Результаты hla типирования — помогите расшифровать
Содержание
Что такое HLA и зачем нужно типирование по HLA
Взаимозаменяемость однотипных тканей разных людей называется гистосовместимостью (от греч. hystos — ткань).
Гистосовместимость важна в первую очередь для пересадки органов и тканей другому человеку. Простейший пример — переливание крови, для которого нужно совпадение донора крови и реципиента (получателя) по системе AB0 и резус-фактору.
Первоначально (в 1950-е годы) для пересадки органов ориентировались только на совместимость по эритроцитарным антигенам АВ0 и Rh. Это несколько улучшало выживаемость, но все равно давало слабые результаты.
Перед учеными встала задача придумать что-то более действенное.
Что такое MHC и HLA
Чтобы избежать отторжения пересаженной ткани, органа или даже красного костного мозга, ученые стали разрабатывать систему генетического сходства у позвоночных животных и человека. Она получила общее название — Главный комплекс гистосовместимости (англ. MHC, Major Histocompatibility Complex).
Обратите внимание, что MHC является главным комплексом гистосовместимости, то есть он не единственный! Есть и другие системы, значимые для трансплантологии. Но в медвузах их практически не изучают.
Поскольку реакции отторжения осуществляются иммунной системой, то Главный комплекс гистосовместимости напрямую связан с клетками имунной системы, то есть с лейкоцитами.
У человека главный комплекс гистосовместимости исторически называется Человеческим лейкоцитарным антигеном (обычно везде используется английское сокращение — HLA, от Human Leucocyte Antigen) и кодируется генами, расположенными в 6-й хромосоме.Напомню, что антигеном называется химическое соединение (обычно белковой природы), которое способно вызывать реакцию иммунной системы (образование антител и др.), ранее я уже более подробно писал об антигенах и антителах.
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 псориазе),
- 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 половых инфекций (особенно хламидиоза), иначе с высокой вероятностью придется стать пациентом ревматолога и лечить воспаление суставов.
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.
(дополнение от 30 мая 2015)
HLA-антигены и невынашивание беременности
Источник: http://www.HappyDoctor.ru/info/1650
Расшифровка результатов HLA-типирования супругов
HLA (человеческие лейкоцитарные антигены) — это группа антигенов, которые входят в состав ДНК и отвечают за гистосовместимость. Человеческие лейкоцитарные антигены напрямую влияют на беременность.
Некоторые комбинации HLА, образующиеся при слиянии яйцеклетки и сперматозоида, несовместимы с жизнью.
Иными словами, из-за недостаточной гистосовместимости лейкоцитарных антигенов в оплодотворенной яйцеклетке процесс развития плода не идет, оплодотворенная яйцеклетка отмирает и вымывается из организма. Для диагностики совместимости супругов часто проводят тест — hla типирование.
Классы HLA
Ученые различают 3 класса HLA:
- Молекулы 1 класса. Они представляют собой пептиды, расположенные на поверхности клетки. Эти соединения образуются при разрушении белков в специальных комплексах, называемых протеасомами. Обычно длина всех пептидов составляет 9 аминокислот.
Чужеродные гены ответственны за привлечение особых иммунологических компонентов (так называемые T-киллеры), которые уничтожают носителя антигена. Эти соединения присутствуют на поверхности всех клеток, кроме трофобластов и эритроцитов.
- Молекулы 2 класса.
Они представляют собой антигены, которые располагаются за пределами клетки и отвечают за координацию между T-лимфоцитами и макрофагами. Часть генов также выполняет функцию по стимулированию деления T-хелперов (в свою очередь T-хелперы стимулируют B-клетки вырабатывать большое количество антител, чувствительных к определенному чужеродному антигену).
Молекулы 2 класса локализованы на поверхности дендритных клеток и B-лимфоцитов.
- Молекулы 3 класса. Эти молекулы ответственны за кодирование информации, которая влияет на работу так называемой системы комплемента.
Функции HLA
У HLA такие функции:
- Основная функция — иммунная. Если система HLA работает плохо или не работает совсем, нарушается синтез иммунных клеток, что приводит к тому, что человек становится уязвим перед множеством бактерий и вирусов, которые раньше не представляли никакой серьезной угрозы. Открытие HLA произошло в 1952 году, когда ученые изучали антигены лейкоцитов. Было установлено, что HLA-антигены представляют гликопротеиды, которые находятся на поверхности многих клеток организма, а кодируются они совокупностью генов, расположенных на 6 хромосоме. Также было установлено, что антигены 1 класса нужны и цитотоксическими Т-лимфоцитами для распознавания трансформированных клеток, а антигены 2 класса обеспечивают взаимодействие между Т-лимфоцитами и макрофагами при иммунном ответе. Также было установлено, что T-лимфоциты без участия HLA-генов не могут распознать и уничтожить чужеродный организм.
- HLA также влияют на приживаемость органов при трансплантации.
- HLA влияют на вероятность возникновения и скорость роста раковых опухолей.
- Существуют исследования, которые показывают, что HLA также влияет на вероятность появления и развития таких аутоиммунных заболеваний, как сахарный диабет и целиакия.
- Существует гипотеза, что HLA связаны с некоторыми телесными запахами, которые могут иметь роль при выборе полового партнера.
HLA-совместимость
При слиянии сперматозоида и яйцеклетки плод получает по одной копии HLA от отца и матери. Фактически для иммунной системы эта новая клетка с уникальным генетическим кодом является чужеродной.
Если бы в организм не беременной женщины попала клетка с таким генетическим кодом, то HLA-клетки, фактически выполняющую функцию разведчика, достаточно быстро бы выследили клетку-чужеземца и приказали бы лимфоцитам уничтожить ее.
Однако при беременности этого не происходит. Почему?
Иммунная система матери не опознает клетки плода в качестве инородного тела. Это происходит из-за того, что В-лимфоциты синтезируют защитные антитела, которые направлены против отцовских HLA-антигенов.
Данные защитные антитела блокируют активность HLA-антигенов отца, что приводит к тому, что для T-лимфоцитов эти клетки становятся неотличимыми от материнских.
Это приводит к тому, что клетки плода благополучно приживаются в организме.
В большинстве случаев HLA-антигены отца благополучно блокируются. Однако иногда этот защитный механизм все же не срабатывает. Почему так случается? Объяснение этому следующие — на приживаемость плода напрямую влияет схожесть HLA-цепочки.
Зависимость тут обратно пропорциональная — если HLA-цепочки у родителей очень похожи, то беременность в большинстве случаев закончится неудачно; и обратно — если HLA-цепочки у родителей сильно отличаются, то беременность в большинстве случаев закончится рождением здорового ребенка.
Почему все именно так? Дело в том, что рождение ребенка с различными HLA-цепочками от родителей очень выгодно с точки зрения эволюции — такой ребенок будет реже болеть, поскольку он обладает как иммунитетом отца, так и матери.Если HLA-цепочки у отца и матери схожи, врачу необходимо провести иммунотерапию, которая позволит избежать бесплодия из-за схожести HLA-цепочек. Лечение обычно представляет прием лекарственных препаратов (Интраглобин, Октагам и другие) в течение 2-3 месяцев. Также врачи советуют пройти еще один курс лечения при помощи таблеток после подтверждения беременности.
HLA типирование
Высокая схожесть HLA-цепочек у отца и матери — частая причина бесплодия. Если семейная пара решила родить ребенка при помощи ЭКО, врачи могут назначить пройти HLA типирование — специальный тест, который покажет степень схожести HLA-цепочек у отца и матери. Фактически HLA типирование представляет анализ полиморфизма HLA. Анализ можно осуществить двумя способами:
- Серологический метод HLA-типирования. Серологический метод основан на анализе антигенов. Для проведения анализа берется суспензия T-лимфоцитов (для определения антигенов 1 класса) и суспензия B-лимфоцитов (для определения антигенов 2 класса). Обычно для этого у будущих родителей берется кровь из вены. Чтобы выделить T- и B-лимфоциты из крови, врачи используют иммуномагнитную сепарацию или центрифугирование. Предпочтение отдается первому методу, поскольку при центрифугировании многие клетки крови гибнут. После отделения лимфоцитов от других компонентов крови врачи используют специальную сыворотку, которая реагирует только с определенными типами антител. Это позволяет точно определить состав HLA-цепочки. У этого метода следующие недостатки — пониженная экспрессия HLA-антигенов, вероятность возникновения перекрестных реакций и некоторые другие.
- Молекулярно-генетический метод HLA-типирования. Этот метод основан на анализе участка 6 хромосомы ДНК, где расположены гены, отвечающие за синтез HLA. Молекулярно-генетический анализ проходит в несколько этапов. Сперва врач берет кровь из вены у отца и матери. Потом при помощи специальных манипуляций из крови выделяется чистая ДНК или лейкоцитарная суспензия. После этого проверяется реакция выделенной ДНК со специальными одноцепочечных ДНК, которые чувствительны лишь по отношению к HLA-локусу определенного типа. Использование данной методики позволяет получить точную копию ДНК. После получения точной копии ДНК врачи проводит визуальный анализ, который показывает, родит ли пара ребенка или нет. Молекулярно-генетический метод точнее серологического, поскольку при анализе используются стандартизированные образцы. Данный метод типирования обладает еще одним преимуществом — его результаты не только точны, но и подробны, что позволяет идентифицировать как антигены, так и аллели.
Вывод
HLA (человеческие лейкоцитарные антигены) — это совокупность антигенов, расположенных на 6 хромосоме, которые выполняют множество функций. Многие люди могут знать, что от этих генов зависит приживаемость органов и тканей при пересадке. Однако лишь немногие знают, что HLA также влияет на способность к зачатию.
Дело в том, что человеческие лейкоцитарные антигены выполняют иммунную функцию в организме — без их существования лимфоциты не могут опознать «чужие» клетки.
Во время беременности HLA-клетки матери подавляют активность HLA-клеток отца, что приводит к тому, что лимфоциты не воспринимают клетки плода в качестве инородного организма.
Однако это происходит лишь в случае, если HLA-наборы отца и матери отличаются друг от друга; если они идентичны, то плод уничтожается и вымывается из организма. Объяснение этому следующие — с точки зрения эволюции выгодно, чтобы у отца и матери были разные иммунные системы, поскольку это сильно повысит иммунные силы их ребенка.
Для определение способности к зачатию врачи могут назначить HLA типирование. HLA типирование — это специальный тест, который покажет, насколько лейкоцитарные антигены отца и матери схожи. Это позволяет определить причину бесплодия (хотя иммунная несовместимость является далеко не единственной причиной бесплодия). Существует два метода HLA-типирования — серологический и молекулярно-генетический. Первый метод основан на анализе самих антигенов, а второй — на анализе цепочки ДНК, которая и создает эти антигены. Второй вариант типирования понемногу вытесняет первый, поскольку он более точный и имеет гораздо меньше недостатков. Если тесты показали, что у родителей лейкоцитарная несовместимость, врач может назначить лечение. Лечение представляет собой прием специальных иммунных лекарств (Интраглобин, Октагам и другие), которые позволяют подавить активность HLA и лимфоцитов, что значительно повышает шансы на приживаемость плода.
Источник: https://BornInVitro.ru/diagnostika-besplodiya/hla-tipirovanie/
Hla 2 класса
HLA – это человеческие лейкоцитарные антигены, или система тканевой совместимости человека. HLA является человеческим вариантом главного комплекса гистосовместимости. Его основное предназначение — регулирование работы иммунной системы. Гены, кодирующие HLA, расположены в 7 локусе 6 хромосомы. Этими генами кодируются атигенпредставляющие белки, расположенные на поверхности клеток.
Поскольку данные антигены определяют иммунитет, их необходимо учитывать при трансплантации органов. Игнорирование этого фактора приводит к отторжению пересаженного органа. HLA может уменьшать или увеличивать вероятность развития онкологических опухолей, вызывать появление аутоиммунных недугов.
Немалую роль система антигенов играет в выборе полового партнера. Проведенные в 1980-х гг. исследования показали, что женщины выбирают мужчин с отличающимся HLA. Комбинированные оральные контрацептивы подавляют биологический механизм выбора, и женщин, наоборот, начинают привлекать мужчины с одинаковым HLA.
Чем обусловлен такой выбор? Дело в том, что плод наследует комплекс антигенов от обоих родителей. Для успешного течения гестации важно, чтобы HLA у отца и матери был разным и, как следствие, отличался у матери и эмбриона.
Если окажется, что система совместимости у беременной женщины и у ребенка одинаковая, организм матери воспримет тело эмбриона как свои клетки.
Иммунная система решит, что это не чужеродный организм, а опухоль, новообразование, и будет атаковать клетки эмбриона.Совпадение HLA приводит к хроническому невынашиванию, выкидышам, в том числе при ЭКО. Невозможность выносить ребенка является прямым показанием к диагностике лейкоцитарных антигенов, которая называется HLA-типированием.
Классы HLA-типирования и их отличия
Существуют 2 класса HLA:
- І класс — кодируют гены на локусах А, В, С. Эти антигены представляют собой пептиды — фрагменты белков, разрушенных в протеасомах. Они расположены на поверхности всех клеток, кроме эритроцитов и трофобластов. Если в организм попадает клетка с чужеродным антигеном, к ней стекаются Т-киллеры и уничтожают ее. Наличие некоторых антигенов этого класса вызывает заболевания. Например, если у человека есть антиген В27, то у него разовьются спондилит и синдром Рейтера. Молекула В27 включает аутоиммунные процессы против своего же организма, а запускают ее активность бактериальные инфекции: хламидии, сальмонеллы, шигеллы, клебсиеллы.
- II класс — кодируют гены на локусах DP, DM, DOA, DOB, DQ, DR. Расположены на поверхностях дендритных клеток, макрофагов и В-лимфоцитов. Доказано, что инсулинзависимый сахарный диабет появляется у людей с антигенами DR3, DR4.
Для определения совместимости супружеской пары имеет значение HLA ІІ класса. Именно клетки, содержащие HLA ІІ типа, вырабатывают антитела к «отцовской части» эмбриона или воспринимают плод как часть женского организма, от которого нужно избавиться.
Как проводится анализ?
Существуют 2 способа проведения анализа на HLA:
- серологический;
- молекулярно-генетический.
При серологическом методе у обследуемого берут кровь и соединяют ее с сывороткой. По тому, выделяются ли антитела, определяется присутствие HLA-антигенов в крови. Этот метод имеет ряд неудобств. Некоторые гены могут оказаться неактивными и не иметь соответствующих им белков, могут быть в слишком низкой концентрации. К тому же возможна перекрестная реакция с другими антигенами.
Второй метод использует полимеразную цепную реакцию и является наиболее точным. Врач-генетик находит и сравнивает нужные участки хромосомы, которые кодируют ген. Каждый ген имеет несколько аллелей — вариантов, которые могут совпадать с аллелями другого человека или нет. Для анализа подойдет любая клетка тела, обычно берут мазок со слизистой оболочки полости рта.
Иногда биоматериал сдает не пара, а только будущий отец. Это объясняется тем, что некоторые аллели влияют на спермограмму, изменяют вид сперматозоидов, их подвижность и жизнеспособность.
Специальной подготовки перед диагностикой не требуется. Супруги обращаются в лабораторию в удобный для них день, сдают биоматериал и ждут результатов. Обычно результаты готовы через 6 рабочих дней.
Расшифровка результатов
Составлением и расшифровкой результатов анализа на HLA-типирование занимаются врач-генетик и врач-иммунолог. По окончании исследования составляют таблицу, куда вносят информацию об обнаруженных аллелях.
Сначала генетик вносит буквенно-цифровые кодировки генов: DRB1, DQA1, DQB1, а затем добавляет цифры, шифрующие аллели, причем первые две цифры кодируют номер группы аллелей гена, а остальные две — вариант гена.
У взрослых людей при расшифровке DRB1 имеет значение номер группы аллелей, а при расшифровывании остальных — номер варианта.
Совпадение по двум аллелям увеличивает вероятность выкидыша до 35%. При совпадении 4 аллелей супруги считаются полностью несовместимыми для деторождения.
Что делать супругам, у которых совпадают HLA? Врачи предлагают лечить бесплодие с помощью иммунизации:
- Активная иммунизация. Женщине вводят лимфоциты мужа — так ее организм привыкает к другим клеткам и учится их распознавать.
- Пассивная иммунизация. Этот метод используют при экстракорпоральном оплодотворении. За 2-3 месяца врачи-репродуктологи назначают специальные препараты: Октагам, Интраглобин, Иммуновенин. Эти лекарства содержат человеческий иммуноглобулин, который повышает содержание антител в организме.
Проведение типирования генов HLA II класса локус DQA1 (кровь с ЭДТА)
Проведение типирования генов HLA II класса локус DQA1 (метод ПЦР, кровь с ЭДТА) – метод, проводимый с целью изучения предрасположенности развития сахарного диабета у лиц с отягощенной наследственностью.
Исследование проводится также при трансплантации органов (отбор доноров) и выяснении причин бесплодия. Данное исследование обычно проводят одновременно с проведением типирования генов HLA II класса локус DQВ1.
Основные показания к применению: изучение предрасположенности к ряду заболеваний (сахарный диабет, ревматические заболевания и многие другие), подбор доноров при трансплантации.
DQA1, DQB1 и DRB1 — так называются гены, кодирующие белки тканевой совместимости II класса — DQ и DR, состоящие из двух белковых цепей (альфа и бета). Гены DQA1 и DRA1 кодируют альфа-цепи белков. DQB1 и DRB1 кодируют бета-цепи белков.Гены HLA II класса экспрессируются в B-лимфоцитах, активированных T-лимфоцитах, моноцитах, макрофагах, дендритных клетках, продуцируя белки с определенными свойствами, которые необходимы в регуляции распознавания чужеродных молекул.
Типирование HLA проводят для изучения предрасположенности к определенным заболеваниям при дифференциальной диагностики, определении родства, в судебно-медицинских экспертизах, подборе доноров для трансплантации.
Обнаружена связь между возникновение ряда заболеваний и наличием антигенов главного комплекса гистосовместимости, поэтому с целью установления возможного риска возникновения заболевания исследуют полиморфизмы генов HLA 2-го класса. К наиболее часто определяемым(значимым в лабораторной диагностике) относятся: 1.
HLA-DRB1 — с ним связывают — эндокринологические заболевания (сахарный диабет 1-го типа, гипертиреоз); ревматологические (системная красная волчанка, ревматоидный артрит); неврологические (рассеянный склероз, миастения); дерматологические ( герпетиформный дерматит); гастроэнтерологические (пернициозная анемия, аутоиммунный хронический активный гепатит). 2.
HLA-DQA1 и HLA-DQB1(HLA-DQB1*0302- аллель, ассоциированный с высоким риском, а также гены локуса DQ — DQB1*0201 + DQB1*0501 и гены локуса DQ — DQA1*0501,0301 + DQB1*0201,*0302) — с ними связывают — сахарный диабет первого типа. Вариант DQB1*0602 обусловливает резистентность к сахарному диабету 1-го типа.
Антигены гистосовместимости (HLA-комплекс) – система человека, состоящая из комплекса генов и их продуктов (антигенов), выполняющая различные биологические функции, и в первую очередь обеспечивающих генетический контроль иммунного ответа и взаимодействие между собой клеток, которые реализуют этот ответ.
Название HLA (Human Leucocyte Antigens) было дано, поскольку эти молекулы (антигены) наиболее полно представлены на поверхности лейкоцитов и каждый индивидум имеет свой уникальный набор антигенов HLA. Типирование тканей (гистотипирование) по этим антигенам проводят на мембранах лимфоцитов, выделяя их из крови.
Антигены — Human Leucocyte Antigens (HLA) кодируются генами главного комплекса гистосовместимости (MHC – major histocompatibility complex). Фактически HLA и МНС — это одно и тоже. Гены МНС находятся в коротком плече хромосомы 6 и кодируют полипептиды трех классов – молекул МНС классов I, II, III. МНС обнаружен у всех высших животных.Понятие же HLA имеет отношение только к человеку. Эти гены характеризуются выраженным полиморфизмом и имеют большое количество аллелей. Спектр молекул МНС уникален для каждого организма и определяет его биологическую индивидуальность.
Существует более триллиона комбинаций молекул антигенов HLA, и практически невозможно найти людей имеющих одинаковые антигены (HLA), за исключением однояйцевых близнецов. Эти гены (их продукты — белки) отвечают за распознавание своих и чужих клеток. Именно антигенное распознавание и антигенсвязывающую структуру кодируют гены главного комплекса гистосовместимости.
Белки, кодируемые HLA-системой человека, играют основную роль на межклеточном и внутриклеточном уровне взаимодействия при иммунном ответе. Они участвуют в распознавании своих и чужих клеток, таких например, как различные микроорганизмы и способствуют активации иммунного ответа для выработки специфических антител для последующего удаления чужеродных структур из организма. Обнаружена взаимосвязь между возникновением различных заболеваний и наличием определенных антигенов главного комплекса гистосовместимости. Данный факт позволяет проводить установление относительного риска заболеваний, исследуя полиморфизм генов главного комплекса гистосовместимости 2-го класса. При определении различных антигенов этого комплекса можно рассчитать относительный риск возникновения ряда заболеваний, таких как — артриты, системная красная волчанка, ИБС, гипертоническая болезнь, сахарный диабет, псориаз, лейкозы, заболевания щитовидной железы, рассеянный склероз и многие другие.
Известно,что сахарный диабет первого типа может развиться только у 30-50% однояйцевых близнецов и у 15% HLA-идентичных братьев и сестер.
Это дает возможность предположить роль и других генов в развитии этого заболевания (например, гены инсулинозависимого сахарного диабета, к которым относят ген ИЗСД 2 и ген ИЗСД 4, которые не относятся к генам HLA класса II, расположенные на 11-ой хромосоме).
К тому же следует учитывать, что генетические изменения не всегда приводят к развитию болезни. Более чем у половины однояйцевых близнецов, родители которых страдали диабетом, заболевание не развивалось.
Все это свидетельствует о существенной роли факторов внешней среды в этиологии сахарного диабета (нарушение питания, стресс, вирусные инфекции и другие механизмы, запускающие у восприимчивых людей аутоиммунные процессы разрушения бета-клеток поджелудочной железы, опосредованное Т-лимфоцитами). Кроме того, в большом количестве наблюдений (около 85%) семейный анамнез по сахарному диабету был не отягощен.
Источник: https://babytwins.ru/hla-2-klassa/
HLA-типирование
Гистосовместимость – взаимозаменяемость однотипных тканей различных людей.
Главный комплекс гистосовместимости (англ. MHC) – система генетического сходства, которую разработали с целью улучшения принятия человеческим организмом пересаженных элементов. Данная система также действительна для позвоночных животных.
Поскольку за реакции отторжения отвечает иммунная система, то непосредственными элементами MHC являются ее клетки – лейкоциты.
Для обозначения Главного комплекса гистосовместимости людей используется понятие Человеческий лейкоцитарный антиген.
Для краткого обозначения этого понятия используется английская аббревиатура HLA, расшифровка которой идентична российскому переводу. HLA кодируется генами 6-й хромосомы.
Антиген – химическое соединение преимущественно белковой природы. Его функцией является образование антител и подобные реакции иммунной системы.
Анализ на гистосовместимость
HLA типирование – анализ, который врачи назначают паре, испытывающей затруднения с вынашиванием ребенка, когда причина такого явления неясна. Иммунологическая идентичность родителей ощутимо затрудняет рождение ребенка.
HLA типирование назначают также в случае бесплодия, родственной связи супругов, безрезультатных попыток ЭКО.
Степень гистосовместимости пары узнают с помощью анализов на антигены HLA I, II класса.
Выделенные лейкоциты исследуют, применяя метод цепной полимеразной реакции.
Цена HLA типирования 1 пары генов достигает 1-2 тыс. руб.
Значения HLA для вынашивания ребенка
Различные антигены матери и отца являются условием, необходимым для полноценного вынашивания ребенка. Благодаря их соединению у зародыша вырабатываются специализированные антигены, которые воспринимаются иммунными клетками матери как «чужие».
Реакцией женского организма на такие клетки ребенка является включение особых механизмов, направленных на защиту плода. В частности, вырабатываются антитела к специализированным NK-клеткам-киллерам.
В противном случае последние начинают подавлять развитие зародыша и беременность прерывается.
Если мужчина и женщина имеют одинаковые антигены, у ребенка сформируются антигены, идентичные материнским. Женский организм классифицирует такие клетки зародыша как свои, поэтому механизмы для защиты плода не запускаются.Иммунитет идентифицирует плод как нечто наподобие опухоли. Следственно, это нечто подлежит уничтожению путем приостановления процесса деления клеток.
В повседневной жизни это позволяет предотвратить многие заболевания, но при беременности данный процесс приводит к некрозу тканей зародыша и провоцирует выкидыш.
Аллели
У каждого гена могут быть десятки вариантов. Сочетания этих вариантов (аллелей) составляют разнообразные комбинации генов. Поэтому более точным будет утверждение, что риск выкидыша определяет именно число аллелей.
Если у супругов схожими оказываются 2–3 аллели HLA-генов, риск повторяющихся выкидышей составляет 35 %. При 4 и больше совпадающих аллелях невынашиваемость достигает почти 100 %.
Попытки ЭКО в таких случаях будут безуспешными.
Некоторые варианты антигенов вызывают отклонения в процессе сперматогенеза, что приводит к ухудшению качества половых клеток и сказывается на развитии плода. В таком случае проведение HLA-типирования рекомендуют только отцу.
Помимо вынашиваемости плода, комплекс гистосовместимости влияет на процесс оплодотворения, имплантацию зародыша.
Классы генов
Среди антигенов HLA выделяют 2 класса. Первый образуют антигены областей 6 хромосомы A, B, C, второй —D, DP, DQ, DR.
Антигены I класса присутствуют на всех клетках, а II— только на тех, которые являются участниками иммунологических реакций (B-лимфоцитов, активированных T-лимфоцитов, моноцитов, дендритных клеток, макрофагов).
Если генотип пары образуют HLA-антигены II класса, это дает основание говорить об иммунных формах невынашивания беременности.
Расшифровка анализов
К расшифровке результатов анализов следует привлечь врача-иммунолога. При исследовании имеют значение выявленные аллели, которые обозначаю цифрами. В таблицу записывают и буквенно-цифровые кодировки белков DR и DQ: это названия общих для всех генов DRB1, DQA1, DQB1, к которым как раз и добавляют цифровые шифры аллелей.
Проводя HLA типирование по DRB1, результаты учитывают с точностью до 2, по двум оставшимся генам – до 4 цифр. Первые 2 цифры кодируют номер группы вариантов генов, последующие 2 – вариант гена этой группы.
Варианты могут быть разделены дробью – это означает, что присутствует один из перечисленных вариантов, но точнее определить не удалось.Во второй столбик заносят варианты кодируемых геном белков, обнаруженных на поверхности клеток. Иногда вариант белка записывают в скобочках – это означает, что данное название старое, впоследствии оно было скорректировано в ходе молекулярно-генетических исследований.
Лечение
Супругов со схожими HLA-антигенами направляют на лечение. В одних случаях женщине назначают иммунизацию, для осуществления которой используют концентрированную культуру лимфоцитов партнера.
Это приводит к многократному возрастанию антигенной нагрузки. В других случаях проводят лечение препаратами иммуноглобулинов человека.
При этом достигаются иммуномодулирующий, иммуностимулирующий эффекты.
Если генетическая несовместимость подтвердится, не стоит терять надежду. Такой паре следует обратиться к хорошему специалисту, который бы занимался ведением беременности от зачатия до родов. Важно выполнять все указания врача.
Очень часто вследствие проведенного лечения у пары рождается долгожданный здоровый малыш. Современная медицина располагает необходимыми препаратами, методиками, которые позволяют преодолеть проблему. Дети у таких супругов рождаются полноценными. Единственным последствием генетической несовместимости может быть ослабление иммунной системы, о чем врачи предупреждают будущих родителей.
Источник: https://ekobaby.info/diagnostika-besplodiya/obsledovanie-muzhchiny/hla-tipirovanie.html
HLA-типирование супругов: суть исследования, подготовка, проведение и расшифровка результатов
При неудачных попытках родить ребёнка супруги задаются вопросом — в чём причина? Первичные анализы и исследования часто не могут ответить на него. Для выявления проблемы врачи дополнительно назначают HLA-типирование пары. Иммунологическая идентичность родителей становится серьёзным препятствием на пути к рождению ребёнка.
Актуальность генетических анализов
Генетические анализы — наиболее современный метод выявления заболеваний и отклонений у человека
Вся информация о человеке, его особенностях развития, склонностях к заболеваниям зашифрована в молекуле ДНК.
В настоящее время существуют сотни генетических тестов, позволяющих быстро выявить причину отклонений в здоровье и даже спрогнозировать их появление в будущем.
В пренатальной диагностике такие анализы используются для раннего выявления наследственных заболеваний плода и «совместимости» супругов.
Типы и свойства HLA
HLA (Human Leucocyte Antigens), что в переводе с английского означает человеческий лейкоцитарный антиген, отвечает за реакцию гистологической совместимости. У нас всех есть свой набор HLA-молекул и HLA-генов. Дети получают половину HLA-генов от мамы и папы.
Самыми распространёнными являются «классические» и «неклассические» гены HLA.
В данной статье для нас представляют интерес первые, а точнее, HLA II класса, основная функция которых сводится к антигенному распознаванию и межклеточному взаимодействию, обеспечению устойчивости человека к инфекциям. Но у них есть и минусы — они могут стать причиной аутоиммунных заболеваний и проблем во время беременности.
Для полноценного вынашивания ребёнка антигены отца и матери должны различаться. Зародыш, сформированный в результате соединения родительских половых клеток, обладает специализированными антигенами, «чужими» для иммунитета матери.
Организм женщины реагирует на новые клетки ребёнка включением особых механизмов, защищающих плод: синтезируются антитела-протекторы, подавляющие специализированные NK-клетки-киллеры.
Если этого не происходит, последние начинают убивать зародыш, что приводит к прерыванию беременности.
Если антигены отца и матери совпадают, то ребёнок будет носителем антигенов идентичных материнским. В таком случае женский организм считает клетки зародыша своими, а значит, не запускает защитные механизмы для сохранности плода.
Иммунитет воспринимает плод как некое опухолевое заболевание и пытается его уничтожить или приостановить деление клеток.
В обычной жизни это спасает нас от многих заболеваний, но в этом случае становится причиной некроза в тканях зародыша и приводит к выкидышу.
Комплекс гистосовместимости оказывает влияние на сам процесс оплодотворения, прикрепление зародыша и вынашиваемость плода.
Существует прямая зависимость: чем больше аллелей HLA-генов оказалось схожим у супругов, тем больше риск выкидыша. Около 35% пар с повторяющимися случаями выкидыша имеют по 2–3 совпадения.
Если обнаружено четыре и больше сходных аллелей, то невынашиваемость и безуспешные попытки ЭКО будут почти во всех случаях.
Для полноценного вынашивания плода очень важно не только количественное совпадение у родителей, но и сами аллели HLA-генов у каждого из супругов.
Так, в парах с тремя и более выкидышами при расшифровке результатов NLA-типирования выявлено увеличение числа некоторых аллелей: у женщин – DQB1 0301, 0501, 0602; у мужчин – DRB1 10, 12; DQA1 0102, DQA1 0301, 0102; DQB1 0501, 0602.
При повторяющихся выкидышах уменьшается частота аллелей DRB1 03 и DQB1 0303 как у женщин, так и у мужчин, что говорит об их защитном эффекте на течение беременности.
HLA-типирование не является стандартной процедурой при беременности. Этот тест назначают только в случаях с постоянным невынашиванием плода и при повторяющихся неудачах экстракорпорального оплодотворения.Его проведение иногда рекомендовано только отцу, т. к. некоторые варианты антигенов приводят к отклонениям во время сперматогенеза и отрицательно сказываются на качестве половых клеток, что влияет на развитие плода.
Метод проведения
Полимеразная цепная реакция — высокоточный метод молекулярно-генетической диагностики
Для проведения генетического анализа супруги должны сдать кровь из вены. Из собранного материала будут выделены лейкоциты. Анализ проводят методом цепной полимеразной реакции (ПЦР). Врач-генетик на основе полученных результатов будет устанавливать степень иммунологической совместимости родителей.
В данном варианте у супругов 3 совпадения по вариантам HLA-антигенов
Полная иммунологическая несовместимость устанавливается, если у пары получен высокий процент совпадений (пять и более из шести возможных в трёх локусах, имеющих по 2 варианта в каждом из локусов) среди генов DRB1, DQA1, DQB1. При частичной несовместимости результат не может быть назван главной причиной выкидышей. Полное несовпадение партнёров — положительный результат, идеальный для беспроблемного протекания беременности.
Иммунотерапия при совпадении анализов в паре
Методы сохранения беременности при иммунологической идентичности родителей были придуманы несколько десятилетий назад. Один из способов — вшивание ткани отца беременной женщине. Иммунитет начинал атаковать не плод, а инородные ткани. В дополнение проводилась чистка крови и подавление иммунитета матери.
Иммунизация — самый распространённый метод борьбы с HLA-идентичностью супругов
Сейчас возможны другие варианты поддержания беременности и защиты плода. После получения результатов лечащий врач может порекомендовать использовать иммунизацию.Существует два вида иммунизации — активная и пассивная.
- При активной женщине вводятся концентрированные лимфоциты супруга. Таким образом, организм будущей матери постепенно учится узнавать клетки мужа. Некоторые исследования приводят данные о 60% положительных результатов при вовремя проведённой процедуре.
- Пассивная иммунизация проводится специальными препаратами иммуноглобулинов (Октагам, Интраглобин, Иммуновенин и др.) Начинается процедура до зачатия, длится два — три месяца. Затем прописываются поддерживающие беременность курсы. Этот метод используется при экстракорпоральном оплодотворении.
Генетический анализ на HLA-антигенную совместимость супругов поможет выяснить, является ли бесплодие или невынашивание следствием генетической несовместимости пары.
В случае подтверждения диагноза не теряйте надежду: современная медицина зачастую способна решить эту проблему и помочь в появлении на свет здорового малыша.
Иммунизация матери является распространённым методом борьбы с генетической идентичностью родителей по HLA-антигенам.
- Екатерина Сергеевна
- Распечатать
Источник: https://zhdumalisha.ru/planirovanie/hla-tipirovanie-pri-planirovanii-beremennosti.html