主要组织相容性复合体

肇庆医学高等专科学校基础医学系免病教研室蒋红群老师第五章主要组织相容性抗原临床医学专业病原微生物学与免疫学课程临床医学专业教学资源库系列课件一、概述

组织相容性抗原或移植抗原：在同一种属不同个体间进行组织或器官移植时会发生排斥反应，这种同种异体间的排斥反应现象的本质是免疫应答，是由细胞表面的同种异型抗原所诱导。这种代表个体特异性的引起移植排斥反应的同种异型抗原。组织相容性抗原主要组织相容性抗原系统：其中引起强烈而迅速排斥反应的抗原次要组织相容性抗原系统：它在移植排斥反应中起主要用，引起较弱和缓慢排斥反应的抗原主要组织相容性复合体：编码主要组织相容性抗原的基因是位于同一染色体上一组紧密连锁的基因群。二、HLA复合体的结构及遗传特征（一）HLA复合体的结构HLA复合体，位于第6号染色体短臂上；HLA复合体分为三个基因区，即HLAⅠ类基因区、HLAⅡ类基因区、HLAⅢ类基因区。HLA复合体的结构1.HLAⅠ类基因及其编码产物：Ⅰ类基因区内含经典的A、B、C三个基因座位，其编码产物主要功能是结合、提呈内源性抗原肽。2.HLAⅡ类基因及其编码产物：Ⅱ类基因区包括经典的DR、DP和DQ，其编码产物主要功能是结合、提呈外源性抗原。HLA复合体的结构3.HLAⅢ类基因及其编码产物：HLAⅢ类基因位于Ⅱ类和Ⅰ类基因之间C2、C4A、C4B、Bf基因：编码相应的补体成分。肿瘤坏死因子（TNF-α和TNF-β）基因：编码的产物主要参与炎症反应，具体抗病毒和抗肿瘤作用热休克蛋白70基因：编码产物主要参与炎症和应急反应。（二）HLA复合体的遗传特征1.单倍型遗传HLA基因在同一条染色体上的基因组合称为单倍型。HLA复合体是一组紧密连锁的基因群，在遗传过程中，HLA单倍型作为一个完整的遗传单位由亲代传给子代，即为单倍型遗传。二倍体生物的每一细胞均有两个同源染色体组，分别来自父母双方。HLA复合体的遗传特征2、高度多态性

复等位基因：位于一对同源染色体上对应位置的一对基因称为等位基因。由于群体中出现突变，同一座位可能出现的基因系列称为复等位基因，HLA复合体的每一座均存在为数众多的复等位基因，这是HLA高度多态性的主要原因。共显性：在杂合状态下，HLA复合体中每一个等位基因均为共显性，从而大大增加了人群中HLA表型的多态性。HLA复合体的遗传特征3.连锁不平衡是指某一群体中，不同座位上两个等位基因出现在同一条单倍型上的频率与预期值之间存在明显差异的现象。HLA各单配型基因非随机分布，某些基因经常出现在一起，而另一些基因又较少出现。三、HLA的分子结构与分布（一）HLA的分子结构1、HLAⅠ类分子结构：是由重链(α链)和轻链(β2m)以非供价键结合而成的异二聚体糖蛋白分子(1)抗原肽结合区：抗原多肽结合部位(2)Ig样区：与CTL表面CD8分子结合的部位(3)跨膜区：固定HLAI类分子于膜上(4)胞浆区：参与将细胞外信息向细胞内传递HLA的分子结构与分布2.HLAⅡ类分子的结构：由HLAⅡ类基因编码的α链和β链组成,以非供价键结合而成的异二聚体糖蛋白。(1)抗原肽结合区：抗原多肽结合部位(2)Ig样区：与Th细胞表面CD4分子结合的部位(3)跨膜区：固定HLAⅡ类分子于膜上(4)胞浆区：参与将细胞外信息向细胞内传递HLA的分子结构与分布（二）HLA的分布HLAI类分子：广泛分布于人体各种有核细胞表面，包括血小板和网织红细胞。HLAⅡ类分子：主要表达在B细胞、巨噬细胞、树突状细胞、胸腺上皮细胞和活化的T细胞等细胞表面，在血管内皮细胞和精子细胞表面也可检出HLAⅡ类分子。分泌型或可溶型HLAⅠ类和HLAⅡ类分子：存在于血清、尿液、唾液、精液和乳汁中。四、HLA的主要生物学功能提呈抗原控制免疫细胞间的相互作用—MHC限制诱导胸腺内T细胞的分化参与对免疫应答的遗传控制引起移植排斥反应五、HLA与临床医学HLA与器官移植的关系器官移植物存活很大程度取决于供者和受者之间HLA型别的匹配程度。为了提高器官移植成功率，应选择HLA抗原尽可能相近的供者。HLA与输血反应的关系多次接受输血的患者会发生非溶血性输血反应,主要与病人血液中存在的抗白细胞HLA和抗血小板HLA的抗体有关。HLA与临床医学HLA与疾病的相关性某些疾病的发生与一种或几种HLA抗原相关。在与HLA相关的疾病中，大多数发病机制不明并伴有免疫功能异常和有遗传倾向。同一个HLA座位上的等位基因，在结构上可能仅有几个核苷酸之差，却可造成对疾病易感或抵抗等完全不同的结果。HLA与临床医学HLA异常表达与疾病的关系所有有核细胞表面表达HLAI类分子，但许多肿瘤细胞的HLAI类分子的表达往往减弱甚至缺如，不能有效地