1. Sistemul antigenului leucocitelor umane (HLA)

Sistemul antigenului leucocitar uman (HLA), cunoscut și sub denumirea de complex major de histocompatibilitate (MHC), este un complex de gene localizate pe cromozomul 6 la om care codifică proteine de suprafață celulară responsabile de reglarea sistemului imunitar. Sistemul HLA este o parte esențială a apărării organismului împotriva bolilor, deoarece ajută la distingerea între celulele proprii și cele care nu sunt proprii. Mutațiile în genele HLA au fost legate de diverse boli autoimune, inclusiv diabetul de tip 1 și boala celiacă. Complexul genetic HLA este, de asemenea, responsabil de respingerea transplantului de organe, ceea ce face ca tipizarea HLA să fie un instrument esențial în transplant.

În general, sistemul HLA este împărțit în două clase: HLA clasa I (HLA -A, -B-, -C) și clasa II (HLA-DR, -DP, -DQ). Glicoproteinele HLA contribuie decisiv la apărarea împotriva antigenelor străine (infecții) și controlează identitatea imunologică a unui anumit individ. Într-adevăr, este sistemul genetic care, încă de la începutul secolului XX, a fost postulat de Paul Ehrlich ca fiind responsabil de diferențierea între "sine" și "non-sine" sau, cu alte cuvinte, între toleranță (față de propriile țesuturi/organe) și apărarea imună activă (împotriva invadatorilor străini). Astăzi, știm că antigenele HLA dirijează interacțiunea sofisticată dintre limfocitele B și T în timpul apărării specifice a așa-numitului sistem imunitar dobândit.

Celule canceroase tipizate HLA

CLS își propune să furnizeze diverse haplotipuri HLA organizațiilor de cercetare medicală și imunologică, reprezentând complexul HLA unic al unui individ. Acest lucru se realizează prin colectarea de B-LCL și diverse linii de celule tumorale umane și prin efectuarea tipării HLA NGS de înaltă rezoluție.

Colecția noastră include o gamă largă de celule canceroase tipizate HLA de înaltă calitate din diferite organe, care pot fi utilizate pentru testarea potențialelor terapii și detectarea reacțiilor încrucișate. Având la dispoziție peste 200 de linii celulare tipizate HLA, puteți economisi timp prețios prin eliminarea nevoii de tipizare HLA celulară.

Pentru a accesa datele noastre HLA, vă rugăm să faceți clic pe butonul Date HLA

Navigați la secțiunea dorită Lecturi suplimentare și aprofundați subiectul

Sistemul antigenului leucocitar uman (HLA)
Complexul genetic HLA
Molecule HLA clasa I
Molecule HLA clasa II
Moleculele HLA clasa III
HLA și bolile autoimune
Tipizarea HLA
Concluzii

2. Complexul genetic HLA

2.1. Localizare și structură

Complexul genetic HLA este localizat pe brațul scurt al cromozomului 6, la poziția 21.3, și se întinde pe o porțiune de 3 Mbp. Complexul include gene care codifică pentru diverse proteine de suprafață celulară, inclusiv molecule HLA de clasa I și II și componente ale sistemului complementului. Sistemul HLA este foarte polimorf, cu multe alele pentru fiecare genă HLA, permițând o gamă diversă de prezentări ale antigenului.

2.2. Polimorfismul

Genele HLA sunt foarte polimorfe, ceea ce înseamnă că au multe alele care permit reglarea fină a sistemului imunitar adaptiv. Această diversitate este esențială pentru apărarea împotriva bolilor, deoarece șansa ca doi indivizi neînrudiți să aibă molecule HLA identice pe toți locii este extrem de scăzută. Polimorfismul este, de asemenea, un factor-cheie în transplantul de organe, deoarece potrivirea donatorilor și primitorilor pentru tipurile HLA este esențială pentru prevenirea respingerii transplantului.

2.3. Relația cu MHC

Sistemul HLA este, de asemenea, cunoscut ca fiind versiunea umană a complexului major de histocompatibilitate (MHC) prezent la multe animale. Genele MHC sunt implicate în răspunsul imun, iar sistemul HLA codifică moleculele MHC la om. Sistemul HLA include gene care codifică atât pentru moleculele HLA de clasa I, cât și pentru cele de clasa II, care prezintă peptide din interiorul și din exteriorul celulei.

3. Moleculele HLA clasa I

3.1. Funcție

Moleculele HLA clasa I sunt un grup de trei gene HLA: HLA-A, HLA-B și HLA-C. Aceste molecule prezintă peptide în interiorul celulei, permițând sistemului imunitar să identifice și să distrugă celulele infectate sau anormale. Moleculele HLA clasa I sunt esențiale pentru imunitatea mediată celular, care implică recunoașterea și distrugerea celulelor anormale sau infectate de către celulele T.

3.2. Prezentarea peptidelor

Moleculele HLA clasa I prezintă peptide care sunt produse din proteine care sunt descompuse în proteazomi. Peptidele rezultate sunt, de obicei, polimeri mici, cu o lungime de aproximativ 8-10 aminoacizi, deși cercetări recente au arătat că peptidele mai lungi (11-14 aminoacizi) pot fi prezentate și pe moleculele MHC I. Antigenele străine prezentate de moleculele MHC clasa I atrag limfocitele T numite celule T ucigașe, care distrug celulele.

3.3. Rolul în sistemul imunitar

Moleculele HLA clasa I joacă un rol esențial în sistemul imunitar prin identificarea și distrugerea celulelor infectate sau anormale. Atunci când o celulă este infectată cu un virus, de exemplu, moleculele HLA clasa I aduc fragmente ale virusului la suprafața celulei, permițând celulelor T ucigașe să recunoască și să distrugă celula infectată. Acest proces este vital pentru apărarea organismului împotriva bolilor infecțioase.

3.4. Celulele T ucigașe

Celulele T ucigașe, numite și celule T CD8 pozitive sau citotoxice, sunt limfocite T care recunosc și distrug celulele care prezintă antigene străine. Aceste celule sunt esențiale pentru imunitatea mediată celular și joacă un rol vital în apărarea organismului împotriva bolilor infecțioase. Moleculele HLA de clasă I sunt esențiale în activarea celulelor T ucigașe și în direcționarea acestora către distrugerea celulelor infectate sau anormale.

4. Moleculele HLA clasa II

4.1. Funcție

Moleculele HLA clasa II sunt un grup de gene HLA care prezintă peptide din afara celulei, permițând sistemului imunitar să recunoască și să distrugă agenții patogeni extracelulari. Moleculele HLA clasa II sunt responsabile de stimularea multiplicării celulelor T-helper, care la rândul lor stimulează producerea de anticorpi de către celulele B.

4.2. Prezentarea peptidelor

Moleculele HLA clasa II prezintă antigene din afara celulei către limfocitele T. Aceste antigene stimulează multiplicarea celulelor T-helper, care apoi stimulează celulele B producătoare de anticorpi pentru a produce anticorpi împotriva antigenului specific respectiv. Celulele T reglatoare suprimă antigenii proprii.

4.3. Rolul în sistemul imunitar

Moleculele HLA clasa II joacă un rol esențial în sistemul imunitar prin identificarea și distrugerea agenților patogeni extracelulari. Prin prezentarea antigenelor către celulele T-helper, moleculele HLA clasa II stimulează producerea de anticorpi de către celulele B, care pot recunoaște și distruge agenții patogeni extracelulari. Acest proces este vital pentru apărarea organismului împotriva bolilor infecțioase.

4.4. Celulele T-helper

Celulele T-helper, numite celule T CD4-pozitive, sunt limfocite T care recunosc antigenele prezentate de moleculele HLA clasa II. Aceste celule sunt esențiale pentru stimularea producției de anticorpi de către celulele B, care pot identifica și distruge agenții patogeni extracelulari. Moleculele HLA clasa II sunt esențiale pentru activarea celulelor T-helper și pentru direcționarea acestora în vederea producerii de anticorpi.

5. Moleculele HLA clasa III

5.1. Funcție

Moleculele HLA clasa III sunt un grup de gene HLA care codifică componente ale sistemului complement, o parte a sistemului imunitar care ajută la distrugerea invadatorilor străini. Sistemul complement constă dintr-un grup de proteine care lucrează împreună pentru a ucide bacteriile și virusurile prin formarea unui complex de atac membranar care străpunge membrana celulară a microbului invadator.

5.2. Rolul în apărarea împotriva bolilor

Moleculele HLA clasa III sunt esențiale în apărarea împotriva bolilor, deoarece joacă un rol esențial în activarea sistemului complement. Sistemul complement face parte integrantă din protecția organismului împotriva bolilor infecțioase și distruge bacteriile și virușii. Moleculele HLA clasa III sunt responsabile de codificarea proteinelor care alcătuiesc sistemul complementului și, astfel, sunt esențiale pentru buna funcționare.

5.3. Relația cu respingerea transplantului de organe

Moleculele HLA clasa III sunt, de asemenea, implicate în respingerea transplantului de organe. Pe lângă moleculele HLA clasa I și clasa II, moleculele HLA clasa III joacă un rol în răspunsul imun la țesutul transplantat. Proteinele codificate de genele HLA clasa III sunt implicate în răspunsul inflamator care poate duce la respingerea transplantului.

5.4. Alte funcții

Moleculele HLA clasa III au fost legate și de alte procese biologice, cum ar fi apoptoza (moartea celulară programată) și reglarea răspunsului imunitar. Unele cercetări au sugerat că anumite alele HLA Clasa III pot fi asociate cu un risc crescut de a dezvolta anumite boli, cum ar fi Alzheimer și tulburări autoimune.

6. HLA și bolile autoimune

6.1. Relația dintre HLA și bolile autoimune

Moleculele HLA sunt moștenite, iar anumite tipuri de HLA sunt legate de tulburările autoimune și de alte boli. Persoanele cu antigene HLA specifice sunt mai susceptibile de a dezvolta anumite boli autoimune, cum ar fi diabetul de tip I, spondilita anchilozantă, artrita reumatoidă, boala celiacă, lupusul eritematos sistemic, miastenia gravis, miosita cu corp de incluziune, sindromul Sjögren și narcolepsia.

6.2. Riscul relativ de a dezvolta boli autoimune

Alele HLA diferite sunt asociate cu alte tulburări autoimune, iar riscul relativ de a dezvolta aceste boli variază în funcție de tipul HLA. De exemplu, alela HLA-B27 crește riscul de a dezvolta spondilită anchilozantă, artrită reactivă și uveită anterioară acută. Alela HLA-DR2 este asociată cu un risc crescut de a dezvolta lupus eritematos sistemic. Alela HLA-DR3 este asociată cu un risc crescut de a dezvolta hepatită autoimună, sindrom Sjögren primar și diabet de tip I.

6.3. Tipizarea HLA în diagnostic și tratament

Tipizarea HLA este utilizată ca instrument în diagnosticul și tratamentul bolilor autoimune. De exemplu, tipizarea HLA a îmbunătățit diagnosticul bolii celiace și al diabetului de tip I. În cazul bolii celiace, tipizarea HLA este singurul mijloc eficient de discriminare între rudele de gradul I

rude de gradul întâi care prezintă risc de cele care nu prezintă risc înainte de apariția simptomelor uneori ireversibile.

6.4. HLA și cancerul

Bolile mediate de HLA sunt, de asemenea, implicate în promovarea cancerului. Enteropatia sensibilă la gluten, de exemplu, este asociată cu o prevalență crescută a limfomului cu celule T asociat enteropatiei, iar homozigoții DR3-DQ2 fac parte din grupul cu cel mai mare risc, cu aproape 80% din cazurile de limfom cu celule T asociat enteropatiei sensibile la gluten. Celulele anormale ar putea fi vizate de apoptoză, despre care se crede că mediază multe cancere înainte de diagnosticare.

7. Tipizarea HLA

7.1. Importanța tipării HLA

Tiparea HLA este un test de laborator care determină antigenele HLA ale unei persoane. Tiparea HLA este esențială din mai multe motive, cum ar fi potrivirea donatorilor și a primitorilor pentru transplantul de organe, prezicerea riscului de a dezvolta anumite boli și determinarea celui mai bun tratament pentru unele boli autoimune.

7.2. Tehnici de tipare HLA

Există mai multe tehnici de tipare HLA, inclusiv metode serologice, care utilizează anticorpi pentru a detecta antigenele HLA de pe suprafața celulelor, și metode moleculare, care utilizează PCR (reacție în lanț a polimerazei) pentru a amplifica genele HLA în vederea analizei. Metodele bazate pe PCR sunt din ce în ce mai utilizate pentru tipizarea HLA datorită rezoluției lor mai mari și capacității de a detecta alele rare.

7.3. Limitări ale tipării HLA

În ciuda importanței sale, tipizarea HLA are unele limitări. Sistemul HLA este foarte polimorf, ceea ce înseamnă că există multe alele pentru fiecare genă HLA, ceea ce face dificilă identificarea unei compatibilități perfecte pentru transplant. În plus, tipizarea HLA poate fi costisitoare și consumatoare de timp, iar interpretarea rezultatelor poate fi dificilă, în special pentru alelele HLA rare sau noi.

7.4. Noi evoluții în tipizarea HLA

Noile evoluții în tipizarea HLA facilitează efectuarea și interpretarea rezultatelor tipizării HLA. Secvențierea de nouă generație (NGS) este o tehnică care poate secvenția cantități mari de ADN într-o singură rulare, permițând obținerea unor rezultate mai complete și mai precise ale tipării HLA. Alte progrese includ software îmbunătățit pentru analiza tipizării HLA, care poate ajuta la depășirea unora dintre provocările asociate cu interpretarea rezultatelor tipizării HLA.

8. Concluzii

Sistemul antigenului leucocitar uman (HLA) este un complex de gene de pe cromozomul 6 care codifică proteine de suprafață celulară responsabile de reglarea sistemului imunitar. Sistemul HLA joacă un rol crucial în apărarea împotriva bolilor, deoarece prezintă antigene celulelor T, care joacă un rol esențial în răspunsul imun la invadatorii străini.

Genele HLA sunt foarte polimorfe, ceea ce înseamnă că fiecare genă are multe alele diferite, ceea ce permite o reglare fină a răspunsului imun adaptiv. Mutațiile din genele HLA au fost legate de boli autoimune, cum ar fi diabetul de tip I și boala celiacă, și sunt, de asemenea, implicate în respingerea transplantului.

Pe lângă rolul lor în răspunsul imun, antigenele HLA au fost legate și de alte procese biologice, cum ar fi selecția partenerului și percepția mirosului altor persoane.

Tiparea HLA este un test de laborator important care determină antigenele HLA ale unei persoane, ceea ce este esențial pentru potrivirea donatorilor și a primitorilor pentru transplantul de organe, pentru prezicerea riscului de a dezvolta anumite boli și pentru alegerea celui mai bun tratament pentru anumite boli autoimune.

Sistemul HLA este o componentă esențială a sistemului imunitar uman. Înțelegerea funcției sale și a rolului său în apărarea împotriva bolilor este esențială pentru dezvoltarea de noi tratamente și terapii pentru diverse boli.