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法學研究II 類 MHC - 結構、合成及意義
簡介
主要組織相容性複合體 (MHC) 是一組基因，編碼參與將抗原呈遞給免疫系統的細胞表面蛋白。這些蛋白分為兩類：I 類 MHC 和 II 類 MHC。
II 類 MHC 分子主要存在於抗原呈遞細胞 (APC) 上，例如樹突狀細胞、巨噬細胞和 B 細胞。它們透過將外源性抗原呈遞給 CD4+ T 細胞，在啟動和調節適應性免疫反應中發揮關鍵作用。
II 類 MHC 分子的結構
II 類 MHC 分子是由兩條鏈組成的異二聚體：α 鏈和 β 鏈。α 鏈由 HLA-D 基因中的一個編碼，而 β 鏈由 HLA-DP、HLA-DQ 或 HLA-DR 基因中的一個編碼。每條鏈有兩個結構域：細胞外結構域 (ECD) 和跨膜結構域 (TMD)。兩條鏈的 TMD 都錨定在細胞的質膜上。
α 鏈的細胞外結構域由兩個免疫球蛋白 (Ig) 樣結構域組成，稱為 α1 結構域和 α2 結構域。α1 結構域參與與 β 鏈的結合，對 II 類 MHC 分子的穩定性至關重要。
α2 結構域形成肽結合槽的底部，並負責與肽的大部分相互作用。β 鏈的細胞外結構域由一個免疫球蛋白樣結構域（稱為 β1 結構域）和一個 MHC II 特異性結構域（稱為“β2 結構域”）組成。
β1 結構域參與與 α 鏈的結合，而 β2 結構域形成肽結合槽的頂部，並負責與肽的相互作用。II 類 MHC 分子的肽結合槽可以容納長度為 13-25 個氨基酸的肽。該槽內襯有針對某些氨基酸的特定氨基酸殘基，使肽結合槽能夠結合多種肽。
肽結合槽的兩端都是封閉的，防止肽脫落。α 鏈和 β 鏈之間的相互作用對 II 類 MHC 分子的穩定性至關重要。α1 和 β1 結構域以“凸塊插入孔”的方式相互作用，而 β2 結構域透過氫鍵和鹽橋網路與 α2 結構域相互作用。
α 鏈和 β 鏈之間的相互作用形成了肽結合槽的裂隙。II 類 MHC 分子透過 α 鏈和 β 鏈之間的二硫鍵以及與 TMD 的相互作用而穩定。兩條鏈的 TMD 都錨定在細胞的質膜上，並形成“髮夾”結構，從而穩定肽結合槽。
II 類 MHC 分子的合成
II 類 MHC 分子在細胞內質網 (ER) 中合成，其過程如下：
α 鏈和 β 鏈分別合成，然後在內質網中相互結合。
這種結合是由一種稱為不變鏈 (Ii) 的伴侶蛋白介導的。Ii 在內質網中合成，並結合到 II 類 MHC 分子的肽結合槽上，防止其與內質網中的肽結合。
這確保只有正確摺疊的 II 類 MHC 分子才能被運輸到細胞表面。
一旦 II 類 MHC 分子被運輸到細胞表面，不變鏈就會被蛋白酶切割和去除，從而允許肽結合到肽結合槽上。
結合到 II 類 MHC 分子的肽來源於細胞透過內吞作用或吞噬作用內化了的細胞外蛋白。
然後將這些肽呈遞給 CD4+ T 細胞，CD4+ T 細胞識別肽-MHC 複合物並啟動免疫反應。
II 類 MHC 分子的意義
II 類 MHC 分子對於啟動和調節適應性免疫反應至關重要。它們在將肽呈遞給 CD4+ T 細胞中發揮關鍵作用，而 CD4+ T 細胞對於對病原體產生有效的免疫反應是必要的。
II 類 MHC 分子的意義可以概括為以下幾點：
抗原呈遞
II 類 MHC 分子對於將外源性抗原呈遞給 CD4+ T 細胞至關重要。
抗原呈遞細胞 (APC)，例如樹突狀細胞、巨噬細胞和 B 細胞，在其表面表達 II 類 MHC 分子。
這些分子將來自細胞外蛋白的肽呈遞給 CD4+ T 細胞，CD4+ T 細胞透過其 T 細胞受體 (TCR) 識別肽-MHC 複合物。
這種相互作用導致 CD4+ T 細胞的啟用和分化，隨後啟用其他免疫細胞，例如 B 細胞、CD8+ T 細胞和自然殺傷細胞。
肽結合特異性
II 類 MHC 分子的肽結合槽對某些氨基酸具有高度特異性，允許結合多種肽。這種特異性確保只有來自外來或致病蛋白的肽被呈遞給 CD4+ T 細胞，從而對入侵的病原體產生適當的免疫反應。
自身耐受
II 類 MHC 分子還在自身耐受中發揮作用。胸腺中的發育中的 T 細胞暴露於由 II 類 MHC 分子呈遞的自身肽。這種暴露導致識別自身抗原的 T 細胞的刪除，從而防止自身免疫反應。
移植
在移植中，供體和受體 II 類 MHC 分子之間的不相容性會導致移植組織的排斥。受體免疫系統將供體 II 類 MHC 分子識別為外來物質，導致 CD4+ T 細胞的啟用和隨後對移植組織的排斥。這種現象被稱為同種異體反應性，是成功移植的主要障礙。
自身免疫
在某些自身免疫性疾病（如多發性硬化症和 1 型糖尿病）中，CD4+ T 細胞識別由 II 類 MHC 分子呈遞的自身抗原。這種識別導致自身反應性 T 細胞的啟用以及隨後自身組織的破壞。這樣，II 類 MHC 分子參與自身免疫性疾病的發病機制。
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