HLA-типирование
В последние годы проблема бесплодия супружеских пар, невынашивания беременности становится все более актуальной и требует пристального внимания специалистов. Невынашивание, как и бесплодие, - не какая-то отдельная болезнь. Это следствие неполадок и в репродуктивной системе, и вообще в организме будущих матери и отца. Это симптом: нормальное развитие плода под угрозой, а потому жизнь его невозможна. Причин тут несколько: анатомические врожденные и приобретенные факторы, эндокринная патология, инфекции, иммунологические и генетические причины.
Быстро развивающиеся технологии экстракорпорального оплодотворения помогают решать данную проблему, однако, некоторые генетические аспекты остаются за рамками внимания врачей, что иногда не позволяет достигать желаемого результата.
Проблема раннего невынашивания беременности при отсутствии аномалий кариотипа чаще всего имеет иммунологическую природу. В настоящее время все больше исследователей приходят к выводу о тесной взаимосвязи и взаиморегуляции между эндокринной и иммунной системами, реализующейся в эндометрии на ранних этапах имплантации. Сенсибилизация беременных к отцовским HLA-антигенам плода, сходство супругов по HLA, присутствие в HLA-фенотипе родителей определенных антигенов приводит к спонтанным выкидышам, тяжелым гестозам беременности, врожденным порокам развития плода, снижению сопротивляемости потомства к неблагоприятным факторам окружающей среды.
Что такое HLA?
HLA - human leucocyte antigens - антигены тканевой совместимости (cиноним: MHC - major histocompatibility complex - главный комплекс гистосовместимости).
На поверхности практически всех клеток организма представлены молекулы (белки), которые носят название антигенов главного комплекса гистосовместимости (HLA - антигены). Название HLA - антигены было дано в связи с тем, что эти молекулы наиболее полно представлены именно на поверхности лейкоцитов. Каждый человек обладает индивидуальным набором HLA - антигенов.
Молекулы HLA выполняют роль своеобразных "антенн" на поверхности клеток, позволяющих организму распознавать собственные и чужие клетки (бактерии, вирусы, раковые клетки и т.д.) и при необходимости запускать иммунный ответ, обеспечивающий выработку специфических антител и удаление чужеродного агента из организма.
Состав каждого антигена HLA кодируется соответствующим HLA-геном 6-й хромосомы. Иначе говоря, индивидуальное сочетание HLA-антигенов у конкретного человека определяется индивидуальным сочетанием HLA-генов. Сочетание HLA генов, получаемое от родителей, столь же индивидуально, как и отпечатки пальцев.
Гены, кодирующие HLA расположены в 7-ми областях (локусах) 6-ой хромосомы:
HLA-A,
HLA-B,
HLA-C,
HLA-D - фактически, состоит из 4 локусов: собственно HLA-D и
HLA-DP,
HLA-DQ,
HLA-DR
Каждый из генов может иметь многие десятки вариантов (аллелей, как их называют генетики) - их разнообразные сочетания и формируют множество комбинаций генов. Именно аллели, выявленные при исследовании, указываются в бланке результатов HLA-типирования.
Выделяют 2 класса антигенов HLA. К классу I относятся антигены локусов A, B и C, а к классу II - антигены локусов DR, DP и DQ. Антигены класса I присутствуют на поверхности всех клеток (а также - тромбоцитов), антигены класса II - на поверхности клеток, участвующих в иммунологических реакциях (B-лимфоцитов, активированных T-лимфоцитов, моноцитов, макрофагов и дендритных клеток).
Гены HLA обозначаются теми же буквами, что и кодируемые ими антигены HLA. Названия генов и антигенов HLA состоят из одной или нескольких букв и цифр, например A3, B45, DR15, DQ4. Буква обозначает ген (область и локус), а цифры - аллель этого гена, при этом цифровые обозначения присваиваются по мере открытия новых аллелей.
Значение HLA при беременности.
При наследовании антигенов тканевой совместимости ребенок получает по одному гену каждого локуса от обоих родителей, т.е. половина антигенов тканевой совместимости наследуется от матери и половина от отца. Таким образом, ребенок является наполовину чужеродным для организма матери. Эта "чужеродность" является нормальным физиологическим явлением, запускающим иммунологические реакции, направленные на сохранение беременности. Формируется клон иммунных клеток, вырабатывающий специальные "защитные" (блокирующие) антитела.
Вне беременности иммунные клетки, циркулирующие в организме как разведчики, выслеживают на поверхности всех без исключения клеток белковый код - белки тканевой совместимости. И если обнаруживаются клетки с измененной структурой (это занесенные микробы или измененные клетки самого организма), организм немедленно выдает иммунный ответ - атипические клетки уничтожаются.
При беременности, если бы процесс был таким однозначным, плод неизбежно погибал бы - внутри "чужие" клетки! Но во время беременности плод и его клеточные структуры неразличимы для иммунной системы материнского организма.
В-клетки отвечают за гуморальное звено иммунного ответа, продуцируя антитела. При наступлении беременности, лимфоциты эндометрия вырабатывают "защитные" антитела против отцовских HLA-антигенов. Эти антитела блокируют HLA-антигены отца от эффекторных клеток иммунной системы матери, они защищают плод от материнских естественных киллеров, способствующих отторжению эмбриона.
Несоответствие супругов по HLA-антигенам и отличие зародыша от материнского организма является важным моментом, необходимым для сохранения и вынашивания беременности. При нормальном развитии беременности "блокирующие" антитела к отцовским антигенам появляются с самых ранних сроков беременности.
Сходство супругов по антигенам тканевой совместимости приводит к "похожести" зародыша на организм матери, что становится причиной недостаточной антигенной стимуляции иммунной системы женщины, и необходимые для сохранения беременности реакции не запускаются.
Большое число совпадающих антигенов главного комплекса гисто-совместимости (HLA) у супругов приводит к тому, что зародыш не распознается организмом матери как плод, а воспринимается как измененная клетка собственного организма, против которой начинает работать система уничтожения.
Важное значение для диагностики иммунных форм невынашивания беременности имеет определение генотипа супругов по HLA-антигенам II класса. Желательно проведение фенотипирования по HLA-DR и HLA-DQ антигенам, особенно по HLA-DR, т.к. эти антигены представлены на клетке в несравненно большем количестве и являются ниаболее иммуногенно активными. Для проведения анализа берется кровь из вены, и из полученного образца выделяют лейкоциты (клетки крови, на поверхности которых наиболее широко представлены антигены тканевой совместимости). HLA-фенотип определяется методом полимеразной цепной реакции.
Для преодоления проблемы сходства супругов по HLA-антигенам существует несколько видов терапии: иммунизации матери концентрированной культурой лимфоцитов мужа, таким образом, что антигенная нагрузка увеличивается в 10000 раз по сравнению с нормой; иммунотерапия препаратами иммуноглобулинов человека, фармакологическое действие при этом: иммуномодулирующее, иммуностимулирующее.
Обзор подготовлен Изместьевой М.В. по материалам сайтов: www.cironline.ru, www.cps.org.ru, www.laborutoria.ru.
Быстро развивающиеся технологии экстракорпорального оплодотворения помогают решать данную проблему, однако, некоторые генетические аспекты остаются за рамками внимания врачей, что иногда не позволяет достигать желаемого результата.
Проблема раннего невынашивания беременности при отсутствии аномалий кариотипа чаще всего имеет иммунологическую природу. В настоящее время все больше исследователей приходят к выводу о тесной взаимосвязи и взаиморегуляции между эндокринной и иммунной системами, реализующейся в эндометрии на ранних этапах имплантации. Сенсибилизация беременных к отцовским HLA-антигенам плода, сходство супругов по HLA, присутствие в HLA-фенотипе родителей определенных антигенов приводит к спонтанным выкидышам, тяжелым гестозам беременности, врожденным порокам развития плода, снижению сопротивляемости потомства к неблагоприятным факторам окружающей среды.
Что такое HLA?
HLA - human leucocyte antigens - антигены тканевой совместимости (cиноним: MHC - major histocompatibility complex - главный комплекс гистосовместимости).
На поверхности практически всех клеток организма представлены молекулы (белки), которые носят название антигенов главного комплекса гистосовместимости (HLA - антигены). Название HLA - антигены было дано в связи с тем, что эти молекулы наиболее полно представлены именно на поверхности лейкоцитов. Каждый человек обладает индивидуальным набором HLA - антигенов.
Молекулы HLA выполняют роль своеобразных "антенн" на поверхности клеток, позволяющих организму распознавать собственные и чужие клетки (бактерии, вирусы, раковые клетки и т.д.) и при необходимости запускать иммунный ответ, обеспечивающий выработку специфических антител и удаление чужеродного агента из организма.
Состав каждого антигена HLA кодируется соответствующим HLA-геном 6-й хромосомы. Иначе говоря, индивидуальное сочетание HLA-антигенов у конкретного человека определяется индивидуальным сочетанием HLA-генов. Сочетание HLA генов, получаемое от родителей, столь же индивидуально, как и отпечатки пальцев.
Гены, кодирующие HLA расположены в 7-ми областях (локусах) 6-ой хромосомы:
HLA-A,
HLA-B,
HLA-C,
HLA-D - фактически, состоит из 4 локусов: собственно HLA-D и
HLA-DP,
HLA-DQ,
HLA-DR
Каждый из генов может иметь многие десятки вариантов (аллелей, как их называют генетики) - их разнообразные сочетания и формируют множество комбинаций генов. Именно аллели, выявленные при исследовании, указываются в бланке результатов HLA-типирования.
Выделяют 2 класса антигенов HLA. К классу I относятся антигены локусов A, B и C, а к классу II - антигены локусов DR, DP и DQ. Антигены класса I присутствуют на поверхности всех клеток (а также - тромбоцитов), антигены класса II - на поверхности клеток, участвующих в иммунологических реакциях (B-лимфоцитов, активированных T-лимфоцитов, моноцитов, макрофагов и дендритных клеток).
Гены HLA обозначаются теми же буквами, что и кодируемые ими антигены HLA. Названия генов и антигенов HLA состоят из одной или нескольких букв и цифр, например A3, B45, DR15, DQ4. Буква обозначает ген (область и локус), а цифры - аллель этого гена, при этом цифровые обозначения присваиваются по мере открытия новых аллелей.
Значение HLA при беременности.
При наследовании антигенов тканевой совместимости ребенок получает по одному гену каждого локуса от обоих родителей, т.е. половина антигенов тканевой совместимости наследуется от матери и половина от отца. Таким образом, ребенок является наполовину чужеродным для организма матери. Эта "чужеродность" является нормальным физиологическим явлением, запускающим иммунологические реакции, направленные на сохранение беременности. Формируется клон иммунных клеток, вырабатывающий специальные "защитные" (блокирующие) антитела.
Вне беременности иммунные клетки, циркулирующие в организме как разведчики, выслеживают на поверхности всех без исключения клеток белковый код - белки тканевой совместимости. И если обнаруживаются клетки с измененной структурой (это занесенные микробы или измененные клетки самого организма), организм немедленно выдает иммунный ответ - атипические клетки уничтожаются.
При беременности, если бы процесс был таким однозначным, плод неизбежно погибал бы - внутри "чужие" клетки! Но во время беременности плод и его клеточные структуры неразличимы для иммунной системы материнского организма.
В-клетки отвечают за гуморальное звено иммунного ответа, продуцируя антитела. При наступлении беременности, лимфоциты эндометрия вырабатывают "защитные" антитела против отцовских HLA-антигенов. Эти антитела блокируют HLA-антигены отца от эффекторных клеток иммунной системы матери, они защищают плод от материнских естественных киллеров, способствующих отторжению эмбриона.
Несоответствие супругов по HLA-антигенам и отличие зародыша от материнского организма является важным моментом, необходимым для сохранения и вынашивания беременности. При нормальном развитии беременности "блокирующие" антитела к отцовским антигенам появляются с самых ранних сроков беременности.
Сходство супругов по антигенам тканевой совместимости приводит к "похожести" зародыша на организм матери, что становится причиной недостаточной антигенной стимуляции иммунной системы женщины, и необходимые для сохранения беременности реакции не запускаются.
Большое число совпадающих антигенов главного комплекса гисто-совместимости (HLA) у супругов приводит к тому, что зародыш не распознается организмом матери как плод, а воспринимается как измененная клетка собственного организма, против которой начинает работать система уничтожения.
Важное значение для диагностики иммунных форм невынашивания беременности имеет определение генотипа супругов по HLA-антигенам II класса. Желательно проведение фенотипирования по HLA-DR и HLA-DQ антигенам, особенно по HLA-DR, т.к. эти антигены представлены на клетке в несравненно большем количестве и являются ниаболее иммуногенно активными. Для проведения анализа берется кровь из вены, и из полученного образца выделяют лейкоциты (клетки крови, на поверхности которых наиболее широко представлены антигены тканевой совместимости). HLA-фенотип определяется методом полимеразной цепной реакции.
Для преодоления проблемы сходства супругов по HLA-антигенам существует несколько видов терапии: иммунизации матери концентрированной культурой лимфоцитов мужа, таким образом, что антигенная нагрузка увеличивается в 10000 раз по сравнению с нормой; иммунотерапия препаратами иммуноглобулинов человека, фармакологическое действие при этом: иммуномодулирующее, иммуностимулирующее.
Обзор подготовлен Изместьевой М.В. по материалам сайтов: www.cironline.ru, www.cps.org.ru, www.laborutoria.ru.