Az MHC-gének irányítják a védekező reakciókat, amelyek például a szervátültetéskor is aktivizálódhatnak. A rendszer működését tüskés pikókon mutatták be a plöni Max Planck Evolúcióbiológiai Intézet és a kieli Helmholtz Centrum munkatársai.
Szervátültetés
A szervátültetések sikere attól függ, sikerül-e összeegyeztethető donort találni. Ez azt jelenti, hogy az immunrendszer bizonyos alapvető génjei – az embereknél a HLA (Human Leucocyte Antigen) – nem különbözhet az adományozónál és a befogadónál. Ha a HLA-gének különböznek, a befogadó molekulák az új szervet idegenként értékelik, és immunreakciót indítanak ellene.
Az emberi populáción belül nagy a HLC-, illetve az MHC-gének változatossága. A több mint ezer variánst tekintve nagyon nagy a valószínűsége, hogy két találomra kiválasztott ember nem kompatibilis egymással.
Partnerválasztás
Ami problémát jelent az orvostudományban, az előny a partnerkeresésben. Az emberek, a halak és az egerek is előnyben részesítik szaporodáskor azokat a fajtársaikat, amelyek a legjobban egészítik ki a saját génállományukat.
A partnerek gyakran immungenetikai szempontból is illenek egymáshoz. A potenciális partner immunrendszerének genetikai berendezését a testszagon keresztül ismerik fel az élőlények. Az immunológiailag is megfelelő pár választása az evolúció során folyamatosan fejlődött, hogy az utódokat olyan génállománnyal lássák el, amely a fertőző betegségekkel szemben a legellenállóbb.
Polimorfizmus
A HLA-gének magas variabilitását polimorfizmusnak hívja a szakirodalom. Ez az emberi szervezet legváltozatosabb formában előforduló génje, a többi gén egyénenként nagyon hasonló. „A feltételezés szerint az MHC-polimorfizmust a természetes populációkban a generációról generációra változó fertőző betegségek tartják fenn” – mondta el Manfred Milinski, a Max Planck Intézet igazgatója.
Az elmélet ellenőrzéséhez a kutatók kísérletükben hat, genetikailag azonos tüskéspikó-populációt tettek ki két, ezeknél a halaknál gyakori paraziták hatásának. A szakértők megállapítása szerint az utódgenerációkban csak azok az MHC-gének váltak gyakorivá, amelyek a szülőket megtámadó paraziták ellen nyújtottak védelmet.
„Ez azt jelenti, hogy az aktuálisan előnyös MHC-variánsok elterjednek a populációban, hogy a következő generációk rezisztensekké váljanak a kórokozóval szemben, amíg meg nem jelenik az újabb kórokozó” – fejtette ki Christophe Eizaguirre, az eredményeket bemutató tanulmány szerzője.
Az adott betegségnek ellenálló MHC-génekkel rendelkező egyedek élik túl a betegségeket, egészségesek maradnak, és utódokat nemzenek, ennek megfelelően tud elterjedni az új, adaptív MHC-variáns.