Особенности HLA-системы

Основы иммуногенетики

Иммуногенетика – важнейшее направление современной иммунологии, изучающее генетический контроль иммунного ответа.

Основная генетическая структура, ответственная за этот контроль – главный комплекс гистосовместимости MHC (у человека система HLA).

Система HLA обеспечивает регуляцию иммунного ответа путем осуществления важнейших функций (биологическое значение системы HLA):

1. презентация антигена Т-лимфоцитам,

2. селекция и обучение Т- и В-лимфоцитов,

3. распознавание «своего» и «не своего», в том числе измененных собственных клеток,

4. взаимодействие клеток ИС в организме,

5. участие в реакциях «хозяин против трансплантата» и «трансплантат против хозяина»,

6. генетический контроль иммунного ответа,

7. формирование иммунной толерантности, в том числе в период беременности по отношению к плоду,

8. обеспечение выживания человека, как вида, так как микроорганизмы обладают высокой изменчивостью.

Генетическая карта главного комплекса гистосовместимости человека

Комплекс расположен на коротком плече 6 хромосомы и включает три класса генов (рис.1):

ü гены класса I (HLA-A, HLA-B, HLA-C) отличаются высоким полиморфизмом и кодируют синтез молекул гистосовместимости класса I. В дополнении к классическим локусам к первому классу относят неклассические гены – HLA-E, HLA-F, HLA-G, HLA-H;

ü гены класса II (HLA-DP, HLA-DQ, HLA-DR) контролируют синтез белков HLA II класса, которые ответственны за представление эндогенных АГ.

ü гены класса III кодируют молекулы врожденного иммунитета (компоненты комплемента, ФНО, лимотоксин, белки теплового шока).

Рис.1. Карта главного комплекса гистосовместимости человека

Особенности HLA-системы

ü Полигенность (наличие нескольких сцепленных генов, белковые продукты которых сходны по структуре и выполняют идентичные функции).

ü Высокий полиморфизм (наличие многих аллельных форм одного и того же гена). Наибольшим полиморфизмом обладают гены класса I. Известно более 450 аллельных локусов HLA-A, более 780 HLA-B, более 238 – HLA-С. Гены неклассических молекул характеризуются низким полиморфизмом. HLA-E имеет 9 аллелей, HLA-F – 20 аллелей, HLA-G – 23 аллеля.

Среди генов, кодирующих структуру HLA II, наиболее вариабельны локусы HLA-DR (440 аллельных варианта) и HLA-DP (124 аллельных варианта).

ü Гены HLA наследуются кодоминантно, то есть у потомков экспрессируются гены, полученные от обоих родителей.

Рис. 2. Изотипы MHC I и II классов