Subject : HLA(ヒト白血球抗原)
カテゴリー : 学術情報 > 生化学
HLA(ヒト白血球抗原)
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HLA(Human leukocyte antigen:ヒト白血球抗原)はヒトのMHC(Major Histocompatibility Complex:主要組織適合性複合体)です。1954年に白血球の血液型として発見されました。その後、HLA抗原はほぼすべての細胞と体液に分布していることが分かってきました。
HLA抗原は、「自己」と「非自己」の識別などの免疫反応に重要な役割を果たしています。すなわち、外部から侵入した細菌やウイルスなどの非自己な病原体を選別し、病原体由来のペプチドを結合してT細胞に提示することで、免疫の働き手であるキラーT細胞やB細胞などに危険情報を伝えます。
HLA分子はそれぞれの部位でいろいろな機能を分担しています。
HLA分子は一部が細胞膜に埋め込まれたようにして、細胞に表現されていますから、細胞外ドメイン、細胞膜貫通ドメイン、細胞内ドメインの3つに分けられ、さらに細胞外ドメインは細胞膜から遠い位置(遠位ドメイン)と膜に近い近位ドメインがそれぞれに異なる機能を持っています。
遠位ドメインはHLA分子の最も重要な機能である、抗原ペプチドの選択的受容と、T細胞への抗原提示をしています。近位ドメインにはT細胞にある分子;CD4・CD8と特異的に結合する構造をもっています。 膜貫通ドメインにはあまり多型性はありません。細胞内ドメインには量的な多型性が知られていて、それは細胞内にあるHLA分子の長短として表現されます。
HLAの多型性は上記のように「表現される」アミノ酸多型性以外に、HLA遺伝子からHLA分子への転写・翻訳を量的に制御する「プロモーター領域」にも多型性が知られています。
HLAの主な働きは、自然免疫の制御、獲得免疫におけるT細胞への抗原提示です。
免疫系は様々な非自己を排除できるように複雑に構成されており、非自己の情報を得るための自己として、HLAが関与しています。
非自己のHLA、言い換えるとT細胞などから自己として認識されないHLAからは非自己の情報を得ることができず、免疫系が働きません。それどころか、自然免疫によって排除されてしまいます。
自然免疫が働き、しばらくすると獲得免疫反応が始まります。この反応は異物を詳細に解析してオーダーメイドの排除システムを構築し、さらには異物を記憶して、再度同じ異物が侵入してきた際には効率よく排除できるようにします。獲得免疫の主役はT細胞、B細胞であり、細胞障害活性においてT細胞はグランザイムとパーフォリンといったサイトカインで、B細胞は免疫グロブリン(=Ig)を産生して攻撃します。
<出典:公益財団法人 HLA研究所>
- ● HLAクラスT
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HLAクラスT(HLA-A,B,Cなど)は、内在の9個のアミノ酸を溝に埋め込んだような形で、キラーT細胞に提示します。感染細胞などで非自己のアミノ酸が提示されると、キラーT細胞はこういった細胞を正常な部分もろとも破壊します。
- ● HLAクラスU
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HLAクラスU(HLA-DR,DQ,DPなど)は、食作用などで取り込んだ外来の15個前後のアミノ酸を溝に埋め込んだような形で、ヘルパーT細胞に提示します。
ヘルパーT細胞はそれ自身は細胞障害活性をもたず、非自己のアミノ酸を確認するとTh1サイトカイン、Th2サイトカインを放出します。Th1サイトカインはキラーT細胞の活性化を促進し、Th2サイトカインはB細胞の免疫グロブリン産生を促進します。
HLAクラスTが体のほぼすべての細胞に存在するのに対し、HLAクラスUが限られた細胞(免疫担当細胞)にしか存在しないのはその働きの違いが理由です。
⇒
抗原と抗体
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