Concetti Chiave
- Il complesso HLA, localizzato sul cromosoma 6, è fondamentale per il rigetto dei trapianti grazie alla sua alta immunogenicità e polimorfismo.
- Nel 1940, Snell dimostrò che il MHC controlla il rigetto dei trapianti attraverso esperimenti su topi Inbred, evidenziando la differenza di accettazione tra ceppi omozigoti e allogenici.
- Le scoperte di Benacerraf e McDevitt negli anni '70 rivelarono che il MHC regola anche la risposta anticorpale a determinati antigeni, influenzata dagli alleli dei ceppi.
- I topi dello stesso ceppo mostrano una risposta immunitaria efficace quando trapiantati, mentre quelli di ceppi diversi subiscono rigetto, evidenziando l'importanza della compatibilità MHC.
- La ricerca sui loci HLA ha portato all'identificazione di vari loci nell'uomo, inclusi HLA-A, -B, -C, -DR, -DP e -DQ, tramite studi sierologici e attivazione linfocitaria in vitro.
Nell’uomo viene chiamato HLA, ovvero Human Leukocyte Antigens, il cui cluster è localizzato sul braccio corto del cromosoma 6. Il nome deriva dalla scoperta di queste molecole legata al rigetto dei trapianti in quanto le stesse sono molto immunogeniche ed altamente polimorfiche. Inizialmente le molecole furono identificate dal punto di vista sierologico, perché era possibile trovare, in seguito a trasfusioni di sangue, anticorpi che riconoscevano strutture leucocitarie.
Esperimenti di Snell
Snell nel 1940, attraverso esperimenti eseguiti su ceppi diversi di topi Inbred, identificò il complesso come una regione che controlla il trapianto. Gli esperimenti consistevano in trapianti di cute che poi sarebbero stati effettuati anche su individui ustionati gravemente in seguito ai bombardamenti durante la guerra.
I topi appartenenti allo stesso ceppo erano omozigoti a tutti i loci per circa il 98% (detti singenici) e venivano ottenuti tramite incroci tra fratelli e sorelle per 20 generazioni. Due ceppi singenici distinti tra loro sono detti allogenici se esprimono differenti alleli, mentre sono detti congenici se differiscono solo per gli alleli ad un singolo locus. Nei primi esperimenti di Snell fu dimostrato che trapiantando cute di un topo di ceppo MHC-A in un ricevente dello stesso ceppo, il trapianto non veniva rigettato, mentre se il topo di ceppo MHC-A veniva trapiantato con cute di un donatore di ceppo diverso, MHC-B, il trapianto veniva rigettato.
Scoperte di Benacerraf e McDevitt
Negli anni ’70 Benacerraf e McDevitt scoprirono che il complesso MHC identificato da Snell era in grado di controllare non solo i trapianti, ma anche la risposta anticorpale contro determinati antigeni proteici, diversa a seconda degli alleli di ciascun ceppo. La scoperta avvenne grazie all’immunizzazione di due ceppi diversi, MHC-A e MHC-B (congenici per l’MHC) con uno stesso antigene proteico. Si ebbe che i ceppi reagirono in modo diverso: il ceppo A ebbe una risposta anticorpale, il B no. Si ottenne che le cellule derivate dal topo di ceppo A interagivano con le cellule del ceppo A infettate dal virus, le quali venivano lisate, a significare che i CTL riconoscevano il peptide virale insieme all’MHC self. Mentre nel caso delle cellule del ceppo B, anche se infettate con lo stesso virus, non avveniva lisi, a significare che i linfociti e il target dovevano avere lo stesso tipo di MHC. La restrizione indicò che lo stesso peptide presentato da un MHC diverso da quello dei linfociti T attivati non veniva riconosciuto. Dopo questi esperimenti iniziali vennero definiti più loci nell’uomo e in altre specie. In particolare nell’uomo i loci HLA-A, -B e -C vennero scoperti attraverso studi sierologici, mentre i loci HLA-DR, -DP e -DQ tramite attivazione linfocitaria in vitro.
Domande da interrogazione
- Qual è la funzione principale degli HLA nell'uomo?
- Cosa dimostrarono gli esperimenti di Snell sui trapianti?
- Qual è stata la scoperta di Benacerraf e McDevitt riguardo al complesso MHC?
- Come sono stati identificati i loci HLA nell'uomo?
Gli HLA, o Antigeni Leucocitari Umani, sono cruciali per il riconoscimento immunitario e il rigetto dei trapianti, poiché sono altamente immunogenici e polimorfici, come evidenziato nella scoperta legata al rigetto dei trapianti.
Gli esperimenti di Snell dimostrarono che i trapianti di cute tra topi dello stesso ceppo (MHC-A) non venivano rigettati, mentre quelli tra ceppi diversi (MHC-A e MHC-B) venivano rigettati, evidenziando l'importanza del complesso MHC nel controllo del trapianto.
Benacerraf e McDevitt scoprirono che il complesso MHC non solo controlla i trapianti, ma anche la risposta anticorpale a specifici antigeni proteici, dimostrando che la reazione immunitaria varia a seconda degli alleli di ciascun ceppo.
I loci HLA-A, -B e -C furono identificati tramite studi sierologici, mentre i loci HLA-DR, -DP e -DQ furono scoperti attraverso l'attivazione linfocitaria in vitro, come descritto nel testo.