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人類白細胞抗原

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人類白細胞抗原(英語:human leukocyte antigen,簡稱HLA),是人類的主要組織相容性複合體(MHC),位於6號染色體上(6p21.31),包括一系列緊密連鎖的基因座,與人類的免疫系統功能密切相關。其中部分基因編碼細胞表面抗原,成為每個人的細胞不可混淆的「特徵」,是免疫系統區分本身和異體物質的基礎。

1 人類白細胞抗原 -概述

在組織或器官移植中,供者與受者之間相容(不排斥)還是不相容(排斥)都是由它們組織特異性所決定的。這種代表個體特異性的組織抗原稱組織相容性抗原,一套這樣的抗原系統稱主要組織相容性系統(major histocompatibility system,MHS)。編碼MHS的基因群稱為主要組織相容性複合體,即指某一染色體上一群緊密連鎖的基因群。
  
人的MHC就稱HLA(human leucocyte antigen),HLA作為抗原研究時,稱HLA抗原系統;HLA作為基因研究時稱HLA複合體,它位於第6號染色體短臂上6p21.3,全長 4000kb。它是為200個以上基因座位組成的基因複合體;是迄今已知基因中等位基因多態性最高的基因複合體;其多態性與疾病的遺傳易感性有明顯關係。 HLA包括有I類II類和III類基因部分。

HLAI類和II類基因所表達的抗原位於細胞膜上,為MHC-I(A、B、C位點編碼)和MHC-II(D區編碼),I類幾乎分佈於身體全部細胞表面,II類主要是定位於巨噬細胞和B淋巴細胞表面的糖蛋白。

2 人類白細胞抗原 -命名

每個特定的人類白細胞抗原的名字分三個部分:

縮寫HLA;
亞型的字母,比如(HLA-B);
特定分子的號碼(比如HLA-B27)。

3 人類白細胞抗原 -分類


第一型人類白細胞抗原
第一型人類白細胞抗原由一個跨越細胞膜的α鏈和一個連在這個鏈上的、細胞外的β2微球蛋白組成。整個分子由四個區組成,其中三個區位於α鏈上(α1-α3),β2微球蛋白組成第四個區。分子位於細胞外的部分(α1和α2)組成一個凹坑,肽可以粘在這個凹坑裡。粘在這裡的肽一般是在蛋白酶體里被拆除的蛋白質的殘片。免疫細胞(比如CD8+-T細胞)可以檢驗這些被粘在細胞表面的肽來區分自身和外來的細胞。所有含有細胞核的身體內的細胞都有第一型人類白細胞抗原,這些分子又可以細分為HLA-A、HLA-B和HLA-C。

第二型人類白細胞抗原
第二型人類白細胞抗原由一個α鏈和一個β鏈組成,兩個鏈都穿過整個細胞膜。在細胞外這個分子有四個區(α1、α2、β1和β2),其中α1和β1組成一個凹坑。第二型人類白細胞抗原比第一型稍大些。只有吞噬性的細胞(比如吞噬細胞)的表面有第二型人類白細胞抗原。在巨噬過程中被溶酶體分解的蛋白質的肽被粘在第二型人類白細胞抗原的凹坑裡。這個型的分子又可以下分為HLA-DP、HLA-DQ、HLA-DR、HLA-DN和HLA-DO。

第三型人類白細胞抗原
與前兩型不同的是第三型人類白細胞抗原是細胞間質中的分子,它參加不分別免疫。它可下分為HLA-C2、HLA-C4和HLA-Bf。

4 人類白細胞抗原 -醫學價值

在進行移植手術時人類白細胞抗原決定組織相容性。貢獻者和接受者的人類白細胞抗原越相似,排異反應就越小。只有同卵雙胞胎或者克隆(Clone,複製)的人類白細胞抗原是完全一樣的。此外許多疾病與一定的人類白細胞抗原相關聯,因此它們對於一定疾病的可能性有關。

1、HLA與器官移植

HLA的研究原初是在器官移植研究推動下開展起來的。故此,HLA又稱移植抗原。臨床實踐表明,同種異體移植(除同卵雙生子外)的排斥應是成功率的最大障礙。在遺傳學中,MHC是作為一個單位孟德爾式傳遞的。因此,同胞之間可有HLA相同、半相同和不同3種情況。實踐證明,HLA相同的同胞供者的腎移植,90%以上效果良好;單體型不同的供者,效果明顯下降;兩單型皆不同者則很少存活。HLA本質和功能的揭示,為移植配型提供了重要的理論依據。可以說,器官移植是當代醫學一項重要成就。

2、作為某些疾病的遺傳標誌

1972年Russel第一個報告銀屑病(牛皮癬)患者攜帶HLA-B13或HLA-B17。此後陸續發現大量其它疾病與特定的HLA相關,其中,HLA-B27抗原見於大約90%的強直性脊椎炎病人,以至使HLA分型具有了診斷價值,甚至,能較早地證實疾病亞型之間的臨床區別,例如,尋常銀屑病與HLA相關,而膿皰性銀屑病則不然;青少年性胰島素依賴型糖尿病與HLA-B8、HLA-Bw15和HLA-B18相關,而晚期發作型糖尿病並無這種相關。因此,特定類型的HLA便成為某些疾病的遺傳標誌。例如,常染色體隱性遺傳的腎上腺皮質增生症是由於21-羥化酶缺乏。應用HLA抗原多態性作群體關聯分析和家系連鎖分析,發現有兩個羥化酶位點(21-OHA和21-OHB)與HLA-B、DR緊密連鎖。依此,可用HLA作出產前診斷。在優生學中,可以根據現有資料,對某些疾病推算出孩子患病的相對風險率。另一方面,關於HLA與長壽的關係,亦形成一個研究熱點。

5 人類白細胞抗原 -與疾病相關性

HLA-B27:僵直性脊椎炎
HLA-B51:貝賽特氏症

6 人類白細胞抗原 -相關事件

電視劇中直系親屬之間鮮血不切實際,因為直系親屬間人類白細胞抗原相似性極高,親屬之間直接輸血后,兩者之間的白細胞抗原容易發生不辨敵我的攻擊行為,進而引起疾病,在醫學上這種疾病叫做「輸血相關性移植物抗宿主病」。

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