HLA打字概述

什么是hla？

人白细胞抗原（HLA）是主要组织相容性复合物（MHC）的人类版本。MHC是一组细胞表面蛋白质，对于获得的免疫系统，以识别脊椎动物中的外源分子，这决定了组织代表性。HLA在体内的所有成核细胞上发现。每个人都有一套独特的HLA，半派对从每个父母派生。

图1.人白细胞抗原（HLA）区的基因图（Berlingerio等。2009））。

HLA由染色体6种以上200个基因组成，分为三个主要组：HLA I类，HLA II类和HLA第II级。HLA类I基因，包括HLA-A，HLA-B，HLA-C，HLA-E，HLA-F和HLA-G，产生与几乎所有细胞的细胞表面上的肽结合的蛋白质。HLA类我可以识别出外部分子并触发受感染的细胞以自毁。HLA类II基因，包括HLA-DPA1，HLA-DPB1，HLA-DQA1，HLA-DQB1，HLA-DRB1，HLA-DMA，HLA-DMB，HLA-DOA和HLA-DOB，使得几乎完全存在的蛋白质在某些免疫系统细胞的表面上。MHC类I和II类蛋白质均显示给免疫系统的肽。然而，由MHC III类基因产生的蛋白质略微不同。它们可能参与免疫系统活动，如炎症。一些HLA基因具有未知的功能。

HLA的临床意义

HLA基因有许多变化。例如，HLA-B27具有数百个已识别的等位基因。它们的高度多态性允许个体的免疫系统响应各种外来入侵者，并且特定的版本可能与人类疾病有关。

• HLA和疾病

据报道，已有超过100个疾病与HLA基因的不同等位基因相连。许多疾病，如紧张脊柱炎，肝病，异常免疫功能，以及某些类型的癌症已与特定的HLA等位基因有关。

• HLA系统在临床处理中

移植或组织的移植或输血的成功与供体 - 受体对的HLA系统密切相关。当供体的细胞表面分子与受体上存在的细胞表面分子不同时，HLA系统的抗原引发了强免疫应答，因为它们可以通过免疫系统直接或间接地识别（图2）。直接途径涉及直接识别存在于供体抗原呈递细胞（APC）和免疫纯T细胞的活化的HLA分子。间接途径涉及通过宿主APC处理和呈递供体衍生的HLA肽，其在携带存储器T细胞中更有效地操作。

图2。异种识别（棕色和纳瓦拉特2011）。

HLA打字

由于HLA系统涉及抑制异物和组织，因此HLA打字在临床设施中变得重要，这允许在移植或输血后预测免疫应答。除此之外，HLA键入还用作临床诊断的形式，以鉴定特定疾病的标志物，例如强直性脊柱炎。HLA键入有两种主要方法，即HLA抗体检测和HLA多态性的检测。

图3.利用Luminex技术和HLA键入的不同DNA的方法（Picascia等。2016）。

• 检测HLA抗体

HLA抗体已在大约20％的多种妇女和30-50％的多转药患者中发现。检测HLA抗体有三种主要方法，包括常规血清学细胞毒性方法，流式细胞术和固相技术。

• 血清学细胞毒性方法

在该方法中，磁珠用于分离来自血液或脾脏的HLA类II的B淋巴细胞。剩余的白细胞可用于HLA类I打字。然后将淋巴细胞加入到塔斯卡基板上，该板保持含有各种特异性抗体的个体孔。如果特异性抗体和HLA抗原结合，那么井中的细胞将死亡。该方法不能分化HLA和非HLA细胞毒性抗体。

• 流式细胞仪

这里将新鲜的核细胞添加到用荧光分子标记的单克隆抗体中。具有表面HLA抗原的细胞与抗体荧光结合，可以通过流式细胞仪通过激光束来检测。

• 固相技术

涂有特异性HLA抗原的含氟染料聚苯乙烯珠粒与患者的血清一起孵育，并通过使用PE缀合的Fc特异性抗体来开发反应。该方法比血清学细胞毒性方法和ELISA更敏感，但尚未明确定义敏感性增加的临床益处。

• 检测HLA多态性

随着聚合酶链反应（PCR）的发展，由于它们的精确度和再现性以及增强的敏感性和分辨率，基于DNA的技术在键入实验室中占主导地位。基于DNA的技术包括PCR序列特异性引物（SSP），PCR序列特异性寡核苷酸（SSO），实时PCR，基于序列的键入（SBT）和下一代测序（NGS）。欧宝体育官网网址

NGS也称为高通量测序，逐渐成为HLA的最喜欢的方法，用于其准确性，高欧宝体育官网网址吞吐量和急速。NGS的最大优势涉及消除与SBT相当的成本的含糊不清，而无需额外的测试。NGS过程涉及从细胞和扩增的DNA分离，DNA文库制备，使用乳液或固相PCR，DNA测序的键入和对基因库数据库的序列对准来编码HLA肽的基因的靶向扩增，例如国际免疫原性欧宝体育官网网址项目/人白细胞抗原（IMGT / HLA）数据库。基于高通量测序的HLA键入已广泛欧宝体育官网网址用于临床诊断，治疗和个性化医学。

图4. HLA键入的NGS过程。

表1. NGS HLA键入软件（适应4. Hosomichi等。2015）。

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参考：

1. Berlingerio，Michele，等。“固体器官移植的矿业临床，免疫学和遗传数据。”生物医学数据和应用。欧宝官网app苹果下载兴趣者，柏林，海德堡，2009,211-236。
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3. 伯杰。HLA打字。BMJ.。2001年1月27：322（7280）：218。
4. Hosomichi K，Shiina T，Tajima A，等。下一代测序技术对HLA研究的影响。欧宝体育官网网址人类遗传学杂志，2015,60（11）：665。
5. ka s，lee，hongj，等。HLASCAN：使用下一代测序数据的HLA区域的基因分型。欧宝体育官网网址BMC生物信息学，2017,18（1）：258。
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