醫學免疫學/HLA的醫學意義
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HLA領域的研究工作在醫學實踐中有十分重要的意義。
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一、HLA與疾病相關性
不同個體對疾病易感性的差異在很大程度上是由遺傳因素所決定。在群體調查中比較患者與正常人某些特定等位基因及其產物的頻率，這是研究遺傳決定的對疾病易感性的主要方法。
HLA是目前已知的具有最復雜多態性的人類基因系統，且Ir基因正位于HLA復合體內，因此考慮到HLA與某些免疫性疾病可能存在相關性。60年代末通過對患者與正常人HLA抗原頻率的群體調查，發現了某些疾病與特定的HLA型分別呈非隨機分布。最典型的例子是91%以上的北美白人強直性脊柱炎患者帶有HLA-B27抗原。這種現象，即二個遺傳學性狀在群體中同時出現呈非隨機分布，稱為關聯（association）。HLA是第一個被發現與疾病有明確聯系的遺傳系統。迄今已發現60余種疾病與HLA有關聯，這些多屬于病因或發病機制未知、與免疫異常有關，或有家族傾向及環境誘發因素的疾病。特定疾病與某種HLA型別的相關性可通過相對危險性（relative risk,RR）來評估，其計算公式為：
RR=P+×C―/P―×C+
式中P+為具有某種抗原的病人數；C―為不帶此抗原的對照組人數；P―為不帶此抗原的病人數；C+為具有此抗原的對照組人數。RR表示帶某種HLA抗原的人與無此種抗原的人在患某種疾病的危險性上的比值。RR=1時，兩者無關聯；若RR＞4，則認為此病與某種HLA抗原肯定有關聯；RR值越大，表示帶此抗原的人患某病的危險性越大。反之，若RR＜1，表示帶此抗原者某病有抵抗性。
在評估HLA與疾病的相關性時須注意下面幾點：①發現HLA與某種疾病有關聯，并不意味著攜帶某抗原就一定會患某病，HLA本身并不是病因而僅僅是一種遺傳標志；②HLA抗原在群體中的分布與民族、人種、地理環境等有關，在研究與疾病的關聯時應綜合分析才有參考價值；③研究對象須是隨機選擇，無親緣關系的：對照組與疾病相關性可能有助于某些疾病的輔助診斷，疾病的預測、分類以及預后的判斷。表5-3列出某些疾病與HLA的相關性。
表5-3 HLA 和疾病的相關性
| 疾病 | HLA抗原 | 相對危險性RR |
| 強直性脊柱炎 | Ⅰ類型 B27 | ＞100 |
| 青少年類風濕性關節炎 | B27 | 24 |
| Reiter病 | B27 | 30～50 |
| 牛皮癬性關節炎 | B17 | 6 |
| Bechat綜合征 | Cw6 | 9 |
| 發作性睡眠 | B51 | 10～15 |
| 尋常天皰瘡 | Ⅱ類 DR2 | 20 |
| I型糖尿病 | DR4 | 24 |
| 多發性硬化癥 | DR3/DR4 | 20 |
| 全身性紅斑狼瘡 | DR2 | 4 |
| 全身性硬化癥 | Ⅲ類 C4AQO C4BQO C4AQO |
6 11 9 |
迄今已檢出了眾多的HLA基因多態性標志。因此，有可能在DNA水平上探討HLA與疾病的相關性，甚至發現一些與經典HLA抗原未表現出關聯，但與HLA基因型別關聯的疾病。可以預期，隨著DNA水平的研究不斷深入，最終有可能在HLA復合體中發現某些疾病的易感基因，甚至測出這些基因的核苷酸序列。這將有助于闡明某些疾病的發病機制，并在此基礎上制訂全新的防治措施。
HLA與疾病關聯的機制尚未完全清楚，已提出的一些學說包括：①分子模擬學說：該學說認為，由于HLA抗原本身與某種病原物質相似，機體或者不能對該病原物質產生有效的免疫應答，或者在對病原物的應答中發生交叉反應反而損害了自身組織；②受體學說：HLA抗原可能作為外來病原物質的受體，兩者結合導致組織損傷；③免疫應答基因學說：人的HLA基因就是Ir基因，特定的Ⅱ類基因型可能導致特定的異常免疫應答，從而表現為易感某種疾病；④連鎖不平衡學說：特定的HLA基因可能與某病的易感基因連鎖，HLA型別僅是一種檢出的遺傳標志。一般認為，與HLA有關聯的不同病種可能有不同的機制。
二、HLA表達異常與疾病的關系
HLA表達異常即細胞表面HLA分子質與量的異常，可參與疾病發生。
（一）HLA-Ⅰ類抗原表達異常
在小鼠及許多人類腫瘤或腫瘤衍生的細胞株均已發現MHC-Ⅰ類抗原表達缺失或密度降低。若將Ⅰ類基因轉染給腫瘤細胞株，則惡變細胞可發生逆轉，且浸潤性與轉移性消失或降低。這可能是由于MHC-Ⅰ類抗原缺失的腫瘤細胞不能補TC識別并攻擊，從而導致腫瘤免疫逃逸（sneaking through）。
（二）HLA-Ⅱ類抗原表達異常
器官特異性自身免疫疾病的靶細胞可異常表達HLA-Ⅱ類抗原。諸如Graves病患者的甲狀腺上皮細胞、原發性膽管肝硬化患者的膽管上皮細胞、Ⅰ型糖尿病患者的胰島β細胞等均可發現HLA-Ⅱ抗原異常表達。其機制可能是局部感染誘生IFN-γ，后者誘導Ⅱ類抗原表達。Ⅱ類抗原乃抗原呈遞的效應分子，一旦靶細胞異常表達Ⅱ類抗原，就可能以組織特異性方式把自身抗原呈遞給自身反應性T細胞，從而啟動自身免疫反應。激活的自身反應性TH又可分泌大量IFN-γ，誘導更多的靶細胞表達Ⅱ類抗原，加重和延續自身免疫反應，最終導致遷延不愈的自身組織損傷。
三、HLA與排斥反應
移植物存活率很大程度上取決于供者和受者之間HLA型別相合的程度。在腎移植中，各HLA座配合的重要性依次為HLA-DR、HLA-B、HLA-A。近年來特別重視HLA-DP對移植器官長期存活的意義。在骨髓移植中，為預防嚴重的移植物抗宿主反應（graft versus host reaction,GVHR），一般要求從同胞中選擇HLA全相同的個體作為供者。此外，某些輸血反應以及習慣性流產也與HLA不兼容所導致的排斥反應有關。
四、HLA與法醫
由于HLA復合體的高度多態性，在無關個體間HLA表型全相同的機率極低，故HLA復合體被看作是伴隨個體終生的特異性遺傳標記。借助HLA基因型和（或）表型檢測，可用于法醫上的個體識別。另外，由于HLA復合體具有高度多態性以及單倍型遺傳的特點，使HLA分型成為鑒定親子關系的重要手段。
 MHC分子的功能 | HLA分型技術  |
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