Что такое антиген hla b7. Определение антигена HLA-B27 с помощью метода проточной цитометрии. Подробнее о некоторых исследованиях

Многофункциональность генов большого комплекса гистосовместимости человека выразилась в их способности определять предраспоженность индивида к поражению определенным заболеванием.

Основная масса работ выполнена по обнаружению коррелятивных связей между антигенами локусов HLA-A,B и болезнями, где получены четкие, многократно подтвержденные позитивные ассоциации, некоторые из которых не имеют популяционной рестрикции.

6.2.1. Ассоциация между сублокусами HLA-A,B и болезнями

Для характеристики ассоциаций выделены группы заболеваний, поражаемость которыми зависит от HLA-фенотипа. Основные данные были суммированы к симпозиуму "HLA и болезни" , который подтвердил целесообразность выделения групп HLA-зависимых болезней человека.

Ревматоидные заболевания . Самая сильная ассоциация из всех ныне известных была найдена между анкилозирующим спондилитом (синдром Бехтерева) и антигеном HLA-B27. Открытая впервые в 1973 г. , она была подтверждена не менее чем с 95% вероятностью по всем диагностическим критериям, которые были использованы .

К 1976 г. в Европе, Америке и Азии (Япония) были обследованы более 800 человек, больных анкилозирующим спондилитом, (AS) и контрольная группа здоровых людей, состоявшая более чем из.. 6300 человек. У больных обнаружено от 81 до 97% носителей HLA-В27, тогда как у здоровых только 4 - 12%.

У здоровых японцев антиген В27 не выявляется , в то время как у 66,7% больных AS HLA-B27 обнаружен. Показатель относительного риска для этой патологии колоссально высок (приближается к 100).

Проведено обследование в Европе и Америке и 320 пациентов с синдромом Рейтера (контрольная группа составляла более 5500 человек). Антиген B27 обнаружен у 65 - 95% пациентов и только у 4 - 14% здоровых лиц. Относительный риск для этой болезни приближается к 40.

Повышенное содержание В27 характерно также для других: форм ревматоидных заболеваний (Salmonella-apтрит; Yersenia-артрит). Таким образом, носительство гена HLA-B27 является серьезным сигналом опасности, предрасполагающей к ревматоидным заболеваниям; по-видимому, детерминируемый им антиген непосредственно включен (см. 6.2.2) в этиологию и патогенез анкилозирующего спондилита и синдрома Рейтера.

Нервные заболевания . Было найдено достоверное повышение частоты связанных между собой антигенов А1-В8 при myastenia gravis. Проведено обследование 260 больных (контрольная группа 1880 здоровых лиц); при этом показатель относительного риска для европейцев и европеоидов колебался от 3 до 6.

Дерматоидные заболевания . Обнаружена положительная корреляционная зависимость между антигенами В13, В37 и В17 (сублокус HLA-B) и различными формами псориаза (psorias vulgaris, psorias non-specificata) с высоким показателем относительного риска (от 6 до 12). Найдена положительная связь антигенов В8 с дерматитами герпесного происхождения; показатель относительной риска при этом составляет от 5 до 25.

Эндокринные заболевания . При ювенильном диабете (инсулин-зависимом) повышена частота антигенов В8, В18, В15. При тиреотоксикозах и болезни Аддисона также завышено содержание В8. Эти исследования были выполнены на значительно меньшем материале, чем предыдущие, и поэтому создалось впечатление, что предрасположенность к эндокринным заболеваниям связана не столько с наличием В8, сколько с существованием антигенный детерминант, близко с ним связанных.

Желудочно-кишечные болезни . Наибольшему изучению подверглась целиакия (детская и юношеская формы); контингент обследованных больных составлял около 400 человек (контрольная группа около 3000). Обнаружена четкая положительная ассоциация данного заболевания с антигеном В8 со средним показателем относительного риска около 9.

Иммунопатии . При нескольких формах иммунопатологии, например при синдроме Sjogren, отмечена их связь с В8 при относительном риске до 3.

Канцерогенные заболевания . Обобщение результатов исследований в Регистрационном центре, произведенное в 1976 г. (1500 I пациентов с болезнью Ходжкина, 5000 контрольная группа; 500 пациентов с острой лимфобластической анемией, 3000 контрольная I группа), показало, что имеется преобладание определенных антигенов HLA (Al, А9, А10, В5, В8, Bwl8 при 1-й болезни и А2, В8, В12 при 2-й), однако оно статистически мало значимо: средний f комбинированный риск не превышает 1,5.

Имеется некоторое превышение антигенов А10 и В18 при карциноме молочной железы; в то же время не получено значимых отклонений в распределении HLA-антигенов у больных миеломой, лимфомой Burkitt"a, злокачественной меланомой.

Работа в этой области затруднена как множественностью форм "злокачественных новообразований, что относится к диффузным и солидным опухолям, так и возможностью модификации трансплантационных антигенов на клеточной мембране в ходе развития опухолевого процесса.

В табл. 54 суммированы наиболее достоверные и многократно подтвержденные ассоциации между антигенами сублокусов HLA-А,В и болезнями.

Таблица 54

Наиболее достоверно установленные ассоциации болезней с HLA-антигенами (составлено по N. Grumet, 1977; J. de Vries, R. van Rood, 1979)

Для некоторых заболеваний, поименованных в табл. 54, имеется географическая и популяционная обусловленность, связанная с особенностями неравновесного сцепления на разных контингентах. Так, показано, что инсулинзависимый сахарный диабет в западно-европейских популяциях сочетается со специфическими аллелями HLA-B8 и В15, тогда как в США - с HLA-B8 (Rubinstein R. et al., 1977; Barbosa В. et al., 1978; Platz P. et al., 1978; Rotter R., Riman K. 1978].

Нами было предпринято [Балаболкин М. И. и др., 1980] изучение сахарного диабета для выяснения особенностей ассоциативных связей в восточно-европейской популяции и анализе ассоциация при различных формах заболевания.

В обследовании находился 91 больной сахарным диабетом, из которых 45 пациентов имели инсулинзависимую форму, а 46 - инсулиннезависимую. Отклонения от нормального распределения HLA-антигенов представлены в табл. 55.

Анализируя полученные результаты, следует отметить большую фенотипическую частоту антигена В8 у пациентов обеих групп. Завышенная частота антигена А1 у больных связана, по- видимому, с высоким неравновесным сцеплением между антигенами В8 и А1. существующим у европейцев и европеоидов. Однако частота антигена В8, а соответственно и показатель относительного риска в группе больных инсулинзависимым сахарным диабетом оказались значительно выше, чем у пациентов

Таблица 55

Положительные и отрицательные ассоциации HLA-антигенов у больных: сахарным диабетом, %

с инсулиннезависиой формой заболевания. Для обеих групп характерна заниженная астота антигена В7. Следовательно, наличие В8 (возможно гаплотипа А1-В8) является генетическим моментом, предрасполагающим к развитию сахарного диабета, как определенной нозологической формы. Носительство В7, наоборот, является протекторным моментом в развитии данного заболевания (см. 6.3.1). Положительные и отрицательные ассоциации, касающиеся антигенов А1,В8, В7, характерны для всех изученных групп населения, поражаемых сахарным диабетом .

В то же время имеющиеся различия по антигенным HLA-accoциациям между двумя изученными формами сахарного диабета указывают на определенную генетическую гетерогенность в его возникновении.

В нашем исследовании не удалось получить позитивной ассоциации между инсулиизависимой формой и антигеном В15, напротив, фенотипическая частота В15 была практически равноценна нормальному распределению при обеих изученных формах сахарного диабета. По-видимому, этот факт также следует отнести к популяционным особенностям "нашего" сахарного диабета.

Мы провели изучение двух заболеваний, не зарегистрированных в Копенгагенском центре ВОЗ как HLA-зависимые и имеющих четкую клиническую тропность, связанную с поражением почек хронической почечной недостаточности (представленной гломеруло- и пиелонефритом) и амилоидоза, при котором поражение почки является ведущим синдромом.

Ранее было показано, что при хронической почечной недостаточности повышена частота антигена HLA-2, наиболее распространенного у европейцев и европеоидов (Mickey М. et al.), но на московском материале эти данные не были подтверждены: превышение частоты А2 было незначительным (табл. 56). В то же время выявилась положительная корреляция с антигенами А1, А10, В5 и В8.

Таблица 56

Положительные ассоциации антигенов сублокусов HLA-A и HLA-B с хронической почечной недостаточностью (по А. Г. Долбину и Ю. М. Зарецкой)

Амилоидоз, заболевание с нередким летальным исходом, представляет собой совокупность нескольких форм с неясной этиологией и патогенезом [Мухин Н. А. и др., 1979].

Нами обследовано [Мухин Н. А. с соавт., 1980] 52 больных амилоидозом, у которых диагноз был подтвержден биопсией почкиг печени, слизистой прямой кишки и десен: у 11 больных был первичный амилоидоз, у 11 - наследственный, у 30 - вторичный. Среди причин вторичного амилоидоза были следующие: хронические нагноения, ревматоидный артрит, анкилозирующий спондилит, туберкулез. Синдром поражения почек был отмечен у всех больных..

Корреляционный анализ проводили сравнительно в двух группах (табл. 57): группе наследственного амилоидоза, генетическая обусловленность которого казалась весьма логичной, и подобно ему первичного амилоидоза, и группе вторичного амилоидоза, возможность генетической предрасположенности при котором была проблематичной.

Для больных обеих групп выявлена завышенная частота антигена HLA-B5. Это позволяет рассматривать носительство данной детерминанты как маркер, предрасполагающий к развитию

Таблица 57

Значимые отклонения от нормального распределения HLA-антигенов при амилоидозе

амилоидоза наследственной, первичной или вторичной формы. В обеих: группах оказалась заниженной частота антигена HLA-A3, поэтому в определенном смысле A3 можно расценивать как ген-протектор (см. 6.3.1). Таким образом показана определенная общая генетическая обусловленность в развитии различных форм заболевания. Для вторичного амилоидоза количество ассоциированных антигенов меньше и показатели относительного риска по ним сравнительно невелики (А1 - 2,1, В27 - 2,9), что, очевидно, объясняется значительной полиморфностью заболеваний, составляющих группу вторичного амилоидоза. Иллюстрацией такого положения служит ассоциация по антигену HLA-B27, характерная для ревматоидных заболеваний, входящих в эту группу амилоидоза.

6.2.2. Гипотезы о включении продуктов HLA-комплекса в патогенез заболеваний

Поток информации о "заинтересованности" первых двух сублокусов HLA в патогенезе заболеваний и особенно поражающе высокая ассоциация между В27 и группой ревматоидных болезней привели к рождению ряда гипотез, которые основаны на предположении о непосредственном включении HLA-антигенов в патогенез заболеваний и, как правило, предполагают наличие инфекционного агента, инициатора заболевания.

Рецепторная гипотеза рассматривает антигенную HLA-детерминанту как рецептор, к которому прикрепляется активная часть вируса вследствие их комплементарности друг другу, что облегчает проникновение вируса в клетку и инициирует болезненный процесс. Однако этой гипотезе противоречит факт практически 100% поражаемости населения некоторыми вирусами вне зависимости от HLA-фенотипа.

Гипотеза молекулярной мимикрии находит большее фактическое подтверждение. Она основана на структурном сходстве HLA-детерминант и антигенов некоторых патогенных организмов, вследствие чего организм, будучи иммунологичееки толерантным к "своим" HLA-антигенам, оказывается толерантным и к соответствующему микробу или вирусу.

Гипотеза модификации HLA-антигенов основана па экспериментах R. Zinkernagel (1974), описанных выше (см. 4.3.3). Открытая им способность вируса модифицировать клетку была подтверждена в модельных опытах и с другими вирусами .

В этом случае клетка может быть разрушена или в соответствии с феноменом двойной рестрикции, или по механизмам выработки аутоиммунитета на модифицированный антиген тканевой совместимости.

Как видно из разобранных выше гипотез, пытающихся непосредственно включить HLA-антигены в патогенез заболевания, они не могут объяснить всех ассоциаций HLA с болезнями; их настроение покоится на слишком широких "допусках".

Поэтому все больший удельный вес приобретает гипотеза о роли генов иммунного ответа (см. 6.3), появившаяся после открытия ассоциаций HLA-D и DR-локусов с болезнями, к описанию которых мы переходим.

6.2.3. Позитивные ассоциации между сублокусами HLA-D,DR и болезнями

Установление коррелятивных связей между регионом HLA-D,DR и болезнями было предметом изучения и обсуждения на 7-м (1977) и 8-м (1980) рабочих совещаниях.

Общее заключение 8-го Уоркшопа о том, что большинство болезней, ранее ассоциированных с HLA-А,В-антигенами, имеют более сильные ассоциации с DR-антигенами, а значит, в значительной степени с DW-антигенами.

Как показали A. Cudworth и Н. Festenstein (1978), ассоциация инсулинзависимого диабета с антигенами Dw3 и Dw4 сильнее, чем с антигенами сублокусов HLA-B; 58% больных исследованной выборки являлись носителями Dw3 (R = 6,4), а 42% - Dw4 (R = 3,7.

Было установлено , что около 60 % больных ревматоидным артритом являются носителями Dw4/DR4, находящихся между собой в высоком неравновесном сцеплении; эта ассоциация выше, чем ранее отмеченная с антигеном В15.

Ассоциация рассеянного склероза с Dw2 оказалась более значимой, чем ранее установленная ассоциация с антигеном В7: в обследованной выборке 70% пациентов являлись носителями Dw2 и только 40% - В7 .

На 8-м Уоркшопе удалось сравнить данные разных лабораторий по взаимосвязи локуса HLA-DR с болезнями (табл. 58) и выявить наиболее заинтересованную группу антигенов.

Таблица 58

Перечень болезней, высокоассоциированных с HLA-DR-локусом (по материалам P. Terasaki (edit), Histocompatibility Testing, 1980)

* (Объединенное сообщение A. Svejgaard (1980). )

** (Объединенное сообщение R, Dawkins (1980). )

Было показано, что ряд заболеваний, которые включают аутоиммунный компонент (miastenia gravis, болезнь Грейва, ювенильный диабет, красная волчанка), связаны с аллелями DR2-DR3-DR4 , Выдвинуто представление, что эти детерминанты представляют собой мишени для цитотоксических ауто- антител.

Исследование для выявления предрасположенности к заболеваниям из группы серонегативных спондилоартритов, в ходе которого с помощью метода проточной цитометрии определяется антиген HLA-B27.

Синонимы русские

• Человеческий лейкоцитарный антиген B27
• Иммуногенетический маркер HLA-B27
• Дифференциальная диагностика аутоиммунных заболеваний

Синонимы английские

• HLA typing, flow cytometry (flow cytofluorometry)
• Ankylosing spondylitis Histocompatibility Antigen
• Ankylosing spondylitis Human Leukocyte Antigen

Метод исследования

Проточная цитометрия.

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Венозную кровь.

Как правильно подготовиться к исследованию?

• Исключить из рациона алкоголь в течение 24 часов до исследования.
• Не принимать пищу в течение 12 часов до исследования.
• Полностью исключить прием лекарственных препаратов в течение 24 часов перед исследованием (по согласованию с врачом).
• Исключить физическое и эмоциональное перенапряжение в течение 24 часов до исследования.
• Не курить в течение 30 минут до исследования.

Общая информация об исследовании

Антиген HLA-B27 – это специфический белок, обнаруживаемый на поверхности иммунных клеток. Он относится к белкам главного комплекса гистосовместимости человека, который обеспечивает различные иммунные реакции. Носительство антигена HLA-B27 ассоциировано с повышенным риском развития заболеваний из группы серонегативных спондилоартритов. Так, этот антиген может быть выявлен у 90-95% пациентов с анкилозирующим спондилоартритом (болезнь Бехтерева), 75% пациентов с реактивным артритом (синдром Рейтера), 50-60% пациентов с псориатической артропатией, 80-90% пациентов с ювенильным анкилозирующим спондилоартритом и 60-90% пациентов с энтеропатическим артритом. Наличие антигена HLA-B27 у пациентов с другими заболеваниями суставов (подагра, ревматоидный артрит, септический артрит) не превышает 7-8%. Учитывая эту особенность, выявление антигена HLA-B27 имеет большое диагностическое значение в клинике ревматологических болезней.

Определение антигена HLA-B27 имеет наибольшее значение при диагностике раннего анкилозирующего спондилоартрита. В большинстве случаев между появлением первых признаков заболевания и постановкой окончательного диагноза проходит 5-10 лет. Это связано с тем, что основным диагностическим критерием заболевания являются рентгенологические признаки сакроилеита, который развивается лишь после нескольких лет воспалительного процесса в крестцово-подвздошных суставах. Пациенты с жалобами на боль в спине без радиологических признаков сакроилеита фактически в поле зрения ревматолога не попадают. Обнаружение HLA-B27 в такой ситуации может оказаться достаточным основанием для направления пациента к узконаправленному специалисту.

Определение антигена HLA-B27 показано при обследовании пациента с жалобами на боль воспалительного характера в спине при отсутствии радиологических признаков сакроилеита или при обследовании пациента с асимметричным олигоартритом.

Наличие HLA-B27 связано с повышенным риском внесуставных проявлений анкилозирующего спондилоартрита. Наибольшее значение имеют ассоциации антигена HLA-B27 и острого переднего увеита, недостаточности аортального клапана, острого лейкоза, IgA-нефропатии и псориаза. HLAB27 – позитивные пациенты более подвержены риску туберкулеза и малярии. С другой стороны, присутствие HLA-B27 играет и определенную «защитную» роль: некоторые вирусные инфекции (грипп, герпес-вирусная инфекция 2-го типа, инфекционный мононуклеоз, гепатит С и ВИЧ) протекают в более легкой форме у носителей HLA-B27.

Определение антигена HLA-B27 проводят для прогнозирования осложнений ревматоидного артрита. Наличие HLA-B27 связано с трехкратным увеличением риска атланто-аксиального подвывиха.

Для определения антигена HLA-B27 могут быть использованы различные лабораторные методы: лимфоцитотоксический тест, методы молекулярной диагностики (ПЦР), иммуноферментный анализ (ИФА) и метод проточной цитометрии. Метод проточной цитометрии является быстрым и надежным способом выявления антигена HLA-B27. При этом он имеет некоторые ограничения, которые следует учитывать при интерпретации результата. Так, моноклональные антитела к антигену HLA-B27, используемые в тесте, не являются абсолютно специфичными, но также могут реагировать и с другими антигенами семейства HLA-B(в первую очередь – HLA-B7, и в меньшей степени – HLA-B40, 73, 22, 42, 44). Учитывая эту особенность, во избежание диагностических ошибок современные протоколы определения антигена HLA-B27 используют двойные антитела, позволяющие дифференцировать антиген HLA-B27 с другими антигенами семейства HLA-B. Такой подход увеличивает специфичность и чувствительность теста до 97,6 и 98,8% соответственно.

Несмотря на наличие стойкой ассоциации атигена HLA-B27 и риска развития спондилоартритов, положительный результат теста не всегда отражает реальный риск заболевания у конкретного пациента. Это связано с тем, что антиген HLA-B27 представлен 49 различными вариантами, характеризующимися различной степенью ассоциации с этой группой заболеваний. Так, вариант HLA-B2708 имеет наибольшую ассоциацию с болезнью, а варианты HLA-B2706 и HLA-B2709, по-видимому, вовсе не связаны с риском заболевания. Около 7-8% здоровых людей европейской популяции являются носителями антигена HLA-B27. При интерпретации положительного результата могут помочь дополнительные данные о наследственности пациента.

Следует отметить, что существуют и другие, как наследственные, так и приобретенные факторы риска развития серонегативных спондилоартритов. Отсутствие HLA-B27 не противоречит диагнозу «анкилозирующий спондилоартрит». В таком случае анкилозирующий спондилоартрит классифицируется как HLAB27-негативный.

Для чего используется исследование?

1. Для дифференциальной диагностики суставного синдрома (серонегативных спондилоартритов, ревматоидного и септического артрита, подагры и других);
2. для скрининга, диагностики и прогноза анкилозирующего спондилоартрита;
3. для оценки риска развития атлантоаксиального подвывиха при ревматоидном артрите.

Когда назначается исследование?

• При суставном синдроме: асимметричный олигоартрит, особенно в сочетании с болью в поясничной области воспалительного характера (утренняя скованность более 1 часа, улучшение при физической нагрузке, ухудшение в ночное время суток) и признаки энтезита;
• при отягощенном наследственном анамнезе по анкилозирующему спондилоартриту;
• при ревматоидном артрите.

Что означают результаты?

Наличие антигена HLA-B27:

• наблюдается у 90-95% пациентов с анкилозирующим спондилоартритом и ювенильным анкилозирующим спондилоартритом, а также у 60-90% с реактивным артритом и 50% с псориатической артропатией;
• наблюдается у 7-8% здоровых людей европейской популяции.

Отсутствие антигена HLA-B27:

Ревматолог, хирург, врач общей практики, мануальный терапевт.

Литература

• Darke C, Coates E. One-tube HLA-B27/B2708 typing by flow cytometry using two «Anti-HLA-B27» monoclonal antibody reagents. Cytometry B Clin Cytom. 2010 Jan;78(1):21-30.
• Seo BY, Won DI.Flow cytometric human leukocyte antigen-B27 typing with stored samples for batch testing. Ann Lab Med. 2013 May;33(3):174-83.
• Seipp MT, Erali M, Wies RL, Wittwer C. HLA-B27 typing: evaluation of an allele-specific PCR melting assay and two flow cytometric antigen assays. Cytometry B Clin Cytom. 2005 Jan;63(1):10-5.
• Levering WH, Sintnicolaas K, Wind H, Hooijkaas H, Gratama JW. Flow cytometric screening for the HLA-B27 antigen on peripheral blood lymphocytes. Curr Protoc Cytom. 2005 Aug;Chapter 6:Unit6.22. doi: 10.1002/0471142956.cy0622s33.

Система HLA представляет собой индивидуальный набор различного типа белковых молекул, находящихся на поверхности клеток. Набор антигенов (HLA-статус) уникален для каждого человека.

К первому классу МНС относятся молекулы типов HLA-A, -B и -C. Антигены первого класса системы HLA находятся на поверхности ЛЮБЫХ клеток. Для гена HLA-А известны около 60 вариантов, для HLA-B - 136, а для гена HLA-С - 38 разновидностей.

Расположение генов HLA в 6 хромосоме .
Источник рисунка: http://ru.wikipedia.org/wiki/Человеческий_лейкоцитарный_антиген

Представителями МНС второго класса являются HLA-DQ, -DP и -DR. Антигены второго класса системы HLA находятся на поверхности только некоторых клеток ИМУННОЙ системы (в основном это лимфоциты и макрофаги ). Для транплантации ключевое значение имеет полная совместимость по HLA-DR (по другим HLA-антигенам отсутствие совместимости менее значимо).

HLA-типирование

Из школьной биологии надо помнить, что каждый белок в организме кодируется каким-либо геном в хромосомах, поэтому каждому белку-антигену системы HLA соответствует свой ген в геноме (наборе всех генов организма ).

HLA-типирование - это выявление разновидностей HLA у обследуемого. У нас есть 2 способа определения (типирования) интересующих нас антигенов HLA:

1) с помощью стандартных антител по их реакции «антиген-антитело » (серологический метод, от лат. serum - сыворотка ). С помощью серологического метода мы ищем белок-антиген HLA . HLA-антигены I класса для удобства определяют на поверхности Т-лимфоцитов, II класса - на поверхности В-лимфоцитов (лимфоцитотоксический тест ).

Схематическое изображение антигенов, антител и их реакции .
Источник рисунка: http://evolbiol.ru/lamarck3.htm

Серологический метод имеет много недостатков :

• нужна кровь обследуемого человека для выделения лимфоцитов,
• некоторые гены неактивны и не имеют соответствующих белков,
• возможны перекрестные реакции с похожими антигенами,
• искомые HLA-антигены могут быть в слишком низкой концентрации в организме или же слабо реагировать с антителами.

2) с помощью молекулярно-генетического метода - ПЦР (полимеразной цепной реакции ). Мы ищем участок ДНК, который кодирует нужный нам антиген HLA. Для этого метода годится любая клетка организма, имеющая ядро. Зачастую достаточно взять соскоб со слизистой оболочки рта.

Наиболее точным является именно второй метод - ПЦР (оказалось, что некоторые гены системы HLA можно выявить только молекулярно-генетическим методом). HLA-типирование одной пары генов стоит 1-2 тыс. рос. рублей . При это сравнивают имеющийся вариант гена у пациента с контрольным вариантом этого гена в лаборатории. Ответ может быть положительным (совпадение найдено, гены идентичны) или отрицательным (гены разные). Для точного выяснения номера аллельного варианта обследуемого гена может понадобиться перебрать все возможные варианты (если помните, то для HLA-B их 136). Однако на практике никто не проверяет все аллельные варианты интересующего гена, достаточно подтвердить наличие или отсутствие только одного или нескольких наиболее значимых .

Итак, молекулярная система HLA (Human Leucocyte Antigens ) кодируется в ДНК короткого плеча 6-й хромосомы. Там находится информация о белках, расположенных на клеточных мембранах и предназначенных для распознавания своих и чужеродных (микробных, вирусных и др.) антигенов и для координации клеток иммуннитета. Таким образом, чем больше сходства между двумя людьми по системе HLA, тем больше вероятность долгосрочного успеха при пересадке органа или ткани (идеальный случай - пересадка от однояйцевого близнеца). Однако изначальный биологический смысл системы MHC (HLA) состоит не в иммунологическом отторжении пересаженных органов, а заключается в обеспечении передачи белковых антигенов для распознавания различными разновидностями Т-лимфоцитов , ответственных за поддержание всех видов иммунитета. Определение HLA-варианта называется типированием .

В каких случаях проводят HLA-типирование?

Это обследование не является рутинным (массовым) и выполняется для диагностики только в сложных случаях :

• оценка риска развития ряда заболеваний с известной генетической предрасположенностью,
• выяснение причин бесплодия , невынашивания беременности (привычных выкидышей), иммунологической несовместимости.

HLA-B27

Типирование на HLA-B27 является, пожалуй, самым известным из всех. Этот антиген относится к MHC-I (молекулам главного комплекса гистосовместимости 1-го класса ), то есть находится на поверхности всех клеток.

Согласно одной из теорий, молекула HLA–B27 хранит на себе и передает T-лифоцитам микробные пептиды (белковые микрочастицы), вызывающие артрит (воспаление суставов), что приводит к аутоиммунному ответу.

Молекула В27 способна участвовать в аутоиммунном процессе, направленном против собственных тканей организма, богатых коллагеном или протеогликанами (соединение белков с углеводами). Аутоиммунный процесс запускается бактериальной инфекцией . Наиболее частые бактериальные возбудители таковы:

• клебсиелла пневмонии,
• бактерии кишечной группы: сальмонелла, иерсиния, шигелла,
• хламидия (Chlamidia trachomatis).

У здоровых европейцев антиген HLA-B27 встречается всего в 8% случаев . Однако его наличие резко увеличивает (до 20-30%) шансы заболеть ассиметричным олигоартритом (воспаление нескольких суставов ) и (или) получить поражение крестцово-подвздошного сочленения (воспаление соединения между крестцом и тазовыми костями ).

Установлено, что HLA-B27 встречается:

• у больных анкилозирующим спондилоартритом (болезнью Бехтерева) в 90-95% случаев (это воспаление межпозвонковых суставов с последующим сращением позвонков),
• при реактивных (вторичных) артритах в 36-100% (аутоиммунно-аллергическое воспаление суставов после некоторых мочеполовых и кишечных инфекций),
• при болезни (синдроме) Рейтера в 70-85% (является разновидностью реактивного артрита и проявляется триадой, состоящей из артрита + воспаления мочевыводящего канала + воспаления слизистой оболочки глаз),
• при псориатическом артрите в 54% (артрит при ),
• при энтеропатических артритах в 50% (артриты, связанные с поражением кишечника).

Если антиген HLA-B27 не обнаружен, болезнь Бехтерева и синдром Рейтера маловероятны , но в сложных случаях полностью исключить их все равно нельзя.

Если же у вас присутствует HLA-B27, советую вовремя лечить бактериальные кишечные инфекции и избегать (особенно хламидиоза), иначе с высокой вероятностью придется стать пациентом ревматолога и .

HLA-типирование для оценки риска сахарного диабета

Определенные разновидности HLA-антигенов чаще остальных встречаются у больных сахарным диабетом, а другие HLA-антигены - реже. Ученые пришли к выводу, что некоторые аллели (варианты одного гена) могут обладать провоцирующим или защитным действием при сахарном диабете. Например, наличие B8 или B15 в генотипе по отдельности увеличивает риск диабета в 2-3 раза, а совместно - в 10 раз. Присутствие определенных разновидностей генов может увеличивать риск заболевания сахарным диабетом 1 типа с 0,4% до 6-8%.

Счастливые носители B7 болеют диабетом в 14,5 раз реже тех людей, у которых B7 отсутствует. «Защитные» аллели в генотипе также способствуют более мягкому течению болезни в случае, если диабет все-таки разовьется (например, DQB*0602 у 6% больных СД 1 типа).

Правила наименования генов в системе HLA :
HLA-ген*{аллельная группа}:{специфический HLA-белок}:{показывает похожие замены в ДНК в кодирующем регионе}:{показывает отличия в некодирующем регионе}{буква N отражает изменения в экспрессии гена}.

Экспрессия гена - это процесс использования генетической информации, при котором информация из ДНК превращается в РНК или белок.

HLA-типирование позволяет установить риск развития сахарного диабета 1 типа. Наиболее информативны антигены HLA II класса: DR3/DR4 и DQ . У 50% больных СД I типа обнаружены HLA-антигены DR4, DQB*0302 и/или DR3, DQB*0201 . При этом риск развития болезни возрастает многократно.

HLA-антигены и невынашивание беременности

В комментариях здесь спросили:

У нас с мужем полное совпадение (6 из 6) по HLA второго типа. Есть ли способы бороться с невынашиванием беременности в таких случаях? К кому нужно обращаться, иммунологу?

Одним из иммунологических факторов невынашивания беременности является совпадение по 3 и более общим антигенам HLA II класса . Напомню, антигены HLA II класса находятся преимущественно на клетках иммунной системы (лейкоциты, моноциты, макрофаги, эпителиальные клетки ). Ребенок получает половину генов от отца и половину от матери. Для иммунной системы любые белки, кодируемые генами, являются антигенами и потенциально способны вызывать иммунный ответ. В начале беременности (первый триместр) чужеродные для организма матери отцовские антигены плода вызывают у матери выработку защитных (блокирующих) антител . Эти защитные антитела связываются с отцовскими HLA-антигенами плода, защищая их от клеток иммунной системы матери (натуральных киллеров) и способствуя нормальному протеканию беременности.

Если же у родителей совпадает 4 и более антигена HLA II класса, то образование защитных антител резко снижается или не происходит. В этом случае развивающийся плод остается беззащитным от материнской иммунной системы, которая без защитных антител расценивает клетки эмбриона как скопление опухолевых клеток и старается их уничтожить (это естественный процесс, потому что в любом организме ежесуточно образуются опухолевые клетки, которые ликвидируются иммунной системой). В итоге наступает отторжение эмбриона и выкидыш. Таким образом, для для нормального протекания беременности нужно, чтобы супруги отличались HLA-антигенами II класса. Также существует статистика, какие аллели (варианты) HLA-генов женщин и мужчин приводят к выкидышам чаще или реже.

Как лечить?

1. Перед планируемой беременностью требуется вылечить инфекционно-воспалительные процессы у супругов, потому что наличие инфекции и воспаления активирует иммунную систему.
2. В первой фазе менструального цикла (на 5-8 день) за 2-3 месяца до планируемого зачатия или программы ЭКО проводят лимфоцитоиммунотерапию (ЛИТ) лимфоцитами мужа (подкожно вводят лейкоциты отца будущего ребенка). Если муж болен гепатитом или другими вирусными инфекциями, используют донорские лимфоциты. Лимфоцитоиммунотерапия наиболее эффективна при наличии 4 и более совпадений по системе HLA и повышает шанс успешной беременности в 3-4 раза.
3. Во второй фазе цикла (с 16 по 25 день) проводят лечение гормоном дидрогестероном .
4. На ранних этапах беременности используют методы активной и пассивной иммунизации: лимфоцитоиммунотерапию каждые 3-4 недели до 12-14 недель беременности и внутривенное капельное введением средних доз иммуноглобулина (15 г в первом триместре). Это мероприятия способствуют успешному протеканию I триместра и снижают риск формирования плацентарной недостаточности.

Таким образом, лечение иммунологического невынашивания беременности должно проходить только в специализированном учреждении (центр невынашивания беременности, отделение патологии беременных и др.) под контролем штатного гинеколога, иммунолога, эндокринолога (гинеколога-эндокринолога). Обращаю внимание, что рядовые гинекологи и иммунологи из других медучреждений могут не иметь достаточной квалификации в этой области.

Ответ подготовлен на основе материала сайта http://bono-esse.ru/blizzard/Aku/AFS/abort_hla.html

P.S. (дополнение от 11 августа 2015)
Понятие женского иммунологического бесплодия сейчас подвергается сомнению, оно остается предметом научных споров и не рекомендуется к использованию в клинической практике. Подробнее см. комментарии ниже.

Полиморфизм генов HLA-комплекса необычайно высок и широкое внедрение в иммуногенетику методов молекулярной биологии приводит к дальнейшему расширению перечня аллельных вариантов исследуемых генов. Этот процесс с одной стороны затрудняет адекватный подбор полностью совместимых пар донор-реципиент для трансплантации, но с другой стороны позволяет проводить эту процедуру с максимальной эффективностью. Уточнение истинного аллельного полиморфизма генов главного комплекса гистосовместимости может способствовать и установлению их более выраженной ассоциированности с заболеваниями, т.к. становится понятным, что установленные на первом этапе развития клинической иммуногенетики ассоциативные связи предрасположенности к различным болезням с серологически выявляемыми широкими специфичностями, носили предварительный характер и подлежат детальному уточнению на современном этапе развития науки.

К настоящему моменту число идентифицированных аллелей генов HLA-комплекса приближается к одной тысяче и продолжает расти.

Необходимо отметить, что механизмы ассоциированности HLA антигенов с заболеваниями до сих пор полностью не расшифрованы. Они несомненно связаны с непосредственным участием этих уникальных молекул, локализованных на клеточных мембранах, в формировании межмолекулярных комплексов, приводящих к избирательной специфической активации клонов иммунокомпетентных клеток со специализированными функциями. Существование множественных путей формирования иммунопатологических процессов снижает значимость отдельно взятых факторов, что находит свое отражение в относительном характере ассоциированности HLA антигенов с заболеваниями.

В 1973 году выявлено увеличение частоты встречаемости антигена HLA-B27 у больных анкилозирующим спондилоартритом. Этот факт дал толчок для развития направления клинической иммуногенетики «HLA и болезни». В рамках этого направления было установлено, что целый ряд тяжелых заболеваний человека ассоциирован с наличием в его геноме тех или иных аллельных вариантов HLA-генов. Существуют также HLA-антигены, определяющие резистентность их носителей к развитию данного заболевания – протективные антигены.

Установлена ассоциация антигенов HLA-B8 с заболеваниями аутоиммунной природы, в частности с системной красной волчанкой - HLA-B7, -B8, -B17, -DR2, -DR3, ассоциации антигенов – HLA-А3-В17, протективные антигены при этом заболевании - HLA-A11, B15 и В35.

Чаще других выявляется антиген HLA-B8 при дерматомиозите, хроническом вирусном гепатите В.

Антиген HLA-В35 ассоциирован с развитием сахарного диабета I типа.

При гипертрофической кардиомиопатии имеется ассоциация с антигенами гистосовместимости HLA-B23, -B12, -DR4.

При ревматоидном артрите отмечается ассоциация заболевания с антигеном HLA-DR4, при болезни Рейтера – с антигеном HLA-В27.

Доказана ассоциация антигена HLA-В17 с острым лимфобластным лейкозом.

Положительная корреляционная взаимосвязь при ВИЧ-инфекции выявлена с антигенами HLA-А1, -А5, -А11, -А23, -А28, -А29, -DR2, -DR5, а также с ассоциациями антигенов HLA-В8-DR3, D35-Cw4. Отрицательная связь - с HLA-A9, -A25, -A26, -A32, -B4, -B14, -B18, -B27, -B51, -B57, -DR5, -DR6, -DR7, -DR13.

При рассеянном склерозе – ведущая роль принадлежит антигену HLA-DR2, ремиттирующее течение ассоциировано с HLA-DRw17, DQw2, прогредиентное течение - с HLA-B7, -B8, DR3, неблагоприятный прогноз и тяжелое течение - с HLA-DR4, -DR7, -DQw8, -DR17, -DQ2, -DR1, -DQ5, благоприятный прогноз - с HLA-DQw5.

Предрасполагающими факторами при лимфогранулематозе являются HLA-Cw7, -DR5, -DR6, протективные антигены - HLA-DR1, -DR7.

Выявление этих антигенов на доклиническом этапе заболевания позволяет отнести пациента к группе риска по развитию того или иного заболевания, а при появлении первых клинических симптомов способствует ранней дифференциальной диагностике.

ПОПУЛЯЦИОННАЯ ИММУНОГЕНЕТИКА исследует вопросы происхождения и расселения человечества по планете. Была составлена генетическая модель родословного дерева человечества, подтвержденная независимыми исследованиями археологов и лингвистов на основе анализа памятников культуры и языков на различных континентах.

Исследованиями иммуногенетиков были получены данные об африканском происхождении человеческого вида. Учитывались варианты расчета минимального генетического пути, скорость эволюционных изменений и соотнесение длины ветвей генетического дерева с продолжительностью хронологического промежутка по многим полиморфным генетическим системам. Африканское происхождение человечества подтверждено анализом митохондриальной ДНК, наиболее дифференцированной в Африке в сравнении с другими континентами. Сопоставление этих данных с результатами палеонтологических и археологических исследований показало, что человечество, возникнув 200 тыс. лет назад в Африке постепенно мигрировало через Суэцкий перешеек и заселило Европу и Азию, откуда волны миграции достигли Америки через сухопутный тогда Берингов пролив и Австралии через острова Тихого океана после развития мореплавания.

Важным аспектом иммуногенетики является популяционный анализ распределения HLA-антигенов в различных этнических группах. Установлены расовые различия распределения HLA-антигенов: HLA-A1 преобладает у представителей белой расы, HLA-A24 и HLA-B54 – у представителей желтой расы, для которой нехарактерно наличие антигенов HLA-A25, HLA-B8 и В18.

Международные программы по популяционной имуногенетике позволили сопоставить распределение HLA-антигенов среди отдельных современных народов всех континентов. Распределение HLA-антигенов в типичных для Европы и Азии популяциях представлено в таблице 3.

Таблица 3

Частота распределения HLA-антигенов среди

некоторых этнических групп Европы и Азии

(по данным 11-го уоркшопа по гистосовместимости, 1991)

Сегодня предлагаю обсудить роль HLA-B27 в развитии спондилоартритов. Довольно часто вы, уважаемые читатели, спрашиваете об этом анализе 🙂 Спрашиваете — отвечаем…

Было отмечено, что среди индейцев HLA-B27 антиген встречается у 50% в популяции, а всего лишь у 2-5%. В Японии антиген HLA-B27 встречается только у 1% популяции, а анкилозирующий спондилит диагностируется в некоторых районах аж у 25% населения!!! Почему же так происходит?

В целом распространенность анкилозирующего спондилоартрита в общей популяции составляет 1-2%, но возрастает в 10 раз у родственников больных, являющихся носителями антигена HLA-B27.
Существует мнение о прямом участии HLA-B27 в развитии . Сейчас известно более 9-ти субтипов этого антигена. Например, у населения Чукотки превалирует 5-й субтип HLA-B27, среди них преобладают анкилозирующий спондилоартрит, ; среди негров ЮАР в основном встречается 3-й субтип антигена HLA-B27, а случаи выявления анкилозирующего спондилоартрита довольно редки.

Был проведен эксперимент на трансгенных мышах, которым был перенесен HLA-B27 человека. В ходе эксперимента было отмечено, что следующие клинические проявления преобладали у самцов: воспаление кишечника, синовит задних лапок, спондилит, орхит, увеит, изменение кишечной микрофлоры. Однако при содержании в стерильных условиях у этих животных НЕ развивался спондилоартрит. Следовательно, кроме генетических факторов, определённое значение имеют и факторы внешней среды.

Кроме того, есть несомненные доказательства наличия инфекционных аспектов при спондилоартритах, например, обнаружение антигенов инфекционных агентов в суставной жидкости. Основные гипотезы возникновения спондилоартитов следующие:

• «Гипотеза перекрестной толерантности или молекулярной мимикрии». Существует сходство между микробным антигеном (клебсиелла) и HLA-B27 антигеном, а поэтому в организме развивается иммунный ответ как на инфекцию, так и на органы и ткани самого организма - аутоагрессия.
• Компоненты микроба клебсиеллы могут встраиваться в HLA-B27 антиген, извращая иммунный ответ и вызывая аутоагрессию.
• «Теория одного гена». В норме антигены гистосовместимости (HLA) I класса взаимодействуя с белками микроорганизма представляют (презентуют) его Т-лимфоцитам, ответственным за формирование иммунного ответа на инфекцию. При изменении этих взаимоотношений и возникает болезнь.

Кроме того, также отмечена связь спондилоартритов с другими антигенами HLA системы: В13, В36, DR3, CW3.

Как сдать анализ? Специальной подготовки к сдаче анализа не требуется. HLA-B27 — это качественный анализ, результат представляют в форме «обнаружен» (+) или «не обнаружен» (-) (то есть не в цифрах). Выявление HLA-B27 при наличии клинических проявлений значительно увеличивает вероятность наличия спондилоартрита у пациента. Отсутствие HLA-B27 антигена значительно снижает вероятность этого диагноза. Однако в любом случае результат должен интерпретировать врач!!!