuerst beschrieben.

Eine körpereigene Zelle (Lila) mit einem MHC-Komplex ist dargestellt. Der MHC-Komplex präsentiert ein gelbes Antigen
MHC-Komplexe auf den Körperzellen sind ein Aushängeschild für „körpereigen“. Man könnte MHC-Komplexe somit als Immun-Personalausweis oder Aufenthaltsgenehmigung jeder Körperzelle beschreiben.

Bei einigen Immunzellen sitzen sie wie eine Art Antenne an der Zelloberfläche und präsentieren an ihrer Spitze gebundenen Antigene von Fremdkörpern (siehe Antigenpräsentation). Diese Antigenpräsentation führt zur Alarmierung des erworbenen Immunsystems und einer Immunantwort gegen diesen Eindringling. Auch normale Körperzellen, die nicht zum Immunsystem gehören, aber von z.B. Viren infiziert wurden, können die Antigene der Viren auf ihren MHC-Komplexen außen auf ihrer Zelloberfläche den Zellen des Immunsystems präsentieren.

Alle Immun-Zellen, bis auf die Natürlichen Killerzellen, benötigen eine Interaktion eines ihrer Rezeptoren mit dem MHC-Komplex der zu untersuchenden Zelle. Ohne den Kontakt zwischen Rezeptor und dem MHC-Komplex auf der Zielzelle, kann keine Immunantwort aktiviert werden. Auch hier dient der MHC-Komplex wieder als Personalausweis. Diese Information wird wichtig für das Verständnis von der Besonderheit der Natürlichen-Killer-Zellen.

Bakterien, Viren, Pilze und Parasiten besitzen keine MHC-Komplexe und werden deshalb als fremd erkannt. Die testende Immunzelle wird skeptisch. Nun testet sie weiter.  Kommt die Erkennung eines sogenannten PAMPs (Ein Fremdkörper Erkennungsmuster) hinzu, schlägt das Immunsystem Alarm und lässt die Eindringlinge beseitigen.

MHC als Personalausweis

Bei allen anderen Zelltypen sind sie auch ein unverzichtbarer Bestandteil des Immunsystems, da sie hier nicht der Antigenpräsentation, sondern der Identifikation als körpereigenen Zellen dienen. MHC-Komplexe auf den Körperzellen sind also ein Aushängeschild für „körpereigen“. Man könnte MHC-Komplexe somit als Immun-Personalausweis jeder Körperzelle beschreiben. Hat eine Zelle keinen Personalausweis, dann kommt sie sofort in Quarantäne und wird vom Immunsystem weiter untersucht. Wird sie als körperfremd erkannt wird sie vom Immunsystem beseitigt. Beinahe alle Zelltypen im menschlichen Körper (es gibt ein paar Ausnahmen z.B. rote Blutkörperchen) haben solche MHC-Moleküle auf ihrer Oberfläche. Rote Blutkörperchen können sich aber durch andere Moleküle als körpereigen ausweisen und werden deshalb nicht als Fremdkörper angegriffen.

MHC entscheident bei Transplantationen

Dadurch, dass die MHC-Komplexe individuell sind für jeden Körper, sind sie zum Beispiel entscheidend bei einer Organtransplantation. Das Immunsystem erkennt unter anderem an Hand der MHC-Komplexe, ob die transplantierten Zellen eigene Zellen oder fremde sind. Deswegen wird bei fremd-transplantiertem Gewebe geschaut, dass sich die MHC-Komplexe von Spender und Empfänger so ähnlich wie möglich sind. Ist die Ähnlichkeit gegeben, scheint die Heftigkeit der Abstoßungsreaktion des körperfremden Gewebes geringer. Die Abstoßung erfolgt natürlich durch das körpereigen Immunsystem. Um eine Immunantwort gegen das Fremd-Transplantat zu verhindert, wird darum meist die Funktion des Immunsystems des Patienten unterdrückt.